2025-09-15
깊은 그루브 볼 베어링 기계 장비에서 가장 널리 사용되는 롤링 베어링입니다. 그들의 성능은 장비의 신뢰성, 효율성 및 수명에 직접적인 영향을 미칩니다. 베어링 성능에 영향을 미치는 많은 요인 중에서 내부 클리어런스는 의심 할 여지없이 베어링 성능을 결정하는 주요 매개 변수 중 하나입니다. 방사형 클리어런스라고도하는 내부 클리어런스는 하중이 적용되지 않을 때 베어링의 내부 및 외부 링의 최대 방사형 및 축 이동을 나타냅니다. 이 간단한 간격은 실제로 온도 상승, 소음, 진동, 수명 및 강성을 포함하여 다양한 성능 지표에 큰 영향을 미칩니다.
정리가 베어링 온도 상승에 미치는 영향
베어링 작동 중에, 롤링 요소와 경마장 사이의 롤링 및 슬라이딩 마찰은 열이 발생하여 온도가 증가합니다. 내부 클리어런스는 베어링 온도 상승에 중요한 영향을 미칩니다.
클리어런스가 너무 작 으면 베어링의 롤링 요소와 raceways는 사전로드 또는 과도한 적합을 경험합니다. 이것은 롤링 요소의 마찰 토크를 크게 증가시켜 상당한 열을 발생시킵니다. 과도한 온도 상승은 그리스 노화 및 고장을 가속화 할뿐만 아니라 베어링 재료의 열 팽창을 유발합니다. 내부 및 외부 링의 동기화되지 않은 열 팽창은 클리어런스를 더욱 줄이거 나 제거 할 수있어 궁극적으로 베어링 발작 또는 조기 고장으로 이어질 수있는 악순환을 만듭니다. 클리어런스가 너무 커지면 베어링 경마장에서 롤링 요소의 움직임이 불안정 해집니다. 베어링이 하중 아래에있을 때, 롤링 요소와 경마장 사이의 접촉 영역이 감소하여 접촉 응력 농도를 초래합니다. 동시에, 롤링 요소 슬라이딩 및 마찰이 증가합니다. 간식이 너무 적어 마찰만큼 심각하지는 않지만 고속 및 고 부하 조건에서도 여전히 온도 상승을 일으킬 수 있습니다. 또한, 과도한 클리어런스는 방사상 런아웃 동안 충격을 유발하여 온도가 더 증가 할 수 있습니다.
이상적인 클리어런스는 베어링을 설치 한 후 약간의 양의 간극을 유지하고 열 평형에 도달하는 것입니다. 이를 통해 롤링 요소의 원활한 작동을 보장하면서 마찰을 효과적으로 줄여 온도가 허용 가능한 한계 내에서 온도 상승을 유지합니다.
정리가 베어링 소음 및 진동에 미치는 영향
베어링 소음과 진동은 원활한 작동의 중요한 지표입니다. 내부 클리어런스는 베어링의 동적 성능에 직접적인 영향을 미칩니다.
과도한 클리어런스로 인해 롤링 요소가 작동 중에 "강타"사운드를 생성 할 수 있습니다. 베어링이 변동하는 하중에 노출되면, 롤링 요소는 내부와 외부 고리 사이를 앞뒤로 튀어 나옵니다. 이 불안정한 움직임은 눈에 띄는 진동과 소음을 유발할 수 있습니다. 특히 모터 및 스핀들과 같은 고속 응용 분야에서 과도한 클리어런스는 심각한 진동을 일으켜 장비의 가공 정확도와 작동 안정성에 영향을 줄 수 있습니다.
롤링 요소 런아웃을 지나치게 작은 간격을 감소 시키지만 마찰 토크 증가로 인해 고주파 진동 및 고 피치 노이즈도 생성됩니다. 이 소음은 종종 베어링의 예압과 직접 관련이 있습니다. 예압이 높을수록 소음이 높아집니다. 예를 들어, 정밀 공작 공구 스핀들과 같은 높은 강성 및 정밀도가 필요한 응용 분야에서는 낮거나 음수가 낮은 베어링이 종종 선택되지만 예선은 강성과 노이즈의 균형을 유지하기 위해 정확하게 제어되어야합니다.
적절한 클리어런스는 경마장에서 롤링 요소의 매끄럽고 연속적인 롤링을 보장하여 충격과 미끄러짐을 줄여 진동 및 소음을 최소화합니다. 이는 가정용 기기 및 의료 기기와 같은 매우 원활한 작동이 필요한 장비에 중요합니다.
정리가 베어링 수명과 강성에 미치는 영향
베어링 수명은 일반적으로 피로 수명에 의해 결정되며, 클리어런스는 피로 수명에 영향을 미치는 주요 요인 중 하나입니다.
과도한 클리어런스는 롤링 요소와 레이스 웨이 사이의 접촉 응력을 크게 증가시킵니다. Hertz 접촉 이론에 따르면, 과도한 접촉 응력은 조기 재료 피로를 유발하여 베어링의 피로 수명을 단축시킬 수 있습니다. 또한, 과도한 클리어런스로 인한 온도 상승은 그리스 실패를 가속화하여 수명을 더 단축시킬 수 있습니다.
과도한 클리어런스는 베어링 수명을 단축 할 수 있습니다. 베어링 하중이 적용될 때 과도한 클리어런스는 롤링 요소의 수가 줄어들어 몇 가지에 부하를 집중시킵니다. 이로 인해 이러한 롤링 요소에 대한 접촉 응력이 급격히 증가하여 지역화 된 피로를 유발하고 전체 베어링 수명을 줄입니다.
적절한 클리어런스는 더 많은 롤링 요소에 대한 하중을 균등하게 분배하여 접촉 응력을 효과적으로 줄이고 베어링 피로 수명을 최대화 할 수 있습니다.
베어링 강성은 변형에 대한 저항의 중요한 지표입니다. 클리어런스는 강성에 직접적인 영향을 미칩니다. 클리어런스가 작을수록 베어링 경험이 부하에서 경험이 적어 강성이 높아집니다. 공작 기계 스핀들 및 자동차 휠 허브와 같은 높은 강성이 필요한 응용 분야에서는 통관이 낮거나 마이너스 클리어런스가있는 베어링 (Preload)이 종종 시스템의 전반적인 강성을 향상시키기 위해 선택됩니다.
클리어런스 등급 선택
다양한 애플리케이션 요구 사항을 수용하기 위해 딥 그루브 볼 베어링은 일반적으로 C2, CN (또는 C0), C3, C4 및 C5와 같은 여러 클리어런스 등급을 제공합니다. CN은 표준 클리어런스를 나타내고 C3, C4 및 C5는 높은 클리어런스를 나타내고 C2는 낮은 클리어런스를 나타냅니다.
표준 클리어런스 (CN)는 전기 모터 및 펌프와 같은 대부분의 일반적인 산업 응용 분야에 적합합니다.
높은 클리어런스 (C3 및 C4)는 열 팽창으로 인한 클리어런스 감소를 보완하기 위해 롤링 밀 및 고온 팬과 같은 큰 장착 간섭 및 급격한 온도 변동을 갖는 응용에 적합합니다.
낮은 클리어런스 (C2)는 정밀 기기 및 소형 모터와 같은 높은 작동 정밀 및 저음이 필요한 응용 분야에 적합합니다.
따라서 깊은 그루브 볼 베어링을 선택할 때 크기와 모델에만 초점을 맞추는 것은 충분하지 않습니다. 내부 클리어런스가 베어링 성능에 대한 포괄적 인 영향에 대한 철저한 이해와 특정 작동 조건에 따라 적절한 클리어런스 등급을 선택하는 것이 장기적으로 안정적이고 안정적인 장비 작동을 보장하는 데 중요합니다. 올바른 선택은 베어링 성능을 극대화하고 서비스 수명을 연장하며 궁극적으로 유지 보수 비용을 줄입니다.