제 1절 구름베어링의 기본구조
작동 원리가 미끄럼 마찰을 구름 마찰로 대체하는 미끄럼 베어링을 기반으로 개발된 구름 베어링은 일반적으로 두 개의 링, 롤링 요소 세트 및 케이지로 구성되며 매우 다양하고 표준화되고 일련화되어 있습니다. 높은 기계 베이스 피스. 다양한 기계의 작동 조건이 다르기 때문에 하중 용량, 구조 및 성능 측면에서 롤링 베어링에 대한 다양한 요구 사항이 제시됩니다. 이러한 이유로 롤링 베어링에는 다양한 구조가 필요합니다. 그러나 가장 기본적인 구조는 내부 링, 외부 링, 롤링 요소 및 케이지로 구성됩니다. 베어링의 다양한 부품의 기능은 다음과 같습니다.
레이디얼 베어링의 경우 내부 링은 일반적으로 샤프트와 꼭 맞아 샤프트와 함께 작동하며 외부 링은 일반적으로 베어링 시트 또는 기계식 하우징 구멍과 전환 끼워맞춤을 형성하여 지지 역할을 합니다. 그러나 어떤 경우에는 외부 링도 작동하고 내부 링이 고정되어 지지대 역할을하거나 내부 링과 외부 링이 동시에 작동합니다. 스러스트 베어링의 경우 샤프트에 꼭 맞아서 함께 움직이는 것을 샤프트 링이라고 하며, 베어링 시트나 메카니컬 하우징의 구멍에 과도하게 끼워져 지지 역할을 하는 것을 시트 링이라고 합니다. 롤링 요소(스틸 볼, 롤러 또는 니들 롤러)는 일반적으로 롤링 동작을 위해 베어링의 케이지를 통해 두 링 사이에 균일하게 배열됩니다. 모양, 크기 및 수량은 베어링의 부하 용량과 성능에 직접적인 영향을 미칩니다. 전동체를 균등하게 분리하는 것 외에도 케이지는 전동체를 안내하여 베어링의 내부 윤활 성능을 향상시킬 수 있습니다.
제2절 구름베어링의 분류
1. 구름베어링 구조 종류에 따른 분류
(1) 베어링은 다음과 같이 구분됩니다.
1) 레이디얼 베어링 - 레이디얼 하중을 받는 롤링 베어링에 주로 사용되며 공칭 접촉각 범위는 0에서 45까지입니다. 다른 공칭 접촉각에 따라 레이디얼 접촉 베어링 - 레이디얼 베어링으로 더 나뉩니다. 공칭 접촉각이 0이고; 레이디얼 앵귤러 콘택트 베어링 - 공칭 접촉각이 0보다 크고 45인 레이디얼 베어링입니다.
2) 스러스트 베어링 - 주로 축 방향 하중을 받는 구름 베어링에 사용되며 공칭 접촉각은 45~90보다 큽니다. 공칭 접촉각에 따라 다음과 같이 구분됩니다. 축 접촉 베어링 - 공칭 접촉각이 다음과 같은 스러스트 베어링 90도; 스러스트 앵귤러 콘택트 베어링 - 공칭 접촉각이 45도 이상 90도 미만인 스러스트 베어링.(2) 베어링은 롤링 요소의 유형에 따라 분류됩니다.
1) 볼 베어링 - 롤링 요소는 볼입니다.
2) 롤러 베어링 - 롤링 요소는 롤러입니다. 롤러의 유형에 따라 롤러 베어링은 다음과 같이 분류됩니다. 원통형 롤러 베어링 ---- 롤링 요소가 원통형 롤러인 베어링, 원통형 롤러의 직경에 대한 길이의 비율이 3 이하입니다. 니들 롤러 베어링 ---- 전동체는 니들 롤러 베어링이고 길이와 니들 롤러 직경의 비율은 3보다 크지만 직경은 5mm 이하입니다. 테이퍼 롤러 베어링 ---- 롤링 요소는 테이퍼 롤러 베어링입니다. 구형 롤러 베어링을 하나씩 롤링 요소는 구형 롤러 베어링입니다.
(3) 베어링은 다음과 같이 나눌 수 있습니다.
1) 자동 정렬 베어링--궤도는 구형이므로 두 궤도의 축선 사이의 각도 편차와 각도 운동에 적응할 수 있습니다.
2) 비정렬 베어링(강성 베어링) ---- 궤도 사이의 축선 각도 오프셋에 저항할 수 있는 베어링입니다.
(4) 롤링 요소의 행 수에 따라 베어링은 다음과 같이 구분됩니다.
1) 단열 베어링 - 한 줄의 롤링 요소가 있는 베어링;
2) 복열 베어링 - 두 줄의 롤링 요소가 있는 베어링;
3) 다열 베어링 - 3열, 4열 베어링 등 2열 이상의 전동체가 있는 베어링.
(5) 부품 분리 가능 여부에 따라 베어링은 다음과 같이 구분됩니다.
1) 분리 가능한 베어링 - 분리 가능한 부품이 있는 베어링;
2) 비분리형 베어링 ---- 베어링 최종 조립 후 링을 마음대로 분리할 수 없습니다.
(6) 베어링은 구조적 형상(충진 홈의 유무, 내외륜의 유무, 페럴의 형상, 리브의 구조, 심지어는 케이지 등이 있습니다.)
2. 구름 베어링의 크기에 따른 분류 베어링은 다음과 같이 구분됩니다.
(1) 미니어처 베어링 - 공칭 외경이 26mm 이하인 베어링;
(2) 소형 베어링 - 공칭 외경이 28~55mm인 베어링.
(3) 중소형 베어링 - 공칭 외경이 60-115mm 범위인 베어링;
(4) 중형 및 대형 베어링 - 공칭 외경이 120-190mm 범위인 베어링
(5) 대형 베어링 - 공칭 외경이 200-430mm 범위인 베어링;
(6) 초대형 베어링 - 공칭 외경이 440mm 이상인 베어링.
섹션 3 롤링 베어링의 기본 생산 공정
롤링 베어링의 유형, 구조 유형, 공차 수준, 기술 요구 사항, 재료 및 배치가 다르기 때문에 기본 생산 공정은 정확히 동일하지 않습니다.
1. 각종 베어링의 주요 부품 가공 공정 :
1. The processing process of the ferrule: The processing of the inner ring and the outer ring of the bearing is different according to the raw material or the blank form. Among them, the process before turning can be divided into the following three types. The whole processing process is: bar or tube (Some bars need to be forged, annealed, and normalized)----turning----heat treatment----grinding----finishing or polishing----parts final inspection---- Anti-rust----storage----(to be assembled>
2. 쇠구의 가공공정, 쇠구의 가공도 원료의 상태에 따라 다르다. 그 중 좌절 또는 연마 전 공정은 다음 세 가지 유형으로 나눌 수 있으며 열처리 전 공정은 다음 두 가지로 나눌 수 있으며 전체 처리 공정은 막대 또는 와이어의 냉간 스탬핑(일부 막대에는 링이 필요함) 냉간 스탬핑 후 펀칭 및 어닐링)----단열, 거친 연삭, 연삭 또는 가벼운 볼----열 처리- ---경질 연삭--마무리 연삭--마무리 연삭 또는 그라인딩--최종 검사 그룹화--녹 방지, 포장--보관
4. 케이지 가공 공정 케이지 가공 공정은 설계 구조와 원자재에 따라 다음 두 가지 범주로 나눌 수 있습니다.
(1) 시트 → 절단 → 블랭킹 → 스탬핑 → 성형 및 마감 → 산세 또는 쇼트 블라스팅 또는 스트링 라이트 → 최종 검사 → 방청, 포장 → 보관(조립 예정)
(2) 고체 케이지의 가공 공정 : 고체 케이지의 가공은 원료나 거칠기에 따라 다릅니다. 그 중 선삭 전 다음과 같은 4가지 블랭크 유형으로 나눌 수 있습니다. 전체 가공 공정은 다음과 같습니다. 바, 파이프 재료, 단조, 주조----자동차 내경, 외경, 단면, 모따기----드릴링(또는 드로잉, 보링)----산세척{{ 4}}최종 검사---- 방청, 포장----창고(조립 및 조립 예정).
둘째, 롤링 베어링의 조립 공정:
내부 링, 외부 링, 롤링 요소 및 케이지 등과 같은 롤링 베어링 부품은 검사를 통과한 후 조립 작업장에 들어가 조립합니다. 프로세스는 다음과 같습니다.
부품 감자, 청소 → 내부 및 외부 롤링
섹션 4 구름 베어링의 특성
슬라이딩 베어링과 비교하여 구름 베어링은 다음과 같은 장점이 있습니다.
1. 롤링 베어링의 마찰 계수는 슬라이딩 베어링의 마찰 계수보다 작고 전달 효율이 높습니다. 일반적으로 미끄럼 베어링의 마찰계수는 0.08-0.12인 반면 구름 베어링의 마찰계수는 0.001-0.005입니다.
2. 롤링 베어링은 표준화, 일련번호화 및 일반화를 달성했으며 대량 생산 및 공급에 적합하며 사용 및 유지 관리가 매우 편리합니다.
3. 롤링 베어링은 베어링 강으로 만들어지며 열처리를 거칩니다. 따라서 구름 베어링은 높은 기계적 특성과 긴 사용 수명을 가질 뿐만 아니라 슬라이딩 베어링 제조에 사용되는 고가의 비철 금속을 절약할 수 있습니다.
4. 롤링 베어링의 내부 틈새는 매우 작고 각 부품의 가공 정밀도가 높기 때문에 주행 정밀도가 높습니다. 동시에 예압을 가하면 베어링의 강성을 높일 수 있습니다. 이는 정밀 기계에 매우 중요합니다.
5. 일부 구름 베어링은 반경 방향 하중과 축 방향 하중을 동시에 견딜 수 있으므로 베어링 지지대의 구조가 단순화될 수 있습니다.
6. 구름 베어링의 높은 전달 효율과 낮은 발열로 인해 윤활유 소비를 줄일 수 있으며 윤활 유지 관리가 비교적 쉽습니다.
7. 구름 베어링은 공간의 어떤 방향에서도 우라늄에 쉽게 적용될 수 있습니다.
그러나 모든 것이 두 가지로 나뉘며 구름 베어링에도 주로 다음과 같은 단점이 있습니다.
1. 롤링 베어링의 내하력은 동일한 부피의 슬라이딩 베어링보다 훨씬 작으므로 롤링 베어링의 반경 방향 치수가 큽니다. 따라서 슬라이딩 베어링은 무거운 하중을 견디고 작은 반경 방향 치수와 컴팩트한 구조(예: 내연기관 크랭크샤프트 베어링)가 필요한 경우에 자주 사용됩니다.
2. 롤링 베어링의 진동과 소음은 특히 후기 사용 기간에 상대적으로 큽니다. 따라서 구름 베어링은 높은 정밀도가 요구되는 경우에는 적합하지 않으며 진동이 허용되지 않습니다. 일반적으로 슬라이딩 베어링이 더 좋습니다.
3. 롤링 베어링은 특히 금속 부스러기와 같은 이물질에 민감합니다. 베어링 내부에 이물질이 들어가면 간헐적으로 큰 진동과 소음이 발생하여 조기 파손의 원인이 됩니다. 또한 롤링 베어링은 금속 개재물 및 불순물로 인해 조기 손상되기 쉽습니다. 조기 손상이 발생하지 않더라도 구름 베어링의 수명에는 일정한 한계가 있습니다. 즉, 구름 베어링의 수명은 슬라이딩 베어링의 수명보다 짧습니다.
그러나 슬라이딩 베어링과 비교하여 구름 베어링은 고유한 장점과 단점이 있으며 각각 적용 가능한 특정 상황을 차지합니다. 그러므로 둘은 서로를 완전히 대체할 수 없으며, 각각은 일정한 방향으로 발전하며 자신의 영역을 확장해 나간다. 그러나 구름베어링의 뛰어난 장점으로 인해 후발주자가 우세해지는 경향이 있다. 현재 롤링 베어링은 기계의 주요 지지 유형으로 발전했으며 그 응용 분야는 점점 더 광범위해지고 있습니다.