単列ボールベアリングと複列ボールベアリングの違いは何ですか?

根本的な違いは、 複列ボールベアリング 含まれています 単一の外輪内に平行な 2 列のボールが入っている 、単一行には 1 つが含まれます。この構造の違いにより、耐荷重、軸方向の剛性、スペース要件、および用途の適合性が大きく異なります。単列と同じ外径の複列ベアリングは、約 ラジアル耐荷重の1.5～2倍 軸方向の剛性は大幅に向上しましたが、その代償として幅と重量が増加し、最大動作速度がわずかに低下しました。単列ベアリングは、高速、低負荷の用途に適しています。軸方向のスペースが限られている場合、より大きな複合荷重に対応する複列ベアリング。

技術的な比較

構造の違い: 1 列と 2 列では何が変わるのか

単列深溝玉軸受では、1 つの内輪軌道溝と 1 つの外輪軌道溝の間を 1 組のボールが走行します。各ボールとその軌道面との接触は小さな楕円形の領域であり、総荷重はこの単一のボール線全体に分散されます。

複列軸受では、このような軌道セットが 2 つ、1 つの外輪内に並んで配置されます。外輪は幅広で、内輪には正確な間隔で加工された 2 つの別個の軌道溝が設けられています。アキシアル荷重がかかると、1 つの列は一方向の推力を受け、2 番目の列は反対方向の推力を受けます。これが複列ベアリングが耐える理由です。 単一ユニットで双方向のアキシアル荷重を処理 一方、単列深溝ベアリングは、一度に一方向のアキシアル荷重のみを処理します。

複列アンギュラ玉軸受の場合、2 列は背中合わせ (O 配置) または対面 (X 配置) のいずれかの形状で構成されます。背中合わせの配置により、モーメント (傾斜) 荷重に対する剛性が向上し、工作機械のスピンドルやホイール ハブ ユニットに最適な配置となります。対面配置は、シャフトのたわみや位置ずれに対してより耐性があります。

耐荷重: 違いの背後にある数字

具体的な例で説明すると、6208 単列深溝玉軸受 (内径 40mm、外径 80mm) の基本動定格荷重 (C) は約 29kN 。同じエンベロープ内の同等の複列ベアリング (4208 シリーズ) は、約 46kN — 外径を大きくすることなく、ラジアル容量が 59% 増加します。

この負荷容量の利点が、次の場合に複列ベアリングが指定される理由です。

• 必要な積載量が、利用可能な単一列サイズで提供できる容量を超えています。
• より大きな単列ベアリングに対応するためにハウジングのボアを大きくすることはできません
• アキシアル荷重を処理するには 2 つの別個の単列ベアリングが必要ですが、それらを別々に取り付けるには軸方向のスペースが不十分です

速度: 単一列が有利な場合

形状が広くなり、回転要素の数が増加します。 複列ベアリング 高速でより多くの熱を発生するため、同等の単列ベアリングと比較して最大許容速度が制限されます。 6208 単列ベアリングの場合、基準速度は約 12,000 rpm です。同等の 2 列 4208 の場合、これは約 9,500 rpm となり、約 20% の減少になります。

動作速度が 8,000 ～ 10,000 rpm を超える小型電気モーター、高速スピンドル、精密機器などの用途では、依然として単列ベアリングが好まれる選択肢であり、複合荷重処理も必要な場合は二重配置 (2 つの単列アンギュラコンタクト ベアリングを背中合わせに取り付ける) で組み合わせることがよくあります。

1 列と 2 列を選択する場合

この決定ガイドを使用して、適切なベアリングのタイプを選択してください。

• 単一行を選択してください 次の場合: 主荷重がラジアル荷重であり、軸方向成分が最小限である場合。動作速度が高い（8,000 ～ 10,000 rpm 以上）。軸方向のスペースが豊富です。重量とコストは最小限に抑える必要があります。またはアプリケーションは 2 つの単列アンギュラコンタクトベアリングの二重取り付けを使用します
• 2列を選択してください 場合: ラジアル荷重と両方向のアキシアル荷重の合成を 1 つのユニットで処理する必要がある。シャフトのオーバーハングまたは偏心荷重によるモーメント荷重が存在する。 2 つの別個の単列ベアリングは利用可能な軸方向スペースに収まりません。またはシャフトのミスアライメントに対応する必要があります (自動調心二列)