순수 레이디얼 하중을 위한 깊은 홈 볼 베어링 vs 원통 롤러 베어링: 하중, 속도 및 정렬 오차

레이디얼 하중 크기가 가리키는 유형

가격이 아닌 하중부터 시작하십시오. 볼 베어링은 볼이 작은 타원형으로 레이스웨이와 접촉하는 점 접촉을 통해 하중을 지지하고, 롤러 베어링은 롤러 길이를 따라 선 접촉을 통해 하중을 지지합니다^6,10.

이러한 기하학적 구조 때문에 롤러 베어링은 일반적으로 동일 보어 및 외경의 볼 베어링보다 더 높은 기본 동적 하중 정격을 지지합니다. 그리고 선택 규칙은 가벼운~중간 하중에는 볼 베어링, 무거운 하중에는 롤러 베어링을 선택하는 것입니다^10,15.

순수 레이디얼 하중의 경우, 원통 롤러 베어링이 기하학적으로 유리한 유형이며, 깊은 홈 볼 베어링은 더 가벼운 레이디얼 부하에 적합한 유형입니다. 용량을 높이는 동일한 선 접촉이 회전당 더 많은 마찰과 열을 발생시키므로 하중 이점이 공짜는 아닙니다¹⁰.

확정하기 전에 각 공급업체에 해당 보어에서 후보 제품의 Cr 및 C0r을 문의하십시오. 출처에는 어떤 DGBB 참조와도 비교 가능한 보어에서의 CRB 정격이 없기 때문입니다.

요구 속도가 롤러 베어링을 배제하는지 여부

선 접촉은 점 접촉보다 회전당 더 많은 마찰과 열을 발생시키므로 롤러 베어링은 일반적으로 비슷한 크기의 볼 베어링보다 낮은 한계 속도와 dN 값을 가집니다^10,15. 속도 목표가 높다면 이 메커니즘이 유형을 결정합니다: DGBB는 도달할 수 있는 유형이고, CRB는 배제해야 할 수도 있는 유형입니다.

20mm 보어 DGBB인 6304ZZ는 씰 선택만으로 한계가 얼마나 달라지는지 보여줍니다: ZZ/2RS 형태에서 14000 rpm, DU/DDU 접촉 씰에서 10000 rpm, 오픈에서 17000 rpm². 씰 드래그가 밀봉 수치가 오픈 수치보다 낮은 이유입니다^1,2.

따라서 밀봉된 DGBB는 오픈형이 더 쉽게 통과할 수 있는 속도 목표를 여전히 충족할 수 있으며, 이 보어에서 둘 사이의 차이는 수천 rpm입니다². 이 세트의 어떤 출처도 동일 보어에서 CRB 한계 속도를 게시하지 않으므로 이 페이지에서 동등한 속도 비교를 읽을 수 없습니다.

공급업체에 해당 보어에서 CRB 한계 속도와 dN을 문의하고 요구 rpm과 비교하십시오¹⁵.

정렬 오차가 두 유형 모두를 후보에서 제외할 때

깊은 홈 볼 베어링과 원통 롤러 베어링 모두 자기 정렬형 설계가 아닙니다^5,8,12. 완벽한 정렬을 보장할 수 없는 경우 자기 정렬형 설계를 선호하거나 더 넉넉한 내부 클리어런스를 설정하는 것이 지침입니다⁵.

긴 축, 낮은 장착 정밀도 또는 축 처짐 위험도 같은 방향을 가리킵니다⁸. 자기 정렬형 볼 베어링은 베어링이 걸림 없이 움직일 수 있게 하지만 하중 용량은 비교 가능한 깊은 홈 베어링보다 낮으므로 정렬을 위해 용량을 희생합니다¹².

정렬 오차와 하우징 변형은 또한 실제 수명을 계산된 L10보다 낮추며, 출처에서는 FEA와 최적화된 롤러 크라우닝을 그 감소를 최소화하는 방법으로 설명하지만 제거하지는 않습니다²⁰. 이 세트의 어떤 출처도 DGBB 또는 CRB에 대해 도 또는 mrad 단위의 허용 각도 정렬 오차를 제공하지 않으므로 여기서 게시된 한계에 대해 정렬 오차 각도를 확인할 수 없습니다.

축 또는 하우징 정렬이 불확실한 경우 공급업체에 특정 설계가 허용하는 각도 정렬 오차와 그에 대한 수명 감소 방법을 문의하십시오.

응용에 축 방향 위치 결정이 필요한지 여부

순수 레이디얼 하중만으로는 유형이 결정되지 않습니다. 배열이 여전히 축을 축 방향으로 위치시켜야 할 수 있기 때문입니다.

DGBB는 레이디얼 하중과 양방향 축 하중을 지지할 수 있으며, 순수 레이디얼 하중 하에서는 접촉각이 명목상 0입니다. 축 하중이 가해지면 접촉각이 발생하지만 축 방향 용량은 일반적으로 정적 레이디얼 하중 정격의 약 20-30%를 초과하지 않습니다¹.

표준 원통 롤러 베어링은 NUP 또는 NH와 같은 리브 설계가 지정되지 않는 한 레이디얼 전용입니다^17,19. 하나의 직선 레이스가 있는 CRB는 플로트 측 베어링으로 선호됩니다.

롤러가 직선 레이스에서 미끄러지고 베어링이 축 방향 변위에 저항하는 대신 수용하기 때문입니다¹⁹. 따라서 표준 CRB는 플로트 위치에 적합하고 로케이팅 위치에는 부적합합니다.

배열에 축 방향 위치 결정이 필요하면 DGBB를 지정하거나 리브가 있는 NUP/NH 롤러 설계로 전환하고, 공급업체에 CRB 변형 중 축 하중을 지지하는 것이 무엇인지 확인하십시오.

마찰, 열 및 강성: 출처가 제공하는 것과 제공하지 않는 것

마찰 차이는 하중 차이와 동일한 기하학을 따릅니다. 점 접촉은 DGBB에 회전당 더 낮은 마찰과 열을 제공하는 반면, CRB의 선 접촉은 둘 다 더 많이 발생시킵니다^1,10.

이것이 방향성 답변이며 출처 전반에 일관됩니다. 출처에 없는 것은 공통 보어에서 두 유형 모두에 대한 마찰 토크 값이나 레이디얼 강성 값이므로 이 페이지에서 차이에 숫자를 부여할 수 없습니다.

마찰 토크 또는 레이디얼 변형이 설계에 중요하다면(예: 열 방출 또는 축 강성이 제약 조건인 경우) 해당 보어에서 특정 후보에 대한 해당 수치를 하중 정격과 함께 공급업체에 요청하십시오. 유형 선택은 방향성 증거로 할 수 있지만 마찰 및 강성 패널티의 크기는 그렇지 않습니다.

윤활 및 밀봉: 속도 목표로 씰 선택 확정

씰 드래그는 DGBB 속도 한계를 감소시키므로 밀봉 결정과 속도 요구 사항은 차례로가 아니라 함께 확정해야 합니다^1,2. 6304ZZ는 그 효과의 크기를 보여줍니다: ZZ/2RS 형태에서 14000 rpm, 오픈에서 17000 rpm, DU/DDU 접촉 씰에서 10000 rpm².

오염 방지를 위해 밀봉된 DGBB를 지정하면 동일 베어링의 오픈 버전보다 낮은 속도 한계를 수용하는 것입니다. 출처는 DGBB 밀봉 변형과 속도 영향을 설명하지만 원통 롤러 베어링에 대한 밀봉 또는 오일 흐름 데이터는 제공하지 않습니다.

따라서 밀봉된 CRB 옵션이 존재하는지 또는 속도에서 어떤 비용이 드는지 가정할 수 없습니다. RFQ를 작성하기 전에 선택한 유형에 대해 실제로 제공되는 밀봉 또는 차폐 변형과 해당 변형에 적용되는 한계 속도를 공급업체에 확인하십시오.

유형을 확정하기 전에 공급업체로부터 확보해야 할 사항

출처는 공통 보어에서 이 두 유형에 대한 동등한 가격, MOQ, 리드 타임 또는 검사 인증서 데이터를 제공하지 않습니다. 따라서 상업적 사례는 이 페이지가 아닌 공급업체 응답으로 구축해야 합니다.

비용 증거는 방향성일 뿐입니다: DGBB는 대량 생산으로 인해 일반적으로 가장 경제적인 볼 베어링 옵션으로 설명됩니다. 그리고 롤러 베어링은 일반적으로 동일 크기 및 등급에서 더 비쌉니다^1,25.

아래 체크리스트를 사용하여 출처에 없는 수치를 수집하십시오.

• ✓해당 보어에서 후보 CRB의 Cr 및 C0r (DGBB 정격과 비교)
• ✓해당 보어에서 후보 CRB의 한계 속도 및 dN (요구 rpm과 비교)
• ✓특정 설계에 대한 허용 각도 정렬 오차 (두 유형 모두 각도가 게시되지 않음)
• ✓해당 보어에서 마찰 토크 및 레이디얼 강성 (출처가 둘 다 제공하지 않음)
• ✓선택한 유형에 대한 밀봉 또는 차폐 변형 가용성 및 한계 속도
• ✓해당 보어에서 두 유형의 단가, MOQ 및 확정 리드 타임 (방향성 비용 증거만 존재)
• ✓공급업체가 제안하는 정밀 등급 및 회전 정밀도, 그리고 함께 제공할 검사 인증서

출처가 비용 차이를 다르게 설명하는 부분

아래 두 비용 설명은 모순되지 않습니다. 하나는 볼 베어링을 경제적인 일반 선택으로 설명하고, 다른 하나는 롤러 베어링을 동일 크기 및 등급에서 더 비싸다고 설명합니다.

그러나 비교를 다르게 구성하므로 구매자는 어느 것도 단가로 읽어서는 안 됩니다. 둘 다 방향성으로 취급하고 각 공급업체에 자체 수치를 문의하십시오.

견적 요청 전에

• 6304ZZ DGBB와 비교 가능한 내경에서의 원통 롤러 베어링(CRB)용 Cr 또는 C0r 값이 없습니다.
• 실제 반경 방향 하중과 회전수에서 두 유형 모두에 대한 L10 수명 계산이 없습니다.
• 관련 수출 대상국, 설치 실적, 비교 가능한 고객 사례를 요청하십시오.
• DGBB와 CRB 어느 쪽에 대해서도 도 또는 mrad 단위의 허용 각도 정렬 오차 값이 없습니다.
• 두 유형 모두에 대해 특정 정렬 오차 각이 하중 분포나 수명에 미치는 정량화된 영향이 없습니다.
• 두 유형 모두에 대한 허용 Fa/Fr 비율 표가 없습니다.
• 동일 내경에서 두 유형 모두의 마찰 토크 또는 반경 방향 강성 값이 없습니다.
• CRB에 특화된 윤활 방식이나 급유 유량 요건이 없습니다.
• 가격 근거, 최소 발주 수량, 금형·치구, 지불 조건, 생산 납기를 포함한 서면 견적을 요청하십시오.
• 정확한 모델과 대상 시장에 대해 인증서 번호, 발급 기관, 범위, 유효 기간을 요청하십시오.
• CRB의 밀봉형 또는 실드형 변형 가용성 정보가 없습니다.