歯車減速器に角接触ボールベアリングを設置する方法:完全なガイド

アングル玉軸受の適切な取り付けは、ギア減速機の性能と寿命にとって非常に重要です。Beining Technologyでは、早期の軸受故障が品質の悪さではなく、不適切な取り付け方法に起因するケースをよく目にします。

この包括的なガイドでは、減速機用途におけるアングル玉軸受の取り付けについて、3つの標準的な二重配置（DB、DF、DT）、ステップバイステップの手順、および長期的な信頼性のためのベストプラクティスなど、知っておくべきすべてのことを網羅しています。

なぜ適切な軸受の取り付けが重要なのか

アングル玉軸受は、ラジアル荷重とアキシアル荷重の両方に対応するように設計されており、産業機械、工作機械、自動化システムで使用される高速、高精度ギア減速機に最適です。

しかし、最高品質の軸受であっても、不適切に取り付けられると早期に故障する可能性があります。一般的な問題には以下が含まれます。

• 過度の熱と振動
• 騒音と粗い回転
• ブリネル痕またはレースウェイの損傷
• 耐用年数の短縮と計画外のダウンタイム

これらの問題を回避するための鍵は、適切な取り付け構成を選択し、正確な取り付けプロセスに従うことです。

3つの二重取り付け配置の理解

2つのアングル玉軸受を一緒に使用する場合、その配置はシステムの負荷容量、剛性、およびアライメント許容差に大きく影響します。3つの標準的な構成は次のとおりです。

1. 背面合わせ（DB配置）
このセットアップでは、軸受の外側の広い面が互いに向き合っています。これにより、広いモーメントアームが作成され、転倒力に対する高い抵抗が得られます。

• 最適用途：工作機械のスピンドルなど、高い剛性と精度が要求される用途
• 利点：重荷重下での優れたシャフト安定性
• 考慮事項：正確な軸方向のアライメントと剛性の高いハウジングサポートが必要

2. 対面合わせ（DF配置）
ここでは、内側の狭い面（肩側）が一緒に配置されます。接触線はシャフトの中心に向かって収束します。

• 最適用途：わずかなミスアライメントが予想されるシステムまたは熱膨張が発生するシステム
• 利点：軽度のミスアライメントに耐える; 予圧の設定が容易
• 考慮事項：DBよりもわずかに低いモーメント剛性

3. タンデム（DT配置）
両方の軸受が同じ方向に配置され、一方向のアキシアル荷重容量が2倍になります。

• 最適用途：押出機やコンプレッサーなどの高スラスト用途
• 重要：アキシアル力をバランスさせるために、シャフトの両端で反対方向に使用する必要があります
• 注：モーメント荷重をサポートしません。必要な場合は追加のサポートベアリングが必要です

適切な配置の選択は、特定の負荷条件、速度、および精度要件によって異なります。

ステップバイステップの取り付けプロセス

減速機システムで安全かつ効果的な軸受の取り付けを確実にするには、次の手順に従ってください。

ステップ1：準備

• シャフトとハウジングを徹底的に清掃します。バリ、錆、および異物を取り除きます。
• メーカーの仕様に合わせて、寸法公差（シャフトとハウジングの適合）を確認します。
• 軸受シートの真円度と表面仕上げを検査します。

ステップ2：軸受の取り付け

• 腐食を防ぐために、清潔な手袋を着用して軸受を取り扱います。
• 圧入の場合、均一な円周方向の圧力を加えた機械式または油圧プレスを使用します。
• ハンマーで軸受を直接叩かないでください。ブリネル痕や内部損傷の原因になります。

ステップ3：圧入のための加熱

• 適合がタイトな場合は、軸受を80℃～100℃（176°F～212°F）に均一に加熱します。
• 最大許容温度：120℃（250°F）。これを超えると、材料特性が変化する可能性があります。
• 誘導ヒーターまたはオイルバスを使用します。直火は避けてください。
• 加熱後すぐに軸受を所定の位置にスライドさせ、自然に冷却します。

ステップ4：予圧の設定

• 予圧は、内部クリアランスをなくし、システムの剛性を高めます。
• スペーサー、シム、またはスプリング機構を使用して予圧を制御します。
• ダイヤルゲージで軸方向の遊びを測定し、それに応じて調整します。
• 可能であれば、シミュレートされた動作条件下で予圧を検証します。

ステップ5：固定と潤滑

• ロックナット、サークリップ、またはエンドキャップで軸受を固定します。仕様に合わせてトルクをかけます。
• 用途に適した高品質のグリースまたはオイルを塗布します。
• 潤滑剤がシールと動作温度に対応していることを確認します。

取り付け後のチェック

減速機を完全に稼働させる前に、これらの重要なチェックを実行してください。

• 手動でシャフトを回転させます。引っ掛かりや騒音なしにスムーズに回転する必要があります。
• 慣らし運転手順：振動、騒音、および温度を監視しながら、速度と負荷を徐々に増加させます。
• 潤滑を確認します。オイルレベルまたはグリースの量が正しいことを確認します。
• アライメントを再確認します。特に熱膨張による初期運転後。

将来のメンテナンスのために、予圧値、トルク設定、および初期温度測定などの主要なパラメータを記録します。

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Beining Technologyでは、要求の厳しい産業用途向けの高精度アングル玉軸受を専門としています。当社の専門知識は製造にとどまらず、減速機システムに最適な軸受配置、適合、および予圧を選択するためのエンジニアリングサポートを提供します。

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