테크노넷 - 베어링설계방법에 대하여 뭍고 싶습니다.

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설임수 2001-05-04 11:43:24

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안녕하십니까?
얼마전 벨트 TYPE 교반기를 설계를 했는데 동력은 90KW,회전수900RPM, 축 DIA140 으로 베어링을 이용하여 2단지지를 했습니다.
상부는 7224B #DB를 썼고 하부는 @6228을 사용했는데 하부에 온도가
많이 올라(상부 80도, 하부110도쯤) 축부위공차를 -0.02, 상하부 베어링케이스 그리스공간을 10에서 22으로 그리고 베어링케이스 공차를 +0.02에서
+0.04로 그리고 하부 베어링에 상하 유격1mm를 주고 다시 한결과 상태가
많이 좋아졌었습니다.

1.고속회전수에서 베어링 선정방법 및 조합방법 (카다록 보다자세한것)
2. 축가공공차 꼭 억지를해야하는지?
3. 베어링 하우징 공차는? (베어링외륜접촉부분)
4. 베어링 유격(상하조절) 에 대한 조언을 부탁드립니다.

고속회전시 베어링 설계방법및 공차적용법에 대한문의 사항입니다.
부탁드립니다.

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정희열 2001-05-04 13:18

안녕하세요.

제가 생각하기에 900rpm의 회전수는 고속이라고는 생각하지 않고
저속에 해당한다고 생각됩니다.

일반적으로 베어링의 축에서의 배치는 고정단과 자유단이 있어야
합니다. 여기서 고정단은 Axial Force와 Radial Force를 동시에
지지하므로 이 두 힘을 지지할 수 있는 베어링을 적용하여만 하고,
자유단은 Radial Force만 받을 수 있도록 설계하여 이 힘을 크게
지지할 수 있는 베어링을 적용하여야만 합니다.

하부에 deep groove ball bearing을 적용하셨다면 이 베어링이
자유단이고, 상부에 angular contact ball bearing을 조합하여
사용하셨으니 고정단으로 생각됩니다. 참고로 아시겠지만 고정단은
베어링의 외륜과 내륜이 움직이지 못하도록 지지되어야만 하고,
자유단은 내륜이나 외륜의 한 쪽이 고정되지 않고 틈새가 있는 것을
말합니다. 이 고정단과 자유단의 선정, 설계, 가공, 조립 등이 잘못되면
여러가지(소음,진동,수명단축,발열 등) 문제를 야기합니다.

베어링의 조립부 공차는 내륜 회전인 경우는 Shaft와, 외륜 회전인
경우는 housing과의 끼워맞춤이 카타로그나 ISO에 추천치가 나와
있습니다. 제 경험에 의하면 내륜 회전인 경우에 헐거운 끼워맞춤인
된 것을 본적이 있는 데 그 경우에 베어링의 소음과 진동이 심하게
발생하고 수명이 단축된 것을 본 적이 있습니다.

제 생각으로 2000rpm이상 정도가 되어야 베어링의 clearance조정(일종의
예압)이 중요하고, taper roller bearing 또는 angular ball bearing 등의
조합에 의한 사용에 있어서는 회전수에 관계 없이 clearance조정이 매우 중요합니다.(이 때에는 사용 조건을 고려)

감사합니다.

ps)
참고 도서는 #3866의 답변 내용 참고 바랍니다.

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