ベアリングを正しく取り付けることは非常に重要ですが、実際の操作では常に間違いが起こりやすく、問題が際限なく発生します。 その理由は、いくつかの細部に注意が払われず、取り付け中にベアリングが損傷したためです。 この記事では、ベアリングの取り付けにおけるエラーの例と、正しい取り付け方法とテクニックをいくつか紹介します。
ベアリングの取り付けにおける一般的なエラーのデモンストレーション
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内周を進みます
軸とベアリングの内穴のはめあいが緩すぎる(通称「内輪の歩き」)
軸と内穴のはめあいが緩すぎるため、軸と内穴面との間に滑りが発生します。 滑り摩擦により熱が発生し、熱によるベアリングの損傷の原因となります。
シャフトと内穴面との摺動痕
1. 内輪端面と軸肩部との摩擦や熱により亀裂が発生します。
「内輪を動かす」際、内輪と軸との滑り摩擦により高温が発生します。 内輪端面と軸肩部との接触面積が小さいため、温度が高くなります。 内輪端面に熱割れが発生します。 高温亀裂が継続的に拡大すると、使用中にベアリングの内輪が破損する原因になります。
2. シャフトと内穴面との間で熱が発生し、固着が発生します。
内穴と軸表面との間には「内輪」の滑り摩擦が発生し、高温になることで表面の金属が溶け、凝着が発生します。
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サークルの外に出る
シェルの口径とベアリングの外径の一致が緩すぎる(通称「外輪回り」)
ハウジングの開口部とベアリングの外径があまりにも緩く適合するように選択されているため、それらの表面間で滑りが発生します。 滑り摩擦により熱が発生し、ベアリングが加熱して破損する原因となります。
シェル穴と軸受外径面との間に滑り跡がございます。
1. ハンマーがベアリングを直撃する
内輪(または外輪)のしまりばめで軸受を取り付ける場合、軸受の内輪(または外輪)の端面をハンマーで直接叩くとつばが傷つきやすいので禁止してください。 取り付けは内輪(または外輪)の端面にスリーブを当て、ハンマーで叩いて取り付けます。
2. 設置力を転動体を介して伝達
内輪にしまりばめの軸受を取り付けると、外輪、転動体を介して内輪に力が伝わりません。 軸受の軌道面や転動体の表面に損傷を与え、運転中に異音を発生したり、軸受の早期破損の原因となります。 スリーブを使用して内輪端面に直接力を加えるのが正しい方法です。
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加熱温度が高すぎる
アセチレンスプレーガンを使用してベアリングの内穴を加熱するユーザーもいます。 加熱温度が727度(軸受鋼の相変態温度)を超えると、軸受鋼内部の金属組織が変化します。 ベアリングが冷えても、ベアリングの内径は元のサイズに戻らず、通常は加熱前よりも大きくなります。
アセチレンスプレーガンで加熱するとベアリングの表面が黒くなります。
ベアリングの正しい取り付け方法
ベアリングの取り付けは、できる限り乾燥したほこりのない場所で行う必要があり、金属の破片やほこりを発生する機器から遠ざける必要があります。 複雑な環境に設置する必要がある場合は、汚染を最小限に抑える必要があります。
ベアリングを取り付けるときは、タイプとサイズに応じて機械式、加熱式、または油圧式の方法を選択する必要があります。
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円筒ベアリングの取り付け
1. コールドインストール
きつすぎない小さなベアリングを取り付ける場合は、スリーブを使用してハンマーでスリーブを軽くたたき、ベアリングを適切な位置に取り付けることができます。 ノックの際は、ベアリングの傾きや歪みを防ぐために、ベアリングリングにできる限り均等な衝撃を与える必要があります。
ほとんどのベアリングは圧入方式で取り付けられます。 軸受の内輪と外輪を同時に軸と軸受座に取り付ける場合は、内輪と外輪に同時に同じ圧力がかかり、軸受との接触面が同じになるようにする必要があります。取り付けツールは同じ平面上にある必要があります。
2. ホットインストール
通常、サイズが大きくなるほど取り付けに必要な力が大きくなるため、ベアリングまたはハウジングを加熱せずに大きなベアリングを取り付けることは不可能です。 熱間取り付けに必要な軸受リングとシャフトまたは軸受シートとの間の温度差は、主に軸受のしめしろ量と軸受のはめ込み径によって決まります。 開いたベアリングの加熱温度は 120 度を超えてはなりません。 シールとダスト キャップを備えたベアリングを 80 度以上に加熱することはお勧めできません (温度がシールとグリースの許容温度を超えないようにしてください)。
ベアリングを加熱するときは、均一に加熱する必要があり、局所的な過熱があってはなりません。
ベアリング誘導ヒーター
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テーパーベアリングの取り付け
テーパ穴付きベアリングの内輪は、ほとんどがしまりばめで取り付けられています。
しめしろの量は、円錐シャフトの直径、アダプター スリーブ、または後退スリーブ上の内輪の軸方向の前進距離によって決まります。 円錐状合わせ面の前進距離が大きくなるほど、軸受のラジアル内部すきまは小さくなります。 しめしろの量は、すきまの減少量または軸方向の進み量を測定することによって決定できます。
小型および中型のベアリングの場合は、ベアリング取り付けツール、またはできればロック ナットを使用して、内輪を円錐シャフト直径上の適切な位置に押し込みます。 アダプタースリーブを使用する場合は、フックやインパクトレンチで締め付けできるソケットナットをご使用ください。 ベアリング取り付けツールまたはエンドプレートを使用して、抜き取りスリーブをベアリングの内穴に押し込みます。
ベアリングが大きいほど取り付けに大きな力が必要となるため、油圧ナットを使用する必要があります。 油圧ナットは、テーパーシャフト直径 (図 1)、アダプタースリーブ (図 2)、および引抜きスリーブ (図 3) にテーパーボアベアリングを取り付けることができます。
オイルインジェクション方式
オイルインジェクション方式の動作原理は、作動油が高圧下で油穴と油溝を通過し、軸受と軸径の合わせ面に注入され油膜を形成します。 油膜が合わせ面を分離し、合わせ面間の摩擦を大幅に軽減します。 この方法は通常、ベアリングを円錐シャフトの直径に直接取り付ける場合に使用されます。
必要な油穴と溝はシャフト全体の設計の一部である必要があります。 アダプタースリーブや抜去スリーブに油穴や油溝が加工されている場合は、この方法でアダプタースリーブや抜去スリーブにベアリングを取り付けることもできます。





