내부 틈새란
레이디얼 내부 틈새는 베어링을 장착하지 않고 하중이 없는 상태에서, 한쪽 링이 다른 쪽 링에 대해 반경 방향으로 움직일 수 있는 총 거리입니다. 내륜을 고정하고 외륜을 위아래로 밀었을 때의 움직임이 틈새라고 생각하면 됩니다. 마이크로미터 단위로 측정되는 아주 작은 값이지만, 베어링이 축과 하우징에 장착된 뒤의 거동에는 큰 영향을 줍니다.
틈새는 결함이 아닙니다. 여유 공간이 전혀 없는 베어링은 링의 크기가 변하자마자 걸려 버리기 때문에 의도적으로 설계에 넣은 것입니다. 사용 중 그 크기를 바꾸는 요인은 세 가지입니다. 축의 압입 끼워맞춤, 하우징의 압입 끼워맞춤, 그리고 두 링 사이의 온도 차이입니다.
틈새 그룹
국제 표준과 GB/T 표준은 내부 틈새를 그룹으로 정의하며, ISO 492는 치수 공차를 별도로 다루므로 두 요구 사항이 서로를 대체하지 않습니다. 그룹은 규격 번호 뒤에 접미 기호로 적습니다. 수치 한도는 베어링 형식과 내경에 따라 다르며 표준과 공급업체 데이터시트에 나와 있으므로, 여기서는 그룹을 상대적인 관계로만 설명합니다.
| 접미 기호 | 명칭 | 보통 대비 | 일반적인 이유 |
|---|---|---|---|
| C2 | 보통보다 작음 | 더 빡빡함 | 정밀 회전, 경하중 정밀도, 교번 하중 |
| CN (또는 없음) | 보통 | 기준 그룹 | 표준 끼워맞춤과 온도 |
| C3 | 보통보다 큼 | 더 느슨함 | 억지 끼워맞춤, 온도 차이, 전동기 |
| C4 | C3보다 큼 | 훨씬 느슨함 | 강한 억지 끼워맞춤, 큰 열 상승 |
| C5 | C4보다 큼 | 가장 큼 | 드묾, 가혹한 조건 |
그룹은 순서대로 커집니다. 각 그룹에는 하한과 상한이 있으며, 한 그룹의 상한은 대개 다음 그룹의 하한과 이어집니다. 전체 비교는 내부 틈새 그룹 C2~C4에 있습니다.
보통 틈새로는 부족한 경우가 있는 이유
보통 틈새는 적당한 끼워맞춤으로 장착되어 상온 부근에서 운전되는 베어링에 적합합니다. 실제 기계는 이런 조건을 충족하지 못하는 경우가 많으며, 사용 중에 남는 틈새인 작동 틈새는 선반에 놓인 상태의 틈새보다 훨씬 작을 수 있습니다. 두 가지 효과가 작용합니다.
억지 끼워맞춤. 내륜을 축에 압입하면 내륜이 약간 팽창합니다. 외륜을 하우징에 압입하면 약간 수축합니다. 둘 다 틈새를 줄입니다. 끼워맞춤이 빡빡할수록 잃는 틈새가 커집니다. 축에서 회전하는 내륜은 대체로 빡빡하게 끼워 맞추므로, 보통 틈새 베어링에는 여유가 거의 남지 않을 수 있습니다.
온도 차이. 전동기나 기어박스에서는 축과 내륜이 하우징과 외륜보다 뜨겁게 운전됩니다. 내륜이 외륜보다 더 많이 팽창하여 틈새가 다시 줄어듭니다. 사용 온도가 높거나 기동이 빠를수록 이 효과는 더 강해집니다.
작동 틈새가 0이 되거나 음수가 되면 볼이 링 사이에서 눌립니다. 마찰이 커지고, 열이 오르고, 윤활제가 열화되어 베어링이 짧은 시간에 고장 날 수 있습니다. C3는 베어링이 이 두 효과를 흡수할 여유를 줍니다.
C3가 일반적인 선택인 곳
- 전동기. 로터 축은 따뜻하게 운전되고 빡빡하게 끼워 맞추므로 6203이나 6205 사이즈 같은 C3 깊은 홈 볼 베어링이 흔합니다. 계열은 깊은 홈 볼 베어링을 참고하십시오.
- 팬, 블로워, 펌프. 열과 온도 차이가 일상적입니다.
- 기어박스와 구동 장치. 억지 끼워맞춤의 내륜과 운전으로 가열된 오일.
- 중부하 및 농기계. 충격, 열, 때로는 빡빡한 축 끼워맞춤.
- 롤러 베어링. 원통 롤러 베어링도 같은 이유로 C3를 자주 사용하고, 자동조심 롤러 베어링은 어댑터 슬리브 장착 시 C3를 사용합니다.
반대로 열 허용보다 낮은 유격이 더 중요한 곳에서는 C2나 CN이 낫습니다. 정밀 스핀들, 계기, 유격이 소음을 일으키는 교번 하중 용도가 그렇습니다. 두 링 모두 매우 가벼운 끼워맞춤으로 장착되는 경우에도 더 작은 틈새가 도움이 될 수 있습니다.
C3를 올바르게 주문하는 방법
C3는 6205-2RS C3나 6205 ZZ C3처럼 규격 번호에 붙는 접미 기호입니다. 카탈로그에 나오는 것과 같은 위치에 쓰고, 문의서에도 말로 풀어 명시하십시오. 접미 기호는 번역 과정이나 부품 번호를 스프레드시트에 복사하는 과정에서 쉽게 누락되기 때문입니다. 접미 기호가 없는 "6205"는 보통 틈새로 공급됩니다.
견적서에서 공급업체에 다음 사항을 확인해 달라고 요청하십시오.
- 틈새 그룹과 해당 그룹이 근거하는 표준.
- 배치의 틈새를 어떻게 검사했는지. 예: 틈새 게이지 또는 기록된 샘플.
- 마킹. 접미 기호가 박스에 인쇄되고 링에 각인되는지 여부.
- 씰, 정밀 등급, 그리스 같은 다른 접미 기호와의 조합.
흔한 실수
가장 흔한 실수는 C3를 일반적인 업그레이드로 여기는 것입니다. 틈새가 크다는 것은 유격이 크다는 뜻이며, 경하중에서 소음이 약간 늘고 일부 용도에서는 위치 결정 정밀도가 떨어집니다. 기본값으로 쓰지 말고 끼워맞춤과 온도가 요구하는 곳에 사용하십시오.
두 번째 실수는 끼워맞춤을 검토하지 않고 틈새를 바꾸는 것입니다. 기존 베어링이 뜨겁게 운전된다면 C3 교체가 도움이 될 수 있지만, 축이 치수가 크거나 진원도가 나쁜 문제를 가릴 수도 있습니다. 베어링의 축 및 하우징 끼워맞춤의 안내에 따라 끼워맞춤을 확인하십시오.
세 번째 실수는 한 쌍에서 그룹을 섞는 것입니다. 두 베어링이 한 축을 공유한다면, 설계상 요구 사항이 다른 고정측과 자유측 베어링이 필요한 경우가 아닌 한 같은 틈새 그룹을 주십시오.
선택을 빠르게 점검하는 방법
C3로 확정하기 전에 짧게 점검해 보십시오. 내륜이 억지 끼워맞춤인지 물어보십시오. 회전하는 축에서는 보통 그렇습니다. 축이 하우징보다 뜨겁게 운전되는지도 물어보십시오. 전동기, 팬, 기어박스에서는 보통 그렇습니다. 둘 다 그렇다면 보통 틈새가 소진될 가능성이 높으며 C3가 타당한 출발점입니다. 축이 느리고 차갑고 가볍게 끼워졌다면 보통 틈새로 충분하며 불필요한 유격도 피할 수 있습니다.
중요한 용도라면 베어링 공급업체가 귀하가 제시한 끼워맞춤과 온도로부터 예상 작동 틈새를 계산해 줄 수 있습니다. 그 계산을 최종 판단으로 삼고, 이후 모든 주문에서 반복되도록 선택한 그룹을 도면에 기록하십시오.
데스크에 문의하기
데스크는 사용하시는 계열에서 필요한 틈새 그룹을 공급할 수 있는 협력 공장을 선별하고, 출하 전 검사 항목을 합의합니다. 일반적인 참고 MOQ와 납기는 MOQ 및 납기 페이지에 있으며 주문별로 서면 확정합니다. 규격 번호, 틈새 그룹, 씰, 공차 등급, 용도, 수량을 견적 양식으로 보내 주십시오.