ベアリングに最小荷重が必要なのはなぜですか?

転がり軸受は、転動体と軌道面間の適切な転がり接触を確保するために、最低限の荷重が必要です。十分な荷重がないと、ボールまたはローラーは転がるのではなく滑る（スキッド）可能性があり、スミアリング損傷、発熱の増加、早期故障の原因となります。.

ベアリングの滑りの原因は何ですか?

スキッドは、転がり接触を維持するのに十分な摩擦力が不足しているときに発生します。これは、特にグリース潤滑の場合、高速かつ軽荷重時に発生します。転動体は無負荷領域で加速し、負荷領域で減速するため、滑りが発生します。.

最小荷重係数 kr はどのように決定されますか?

最小荷重係数 kr は、メーカーの製品表に記載されるベアリング固有の値です。深溝玉軸受では通常約 0.025 です。ころ軸受では比例的により高い最小荷重が必要で（メーカーは Frm をおよそ 0.02 C0 とすることが多い）、そのためこの計算機では、ころタイプに対して約 0.25～0.3 のより高い等価係数を使用しています。

潤滑剤の種類は最小負荷に影響しますか?

はい。グリース潤滑軸受は、特に始動時にグリースの粘性抵抗が大きいため、一般的にオイル潤滑軸受よりも高い最小荷重が必要です。式で使用する動粘度は、実際の運転温度における潤滑剤の動粘度を反映する必要があります。.

実際の負荷が最小値を下回った場合はどうなりますか?

実際の荷重が最小荷重を下回る場合は、予圧（軸方向スプリング）をかける、より重いベアリング配置を使用する、荷重経路を増やす、または最小荷重要件が低いベアリングタイプに変更するなどの対策を講じることができます。垂直シャフトの場合は、スプリング式ワッシャーを追加するのが一般的です。.

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ベアリング最小荷重計算機

ローラー/ボールの滑りを防止するために必要な最小ラジアル荷重を計算します。ベアリングの寸法、回転速度、潤滑剤の種類を入力してください。

スリップ防止グリース/オイルボール＆ローラー

ベアリングボアd (mm）

ベアリング外径D (mm）

スピード (回転数）

動粘度ν （動作温度でのmm²/s）

ベアリングタイプ

潤滑タイプ

クイックプリセット

結果

最小ラジアル荷重 F_min

—

平均直径 dm

—

係数kr

—

ν × n 積

—

最小負荷式（簡略化）

横滑りを防止するための最小ラジアル荷重は次のように推定されます。

k_r - メーカーの製品表による最小荷重係数（深溝玉軸受では通常 ≈ 0.025、ころ軸受ではより高い等価値。下表参照）
ν — 動作温度における動粘度（mm²/s）
n — 回転速度（RPM）
d_m — 平均ベアリング直径 = (d + D) / 2 (mm)
グリース潤滑では、この計算機はさらに結果に保守的な係数 1.5 を掛けます。グリース潤滑ベアリングではより高い最小荷重が必要なためです

平均直径

典型的なkr値

ベアリングタイプ	k_r
深溝玉軸受	≈ 0.025
アンギュラーコンタクトボールベアリング	≈ 0.03
円筒ころ軸受	≈ 0.25
円すいころ軸受	≈ 0.25
球面ころ軸受	≈ 0.3

玉軸受 k_r の値はメーカー製品表で一般的なものです（例: SKF では k_r をベアリングごとに示しており、深溝玉軸受ではおおよそ 0.02～0.06 です）。ころ軸受については、メーカーは専用の最小荷重関係式（例: F_rm ≈ 0.02 × C₀ または速度ベースの式）を使用します。上記のころ係数は、この簡略式で同程度のオーダーを再現できるようにした近似等価値です。正確な値は必ずベアリング製品表で確認してください。

実例

例 — 6208深溝玉軸受

与えられた： d = 40 mm, D = 80 mm, n = 3000 RPM, ν = 20 mm²/s, k_r = 0.025、油潤滑

d_m = (40 + 80) ÷ 2 = 60 mm

F_最小 = 0.025 × (20 × 3000 / 1000)^2/3 × (60 / 100)²

= 0.025 × 15.33 × 0.36 = 0.14 kN (≈ 140 N)

単純な規則 F_最小 ≈ 0.01 × C₀とのクロスチェック: 6208 ベアリング（C₀ ≈ 17.8 kN）では ≈ 0.18 kN となり、同じ桁です。

⚠️ 注意: これは簡略化された推定値です。重要な用途の場合は、ベアリングメーカーの特定の最小荷重ガイドラインを参照してください。実際の最小荷重は、内部すきま、ケージの種類、および潤滑剤の特性によって異なります。