무료 엔지니어링 도구 #047
베어링 최소 하중 계산기
롤러/볼 미끄러짐을 방지하는 데 필요한 최소 반경 방향 하중을 계산하십시오. 베어링 치수, 회전 속도 및 윤활 유형을 입력하십시오.
결과
최소 부하 공식 (간소화)
미끄러짐을 방지하기 위한 최소 반경 방향 하중은 다음과 같이 추정됩니다.
- kr — 제조사 제품 표의 최소 하중 계수 (깊은 홈 볼 베어링의 경우 일반적으로 ≈ 0.025, 롤러 베어링은 더 높은 등가값 — 아래 표 참조)
- ν — 작동 온도에서의 동점성 계수(mm²/s)
- n — 회전 속도(RPM)
- dm — 평균 베어링 직경 = (d + D) / 2 (mm)
- 그리스 윤활의 경우 이 계산기는 추가로 보수 계수 1.5를 곱합니다. 그리스 윤활 베어링은 더 높은 최소 하중이 필요하기 때문입니다
평균 직경
일반적인 kr 값
| 베어링 유형 | kr |
|---|---|
| 깊은 홈 볼 베어링 | ≈ 0.025 |
| 앵귤러 콘택트 볼 베어링 | ≈ 0.03 |
| 원통형 롤러 베어링 | ≈ 0.25 |
| 테이퍼 롤러 베어링 | ≈ 0.25 |
| 구면 롤러 베어링 | ≈ 0.3 |
볼 베어링 kr 값은 제조사 제품 표의 전형적인 값입니다 (예: SKF는 kr 베어링당, 깊은 홈 볼 베어링의 경우 대략 0.02–0.06). 롤러 베어링의 경우 제조사는 전용 최소 하중 관계식(예: Frm ≈ 0.02 × C0 또는 속도 기반 공식을 사용합니다); 위의 롤러 계수는 이 단순화된 공식이 동일한 크기 수준을 재현하도록 한 근사 등가값입니다. 정확한 값은 반드시 베어링 제품 표에서 확인하십시오.
실제 사례
주어진 조건: d = 40 mm, D = 80 mm, n = 3000 RPM, ν = 20 mm²/s, kr = 0.025, 오일 윤활
dm = (40 + 80) / 2 = 60mm
F분 = 0.025 × (20 × 3000 / 1000)2/3 × (60 / 100)²
= 0.025 × 15.33 × 0.36 = 0.14 kN (≈ 140 N)
간단한 규칙 F로 교차 확인분 ≈ 0.01 × C0: 6208 베어링의 경우 (C0 ≈ 17.8 kN)에서는 ≈ 0.18 kN이 되며 — 같은 차수의 크기입니다.
⚠️ 주의: 이는 간략화된 추정치입니다. 중요한 용도의 경우 베어링 제조업체의 특정 최소 하중 지침을 참조하십시오. 실제 최소 하중은 내부 간극, 케이지 유형 및 윤활유 특성에 따라 달라집니다.
Rolling bearings need a minimum load to ensure proper rolling contact. Without sufficient load, balls or rollers may slide (skid) instead of roll, causing smearing damage, increased heat, and premature failure.
미끄러짐은 구름 접촉을 유지하기에 마찰력이 불충분할 때 발생합니다. 이는 특히 그리스 윤활 조건에서 가벼운 하중을 받는 고속 주행 시에 발생합니다. 구름 요소는 하중이 없는 영역에서 가속하고 하중이 가해지는 영역에서 감속하여 미끄러짐을 일으킵니다.
The factor kr is listed in the bearing manufacturer product tables. Typical values are about 0.025 for deep groove ball bearings and 0.03 for angular contact ball bearings. Roller bearings need proportionally higher minimum loads (manufacturers often quote Frm ≈ 0.02 C0), so this calculator uses higher equivalent factors of about 0.25–0.3 for roller types.
Yes. Grease-lubricated bearings generally require higher minimum loads (factor ≈ 1.5×) than oil-lubricated ones because grease has higher viscous drag, especially at startup and low temperatures.
If actual load is below the minimum, consider: applying a preload (axial spring), using a heavier bearing arrangement, increasing the load path, or switching to a bearing type with lower minimum load requirements. Spring-loaded washers are common on vertical shafts.
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