베어링에 최소 하중이 필요한 이유는 무엇입니까?

구름 베어링은 구름 요소와 궤도면 사이의 적절한 구름 접촉을 보장하기 위해 최소한의 하중이 필요합니다. 하중이 충분하지 않으면 볼이나 롤러가 구르는 대신 미끄러지면서 마모 손상, 과열 및 조기 고장을 유발할 수 있습니다.

베어링 미끄러짐의 원인은 무엇입니까?

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.

최소 부하율 kr은 어떻게 결정되나요?

최소 하중 계수 kr는 제조사의 제품 표에 기재된 베어링별 값입니다. 깊은 홈 볼 베어링의 경우 일반적으로 약 0.025입니다. 롤러 베어링은 이에 비례해 더 높은 최소 하중이 필요하므로(제조사는 종종 Frm을 대략 0.02 C0 수준으로 제시), 이 계산기는 롤러 유형에 대해 약 0.25~0.3의 더 높은 등가 계수를 사용합니다.

윤활유 종류가 최소 하중에 영향을 미치나요?

예. 그리스 윤활 베어링은 일반적으로 오일 윤활 베어링보다 더 높은 최소 하중을 필요로 하는데, 이는 그리스가 특히 시동 시 더 높은 점성 저항을 가지기 때문입니다. 공식에 사용되는 동점도는 작동 온도에서의 실제 윤활유의 점도를 반영해야 합니다.

실제 적재량이 최소량보다 적으면 어떻게 되나요?

실제 하중이 최소 하중보다 낮으면 다음과 같은 조치를 취할 수 있습니다. 예하중(축 방향 스프링)을 가하거나, 더 무거운 베어링을 사용하거나, 하중 전달 경로를 늘리거나, 최소 하중 요구 사항이 낮은 베어링 유형으로 교체할 수 있습니다. 수직축의 경우 스프링식 와셔를 추가하는 것이 일반적입니다.

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.

미끄럼 방지 그리스/오일 볼 & 롤러

베어링 보어 d (mm)

베어링 외경 D (mm)

속도 (RPM)

동점성 계수 ν (작동 온도에서의 mm²/s)

베어링 유형

윤활 유형

빠른 사전 설정

결과

최소 방사형 하중 F_min

평균 직경(dm)

요인 kr

ν × n 곱

최소 부하 공식 (간소화)

미끄러짐을 방지하기 위한 최소 반경 방향 하중은 다음과 같이 추정됩니다.

k_r — 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)
d_m — 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	k_r
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 k_r 값은 제조사 제품 표의 전형적인 값입니다 (예: SKF는 k_r 베어링당, 깊은 홈 볼 베어링의 경우 대략 0.02–0.06). 롤러 베어링의 경우 제조사는 전용 최소 하중 관계식(예: F_rm ≈ 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

예시 — 6208 깊은 홈 볼 베어링

주어진: d = 40 mm, D = 80 mm, n = 3000 RPM, ν = 20 mm²/s, k_r = 0.025, 오일 윤활

d_m = (40 + 80) / 2 = 60mm

F_분 = 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 확인_분 ≈ 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.