14種類のベアリングの特性、違い、および用途
ベアリングは機械設備において最も重要な部品です。その主な機能は、機械の回転体を支え、伝達過程における機械負荷の摩擦係数を低減することです。
軸受は、軸受の方向または公称接触角に応じて、ラジアル軸受とスラスト軸受に分類されます。
転動体の種類によって、ボールベアリングとローラーベアリングに分類されます。
位置合わせが可能かどうかによって、自動調心ベアリングと非自動調心ベアリング（リジッドベアリング）に分類されます。
転動体の列数に応じて、単列ベアリング、複列ベアリング、多列ベアリングに分類される。
部品が分離できるかどうかによって、分離型ベアリングと非分離型ベアリングに分類されます。
さらに、構造的な形状や大きさによる分類もある。
この記事では、主に13種類の一般的なベアリングの特徴、違い、およびそれぞれの用途について解説します。
1. アンギュラ玉軸受
リングとボールの間には接触角があり、標準的な接触角は15°、30°、40°です。接触角が大きいほど軸方向荷重容量が大きく、接触角が小さいほど高速回転に適しています。単列ベアリングはラジアル荷重と一方向の軸方向荷重を支えることができます。構造的には、背面結合型の2つの単列アンギュラ玉軸受は内輪と外輪を共有し、ラジアル荷重と双方向の軸方向荷重を支えることができます。
主な用途：
単列：工作機械のスピンドル、高周波モーター、ガスタービン、遠心分離機、小型車の前輪、差動ピニオンシャフト。
2列：オイルポンプ、ルーツブロワー、エアコンプレッサー、各種トランスミッション、燃料噴射ポンプ、印刷機械。
2. 自動調心玉軸受
二列鋼球、外輪軌道は球面形状のため、軸やハウジングのたわみやずれによって生じる軸のずれを自動的に調整でき、テーパー穴ベアリングはファスナーを使用して軸に簡単に取り付けることができ、主にラジアル荷重を支える。
主な用途：木工機械、繊維機械の伝動軸、垂直に取り付けられた球面軸受。
3. 球面ころ軸受
このタイプのベアリングは、球面軌道の外輪と二重軌道の内輪の間に球面ころを備えており、内部構造の違いにより、R、RH、RH、SRの4種類に分類されます。外輪軌道の円弧中心がベアリングの中心と一致しているため、自動調心機能を有しており、軸またはシェルのたわみやミスアライメントによって生じる軸のミスアライメントを自動的に調整でき、ラジアル荷重と双方向のアキシャル荷重を支えることができます。
主な用途：製紙機械、減速機、鉄道車両車軸、圧延機ギアボックスシート、圧延機ローラーテーブル、破砕機、振動スクリーン、印刷機械、木工機械、各種産業用減速機、シート付き垂直自動調心軸受。
このタイプのベアリングでは球面ころが斜めに配置されています。座輪の軌道面が球面であるため、自己整列能力があり、シャフトが様々な傾斜を持つことを許容できます。軸方向荷重容量が非常に大きく、軸方向荷重を支えながら様々な半径方向荷重も支えることができ、使用時には一般的に油潤滑が使用されます。
主な用途：水力発電機、垂直モーター、船舶用プロペラシャフト、製鉄所の圧延ねじ用減速機、タワークレーン、石炭粉砕機、押出機、成形機。
5. 円錐ころ軸受
これらのベアリングは、大きな内輪フランジによって案内される円形テーブルローラーを備えています。このフランジは、内輪軌道面、外輪軌道面、およびローラー転動面のテーパー面の頂点がベアリング中心線上の1点で交差するように設計されています。単列ベアリングはラジアル荷重と一方向のアキシャル荷重に耐えることができ、複列ベアリングはラジアル荷重と双方向のアキシャル荷重に耐えることができ、重荷重や衝撃荷重の支持に適しています。
主な用途：自動車：前輪、後輪、トランスミッション、ディファレンシャル、ピニオンシャフト。工作機械のスピンドル、建設機械、大型農業機械、鉄道車両の減速装置、圧延機のロールネックおよび減速装置。
6.深溝玉軸受
深溝玉軸受の構造上、各リングには、ボールの赤道円周の約3分の1の断面を持つ連続した溝軌道が設けられています。深溝玉軸受は主にラジアル荷重を支えるために使用されますが、一定のアキシアル荷重も支えることができます。
ベアリングのラジアルクリアランスが増加すると、アンギュラ玉軸受の特性を持ち、両方向の交互軸方向荷重に耐えることができます。同サイズの他のタイプのベアリングと比較して、このタイプのベアリングは摩擦係数が小さく、極限回転速度が高く、精度が高いため、ユーザーがベアリングを選択する際に好まれるタイプです。
主な用途：自動車、トラクター、工作機械、モーター、ウォーターポンプ、農業機械、繊維機械など。
7. スラストボールベアリング
これは、ワッシャー状の軌道輪と軌道、ボールおよび保持器アセンブリから構成され、シャフトに嵌合する軌道輪をシャフトリング、ハウジングに嵌合する軌道輪をシートリングと呼びます。双方向ベアリングは中間リングの隠しシャフトに適合し、一方向ベアリングは一方向の軸方向荷重を、双方向ベアリングは双方向の軸方向荷重を負担できます（いずれもラジアル荷重は負担できません）。
主な用途：自動車のステアリングピン、工作機械のスピンドル。
8.スラストローラーベアリング
スラストローラーベアリングは、主軸などの軸方向荷重と子午線方向の複合荷重を支えるために使用されますが、子午線方向の荷重は軸方向荷重の 55% を超えてはなりません。他のスラストローラーベアリングと比較して、このタイプのベアリングは摩擦係数が低く、回転速度が高く、自動調心能力があります。29000 ベアリングのローラーは非対称球面ローラーで、作業中のスティックと軌道の相対滑りを低減できます。ローラーは長く大きく、直径が大きく、ローラーの数も多く、耐荷重能力が大きくなっています。
主な用途：水力発電機、クレーンフック。
9. 円筒ころ軸受
円筒ころ軸受のころは通常、一方の軸受環の2つのフランジによって案内され、保持器ころと案内環は一体構造になっており、もう一方の軸受環から分離できるため、分離型軸受に分類されます。
このタイプのベアリングの取り付けは、特に内輪と外輪、シャフト、シェルが圧入されている場合、分解が容易です。これらのベアリングは一般的にラジアル荷重のみを支えるために使用され、内輪と外輪の両方にフランジを備えた単列ベアリングのみが、小さな一定の軸方向荷重または大きな断続的な軸方向荷重に耐えることができます。
主な用途：大型モーター、工作機械のスピンドル、車軸ボックス、ディーゼルエンジンのクランクシャフト、自動車、大容量メモリを搭載したサブボックスなど。
10.4点接触ボールベアリング
このベアリングはラジアル荷重と双方向のアキシャル荷重を支えることができ、単一のベアリングでフロントコンビネーションまたはバックコンビネーションのアンギュラコンタクトボールベアリングを置き換えることができ、純粋なアキシャル荷重または大きなアキシャル荷重成分を持つ複合荷重を支えるのに適しています。このタイプのベアリングは、どの方向のアキシャル荷重を支える場合でも接触角の1つを形成できるため、リングとボールは常に接触線の両側と接触します。
主な用途：航空機用ジェットエンジン、ガスタービン。
11.スラスト円筒ころ軸受
これは、ワッシャー形状の軌道リング（軸リング、座リング）と円筒形ローラおよび保持器アセンブリで構成されています。円筒形ローラは凸状に加工されているため、ローラと軌道面間の圧力分布が均一になり、一方向の軸方向荷重に耐えることができ、大きな軸方向耐荷重能力と高い軸方向剛性を備えています。
主な用途：石油掘削装置、鉄鋼機械。
分割型ベアリングは、ニードルローラーと保持器アセンブリを備えた軌道リングで構成され、薄型プレス加工の軌道リングまたは厚型切削加工の軌道リングと組み合わせることができます。非分離型ベアリングは、精密プレス加工された軌道リングとニードルローラーおよび保持器アセンブリで構成される一体型ベアリングで、一方向の軸方向荷重を支えることができます。このタイプのベアリングは占有スペースが小さいため、機械のコンパクトな設計に適しており、ほとんどの場合、ニードルローラーと保持器アセンブリのみを使用し、シャフトとシェルの取付面を軌道面として使用します。
主な用途：自動車、耕うん機、工作機械などの伝動装置。
13.スラストテーパーローラーベアリング
このタイプのベアリングは、円形テーブルローラー（大端部は球面）を備えており、ローラーは軌道リング（シャフトリング、ハウジングリング）フランジによって正確に案内されます。設計上、シャフトリングとシートリングの軌道面、およびローラー転動面の各円錐面の頂点がベアリング中心線上の点で交差します。一方向ベアリングは一方向の軸方向荷重を支えることができ、双方向ベアリングは双方向の軸方向荷重を支えることができます。
主な用途：
一方通行：クレーンフック、石油掘削装置の旋回装置。
双方向：圧延機のロールネック。
14.シート付き球面ボールベアリング
取付型球面玉軸受は、両側にシールを備えた外球面玉軸受と、鋳造（またはプレス加工された鋼板）製のハウジングで構成されています。外球面玉軸受の内部構造は深溝玉軸受と同じですが、このタイプの軸受では内輪が外輪よりも幅広く、外輪は切頭球面の外面を有しており、軸受座の凹面球面と嵌合することで自動調心が可能です。
主な用途：鉱業、冶金、農業、化学工業、繊維、印刷・染色、搬送機械など。
投稿日時：2025年3月31日
