製造業で働く人は、機械的、電気的、プロセス的な職種に分かれます。それぞれの分野に特化して専門性のある人は多いです。
しかし、自身の得意分野を超えて一般的な機械の構造を理解しておくことは大事だと考えます。
ここでは、軸受ベアリング(Ball Bearing)について解説します。機械工学において非常に重要な役割を果たす装置の一つです。その基本的な概念と仕組みを説明します。
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軸受ベアリングの概要
軸受ベアリングは、一般的に円筒形または球形の外輪(アウターレース)と内輪(インナーレース)から構成される装置で、これらの輪の間には転がりボールが配置されます。
外輪は通常固定され、内輪は回転します。
ボールは内輪と外輪の間を滑ることなく回転するため、軸受ベアリングは回転部品間の摩擦を最小限に抑え、滑らかな運動を実現します。
軸受ベアリングの仕組み
軸受ベアリングの仕組みは非常にシンプルです。
- 外輪(アウターレース): 通常、固定された部分に取り付けられます。外周には凹凸の軌道(レースウェイ)があり、ボールがこれらの軌道上を回転します。
- 内輪(インナーレース): 内輪は回転する軸に取り付けられます。内周にも凹凸の軌道があり、ボールがここにも配置されます。
- ボール: ボールは外輪と内輪の軌道の間で回転し、負荷を支えます。ボールの適切な配置は摩擦を減少させ、滑らかな回転を可能にします。
- 保持器: 一部の軸受ベアリングはボールの適切な間隔を維持するために保持器を使用します。
内輪と軸受の間に隙間が開いてしまうと、大きな振動の原因になりますので、管理が重要になります。
軸受ベアリングの役割
軸受ベアリングの主な役割は次の通りです。
- 摩擦低減: ボールの滑りにより、回転部品の間の摩擦を最小限に抑え、エネルギーの無駄を減少させます。
- 負荷支持: ベアリングは軸や回転部品にかかる負荷を均等に分散し、部品の寿命を延ばします。
- 回転運動: ベアリングは回転運動を滑らかにし、正確な位置決めを可能にします。これは自動車の車輪、モーターシャフト、工業機械など多くの場所で重要です。
- 振動とノイズの低減: 適切に設計されたベアリングは振動とノイズを軽減し、快適な環境を提供します。
軸受ベアリングは、自動車、航空機、工業機械、電子機器、家庭用機器など、あらゆる分野で広く使用されており、機械工学の基本要素として不可欠です。
動画説明をご紹介
構造を理解するは動画で見ると分かりやすいです。
玉軸受の構造と動き
玉軸受の構造と動きについての動画を紹介します。
内輪、外輪、ボール、保持器についての説明を30秒で説明されていて、とても分かりやすいです。
軸受ユニットの取付方法
軸受ユニットの取付方法です。どのように軸受ユニットが設置されているのか、よく分かりますので、参考にさせて頂きます。
本日は、軸受ベアリングについて説明しました。
製造業は機械が安定的に運転できることがとても大切です。一つ一つの設備構造を理解することはとても大切ですので、この機会に勉強してみてはいかがでしょうか。