スラスト玉軸受とラジアル玉軸受は、さまざまな機械用途で使用される 2 つの一般的なタイプの玉軸受です。 どちらも可動部品間の摩擦を軽減するためにボールを利用していますが、特定の設計と機能が異なります。 この記事では、これら 2 種類のボールベアリングの違いについて詳しく説明します。
デザイン
ラジアルボールベアリングは、その名前が示すように、回転軸に対して垂直に作用する荷重であるラジアル荷重を支えるように設計されています。 ラジアルボールベアリングでは、ボールが内輪と外輪の間に円形に配置されます。 インナーレースとアウターレースは通常、硬化鋼で作られており、ボールを均等な間隔に保つケージによって分離されています。 ケージは金属、プラスチック、またはその他の材料で作ることができます。
一方、スラスト玉軸受は、回転軸と平行に作用する荷重であるアキシアル荷重を負荷するように設計されています。 スラスト玉軸受では、玉が一列に配置され、回転軸に対してある角度をなして配向されます。 内輪と外輪はスラスト荷重に耐えられるように設計されており、通常は逆方向に傾斜しています。
負荷容量
ボールベアリングの負荷容量は、ボールのサイズと数、レースと保持器の設計によって決まります。 一般に、ラジアル玉軸受はスラスト玉軸受よりも大きなラジアル荷重に耐えることができ、スラスト玉軸受はラジアル玉軸受よりも大きなアキシアル荷重に耐えることができます。
摩擦と速度
ボールベアリングの摩擦量は、使用される設計と材料によって影響されます。 一般にラジアル玉軸受はスラスト玉軸受に比べて摩擦が小さいため、高速用途に適しています。 一方、スラスト玉軸受は傾斜したレースと玉とを接触させる必要があるため、摩擦が大きくなる傾向があります。
アプリケーション
ラジアルボールベアリングは、電気モーター、工作機械、ポンプなど、高いラジアル荷重が必要な用途によく使用されます。 時計や計器など、高精度が要求される低速用途にも使用されます。
スラスト玉軸受は、自動車や航空宇宙用途などの高いアキシアル荷重を必要とする用途や、油圧シリンダやアクチュエータなどの推力や直線運動を生成する機械で使用されます。
バリエーション
ラジアル玉軸受には、深溝玉軸受、アンギュラ玉軸受、自動調心玉軸受など、いくつかのバリエーションがあります。 これらのバリエーションは、設計と用途が異なりますが、摩擦を軽減するためにボールを利用するという共通の特性を共有しています。
同様に、スラスト玉軸受にも単方向スラスト玉軸受や複方向スラスト玉軸受など、いくつかのバリエーションがあります。 単方向スラスト玉軸受は一方向のアキシアル荷重のみに耐えることができますが、複方向スラスト玉軸受は両方向のアキシアル荷重に耐えることができます。
結論
要約すると、スラストボールベアリングとラジアルボールベアリングの主な違いは、設計、負荷容量、摩擦、および用途です。 ラジアルボールベアリングはラジアル荷重用に設計されており、ラジアル荷重容量が高く、摩擦が低く、精度が必要な高速用途でよく使用されます。 スラスト玉軸受は、アキシアル荷重用に設計されており、より高いアキシアル荷重容量とより高い摩擦を備えており、スラストまたは直線運動を生成する用途で一般的に使用されます。