5. ステップ3 : ドライブの機構設計(8)

  焼結スリーブベアリング ボールベアリング
 動作モード  ― 連続動作  ― 全動作方式に適合
 ― 特にスタート/ストップ動作と低速用途
 スピード レンジ   ― 約500 rpmより上が理想的 
    (流体潤滑剤使用可能範囲)
 ― 特殊材料を組み合わせ
 ― 低速でも潤滑剤を使用
 ― 約1,0000 rpm以下
 ― 特殊ケースでは 10,0000 rpm以上
 ラジアル/スラスト荷重    ― 低ベアリング負荷のみ  ― 高負荷
   プリロードボールベアリング:
 ― 軸方向負荷はプリロード値以下
 追加動作 判断基準  ― 直径約30mm以下の小型DC     
   モータ、スパーギアヘッドが典型的
 ― 回転負荷には不適当
 ― 真空用途には不適当(ガス放出)
 ― 低温用途(<-20°C)には不適当
 ― 直径が約10mmより大きいDC     
   モータ、プラネタリギアヘツドが典型的
   プリロードボールベアリング:
 ― ブラシレスDCモータが典型的
 ― 非常に長い製品寿命,   
   なめらかな動作
 ベアリングのがた  ― 軸方向: 一般的には   
          0.05 … 0.15 mm
 ― ラジアル方向:一般的には0.014 mm
 ― 軸方向: 一般的には            
              0.05 … 0.15 mm
   (プリロードない場合、 軸方向の挙動なし)
 ― ラジアル方向:一般的には 0.025 mm
 摩擦係数  ― 0.001 … 0.01 (流体潤滑剤)  ― 0.001 … 0.1
 潤滑  ― 高速でのみ流体潤滑剤
 ― 軸ベアリング材料が非常に重要、
   
焼結ベアリングのポアサイズ、
   動作温度での
潤滑材の粘性が非常に重要
 ― 特殊例:セラミック軸を持つ     
   焼結鉄ベアリング、高いラジアル荷重と    
   長い製品寿命の実現
 ― 標準的な潤滑の温度範囲:
    一般的には -20 … 100 °C
 ― 動作温度が非常に高いか低い場合、
   特別の潤滑剤の使用が可能 
 ― 密閉が可能(ただし摩擦増加、  
        短製品寿命化、速度限界低下)
 コスト  廉価  比較的高価
 

表 5.2: 焼結スリーブベアリングとボールベアリングの性能比較

 

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