深溝玉軸受の C3 指定子は何を意味しますか?実践的なガイド

6204-2RS C3 と刻印された交換用ベアリングを持っているメンテナンス エンジニアを想像してください。この部品はベンチ上の標準ベアリングと同じように見えますが、追加の「C3」により、軌道と転動体の間に残される内部空間の量が変わります。間違えると、数百時間以内にモーターが過熱したり、振動したり、故障したりする可能性があります。このガイドでは、C3 指定子の意味、それが重要な理由、およびいつ選択する必要があるかについて説明します。

深溝玉軸受の C3 指定子は何を意味しますか?

C3 は、軸受の指定システムで使用される内部すきまコードです。精度等級、材質、硬度を示すものではありません。内部すきまは、軸受を取り付ける前の転動体と軌道輪の間の意図的な半径方向の隙間です。 C3 コードは、このギャップが同じベアリング サイズの通常 (CN) クリアランスよりも大きいことを示します。

メーカーは ISO 5753 シリーズに従ってラジアルすきまグループを定義します。深溝玉軸受の範囲内では、グレードは一般に C2、CN、C3、C4、場合によっては C5 として表示されます。 CN は、ほとんどの汎用ベアリングのデフォルトです。 C3 は CN の 1 つ上の段階であるため、C3 ベアリングは内部空間がわずかに大きい状態で寿命を開始します。実際の違いは小さく、多くの場合わずか数ミクロンですが、実際の動作条件では、この余分なスペースがスムーズな動作と早期故障の違いとなる可能性があります。

C3 が存在する理由: フィット感、熱、動作クリアランス

軸受箱に記載されているすきまは使用時のすきまではありません。ベアリングがシャフトに押し付けられると、内輪が膨張します。ベアリングをハウジングに押し込むと、外輪が圧縮されます。どちらの影響もあり、利用可能な内部クリアランスが減少します。すると熱が作用し始めます。多くのモーターやギアボックスの用途では、シャフトが作動要素から熱を運ぶため、内輪は外輪よりも高温になります。したがって、内輪はさらに膨張し、転動体をさらに圧迫します。

CN クリアランスから始めてこれらの削減をすべて組み合わせると、動作クリアランスがゼロになる可能性があります。クリアランスがゼロになると、ベアリングに大きな予圧がかかり、摩擦が増加し、温度が上昇し、潤滑が機能しなくなります。 C3 ベアリングは、このような条件下で小さな正の動作クリアランスを維持するための追加のマージンを提供します。このため、C3 は電動モーター、ポンプ、小型機械、電動工具などに広く使用されています。

クリアランスが大きいほど自動的に良いというわけではありません。 C3 ベアリングは転がり要素の接触サポートがわずかに少ないため、CN ベアリングよりも若干多くの騒音が発生し、剛性がわずかに低くなる可能性があります。精密スピンドルや低騒音アプリケーションでは、代わりに CN または C2 クリアランスが必要になる場合があります。したがって、選択は常に動作条件に戻ります。

本当にC3が必要ですか?典型的な状況

交換用ベアリングを選択する場合、次の状況では C3 を検討する価値があります。

• 特に熱がすぐに放散されない場合に継続的に動作するモーター。
• ラジアルすきまを大幅に減少させる締まりばめを備えたシャフトまたはハウジング。
• 冷却ハウジングを備えたホットシャフトなど、内輪と外輪の間に温度差がある用途。
• 回転速度が高くなると、遠心力と熱により内輪が膨張します。

C3 クリアランスは、アライメントが悪い場合の包帯として決して使用しないでください。深溝玉軸受は非常に小さな角度ずれにしか対応できず、クリアランスを追加してもそれは改善されません。機械のシャフトが曲がっていたり、ハウジングの加工が不十分な場合は、クリアランス グレードでは修正できません。

新しい設計やメンテナンス プログラムでは、C3 の方が「優れている」かどうかがよく尋ねられます。答えはフィット感、温度、スピードによって決まります。高速機械要素の場合、内部すきまは信頼性に影響を与えるパラメータの 1 つです。参照してください ミニチュアベアリングが精密工学と高速機械をどのようにサポートするか 小さな詳細がなぜ重要なのかを理解するために。

コンパクトなモーター駆動アセンブリを設計している場合、フランジ付きベアリングを使用すると、必要なクリアランスを指定しながらスペースを節約できます。 F696ZZ フランジ付き深溝玉軸受は小型モータに使用される一例で、動作温度が必要な場合には C3 すきまを備えたものを使用できます。

C2、CN、C3、または C4: 簡単な比較

以下の表は、深溝玉軸受で最も一般的に見られるすきまグループをまとめたものです。正確なラジアルクリアランス値はボアサイズに依存し、ISO 5753-1 で指定されていることに注意してください。

この選択は、どこでも C3 を使用できるフリーパスではありません。これは、ベアリングの取り付け方法とベアリングの動作温度に基づいて計算された決定です。アプリケーションに厳しい騒音または振動制限がある場合、クリアランスを大きくすると不利になる可能性があります。

ベアリング部品番号の C3 指定子の読み方

一般的な深溝玉軸受の完全な名称は、サイズ、シールの種類、すきまを組み合わせたものです。 608-2RS C3 を例に挙げます。 608 はサイズとタイプのコード、2RS は 2 つのゴム接触シールを意味し、C3 はクリアランス グループを示します。 「608-2RS」のみをご注文の場合、標準ベアリングはCNが標準となっておりますので、通常はCNクリアランスとなります。 C3 接尾辞は、パッケージと、可能であればベアリング自体の両方に記載する必要があります。

メーカーによっては外輪側面にC3と印刷されている場合があります。他にはシールや個包装のマークが付いているものもあります。コードが表示されない場合は、部品を受け取る前にサプライヤーにクリアランス範囲を問い合わせてください。箱に 6204 とマークされているが、クリアランスの接尾語がないベアリングは、モーター修理キットから来たからといって、自動的に C3 になるわけではありません。その場合、証明書または図面にはクリアランスグループを明示的に記載する必要があります。

C3ベアリングを注文する前に確認すべきこと

C3 深溝玉軸受を注文する場合、注文プロセスには、他の精密部品の場合と同じチェックが含まれる必要があります。以下の点は、交換用モーターおよび OEM アセンブリの場合に特に重要です。

1. シールとシールドの接尾辞を含む完全な部品番号を確認してください。 C3はシールタイプの代替品ではありません。
2. 有効なシャフトとハウジングのはめあいを推定します。重度のしまりばめではクリアランスの大部分が失われる可能性があるため、荷重が中程度であっても操作ばめには C3 が必要となる場合があります。
3. オイルまたはグリスの種類を考慮してください。高温で動作するモーターでは、適切な潤滑剤と適切なクリアランスが連携して機能します。 C3 は、適切な潤滑の必要性を代替するものではありません。
4. 特にバッチを混合する可能性のある商社に注文する場合は、メーカーが出荷するラジアルクリアランスの範囲について問い合わせてください。

当社の機械加工および組立施設では、一般的なサイズの深溝玉軸受を製造しており、ご要望に応じて C3 クリアランスを提供できます。たとえば、 6201-2RS 小径深溝玉軸受 軸の伸びが目立つモータハウジング向けのコンパクトなオプションです。

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より小さなパッケージが必要な場合は、 608-2RS ミニチュアベアリング 小型ドライブトレインに対しても同じ C3 処理で指定できます。

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新しいサプライヤーを承認する前に、そのサプライヤーの 深溝玉軸受製品ライン 検査報告書にクリアランスグレードを文書化できることを確認します。

適切なベアリングすきまを選択することは、小さな決断ですが、機器の寿命に大きな影響を与えます。 C3 は単純に、より大きい開始ラジアルすきまを意味し、熱や締まりばめによってそのすきまが縮小するモーターや機械の用途では、多くの場合、これが正しい答えになります。しかし、それは普遍的なアップグレードではありません。指定子は、習慣に従うのではなく、動作条件に合わせてください。適切なクリアランスを備えた深溝ボール ベアリングの信頼できる供給が必要な場合は、ベアリングの取り付け方法と動作方法を理解しているメーカーと協力してください。