JP2003042148A - Rolling bearing - Google Patents

Rolling bearing

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JP2003042148A
JP2003042148A JP2001227629A JP2001227629A JP2003042148A JP 2003042148 A JP2003042148 A JP 2003042148A JP 2001227629 A JP2001227629 A JP 2001227629A JP 2001227629 A JP2001227629 A JP 2001227629A JP 2003042148 A JP2003042148 A JP 2003042148A
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Japan
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crowning
sum
rolling
inner ring
rolling element
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Application number
JP2001227629A
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Japanese (ja)
Inventor
Hirohisa Mihara
弘久 三原
Yoshiteru Sakajiri
義晃 坂尻
Shinichi Natsumeda
伸一 棗田
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NSK Ltd
Original Assignee
NSK Ltd
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Publication date
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    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C23/00Bearings for exclusively rotary movement adjustable for aligning or positioning
    • F16C23/06Ball or roller bearings
    • F16C23/08Ball or roller bearings self-adjusting
    • F16C23/088Ball or roller bearings self-adjusting by means of crowning
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C19/00Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
    • F16C19/22Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings
    • F16C19/24Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for radial load mainly
    • F16C19/26Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for radial load mainly with a single row of rollers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2240/00Specified values or numerical ranges of parameters; Relations between them
    • F16C2240/40Linear dimensions, e.g. length, radius, thickness, gap
    • F16C2240/50Crowning, e.g. crowning height or crowning radius

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a rolling bearing capable of preventing the occurrence of skidding damage during high speed rotation with a light load without using an advanced complex design. SOLUTION: When a pitch circle is set at Dm mm, a roller diameter is set at Da mm, the number of assembled rollers 3 is set at Z pieces, the length of a roller is set at Le mm, the sum of a crowning dropped amount at an inner ring raceway side is set at δi mm, and the sum of a crowning dropped amount at an outer ring raceway side is set at δo mm, the sum δi of the crowning dropped amount at the inner ring raceway side, the sum δo of the crowning dropped amount at the outer ring raceway side, and the number Z of the rollers are determined satisfying the following equalities. In case of ki<=0.027, ko<=0.04688×ki-0.000156 In case of ki>=0.027, ko<=0.01161×ki-0.0008

Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【発明の属する技術分野】本発明は、工作機械、ジェッ
トエンジン、ガスタービンなど、軽荷重で且つ高速回転
する軸を有する機械装置における、上記軸を支承するの
に好適な転がり軸受に関する。ここで、上記軽荷重と
は、一般には、ラジアル荷重Pが、基本動定格荷重Cr
の0.05倍よりも小さい荷重となっていること、つま
り、P<0.05・Crの関係にあることをいう。 【0002】 【従来の技術】一般に、転がり軸受はある程度荷重が作
用する部位に用いられるものであり、逆に軽荷重下で使
用されると、転動体と軌道面との接触力が不足して、両
者の間に滑りが生じることがある。この現象は特に高速
回転時に著しくなり、最終的にスキッディングと呼ばれ
る損傷の発生に至ることがある。 【0003】設計上の理由や無負荷運転時など、軸受に
ほとんど荷重が加わらない場合には、上記スキッディン
グ対策として、特別な配慮が必要であり、従来、例えば
次の様な設計を行っていた。 (1)ラジアル隙間を負に設定することにより、転動体
と軌道面との接触力を大きく設定する。この設定には、
軌道面形状は真円に保ちつつラジアル隙間を全周に渡っ
て負とする方法と、主に外輪側の軌道面形状を非真円
(楕円、おむすび型等)にして一部のラジアル隙間だけ
を負にする方法がある。 【0004】(2)保持器を内輪案内方式とし、内輪の
回転によって内輪外径にある保持器を牽引させて、保持
器の回転を促進することで転動体の相対滑りを低減す
る。 (3)保特器ポケットの数を転動体個数よりも多くし、
転動体を収容しないポケットを一つおきに設ける。 【0005】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
対策方法には、それぞれ以下のような課題が残されてい
る。すなわち、ラジアル隙間を負にする対策では、運転
時の温度上昇による熱膨張を見込んでラジアル隙間を設
定しなければならないが、実際の熱膨張量は軸受が使用
される機械装置や使用環境ごとに異なっており、また一
般に、温度上昇の見積りは困難である。更に、隙間の許
容範囲は狭くなり勝ちで、高精度の加工が要求される。 【0006】また、保持器を内輪案内方式とする対策で
は、所定のトラクション力で保持器を引きずることによ
る、保特器案内面の損傷を新たに配慮する必要がある。
特に、高速で回転するほど問題となる。また、単に保特
器ポケットの数を転動体個数よりも多くするだけでは、
隣合う転動体の間隔によっては、ラジアル荷重負荷部に
おいて、内輪及び外輪の軌道面が変形し、振動増加の原
因となることが懸念される。特に、高速で回転するほど
問題となる。 【0007】本発明は、上記のような問題に対処したも
のであり、高度で複雑な設計を行うことなく、軽荷重で
高速回転時におけるスキッディング損傷の発生を防止で
きる転がり軸受の提供を課題としている。 【0008】 【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の転がり軸受は、内輪と外輪との間に一列若
しくは複列に転動体が配置される転がり軸受において、
ピッチ円径をDm(mm)、転動体直径をDa(mm)、転
動体長さをLe(mm)、内輪軌道面と転動体転動面のク
ラウニング落ち量の和(以下、内輪軌道側クラウニング
落ち量の和と記す)をδi(mm)、外輪軌道面と転動体
転動面のクラウニング落ち量の和(以下、外輪軌道側ク
ラウニング落ち量の和と記す)をδo(mm)、円周方向
に1列に並ぶ転動体の個数をZ(個)としたときに、上
記ピッチ円径、転動体直径、転動体長さ、内輪軌道側ク
ラウニング落ち量の和、外輪軌道側クラウニング落ち量
の和、及び転動体の個数を、下記式を満足する値とした
ことを特徴とするものである。 【0009】ki≦0.027のとき、 ko≦0.04688×ki − 0.000156 ki≧0.027のとき、 ko≦0.01161×ki + 0.0008 但し、 【0010】 【数2】 【0011】ここで、クラウニング落ち量とは、図1に
示すような、基準となる平面からのクラウニングの変位
量δa、δbである。そして、本発明におけるクラウニ
ング落ち量の和とは、図1に示すように、転動体長さに
対する転動体転動面のクラウニング落ち量δaと、対応
する位置での軌道面のクラウニング落ち量δbとの和で
ある。なお、図1では、内輪と転動体との間を例に図し
ているが、外輪と転動体との間も同様である。 【0012】また、上記ki及びkoは、転がり軸受の
転動体長さに対する内・外輪軌道側クラウニング落ち量
の程度を表す指標である。クラウニング落ち量を大きく
とるほどこのki及びkoの値は大きくなる。発明者ら
は、多年にわたる実績データの蓄積および理論解析か
ら、図2に示すように、内輪(駆動輪)と転動体との相
対滑り速度をV(m/s)とすると、軸受仕様や運転条
件(荷重、回転速度、潤滑条件など)によって異なるも
のの、相対滑り速度Vが60〜80(m/s)程度の範
囲内にスキッディング損傷の発生限界値があることを確
認している。すなわち、相対滑り速度Vが、上記範囲内
のどこかにある相対滑り速度の限界値より大きくなって
いると顕著にスキッディング損傷が発生することを確認
した。 【0013】本発明は、内輪軌道面と転動体転動面のク
ラウニング及び外輪軌道面と転動体転動面のクラウニン
グの関係を特定することで、例えば、内輪軌道面と転動
体転動面の接触面圧を高くし、転動体の自転に働く牽引
力を大きくすることによって、結果的に転動体と内輪と
の間の相対滑り速度を小さく抑えてスキッディング損傷
を防止する。 【0014】すなわち、本実施形態では、クラウニング
によって転動体と軌道輪との間に接触面積が減ることで
面圧が大きくなって摩擦力が大きくなる結果、最大転動
体荷重に対し、潤滑油によるドラッグ力(攪拌抵抗力)
が相対的に軽減することで転動体と駆動輪との間の相対
滑り速度Vを小さく抑えてスキッディング損傷を防止す
る。模式図である図3において、Faは最大転動体荷重
を、Fbはドラッグ力を表す。また、符号5は潤滑油を
表す。 【0015】そして、諸元に応じて上述の式を満足する
ようにクラウニングを最適化することでスキッディング
損傷が防止できることを突き止めたため、上記式の限定
をしている(図7参照)。ここで、通常、転がり軸受の
転動体は、負荷圏では回転輪に駆動されて転がり、非負
荷圏ではその慣性で回転しながら再び負荷圏に突入す
る。ここに、転動体(または保持器)の公転は、各転動
体に働くドラッグ力の総和と転動体と軌道輪に働く駆動
力(トラクション力)の総和が概ね釣り合った状態にな
っている。上記駆動力は、転動体荷重が小さいと非常に
小さくなる。従って、非負荷圏の転動体に働く駆動力は
非常に小さく、駆動力の総和は、事実上、負荷圏の転動
体に働く駆動力の総和と考えられる。また、駆動力は、
転動体と軌道輪の間の滑り(自転滑り)が増大するにつ
れて大きくなるが、ある程度滑っている状態では頭打ち
になる。なお、自転滑りと保持器公転速度との間には一
定の関係がある。 【0016】一方、ドラッグ力は回転速度が大きくほ
ど、大きくなる。ある程度荷重がかかっている状態で
は,わずかな転動体の滑りで大きな(ドラッグ力に見合
うだけの)駆動力が発生するので、事実上、転がり状態
で転動体(保持器)が公転する。回転速度が遅いとき
も、ドラッグ力が小さいので、同様のことが言える。し
かし、荷重が小さくなると、負荷圏の転動体数の減少と
転動体荷重の減少があいまって、トラクション力が小さ
くなるので、転動体の(公転)滑りが観察されるように
なる。このようなことは、特に、回転速度が早い(ドラ
ッグ力が大きい)時に顕著となり、最終的にスキッディ
ング損傷にいたる。 【0017】なお、上記発明は、軸受部品の寸法や転動
体数を複雑な計算をすることなくクラウニングを最適化
することで、相対滑り速度を抑えてスキッディング損傷
を防止するものであるが、転動体及び軌道面の粗さを規
定して相対滑りを抑えることでもスキッディング損傷を
抑えることができる。この場合には、内輪軌道面のrms
粗さをRi(μm)、外輪軌道面のrms 粗さをRo(μ
m)、転動体母線上のrms 粗さをRr(μm)としたと
きに、下記両式を満足するように転動体及び軌道面の粗
さを規定することで、相対滑り速度を限界値未満にでき
る(後述の第3及び第4実施例参照)。 【0018】 √(Ro2 +Rr2 ) ≦ 0.5(μm) √(Ro2 +Rr2 ) ≦ √(Ri2 +Rr2 )−
0.2 また、本出願人は、本出願と同一課題に対する解決手段
として先に特願平11−200616号に記載の発明を
開示しているが、この先願では、諸元に応じて転動体数
を規定することで相対滑り速度を抑えてスキッディング
損傷を防止するものであるのに対し、本願発明は、諸元
に応じてクラウニングを特定することで相対滑り速度を
抑えてスキッディング損傷を防止するものである。 【0019】 【発明の実施の形態】次に、本発明の実施形態について
図面を参照しつつ説明する。本実施形態の転がり軸受
は、単列の円筒ころ軸受を例に挙げて説明する。図4
は、その円筒ころ軸受の断面図である。なお、図4にお
いては、分かりやすくするために、クラウニング形状を
大きく図示している。 【0020】ピッチ円径をDm(mm)、ころ直径をDa
(mm)、組み込むころ3の個数をZ(個)、ころ長さを
Le(mm)、内輪軌道側クラウニング落ち量の和をδi
(mm)、外輪軌道側クラウニング落ち量の和をδo(m
m)としたときに、下記式を満足するように、上記ピッ
チ円径Dm、ころ直径Da、ころ長さLe、内輪軌道側
クラウニング落ち量の和δi、外輪軌道側クラウニング
落ち量の和δo、及びころの個数Zを決定する。符号4
は保持器を表す。 ki≦0.027のとき、 ko≦0.04688×ki − 0.000156 ki≧0.027のとき、 ko≦0.01161×ki − 0.0008 但し、 【0021】 【数3】 【0022】例えば、使用する内輪1、外輪2、ころ3
の寸法、及び組み込むころ3の数が決まっている場合に
は、内外輪1,2の軌道面及びころ3の転動面の少なく
ともいずれかに設定するクラウニングを調整して、上記
の式を満足するようにする。上記構成のころ軸受を使用
することで、ラジアル荷重が基本動定格荷重の0.05
倍よりも小さな軽荷重状態で高速回転、例えばdm n値
が70万以上で回転していても、スキッディング損傷の
発生が大幅に低減できる。 【0023】しかも、例えばころ直径やピッチ円径など
に基づき、簡単な計算でクラウニングを特定するという
簡単な設計で耐スキッディング性能を向上させることが
できる。ここで、上記説明では、単列のころ軸受を例示
したが、複列であっても良いし、円錐ころなどの他の形
状のころをころとして使用する場合にも適用できる。さ
らに、ころとして玉を使用する転がり軸受であっても、
本発明は適用可能である。 【0024】また、組み込むころ数Zを決定する際に、
特願平11−200616に基づく下記式を満足するよ
うに選定したころ数Zとしても良い。 1.5 ≦ k ≦ 2.5 但し、k=(π・Dm)/(Z・Da)とする。 すなわち、Z=(π・Dm)/(k・Da)と記載でき
るので、(π・Dm)/(1.5・Da)〜(π・D
m)/(2.5・Da)の範囲の整数値となるように、
ころ数Zを決定して組み込めばよい。 【0025】このようにころ数Zを規定すると、より確
実にスキッディング発生が防止出来ると共に、内輪振れ
を1μm以下に抑制可能となる。 【0026】 【実施例】[第1実施例]標準設計のNU224(内
径:φ120mm、外径:φ215mm、巾:40m
m、ころ数:16個)の円筒ころ軸受について、ラジア
ル荷重:500N、回転数:11000rpmで図5の
試験装置により回転試験を行ったところ、顕著にスキッ
ディング損傷を生じた。軸受性能理論解析を行ったとこ
ろ相対滑り速度Vの値は、72.0(m/s)であっ
た。上記軸受のピッチ円径は、167.5mmであり、こ
ろ3の直径は24.0mmである。 【0027】図6に、k=(π・Dm)/(Z・Da)
を変数とした場合における相対滑り速度を求めたグラフ
を示す。上記kとは、転がり軸受のピッチ円径での円周
長さに対する、ころ以外が占める空間長さに割合を表す
指標で、ころ数を相対的に減らすほど大きな値となり、
また、k≒1が総ころ形式の転がり軸受を表す。この図
6から、上記仕様の転がり軸受にあっては、スキッディ
ング発生の相対滑り速度の限界値が64(m/s)であ
ることが分かる。 【0028】ここで、図5の試験装置において、符号7
は、ラジアル荷重を負荷するためのネジであり、ネジ7
の位置を調整することでラジアル負荷用板ばね8の撓み
量を調整する。また、符号9は試験軸(駆動軸)、符号
10は支持軸受、符号11は負荷軸受を表し、試験軸9
の中央を負荷軸受11を介して引き上げるようにしてラ
ジアル荷重が負荷される。符号12が試験軸受を表し、
タービン油が潤滑油として供給されている。また、符号
13はセンサの設置位置を表し、内輪1の振れや保持器
4の回転数を検出している。 【0029】また、上記相対滑り速度Vは、内輪1の回
転速度Viと保持器の公転速度Vcを求め、V=Vi−
Vcに代入して求める。内輪1の回転速度は、試験軸の
回転数と内輪1の溝寸法から計算で予め分かっている。
また、保持器の公転速度Vcは、実測した保持器の回転
数Ncから、下記式を使用することで求めることができ
る。 【0030】 そして、内輪軌道側クラウニング落ち量の和δi、外輪
軌道側クラウニング落ち量の和δo以外の内部諸元、ラ
ジアル荷重及び内輪の回転数を一定に保持して、内輪軌
道測クラウニング落ち量の和δi、外輪軌道側クラウニ
ング落ち量の和δoを様々な条件で組み合わせて、それ
ぞれの相対滑り速度値Vを求めてみた。 【0031】その結果の整理したものを図7に示す。但
し、本実施例におけるクラウニング落ち量の和δi、δ
oは内輪軌道面、外輪軌道面、ころ転動面において単一
円弧クラウニングを想定したものである。また、図7に
おける、■内に×の記号(図7中において実施例1と記
述)は回転試験によりスキッディングが発生した現状品
の場合の位置である。さらに▲は内・外輪軌道側クラウ
ニング落ち量を種々に組み合わせ、理論解析による計算
結果を整理した場合の位置である。 【0032】この図7の結果から分かるように、内輪軌
道側クラウニング落ち量の和δiが小さく外輪軌道側ク
ラウニング落ち量の和δoの大きいところでは相対滑り
速度が64(m/s)を超える結果となった。また、ス
キッディングの発生した現状品のクラウニング落ち量
が、理論解析によって相対滑り速度64(m/s)を超
える範囲に属することが分かる。一方、ko値を(ki
−0.00833)以下かつ0.0011以下とした範
囲、つまりki≦0.027で且つko≦(0.046
88×ki − 0.000156)の範囲(図7中、
グレーの台形部分)に属する△の位置では相対滑り速度
Vが64(m/s)より小さくなり、スキッディング損
傷が生じないことが分かる。 【0033】すなわち、上記標準設計のNU224のこ
ろ軸受にあっては、図中におけるグレーの台形部の範囲
(ki≦0.027で且つko≦(0.04688×k
i− 0.000156)の範囲)となるように内輪軌
道面、外輪軌道面、ころ転動面において単一円弧クラウ
ニングを設定することで、軽荷重下かつ高速回転条件で
あってもスキッディング損傷を防止できることが分か
る。 【0034】[第2実施例]ジェットエンジンの主軸な
どに使用される円筒ころ軸受(内径:φ111mm、外
径:φ157.84mm、巾:20.5mm、ころ数:
25個)で、ラジアル荷重:160N、回転数:148
00rpmで上記と同じ試験装置(図5参照)により回
転試験を行ったところ、スキッディング損傷を顕著に生
じた。軸受性能理論解析を行ったところVの値は、スキ
ッディング損傷限界値より大きい73(m/s)であっ
た。上記試験軸受のピッチ円径は、135.5mmあり、
ころ直径は11.0mmである。 【0035】そこで、ころ数Z以外の寸法諸元及びラジ
アル荷重、内輪1の回転数を一定に保持した状態で、こ
ろの個数を減少させ、各ころ数Zにおける相対滑り速度
及び内輪1の振れ量(ころ3通過振動)を求めたとこ
ろ、図8に示す結果が得られた。横軸は、上述のk値で
ある。この図8から分かるように、上記転がり軸受にあ
っては、スキッディング発生の相対滑り速度の境界値が
69(m/s)となっている。 【0036】そして、内輪軌道側クラウニング落ち量の
和δi、外輪軌道始クラウニング落ち量の和δo以外の
内部諸元、ラジアル荷重及び内輪の回転数を一定に保持
して、内輪軌道側クラウニング落ち量の和δi、及び外
輪軌道側クラウニング落ち量の和δoを様々な条件で組
み合わせて、それぞれの相対滑り速度Vを求めた。その
結果を整理したものを結果を、上述の図7に併記する。
ここで、本実施例におけるクラウニング落ち量の和δ
i、δoは内輪軌道面、外輪軌道面、ころ転動面におい
て単一円弧クラウニングを想定したものである。 【0037】図7における■中に×の記号(図7におい
て実施例2と記述)は回転試験によりスキッディングが
発生した現状品の位置を示す。さらに、●は内・外輪軌
道測クラウニング落ち量を組み合わせて行った理論解析
による計算結果を示している。この図7から分かるよう
に、内輪軌道側クラウニング落ち量の和δiが小さく外
輪軌道側クラウニング落ち量の和δoの大きいところで
は、相対滑り速度が69(m/s)を超える結果となり
スキッディングの発生した現状品のクラウニング落ち量
が、理論解析によって相対滑り速度70(m/s)を超
える範囲に属することが分かる。一方、ki≦0.02
7で且つko≦(0.04688×ki− 0.000
156)の範囲、及びki≧0.027で且つko≦
(0.01161×ki + 0.0008)(図7
中、グレーの台形部分)に属する○の点では相対滑り速
度Vが69(m/s)より小さくなり、スキッディング
損傷が生じない。 【0038】以上のように本発明に基づく上述の式を満
たす各クラウニング落ち量の和となるように各クラウニ
ングを設定することにより、いずれの転がり軸受であっ
ても、スキッディング損傷を抑えることが可能であるこ
とがわかる。ここで、第1実施例及び第2実施例では、
共に単一円弧クラウニングの場合に限って示してきた
が、他のクラウニング形状、例えばころ母線中央部がス
トレートであるパーシャルクラウニングの場合でも同様
の効果が期待出来るのは勿論のことである。 【0039】[第3実施例]上記第1実施例と同じ転が
り軸受(NU224)及び同じ試験条件において、粗さ
以外の寸法諸元及びラジアル荷重、内輪1回転数を一定
に保持した状態で、内輪合成rms 粗さならびに外輪合成
rms 粗さを様々な条件で組み合わせて変更して、それぞ
れのVの値を求めて、整理したところ、図9に示す結果
を得た。なお、ころ数は、標準設計仕様時の16個であ
る。 【0040】ここで、 内輪合成rms 粗さ=√(Ri2 +Rr2 )、 外輪合成rms 粗さ=√(Ro2 +Rr2 ) 但し、内輪1の軌道面のrms 粗さをRi(μm)、外輪
2の軌道面のrms 粗さをRo(μm)、ころ母線上のrm
s 粗さをRr(μm)とする。 【0041】この図9から分かるように、 √(Ro2 +Rr2 ) ≦ 0.5(μm)、 かつ、 √(Ro2 +Rr2 ) ≦ √(Ri2 +Rr2 )−
0.2 となるように諸元値を設定することで、相対滑り速度V
を64(m/s)以下にできることが分かる。 【0042】ここで、上記式の意味について考察する
と、√(Ro2 +Rr2 )> 0.5(μm)とする
と、外輪2の軌道面によるころ3を引きずるトラクショ
ン(牽引する力)が大きくなり、内輪1側つまりころ3
と内輪1の軌道面との間で滑りやすくなり、相対滑り速
度Vが64(m/s)を越えることとなると思われる。
なお、高速回転では、遠心力によって元々、内輪1側ト
ラクションよりも外輪2側トラクションの方が大きい。
したがって、√(Ro2 +Rr2 ) ≦ 0.5(μ
m)とすることで、外輪2側のトラクション条件が緩和
される。 【0043】さらに、√(Ro2 +Rr2 ) ≦ √
(Ri2 +Rr2 )−0.2、つまり、外輪2側のトラ
クションに対して相対的に内輪1側のトラクションが近
づくように、内輪1側のトラクションを大きくすること
で、相対滑り速度が小さくなり、スキッディング損傷を
防止して寿命向上が図られる。「−0.2」は実験値で
ある。 【0044】また、図9から分かるように、√(Ri2
+Rr2 )が0.9を越えると、粗さが大きすぎて、軽
荷重といえども、摩耗、振動が大きくなり、ころの寿命
低下に繋がる。したがって、√(Ri2 +Rr2 )を
0.9以下、好ましくは0.7以下とするのが望まし
い。なお、本実施例を第1実施例のクラウニングを設け
た軸受に適用することもでき、トラクション力の増大の
相乗効果により、スキッディングをより確実に防止でき
る。 【0045】[第4実施例]上記第2実施例と同じ転が
り軸受(ジェットエンジンの主軸などに使用される軸
受)及び同じ試験条件において、粗さ以外の寸法諸元及
びラジアル荷重、内輪1回転数を一定に保持した状態
で、内輪合成rms 粗さならびに外輪合成rms 粗さを様々
な条件で組み合わせて変更して、それぞれのVの値を求
めて、整理したところ、図10に示す結果を得た。な
お、ころ数は25個である。 【0046】図10から分かるように、図9と同じ結果
であり、 √(Ro2 +Rr2 ) ≦ 0.5(μm)、 かつ、 √(Ro2 +Rr2 ) ≦ √(Ri2 +Rr2 )−
0.2 となるように諸元値を設定することで、相対滑り速度V
を69(m/s)未満にできることが分かる。 【0047】なお、本実施例についても第2実施例のク
ラウニングを設けた軸受に適用することができ、トラク
ション力の増大の相乗効果により、スキッディングをよ
り確実に防止できる。 【0048】 【発明の効果】以上説明してきように、本発明によれ
ば、内輪軌道側クラウニング落ち量の和及び外輪軌道側
クラウニング落ち量の和を所定範囲内となるように調整
するだけで、軸受に特別な処理を施ずことなく耐スキッ
ディングに優れた軸受の提供が可能となるという効果が
ある。
Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention supports a shaft such as a machine tool, a jet engine or a gas turbine having a light-load and high-speed rotating shaft. The present invention relates to a rolling bearing suitable for: Here, the light load generally means that the radial load P is the basic dynamic load rating Cr.
Means that the load is smaller than 0.05 times, that is, P <0.05 · Cr. 2. Description of the Related Art Generally, a rolling bearing is used for a portion to which a load is applied to some extent. Conversely, when a rolling bearing is used under a light load, a contact force between a rolling element and a raceway surface is insufficient. In some cases, slippage may occur between the two. This phenomenon becomes remarkable especially at high speed rotation, and may eventually lead to damage called skidding. [0003] When little load is applied to the bearings, such as for design reasons or during no-load operation, special consideration is required as a measure against skidding. Conventionally, for example, the following design has been made. Was. (1) By setting the radial gap to be negative, the contact force between the rolling element and the raceway surface is set to be large. This setting includes
A method in which the radial gap is negative over the entire circumference while keeping the raceway surface in a perfect circle, and a method in which the raceway surface shape on the outer ring side is mainly non-round (elliptical, conical, etc.) and only a part of the radial clearance There is a way to make it negative. (2) The retainer is of an inner ring guide type, and the rotation of the inner ring pulls the retainer at the outer diameter of the inner ring to promote the rotation of the retainer, thereby reducing the relative sliding of the rolling elements. (3) Increasing the number of pockets for holding devices more than the number of rolling elements,
Provide alternate pockets that do not accommodate rolling elements. However, the above-mentioned countermeasures have the following problems. In other words, in measures to make the radial gap negative, the radial gap must be set in anticipation of thermal expansion due to temperature rise during operation.However, the actual amount of thermal expansion depends on the mechanical device or operating environment in which the bearing is used. It is different, and it is generally difficult to estimate the temperature rise. Further, the allowable range of the gap tends to be narrow, and high-precision processing is required. In the countermeasure for using the cage as the inner ring guide system, it is necessary to newly consider the damage to the guide surface of the special guard device caused by dragging the cage with a predetermined traction force.
In particular, the problem increases as the rotation speed increases. In addition, simply increasing the number of pockets for holding devices to the number of rolling elements,
Depending on the distance between the adjacent rolling elements, there is a concern that the raceway surfaces of the inner ring and the outer ring are deformed in the radial load applying portion, which may cause an increase in vibration. In particular, the problem increases as the rotation speed increases. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to address the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a rolling bearing which can prevent skidding damage during high-speed rotation under a light load without performing a sophisticated and complicated design. And [0008] In order to solve the above problems, a rolling bearing according to the present invention is a rolling bearing in which rolling elements are arranged in a single row or double rows between an inner ring and an outer ring.
The pitch circle diameter is Dm (mm), the rolling element diameter is Da (mm), the rolling element length is Le (mm), the sum of the amount of crowning fall between the inner ring raceway surface and the rolling element rolling surface (hereinafter, inner ring raceway side crowning Δi (mm), the sum of the crowning fall of the outer ring raceway surface and the rolling element rolling surface (hereinafter, referred to as the sum of the crowning fall of the outer ring raceway side) is δo (mm), and the circumference. When the number of rolling elements arranged in one row in the direction is Z (pieces), the sum of the pitch circle diameter, the rolling element diameter, the rolling element length, the inner ring raceway side crowning reduction amount, and the outer ring raceway side crowning reduction amount It is characterized in that the sum and the number of rolling elements are values satisfying the following equation. When ki ≦ 0.027, ko ≦ 0.04688 × ki−0.000156 When ki ≧ 0.027, ko ≦ 0.01161 × ki + 0.0008 where: Here, the crowning falloff amounts are the displacement amounts δa and δb of the crowning from a reference plane as shown in FIG. As shown in FIG. 1, the sum of the crowning drop amounts in the present invention is the crowning drop amount δa of the rolling element rolling surface with respect to the rolling element length, and the crowning drop amount δb of the raceway surface at the corresponding position. Is the sum of Although FIG. 1 shows an example between the inner ring and the rolling element, the same applies to the area between the outer ring and the rolling element. The above-mentioned ki and ko are indices indicating the degree of crowning drop of the inner / outer ring raceway side with respect to the length of the rolling element of the rolling bearing. The values of ki and ko increase as the crowning drop amount increases. As shown in FIG. 2, the inventors have determined that the relative sliding speed between the inner ring (driving wheel) and the rolling element is V (m / s) based on the accumulated data and the theoretical analysis over many years. Although it depends on the conditions (load, rotation speed, lubrication condition, etc.), it has been confirmed that there is a limit value of the occurrence of skidding damage within a range of the relative slip velocity V of about 60 to 80 (m / s). That is, it was confirmed that when the relative sliding speed V was larger than the relative sliding speed limit value somewhere in the above range, skidding damage was remarkably generated. The present invention specifies the relationship between the crowning of the inner raceway surface and the rolling element rolling surface and the crowning of the outer raceway surface and the rolling element rolling surface, for example, to specify the relationship between the inner raceway surface and the rolling element rolling surface. By increasing the contact surface pressure and increasing the traction force acting on the rolling element's rotation, the relative sliding speed between the rolling element and the inner ring is consequently suppressed to prevent skidding damage. That is, in this embodiment, the contact area between the rolling element and the bearing ring is reduced by crowning, so that the surface pressure increases and the frictional force increases. As a result, the maximum rolling element load is reduced by the lubricating oil. Drag force (stirring resistance)
Is relatively reduced, the relative sliding speed V between the rolling elements and the drive wheels is kept low, and skidding damage is prevented. In FIG. 3 which is a schematic diagram, Fa represents the maximum rolling element load, and Fb represents the drag force. Reference numeral 5 represents a lubricating oil. Then, it was found that optimizing the crowning so as to satisfy the above-mentioned equation according to the specifications can prevent skidding damage, so the above equation is limited (see FIG. 7). Here, normally, the rolling element of the rolling bearing is driven by a rotating wheel in a load zone and rolls, and in a non-load zone, re-enters the load zone while rotating by its inertia. Here, the revolution of the rolling element (or the retainer) is in a state in which the sum of the drag force acting on each rolling element and the sum of the driving force (traction force) acting on the rolling element and the bearing ring are substantially balanced. The driving force becomes very small when the rolling element load is small. Therefore, the driving force acting on the rolling elements in the non-load zone is very small, and the sum of the driving forces is considered to be substantially the sum of the driving forces acting on the rolling elements in the load zone. The driving force is
It increases as the slip between the rolling elements and the bearing ring (spinning slip) increases, but reaches a plateau when it slides to some extent. It should be noted that there is a certain relationship between the rotation slip and the cage revolution speed. On the other hand, the drag force increases as the rotation speed increases. In a state where a certain load is applied, a large amount of driving force (corresponding to the drag force) is generated by a slight sliding of the rolling element, so that the rolling element (retainer) revolves in a rolling state in effect. Even when the rotation speed is low, the same can be said because the drag force is small. However, when the load is reduced, the reduction in the number of rolling elements in the load zone and the reduction in the rolling element load are combined, and the traction force is reduced, so that the (revolution) slip of the rolling elements is observed. This is particularly noticeable when the rotation speed is high (the drag force is large), and eventually leads to skidding damage. In the above invention, the crowning is optimized without complicated calculations of the dimensions of the bearing parts and the number of rolling elements, thereby suppressing the relative sliding speed and preventing skidding damage. Skidging damage can also be suppressed by regulating the roughness of the rolling elements and the raceway surface to suppress relative slippage. In this case, the rms of the inner raceway surface
The roughness is Ri (μm), and the rms roughness of the outer raceway surface is Ro (μm).
m), when the rms roughness on the rolling element bus is Rr (μm), the relative sliding speed is less than the limit value by defining the roughness of the rolling element and the raceway surface so as to satisfy the following two expressions. (See the third and fourth embodiments described later). √ (Ro 2 + Rr 2 ) ≦ 0.5 (μm) √ (Ro 2 + Rr 2 ) ≦ √ (Ri 2 + Rr 2 ) −
0.2 The applicant has disclosed the invention described in Japanese Patent Application No. Hei 11-200616 as a means for solving the same problem as the present application. While the relative slip speed is suppressed by defining the number to prevent skidding damage, the invention of the present application suppresses the relative slip speed by specifying the crowning according to the specifications to prevent skidding damage. It is to prevent. Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The rolling bearing according to the present embodiment will be described using a single-row cylindrical roller bearing as an example. FIG.
FIG. 2 is a sectional view of the cylindrical roller bearing. In FIG. 4, the crowning shape is shown in a large scale for easy understanding. The pitch circle diameter is Dm (mm), and the roller diameter is Da.
(Mm), the number of rollers 3 to be incorporated is Z (pieces), the roller length is Le (mm), and the sum of the crowning drop of the inner raceway side is δi.
(Mm), the sum of the amount of crowning fall on the outer ring raceway side is δo (m
m), the pitch circle diameter Dm, the roller diameter Da, the roller length Le, the sum δi of the inner ring raceway-side crowning fall, the sum δo of the outer ring raceway-side crowning fall, δo, so as to satisfy the following equation: And the number Z of rollers are determined. Code 4
Represents a cage. When ki ≦ 0.027, ko ≦ 0.04688 × ki−0.000156 When ki ≧ 0.027, ko ≦ 0.01161 × ki−0.0008 where: For example, the inner ring 1, the outer ring 2, and the rollers 3 to be used
If the dimensions of the roller 3 and the number of the rollers 3 to be incorporated are determined, the crowning set on at least one of the raceway surfaces of the inner and outer rings 1 and 2 and the rolling surface of the rollers 3 is adjusted to satisfy the above expression. To do. By using the roller bearing with the above configuration, the radial load is 0.05% of the basic dynamic load rating.
High speed with a small light load state than doubled, for example be d m n value is rotating at 700,000 or more, the occurrence of skidding damage can be greatly reduced. Furthermore, the skidding resistance can be improved by a simple design in which the crowning is specified by a simple calculation based on, for example, the roller diameter and the pitch circle diameter. Here, in the above description, a single-row roller bearing is illustrated, but a double-row roller bearing may be used, or the present invention can be applied to a case where a roller having another shape such as a tapered roller is used as a roller. Furthermore, even for rolling bearings that use balls as rollers,
The present invention is applicable. When determining the number Z of rollers to be incorporated,
The number of rollers Z may be selected so as to satisfy the following expression based on Japanese Patent Application No. 11-200616. 1.5 ≦ k ≦ 2.5 where k = (π · Dm) / (Z · Da). That is, since Z = (π · Dm) / (k · Da), it can be described as (π · Dm) / (1.5 · Da) to (π · D
m) / (2.5 · Da)
The number Z of rollers may be determined and incorporated. By defining the number of rollers Z in this way, it is possible to more reliably prevent skidding and to suppress inner ring runout to 1 μm or less. [First Embodiment] NU224 of standard design (inner diameter: 120 mm, outer diameter: 215 mm, width: 40 m)
m, the number of rollers: 16), when a rotation test was performed by the test device shown in FIG. 5 at a radial load of 500 N and a rotation speed of 11000 rpm, significant skidding damage occurred. When the bearing performance theoretical analysis was performed, the value of the relative sliding speed V was 72.0 (m / s). The pitch circle diameter of the bearing is 167.5 mm, and the diameter of the roller 3 is 24.0 mm. FIG. 6 shows that k = (π · Dm) / (Z · Da)
4 shows a graph in which a relative slip speed is obtained when is a variable. The above k is an index representing the ratio of the space length occupied by other than the rollers to the circumferential length at the pitch circle diameter of the rolling bearing, and becomes a larger value as the number of rollers is relatively reduced,
Further, k ≒ 1 represents a full-roller type rolling bearing. From FIG. 6, it can be seen that in the rolling bearing of the above specification, the limit value of the relative sliding speed at which skidding occurs is 64 (m / s). Here, in the test apparatus of FIG.
Is a screw for applying a radial load.
By adjusting the position, the amount of deflection of the radial load leaf spring 8 is adjusted. Reference numeral 9 denotes a test shaft (drive shaft), reference numeral 10 denotes a support bearing, and reference numeral 11 denotes a load bearing.
A radial load is applied by pulling up the center through the load bearing 11. Reference numeral 12 represents a test bearing,
Turbine oil is supplied as lubricating oil. Reference numeral 13 denotes the installation position of the sensor, which detects the runout of the inner ring 1 and the rotation speed of the retainer 4. Further, the relative slip speed V is obtained by calculating the rotation speed Vi of the inner ring 1 and the revolution speed Vc of the retainer, and V = Vi−
Vc. The rotation speed of the inner ring 1 is known in advance by calculation from the rotation speed of the test shaft and the groove size of the inner ring 1.
The revolution speed Vc of the cage can be obtained from the actually measured rotation speed Nc of the cage by using the following equation. [0030] Then, other than the sum δi of the inner ring raceway side crowning fall amount and the sum of the outer ring raceway side crowning fall amount δo, the radial load and the rotation speed of the inner ring are kept constant, and the sum δi of the inner ring raceway measurement crowning fall amount is maintained. The relative slip velocity values V were obtained by combining the sum δo of the crowning fall amounts of the outer ring raceway side under various conditions. FIG. 7 shows a summary of the results. However, the sums δi, δ of the crowning falling amounts in the present embodiment.
o assumes single circular crowning on the inner raceway surface, the outer raceway surface, and the roller rolling surface. In FIG. 7, the symbol x in parentheses (described as Example 1 in FIG. 7) is the position of the current product in which skidding has occurred in the rotation test. Further, ▲ indicates the position when the calculation results by the theoretical analysis are arranged by variously combining the crowning fall amounts on the inner and outer raceway side. As can be seen from the results shown in FIG. 7, the relative slip speed exceeds 64 (m / s) where the sum δi of crowning drops on the inner raceway side is small and the sum δo of crowning drops on the outer raceway side is large. It became. Further, it can be seen from the theoretical analysis that the crowning drop amount of the current product in which skidding has occurred belongs to a range exceeding the relative sliding speed of 64 (m / s). On the other hand, if the ko value is (ki
−0.00833) or less and 0.0011 or less, that is, ki ≦ 0.027 and ko ≦ (0.046
88 × ki−0.000156) (in FIG. 7,
At the position △ belonging to the gray trapezoidal portion), the relative sliding speed V is smaller than 64 (m / s), and it can be seen that no skidding damage occurs. That is, in the NU224 roller bearing of the standard design, the range of the gray trapezoidal portion in the drawing (ki ≦ 0.027 and ko ≦ (0.04688 × k
By setting a single arc crowning on the inner ring raceway surface, outer ring raceway surface, and roller rolling surface so as to be in the range of i-0.000156), skidding damage is obtained even under light load and high speed rotation conditions. It can be seen that can be prevented. [Second Embodiment] A cylindrical roller bearing (inner diameter: φ111 mm, outer diameter: φ157.84 mm, width: 20.5 mm, number of rollers:
25), radial load: 160N, rotation speed: 148
When a rotation test was performed at 00 rpm using the same test apparatus as described above (see FIG. 5), skidding damage was significantly generated. When the bearing performance theoretical analysis was performed, the value of V was 73 (m / s) which was larger than the skidding damage limit value. The pitch circle diameter of the test bearing is 135.5 mm,
The roller diameter is 11.0 mm. Therefore, while keeping the dimensions and radial loads other than the roller number Z and the rotational speed of the inner ring 1 constant, the number of rollers is reduced, and the relative sliding speed and the runout of the inner ring 1 at each roller number Z are reduced. When the amount (roller 3-pass vibration) was determined, the result shown in FIG. 8 was obtained. The horizontal axis is the k value described above. As can be seen from FIG. 8, in the above-mentioned rolling bearing, the boundary value of the relative sliding speed at which skidding occurs is 69 (m / s). The inner wheel raceway-side crowning drop amount is maintained by keeping the internal specifications other than the sum δi of the inner ring raceway-side crowning fallout amount, the sum of the outer ring-race-side crowning fallout amount δo, the radial load, and the rotation speed of the inner ring. Δi and the sum δo of the outer ring raceway side crowning fall amounts were combined under various conditions to determine the relative sliding speed V of each. The results are summarized in FIG. 7 described above.
Here, the sum δ of the crowning drop amount in the present embodiment
i and δo assume a single arc crowning on the inner raceway surface, the outer raceway surface, and the roller rolling surface. In FIG. 7, the symbol x in the triangle (described as Example 2 in FIG. 7) indicates the position of the current product where skidding has occurred in the rotation test. Further, the closed circles indicate the results of calculations based on theoretical analysis performed by combining the crowning dropouts of the inner and outer raceways. As can be seen from FIG. 7, when the sum δi of the crowning drop of the inner raceway side is small and the sum δo of the crowning fall of the outer raceway is large, the relative sliding speed exceeds 69 (m / s), resulting in skidding. It can be seen from the theoretical analysis that the amount of generated crowning fall of the current product belongs to a range exceeding the relative sliding speed of 70 (m / s). On the other hand, ki ≦ 0.02
7 and ko ≦ (0.04688 × ki− 0.000
156) and ki ≧ 0.027 and ko ≦
(0.01161 × ki + 0.0008) (FIG. 7)
At the point ○ belonging to the middle, gray trapezoidal portion), the relative sliding speed V becomes smaller than 69 (m / s), and no skidding damage occurs. As described above, by setting each crowning so as to be the sum of the respective crowning drop amounts satisfying the above-described formula based on the present invention, skidding damage can be suppressed in any rolling bearing. It turns out that it is possible. Here, in the first embodiment and the second embodiment,
Although both cases have been described only in the case of single arc crowning, the same effect can be expected in other crowning shapes, for example, in the case of partial crowning in which the center of the roller bus is straight. [Third Embodiment] Under the same rolling bearing (NU224) and the same test conditions as those of the first embodiment described above, with the dimensional specifications other than the roughness, the radial load, and the number of rotations of the inner ring kept constant, Inner ring synthesis rms Roughness and outer ring synthesis
The rms roughness was changed under various conditions in combination, and the values of V were obtained and arranged. As a result, the results shown in FIG. 9 were obtained. The number of rollers is 16 in the standard design specification. Here, the inner ring combined rms roughness = √ (Ri 2 + Rr 2 ), the outer ring combined rms roughness = √ (Ro 2 + Rr 2 ) where the rms roughness of the raceway surface of the inner ring 1 is Ri (μm), The rms roughness of the raceway surface of the outer ring 2 is Ro (μm), and the rms roughness on the roller bus is
s The roughness is Rr (μm). As can be seen from FIG. 9, √ (Ro 2 + Rr 2 ) ≦ 0.5 (μm) and √ (Ro 2 + Rr 2 ) ≦ √ (Ri 2 + Rr 2 ) −
By setting the specification value to be 0.2, the relative slip velocity V
Can be reduced to 64 (m / s) or less. Considering the meaning of the above equation, if √ (Ro 2 + Rr 2 )> 0.5 (μm), the traction (pulling force) of dragging the roller 3 by the raceway surface of the outer ring 2 becomes large. , Inner ring 1 side, roller 3
It is supposed that the relative slip speed V exceeds 64 (m / s) between the inner ring 1 and the raceway surface of the inner ring 1.
At high speed rotation, the outer ring 2 side traction is originally larger than the inner ring 1 side traction due to centrifugal force.
Therefore, √ (Ro 2 + Rr 2 ) ≦ 0.5 (μ
m), the traction conditions on the outer ring 2 side are relaxed. Further, {(Ro 2 + Rr 2 ) ≦ √
(Ri 2 + Rr 2 ) −0.2, that is, by increasing the traction on the inner wheel 1 side so that the traction on the inner wheel 1 side approaches the traction on the outer wheel 2 side, the relative sliding speed is reduced. Thus, skidding damage is prevented, and the life is improved. “−0.2” is an experimental value. As can be seen from FIG. 9, 9 (Ri 2
If + Rr 2 ) exceeds 0.9, the roughness is too large, and even with a light load, wear and vibration increase, leading to a reduction in the life of the rollers. Therefore, √ (Ri 2 + Rr 2 ) is desirably 0.9 or less, preferably 0.7 or less. This embodiment can be applied to the bearing provided with the crowning of the first embodiment, and skidding can be more reliably prevented by a synergistic effect of an increase in traction force. [Fourth Embodiment] Under the same rolling bearing (a bearing used for a main shaft of a jet engine, etc.) and the same test conditions as those of the second embodiment, dimensions other than roughness, radial load, inner ring one revolution With the number kept constant, the combined rms roughness of the inner ring and the combined rms roughness of the outer ring were changed under various conditions in combination, and the values of each V were obtained and arranged. Obtained. The number of rollers is 25. As can be seen from FIG. 10, the same result as in FIG. 9 is obtained, where √ (Ro 2 + Rr 2 ) ≦ 0.5 (μm) and √ (Ro 2 + Rr 2 ) ≦ √ (Ri 2 + Rr 2 ) −
By setting the specification value to be 0.2, the relative slip velocity V
Can be reduced to less than 69 (m / s). The present embodiment can also be applied to the bearing provided with the crowning of the second embodiment, and skidding can be more reliably prevented by a synergistic effect of an increase in traction force. As described above, according to the present invention, it is only necessary to adjust the sum of the amount of crowning drop on the inner raceway side and the amount of crowning fall on the outer raceway side within a predetermined range. There is an effect that a bearing having excellent skidding resistance can be provided without performing special treatment on the bearing.

【図面の簡単な説明】 【図1】クラウニング落ち量の和を説明するための図で
ある。 【図2】相対滑り速度と損傷率との関係を示す図であ
る。 【図3】転動体の滑りを示す模式図である。 【図4】本発明に基づく実施形態に係る転がり軸受を示
す断面図である。 【図5】試験装置の例を示す断面図である。 【図6】第1実施例の結果を示す図である。 【図7】kiとkoと滑り速度との関係を示す図であ
る。 【図8】第2実施例の結果を示す図である。 【図9】第3実施例の結果を示す図である。 【図10】第4実施例の結果を示す図である。 【符号の説明】 1 内輪 2 外輪 3 円筒ころ(転動体) 4 保持器 Da 転動体直径 Dm ピッチ円径 Z ころ数
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a diagram for explaining a sum of crowning drop amounts. FIG. 2 is a diagram showing a relationship between a relative slip speed and a damage rate. FIG. 3 is a schematic diagram showing sliding of a rolling element. FIG. 4 is a sectional view showing a rolling bearing according to an embodiment according to the present invention. FIG. 5 is a sectional view showing an example of a test apparatus. FIG. 6 is a diagram showing a result of the first example. FIG. 7 is a diagram showing a relationship between ki and ko and a sliding speed. FIG. 8 is a diagram showing a result of the second embodiment. FIG. 9 is a diagram showing the results of the third example. FIG. 10 is a diagram showing the results of the fourth example. [Description of Signs] 1 Inner ring 2 Outer ring 3 Cylindrical roller (rolling element) 4 Cage Da Roller element diameter Dm Pitch circle diameter Z Number of rollers

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 棗田 伸一 神奈川県藤沢市鵠沼神明一丁目5番50号 日本精工株式会社内 Fターム(参考) 3J101 AA15 AA24 AA32 AA42 AA43 AA52 AA62 FA35 FA60 GA26 GA31    ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page    (72) Inventor Shinichi Natsuda             Kanagawa Prefecture Fujisawa City Kugenuma Shinmei 1-chome 5-50             Nippon Seiko Co., Ltd. F term (reference) 3J101 AA15 AA24 AA32 AA42 AA43                       AA52 AA62 FA35 FA60 GA26                       GA31

Claims (1)

【特許請求の範囲】 【請求項1】 内輪と外輪との間に一列若しくは複列に
転動体が配置される転がり軸受において、ピッチ円径を
Dm(mm)、転動体直径をDa(mm)、転動体長さをL
e(mm)、内輪軌道面と転動体転動面のクラウニング落
ち量の和(以下、内輪軌道側クラウニング落ち量の和と
記す)をδi(mm)、外輪軌道面と転動体転動面のクラ
ウニング落ち量の和(以下、外輪軌道側クラウニング落
ち量の和と記す)をδo(mm)、円周方向に1列に並ぶ
転動体の個数をZ(個)としたときに、上記ピッチ円
径、転動体直径、転動体長さ、内輪軌道側クラウニング
落ち量の和、外輪軌道側クラウニング落ち量の和、及び
転動体の個数を、下記式を満足する値としたことを特徴
とする転がり軸受。 ki≦0.027のとき、 ko≦0.04688×ki − 0.000156 ki≧0.027のとき、 ko≦0.01161×ki + 0.0008 但し、 【数1】
Claims: 1. In a rolling bearing in which rolling elements are arranged in a single row or double rows between an inner ring and an outer ring, a pitch circle diameter is Dm (mm), and a rolling element diameter is Da (mm). , The rolling element length is L
e (mm), δi (mm) is the sum of the crowning drop of the inner raceway surface and the rolling element rolling surface (hereinafter referred to as the sum of the crowning fall of the inner raceway side), and When the sum of the crowning drops (hereinafter referred to as the sum of the crowning drops on the outer ring raceway side) is δo (mm), and the number of rolling elements arranged in a line in the circumferential direction is Z (pieces), Rolling characterized in that the diameter, rolling element diameter, rolling element length, sum of inner ring raceway side crowning drop, sum of outer ring raceway crowning drop, and the number of rolling elements satisfy the following formulas: bearing. When ki ≦ 0.027, ko ≦ 0.04688 × ki−0.000156 When ki ≧ 0.027, ko ≦ 0.01161 × ki + 0.0008 where:
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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