針状ころ軸受 寸法は次によって支配されます ISO1206 および ISO3245 しかし、主要メーカーである INA (シェフラー) や SKF のカタログには、ISO の範囲を超えて異なる指定システムを使用する独自のシリーズが含まれています。 針状ころ軸受を定義する主な寸法は、内径 (Fw または d)、外径 (D)、および幅 (C または B) です。 、ローラーの直径と長さとともに。 INA と SKF が部品番号内でこれらの寸法をどのようにエンコードしているか、また ISO 規格とどこが一致しているのか、どこから乖離しているのかを理解することは、正しい相互参照、互換性の検証、および調達に不可欠です。
針状ころ軸受の中心寸法パラメータ
メーカーの規格を比較する前に、どのような寸法が重要で、ベアリングの性能や取り付けにおいてそれぞれの寸法が何を制御するのかを確立する必要があります。
| 次元 | シンボル | 何を制御するのか |
|---|---|---|
| 穴径 | d / Fw | シャフトのフィット感。内輪またはころ接触径 |
| 外径 | D | ハウジングのフィット感。放射状エンベロープのサイズ |
| 幅/長さ | C / B | 耐荷重;軸方向スペース要件 |
| ローラー径 | ダウ | 接触ストレス。疲労寿命。制限速度 |
| ローラーの長さ | Lw | 負荷分散。エッジ応力 |
| セクションの高さ | (D − d) / 2 | 「針」のジオメトリを定義します。半径方向のコンパクトさ |
針状ころ軸受の決定的な幾何学的特性は、ころの長さと直径の比です。 ISO 定義によると、針状ころには Lw/Dw 比 2.5 ～ 10 ローラーの直径は 5mm以下 ほとんどの標準シリーズに含まれます。この形状は、非常に小さなラジアル断面内で高いラジアル荷重容量を実現します。これは、ボールまたは標準の円筒ころ軸受を上回る基本的な利点です。
ニードルローラーベアリングの ISO 規格: 対象となる内容
ISO 規格は、INA と SKF の両方が標準メートル系列に関して参照するベースラインの寸法フレームワークを提供します。主な標準は次のとおりです。
- ISO1206: 針状ころ軸受を機械加工されたリングでカバーします (内輪ありとなしの両方)。 NA および RNA シリーズの境界寸法 (d、D、B) を定義します。これは、機械加工リングニードルベアリングの互換性に関して最も広く参照されている ISO 規格です。
- ISO3245: HK および BK シリーズのカップ外径、内径、幅を定義する、オープンエンド設計とクローズドエンド設計の両方のシェルカップ針状ころ軸受をカバーします。
- ISO 3096: 直径公差や長さ公差など、ニードルローラー自体（個々の転動体）の寸法を指定します。これは、ローラーを保持器なしで硬化したシャフト穴に直接使用する場合に重要です。
- ISO1132: すべての針状ころ軸受タイプに適用できる公差クラスと内部すきまをカバーします。
ISO規格の定義 境界寸法のみ — 互換性のために維持する必要がある外側のエンベロープ (d、D、B/C)。これらは、ローラーの数、保持器の設計、または定義された公差クラスを超える内部ラジアルすきまなどの内部形状を強制するものではありません。これが、同一の境界寸法を持つ異なるメーカーの 2 つの ISO 準拠ベアリングが異なる定格荷重と速度制限を持つ可能性がある理由です。
INA (シェフラー) 針状ころ軸受の指定制度
シェフラーグループの一部であるINAは、軸受シリーズの接頭語が軸受のタイプと寸法シリーズの両方をエンコードする指定システムを使用しています。プレフィックスを理解することが、INA 部品番号を正しく読み取るための鍵となります。
INA シリーズのプレフィックスとその意味
- NK / NKI: 削り出し針状ころ軸受の内輪なし（NK）と内輪付き（NKI）。寸法は ISO1206 に準拠しています。例: NK 35/20 — 内径 35mm、幅 20mm、内輪なし。
- RNA / NA: 削り出し針状ころ軸受の内輪なし（RNA）および内輪付き（NA）の厚肉シリーズ。 ISO1206にも準拠。例: RNA 4906 — Fw = 35mm、D = 47mm、C = 17mm の重量セクションベアリング。
- 香港/BK: ISO 3245 に準拠したシェル形針状ころ軸受。HK = オープンエンド。 BK = クローズドエンド。例: 香港 2516 — ボア25mm、幅16mm。
- 西暦 / 紀元前: INA のインチシリーズの北米用途向けシェルベアリングは、ISO メートル規格の対象外です。
- K: 針状ころと保持器のアセンブリ（リングなし）。シャフトとハウジングの穴が軌道として機能する場合に使用されます。例: K 25×29×17 — 内径25mm、外径29mm、幅17mm。
INA が部品番号の寸法をエンコードする方法
NK および NKI シリーズの場合、INA は接頭辞の直後にボアの直径と幅をスラッシュで区切って追加します。 NK[内径]/[幅] 。 RNA および NA シリーズの場合、4 桁の数字が寸法シリーズとボアをエンコードします。最初の 2 桁はシリーズ (49 = ライト、59 = 中) を示し、最後の 2 桁はボアをエンコードします。たとえば、 RNA 4906 シリーズ 49、ボア コード 06 としてデコードされます。これは、INA ボア コード テーブルによる Fw = 35 mm に対応します (04 を超えるボア コードは、式: ボア コード × 5 = ほとんどのシリーズのコード 04 以降のボア直径 (mm) に従います)。
SKF針状ころ軸受指定制度
SKF は、標準メートル軸受の ISO シリーズと一致する並行指定構造を使用していますが、内部バリアントには異なる接頭辞規則と接尾辞コードを適用しています。 SKF のシステムは、部品番号からわかるように設計されています。
SKFシリーズのプレフィックス
- RNA / NA: INA の RNA/NA および ISO1206 の寸法と直接同等の機械加工リングニードルベアリング。例: RNA 4906 SKF の RNA 4906 は、INA の RNA 4906 と同一の境界寸法 (Fw = 35mm、D = 47mm、C = 17mm) を持ち、直接交換可能です。
- 香港/BK: ISO 3245 に準拠したシェル形ベアリング、INA の HK/BK 指定および境界寸法に一致します。 香港 2516 SKF の製品は、境界寸法に関して INA 香港 2516 と互換性があります。
- NK: INA NKシリーズおよびISO 1206に準拠した内輪のない機械加工リングベアリング。
- NKI: 内輪付き、INA NKIとの整合。
- IR: 針状ころ軸受用内輪 - 別途内輪が必要なRNAまたはNKシリーズに使用します。 SKF IR および INA IR 内輪は同じ ISO 寸法に従い、標準シリーズと互換性があります。
寸法に影響を与えるSKFサフィックスコード
SKF は、寸法または性能仕様に影響を与える可能性のあるバリエーションを示すために、基本指定に接尾辞を追加します。
- /P6、/P5: 公差クラス — P6 は通常 (ISO クラス 6) よりも近いです。 P5は精度等級（ISOクラス5）です。これらはボアと外径の公差に直接影響します。
- TN9: スチールの代わりにポリアミド (ガラス繊維強化) ケージを採用 - 最大速度定格には影響しますが、境界寸法には影響しません。
- RS/2RS： シングルまたはダブルリップシール - 一部のシリーズでは軸方向の寸法が追加されます。
INA vs. SKF vs. ISO: 一般的なシリーズの寸法の直接比較
ISO 準拠のシリーズの場合、INA と SKF の境界寸法は同一であり、完全に互換性があります。次の表は、最も一般的に使用される針状ころ軸受タイプについてこれを確認しています。
| ベアリングの種類 | INA指定 | SKF指定 | Fw/d(mm) | D(mm) | C/B(mm) | ISO規格 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| ドローカップ、開いた状態 | 香港 2516 | 香港 2516 | 25 | 32 | 16 | ISO 3245 |
| ドローカップ、閉じた状態 | BK2016 | BK2016 | 20 | 26 | 16 | ISO 3245 |
| 機械加工、内輪なし | RNA 4906 | RNA 4906 | 35 | 47 | 17 | ISO 1206 |
| 機械加工、内輪付き | NA 4906 | NA 4906 | 30 | 47 | 17 | ISO 1206 |
| ニードル/ケージアセンブリ | K 25×29×17 | K 25×29×17 | 25 | 29 | 17 | ISO3030 |
| 内輪なし（NK） | NK 35/20 | NK 35/20 | 35 | 45 | 20 | ISO 1206 |
主要寸法は、上記のすべての ISO 準拠シリーズで同一です。 境界寸法の互換性は、同一の動定格荷重 (C) または静定格荷重 (C₀) を保証するものではなく、これらは内部形状と製造精度によって決定され、同じ ISO シリーズ内であってもメーカーによって異なります。
INA と SKF が ISO から分岐する場所
両メーカーとも、ISO の範囲を超えるベアリング シリーズを提供していますが、相互参照がより複雑になり、直接置換するには検証が必要になります。
ISO にない INA 固有のシリーズ
- RNAO/NAOシリーズ： INA の機械加工されたリングを備えた総ころ針状ころ軸受 (保持器なし) - ころの充填量が最大であるため、保持器付きの同等品よりもラジアル荷重容量が高くなります。これらには直接の ISO 寸法シリーズはなく、全範囲において INA 独自のものです。
- SCE / BCE (インチシリーズ): 北米向けのインチ寸法のシェル型カップベアリング。小数インチで指定 — たとえば、 SCE108 ボアは5/8インチ、幅は1/2インチです。これらは ISO ではなく、ABMA 標準 18.2 に従います。
- RSTO/STOシリーズ： ニードルローラー内部を備えたトラックローラーとカムフォロア - 標準 ISO ベアリング寸法を超えたアプリケーション固有の INA 製品です。
ISO にない SKF 固有のシリーズ
- NXシリーズ： SKF の針状ころ軸受とスラスト玉軸受を組み合わせたもの - ラジアル荷重とアキシアル荷重容量を 1 つのユニットに統合しています。 ISO に相当するものはありません。寸法はSKF独自のものです。
- NKIA/NKIBシリーズ： 針状ころ軸受とアンギュラ玉軸受を組み合わせた軸受です。 SKF と INA の両方から対応する指定で入手可能ですが、ISO 寸法規格の対象ではありません。
- RNA 49..-RS / NA 49..-2RS: 標準 ISO シリーズの SKF シール型バリエーション — シールが追加 軸方向寸法まで1～2mm オープン ISO 寸法との比較。オープンバージョンの寸法を直接置き換えるには、ハウジングの幅の適応性を確認する必要があります。
定格荷重の違い: 同じ寸法でも性能が異なります
これは、針状ころ軸受を指定するエンジニアにとって最も重要な実践的なポイントです。 同一の ISO 境界寸法は同一の定格荷重を意味するわけではありません 。動定格荷重 (C) と静定格荷重 (C₀) は、ローラーの形状、ローラーの数、材料の品質、および製造公差によって決まりますが、いずれも ISO 寸法規格によって固定されているわけではありません。
| ベアリング | INAダイナミックC(kN) | SKFダイナミックC(kN) | INA 静的 C₀ (kN) | SKF 静的 C₀ (kN) |
|---|---|---|---|---|
| RNA 4906 | 20.3 | 19.0 | 28.0 | 26.0 |
| NA 4906 | 20.3 | 19.0 | 28.0 | 26.0 |
| 香港 2516 | 14.0 | 13.2 | 16.0 | 15.0 |
| NK 35/20 | 32.5 | 31.0 | 44.0 | 42.0 |
上記の違い - 通常、 INA と SKF の間で 5 ～ 10% 同じ ISO 指定でも、内部ジオメトリの最適化の違いを反映しています。ベアリングがその定格容量に近い状態で動作している場合、寿命の計算には、一般的な ISO 値ではなく、現在のカタログにある特定のメーカーの定格荷重を常に使用してください。 L10 = (C/P)3 × 10⁶ / n 式。
公差クラスとフィット寸法: 精度が重要な場合
標準的な用途では、INA と SKF の両方が針状ころ軸受を供給しています。 ISO公差クラス ノーマル(PN) デフォルトでは。精密機械の場合は、より上位のクラスが利用可能です。 P6、P5、P4 精度が高い順に、内径と外径の公差が厳しくなります。
ノーマルクラス RNA 4906 (Fw = 35mm) の穴公差は次のとおりです。 0/−0.012mm ISO 1132 による。P6 クラスでは、これは次のように厳しくなります。 0/−0.008mm 。これらの公差は、シャフトのしめしろまたはすきまばめを直接決定するため、特に高速または高精度の位置決め用途では、ハウジングとシャフトの設計に考慮する必要があります。
ドローカップ HK/BK シリーズの場合、アウターカップはハウジングの穴に圧入されます。カップの外径公差は厳密に管理されています。通常、 0 / −0.013mm（外径32mmの場合） — 負荷がかかった状態でカップがハウジング内で回転しないようにするため。 INA と SKF は両方とも、標準 HK/BK シリーズの ISO 3245 公差に従っているため、はめあいの計算をメーカー間で直接転送できます。
実践的な相互参照ガイド: INA、SKF、ISO 間の置き換え
メーカー間で針状ころ軸受を相互参照する場合、または ISO 準拠を確認する場合は、次の決定プロセスを使用します。
- 軸受シリーズの接頭辞を確認してください。 INA と SKF の両方が同じ接頭辞 (HK、BK、RNA、NA、NK、NKI、K) を使用する場合、境界寸法は ISO に準拠し、d、D、および B/C で交換可能です。
- 各メーカーの現在のカタログから定格荷重を確認してください。 定格が同一であると仮定しないでください。寿命の計算には実際の C および C₀ の値を使用してください。
- 接尾辞の違いを確認してください。 シール付きバージョン (RS、2RS) または精度クラスの接尾辞 (P6、P5) により仕様が変更されます。交換用ベアリングに同じ接尾辞が付いているか、その違いが許容できるかを確認してください。
- インチシリーズや独自シリーズの場合は、 各メーカーの相互参照ツールまたはカタログ同等表を使用してください。寸法の同一性は、指定だけから推測することはできません。
- ベアリング一体型・複合型の場合 (NKIA、NX、RSTO)、これらのシリーズはメーカー間で完全に標準化されていないため、相互参照はプレフィックス マッチングではなく完全な寸法比較によって行う必要があります。
