32006 테이퍼 롤러 베어링: 자동차, 농업 및 산업 기계용 고하중 결합
I. 제품 개요
32006 테이퍼 롤러 베어링은 복잡하고 가혹한 작업 조건에서 중부하 기계의 작동 요구 사항을 충족하도록 설계된 고정밀 기계 부품입니다. 테이퍼 롤러 베어링 시리즈의 핵심 구성 요소로서, 내경(d) 30mm, 외경(D) 55mm, 폭(B) 17mm의 특정 치수 매개변수를 특징으로 합니다. 이러한 치수 구성은 32004 모델에 비해 하중 지지 능력을 향상시켜 중~고하중 반경 방향 하중을 효과적으로 관리하는 동시에 적당한 축 방향 힘도 수용해야 하는 응용 분야에 적합합니다. 하지만 샤프트 정렬 불량에 민감하므로 안정적인 기계 작동을 위해 적절한 설치가 필요합니다.
II. 구조 설계
2.1 롤링 요소
32006 베어링은 32004 모델보다 크기가 큰 정밀하게 제조된 테이퍼 롤러를 장착하고 있습니다. 이 롤러는 우수한 경도(HRC58-64)와 뛰어난 내마모성을 자랑하는 고품질 고탄소 크롬 베어링 강(GCr15)으로 제작되었습니다. 생산 공정은 엄격한 품질 관리 표준을 준수하여 각 롤러가 매끄러운 표면 마감과 정확한 치수 정밀도(공차 등급 일반적으로 P0-P6)를 갖도록 합니다. 롤러의 테이퍼 형상은 궤도면과 최적화된 선 접촉을 생성하여 원통형 롤러에 비해 하중 분산 영역을 확장합니다. 이러한 설계는 국부 응력 집중을 줄여 조기 마모의 위험을 최소화하고 중~고하중 조건에서 베어링의 수명을 연장합니다.
2.2 궤도면
32006 베어링의 내륜과 외륜 모두 더 높은 하중 요구 사항에 적응하기 위해 32004보다 큰 원뿔 각도를 가진 일치하는 테이퍼 궤도면을 특징으로 합니다. 궤도면은 테이퍼 롤러와 함께 "원뿔 어셈블리" 구조를 형성합니다. 하중이 가해지면 힘이 원뿔 생성선을 따라 전달되어 결합된 반경 방향 및 축 방향 하중을 효율적으로 처리할 수 있습니다. 궤도면은 HRC58-64의 높은 표면 경도와 1.5-3mm의 균일한 경화층 깊이를 달성하기 위해 고급 열처리 공정(담금질 및 템퍼링 포함)을 거칩니다. 이는 내마모성과 내피로성을 향상시켜 베어링이 빈번한 하중 변동과 가혹한 작동 환경(먼지, 진동 및 최대 120°C의 적당한 온도 변화)을 견딜 수 있도록 합니다.
2.3 케이지
고강도 강철 케이지(일반적으로 08F 강 또는 Q235 강으로 제작)는 32006 베어링에서 테이퍼 롤러를 분리하고 안내하는 데 사용됩니다. 케이지는 정밀 가공되어 롤러를 안전하게 고정하는 균등하게 간격을 둔 포켓을 가지고 있어 고속 작동 중 인접한 롤러 간의 충돌 및 마찰을 방지합니다. 이는 부드럽고 안정적인 롤링 동작을 보장하여 베어링의 전반적인 신뢰성과 효율성을 향상시킵니다. 고급 설계에서는 케이지에 내마모성 재료(아연 도금 또는 인산염 코팅 등)를 코팅하거나 인장 강도(≥450MPa) 및 내식성을 향상시키기 위해 추가 열처리를 거칠 수 있습니다. 이는 야외 들판에서 작동하는 농업 기계와 같이 습하거나 약간 부식성 환경에 적합하게 만듭니다.
III. 성능 특성
3.1 향상된 반경 방향 및 축 방향 하중 지지 능력
32006 테이퍼 롤러 베어링은 32004 모델보다 높은 하중 정격을 갖는 결합된 반경 방향 및 축 방향 하중을 처리하도록 특별히 설계되었습니다. 기본 정격 동적 하중 정격(Cr)은 일반적으로 58-65kN(제조사별로 다름)이고 기본 정격 정적 하중 정격(C0r)은 75-85kN으로 중~고하중 응용 분야에 적합합니다. 베어링의 축 방향 하중 지지 능력은 접촉각(일반적으로 10°-15°)에 의해 결정됩니다. 더 큰 접촉각은 더 큰 축 방향 힘(반경 방향 하중의 최대 30%)을 견딜 수 있도록 합니다. 이는 자동차 구동축, 중형 기어박스 및 농업용 트랙터 변속기와 같이 복잡한 하중 조건이 있는 기계에 이상적인 선택입니다.
3.2 중간 속도 적응성
32006 베어링은 중간 속도로 작동할 수 있지만 테이퍼 롤러 설계(선 접촉)는 볼 베어링보다 더 많은 마찰을 생성하여 고속 성능을 제한합니다. 그리스 윤활 시 참조 속도는 일반적으로 약 4500-5500 r/min이고 오일 배스 윤활 시 제한 속도는 최대 6500-7500 r/min에 도달합니다. 이는 고속 볼 베어링보다 낮지만 중부하 응용 분야(예: 소형 산업용 모터, 컨베이어 구동 시스템)에 충분합니다. 적절한 윤활은 마찰 및 열 축적을 줄이는 데 중요합니다. 권장 속도 범위를 초과하면 온도(90°C 이상)가 상승하고 효율이 감소할 수 있습니다.
3.3 정렬 불량에 대한 민감도
다른 테이퍼 롤러 베어링과 마찬가지로 32006은 샤프트-하우징 정렬 불량에 비교적 민감합니다. 작은 정렬 불량(0.5° 초과)조차도 롤러와 궤도면에 불균등한 하중을 유발하여 국부적인 마모, 진동 증가 및 수명 단축으로 이어질 수 있습니다. 이를 완화하기 위해 베어링은 정밀한 설치가 필요합니다. 샤프트와 하우징은 레이저 정렬 도구를 사용하여 정렬해야 하며 적절한 끼워맞춤(내륜-샤프트의 경우 H7/k6)과 헐거운 맞춤(외륜-하우징의 경우 H7/js6)을 유지해야 합니다. 사소한 정렬 불량(예: 건설 기계)이 발생하기 쉬운 응용 분야에서는 자체 정렬 와셔와 같은 보조 부품을 사용하여 보상할 수 있습니다.
IV. 응용 분야
4.1 자동차 산업
자동차 부문에서 32006 베어링은 중형 차량 구동축 및 차동 시스템에 널리 사용됩니다. 구동축에서는 가속 및 제동 중에 발생하는 축 방향 힘을 처리하면서 차량의 무게(반경 방향 하중)를 지지합니다. 차동 장치에서는 엔진과 휠 사이의 부드러운 동력 전달을 용이하게 하여 회전 중 속도 차이를 수용합니다. 하중 용량은 소형 SUV, 경트럭 및 상업용 밴에 적합하며, 여기서 중~고하중 요구 사항은 더 작은 32004 모델의 기능을 초과합니다.
4.2 산업 기계
일반 산업 장비에서 32006 베어링은 중형 기어박스(예: 컨베이어용 감속기, 믹서 기어박스) 및 소형~중형 산업용 모터(5-15kW)의 핵심 구성 요소입니다. 기어박스에서는 기어 맞물림으로 인한 반경 방향 힘과 기어 이빨 맞물림으로 인한 축 방향 추력을 견뎌 효율적인 동력 전달을 보장합니다. 모터에서는 회전 샤프트를 지지하여 가변 하중 조건에서도 안정성을 유지합니다. 또한 중간 속도 및 중간 하중 요구 사항이 성능 특성과 일치하는 방적 기계(예: 방적 프레임 롤러) 및 인쇄 기계에도 사용됩니다.
4.3 농업 및 건설 기계
32006 베어링은 가혹한 환경에서 작동하는 농업 및 건설 기계에 적합합니다. 농업용 트랙터(50-80마력)에서는 전방 차축 시스템에서 무거운 하중을 지지하고 현장 회전 중 축 방향 힘을 처리하는 데 사용됩니다. 소형 건설 장비(예: 미니 굴삭기, 스키드 스티어 로더)에서는 회전 조인트 또는 유압 펌프 샤프트에 설치되어 높은 충격 하중과 진동을 견딥니다. 내식성 케이지 설계(방청 코팅 장착 시)는 진흙 투성이 들판이나 먼지가 많은 건설 현장과 같은 야외 작업 조건에도 적응합니다.
V. 치수 및 사양 매개변수
치수 유형 | 값 |
내경(d) | 30mm |
외경(D) | 55mm |
폭(B) | 17mm |
VI. 유지 관리 포인트
6.1 윤활 관리
적절한 윤활은 32006 베어링의 성능과 수명에 매우 중요합니다. 일반적인 응용 분야의 경우, 드롭핑 포인트가 180°C 이상인 고품질 리튬 기반 그리스(NLGI 2)를 사용하여 베어링 내부 공간의 1/3-1/2을 채우십시오. 과도한 윤활은 열 축적을 유발하고, 윤활 부족은 건조 마찰을 유발합니다. 고온(120-150°C) 또는 고하중 환경에서는 합성 그리스(예: 폴리우레아 기반) 또는 오일 배스 윤활(ISO VG 46)로 전환하십시오. 작동 조건에 따라 윤활 간격을 설정하십시오. 일반적인 사용의 경우 3-6개월마다, 먼지/진동 환경의 경우 1-2개월마다.
6.2 정기 검사
마모 또는 손상의 초기 징후를 감지하기 위해 정기적인 검사를 수행하십시오. 링 표면과 롤러의 균열, 부식 또는 비정상적인 마모를 육안으로 확인하십시오. 진동 미터를 사용하여 진동 수준을 모니터링하십시오(정상 범위: ≤2.8mm/s). 진동이 4.5mm/s를 초과하거나 베어링 온도가 90°C 이상으로 상승하는 경우(정상 하중에서) 분해하여 정렬 불량, 롤러 손상 또는 윤활제 열화를 검사하십시오. 주요 장비(예: 자동차 차축)의 경우, 육안으로 볼 수 없는 내부 결함(예: 궤도면 피팅)을 감지하기 위해 초음파 검사를 결합하십시오.
6.3 설치 주의 사항
베어링에 먼지/이물질이 들어가는 것을 방지하기 위해 설치 중에는 깨끗한 작업 환경을 유지하십시오. 특수 도구(예: 유압 프레스, 베어링 풀러)를 사용하여 링에 망치질하거나 직접적인 힘을 가하지 마십시오. 이는 궤도면 변형을 방지합니다. 내륜은 샤프트와 간섭 맞춤(H7/k6)을 하여 미끄러짐을 방지해야 하며, 외륜은 하우징과 헐거운 맞춤(H7/js6)을 사용하여 약간의 축 방향 조정을 허용합니다. 다이얼 표시기를 사용하여 정렬을 확인하십시오. 반경 방향 런아웃은 ≤0.05mm, 축 방향 런아웃은 ≤0.03mm여야 합니다.
6.4 보관 고려 사항
사용하지 않을 때는 32006 베어링을 깨끗하고 건조하며 통풍이 잘 되는 곳(온도 5-25°C, 습도 ≤60%)에 보관하십시오. 부식을 방지하기 위해 원래의 방청 포장재에 보관하거나 기름칠된 방청 종이로 포장하십시오. 평평한 선반에 수평으로 보관하고 롤러와 궤도면에 불균등한 응력이 가해지는 것을 방지하기 위해 적층(최대 적층 높이: 3층)을 피하십시오. 보관 중 6개월마다 검사하십시오. 녹 반점이 나타나면 등유로 청소하고 건조한 후 재포장하기 전에 방청유를 다시 바르십시오.