ボールベアの選定

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フリーベアの許容荷重とは?

フリーベアの選定にあたって フリーベアの能力を100%引きだすために

フリーベアの許容荷重とは、搬送物にSS400相当の剛体(フリーベアに接触する面は研磨された生材)を使用したとき、始動摩擦抵抗(µ)が3/100以下を維持することが可能なフリーベア単体にかけられる最大の荷重です。

※右図のように搬送物の形状等によって偏荷重が発生する場合があり、このような場合、すべてのフリーベアにかかる荷重が許容荷重以下であることが前提となります。

フリーベアの許容荷重

搬送物の重量・大きさを考慮して取り付けピッチを設定してください

フリーベアの高さにも公差があり、またフリーベア取り付けのテーブル面や、搬送面もフラットとは言えません。そのため取り付けられたフリーベアすべてに均等に荷重がかからず、ある部分だけに偏荷重がかかる可能性があります。
この場合には許容荷重以上の荷重がフリーベアにかかり、始動抵抗や寿命に悪影響を与えることになります。

このため、

●フリーベア切削加工品=許容荷重×2/3  ●フリーベアプレス成形品=許容荷重×1/2

程度の荷重になるように取り付けピッチを決めてください。

ただし、スプリングの入ったフリーベアは、偏荷重を受けたフリーベアが押し下げられ、より多くのフリーベアが接触するように考慮されていますので、この限りではありません。

搬送物の材質にもご注意ください

表1は、各フリーベアの許容荷重に対する「始動摩擦抵抗(µ)」を当社試験機で測定した結果です。
試験機では、ボールとの接触面に、焼き入れ研磨した鋼(SK3、HRc60以上)を使用しています。

表1.各フリーベアの許容荷重に対する「始動摩擦抵抗(µ)」
  C-6H C-8H C-12H C-8Y C-12K
試験荷重
(許容荷重)
50kg80kg200kg30kg60kg
始動摩擦
抵抗(µ)
0.0130.0110.0120.0150.013

次に、ボールと接触する面の材質による始動抵抗値の違いを測定しました。表2からも明らかなように、SS400はSK3に比べ2倍以上始動摩擦抵抗(µ)が大きくなり、また同じSS材でも研磨材に比べ黒皮材の方がより大きくなります。
したがって、重量物を少しでも軽く動かすためには、搬送物の底面を硬くなめらかなものにしてください。

表2.ボールと接触する面の材質による始動抵抗値の違い
  SK3
HRc60以上
接触面研磨
SS400
接触面研磨
SS400
黒皮
80kg0.92kg
(µ=0.011)
2.02kg
(µ=0.025)
2.22kg
80kg (µ=0.028)

表3、表4のように、ボールとの接触する面が木材の場合は、一般にµ=0.09~0.01になり、SS400黒皮材に比べ約3倍になります。
したがって、木材の場合はできるだけ接点を多く取り、荷重を分散させて使用し、さらに軽く搬送するためには搬送物の底面に鉄板を取り付けてご使用ください。

表3.C-8Y(許容荷重30kg)
  木(松材)
30kg2.7kg (µ=0.09)
表4.C-12K(許容荷重60kg)
  木(松材)
30kg2.7kg (µ=0.09)

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