일반기술

볼 베어링의 쇼울더 높이 설계방법

본 발명은 볼 베어링에 있어서 쇼울더 높이를 결정하는 설계방법에 관련되는 것으로서, 볼 베어링의 내부 형상과 관련된 인자인 접촉각, 볼 직경, 피치경, 내외륜 곡률 반경비 등으로부터 볼과 궤도륜의 접촉부를 모델링하는 단계; 볼 베어링에 작용하는 축방향 하중, 반경방향 하중 그리고 회전속도로부터 볼과 궤도륜에 작용하는 하중과 접촉각도를 계산하는 준정적 해석(quasi-static analysis) 단계; 각 볼의 접촉조건 및 하중으로부터 영향함수법(influence function method)을 이용한 수치적 접촉해석을 수행하여 접촉압력분포를 계산하는 단계; 로 구성되어 초기 주어진 임의의 쇼울더 높이에 따른 해석결과에 의거하여 상기 쇼울더 높이를 미소 증분하면서 반복하여 상기 각 단계를 수행하여 모서리효과가 나타나는 임계 쇼울더 높이를 결정함을 기술적 요지로 하는 볼 베어링의 쇼울더 높이 설계방법에 관한 것이다. 본 발명에 의하면 설계시에 쇼울더 높이의 임계점을 미리 결정함으로서 신뢰성있는 제품을 제조할 수 있고, 이로 인해 불량발생을 방지할 수 있는 효과를 제공할 수 있다.본 발명은 볼 베어링에 있어서 쇼울더 높이를 결정하는 설계방법에 관련되는 것으로서, 볼 베어링의 내부 형상과 관련된 인자인 접촉각, 볼 직경, 피치경, 내외륜 곡률 반경비 등으로부터 볼과 궤도륜의 접촉부를 모델링하는 단계; 볼 베어링에 작용하는 축방향 하중, 반경방향 하중 그리고 회전속도로부터 볼과 궤도륜에 작용하는 하중과 접촉각도를 계산하는 준정적 해석(quasi-static analysis) 단계; 각 볼의 접촉조건 및 하중으로부터 영향함수법(influence function method)을 이용한 수치적 접촉해석을 수행하여 접촉압력분포를 계산하는 단계; 로 구성되어 초기 주어진 임의의 쇼울더 높이에 따른 해석결과에 의거하여 상기 쇼울더 높이를 미소 증분하면서 반복하여 상기 각 단계를 수행하여 모서리효과가 나타나는 임계 쇼울더 높이를 결정함을 기술적 요지로 하는 볼 베어링의 쇼울더 높이 설계방법에 관한 것이다. 본 발명에 의하면 설계시에 쇼울더 높이의 임계점을 미리 결정함으로서 신뢰성있는 제품을 제조할 수 있고, 이로 인해 불량발생을 방지할 수 있는 효과를 제공할 수 있다.본 발명에서는 베어링 설계의 중요한 요소의 하나인 쇼울더 높이를 볼 베어링의 성능에 영향이 없는 한도내에서 최소화할 수 있도록 설계하는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.