3Dプリンタと8mmBB弾で作る組合せアンギュラ玉軸受

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以前作成した3Dプリンタと8mmBB弾で作る4点接触玉軸受に引き続き、またBB弾ベアリングを作ってみました。今回作るベアリングはアンギュラ玉軸受です。

仕様

  • 外径Φ100、内径Φ50、厚さ12
  • BB弾直径8mm
  • ボールの数21個
  • 接触角45°

断面図は背面合わせの例です。外輪のねじ穴が多めな理由は、クロスローラーリングのメーカーカタログを読んでいるときにボルトが多いほど安定すると書いてあったからです。

30°が一般的な接触角のようですが、今回はとりあえず45°としました。ベアリングメーカーのカタログを見ていると15~60°くらいのものがあり、接触角が増えるとアキシアル荷重に強くなってラジアル荷重に弱くなり、低回転用途になるようです。ボールねじサポート用だと用途によってはかなりのアキシアル荷重を受けるので、接触角55°や60°のものを使用するようです。逆に高回転なスピンドルなどの場合は15°や20°とか浅いものを使ったりするようです。

スケッチ

スケッチはこんな感じにしました。接触角は45°として、外径は100mm、中空径は50mmとしました。内輪と外輪にはM3トラスねじ取り付け用の穴をあけています。軌道面の形は8mmBB弾の直径より少し大きめでR5としました。

使用例

内輪の固定穴を無くしてロックナットで固定してみた例です

3Dプリントしてみた

例によって抵抗が多いので高回転には向きませんが、与圧のおかげでガタもなく剛性も高いかなと思います。

3Dモデル

Thingiverseにアップロードしました

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