ベアリングのサイズを測定する方法: 完全なステップバイステップガイド

ベアリングのサイズを測定するには、次の 3 つの数値が必要です。 内径（ボア） 、 外径（OD） 、そして 幅 。ノギスを使用してベアリングの各寸法を直接測定するか、ベアリングに印刷された部品番号を読み取り、標準ボアチャートを使用してそれを解読します。ミリメートルまたはインチで記録されたこれら 3 つの測定値だけで、交換用ベアリングを特定したり、カタログから適合するベアリングを注文したりすることができます。

ベアリングは外から見るとシンプルに見えますが、ボア サイズが 0.5 ミリメートルでも不一致であると、交換部品がシャフトやハウジングにまったく取り付けられなくなることがあります。このガイドでは、ベアリングのサイズを正しく測定する方法、必要な工具、ベアリングの部品番号を解読する方法、および間違った部品の注文につながる最も多い間違いについて正確に説明します。

各ベアリングの 3 つのコア寸法

すべての転動体ベアリングは、ボールベアリングであろうとローラーベアリングであろうと、国際規格で確立された同じ 3 つの境界寸法によって定義されます。 ISO 15:2017 メトリックボールベアリング用と ABMA スタンダード 9 米国では。各寸法が何を表すかを知ることが、ベアリングのサイズを正しく測定するための第一歩です。

内径（ボア径）

穴径とは、ベアリングの中心にあるシャフトが通る穴のことです。ボアがシャフトの直径と一致しない場合、ベアリングを取り付けることができないため、これは最も重要な寸法です。ボアサイズは通常、ミニチュアベアリングの 3 mm から工業用ベアリングの 200 mm 以上までの範囲に及びます。

外径 (OD)

外径は、ハウジングの内側にあるベアリングの外端を横切る測定値です。外径は、過度の緩みや干渉なしにベアリングを設置できるように、ハウジングのボアと正確に一致する必要があります。

幅（または厚さ）

幅とは、回転軸に沿って測定した、ベアリングの一方の面からもう一方の面までの距離を指します。スラストベアリングでは、この寸法は幅ではなく高さと呼ばれることもありますが、同じ方法で測定されます。

ディメンション	測定内容	代表的なツール	共通範囲
ボア（内径）	シャフト側穴径	インサイドノギス、デジタルノギス	3mm～200mm
外径	ハウジング側面の直径	社外ノギス、デジタルノギス	8mm～350mm
幅	2 つの面間の距離	デプスゲージ、キャリパージョー	2mm～90mm

表1. ISO 15:2017 および ABMA 規格 9 に基づいて定義されたラジアルボールベアリングの 3 つの境界寸法。

ベアリングのサイズを正確に測定するために必要な工具

デジタル ノギスは、ほとんどのユーザーにとってベアリング サイズを測定するための最も実用的なツールであり、0.02 mm 以内の正確な測定値を提供します。より厳しい公差の作業には、マイクロメーターまたはボアゲージを使用すると精度がさらに向上します。

デジタルノギスとノギス

デジタル ノギスは、外側ジョー、内側ジョー、深さロッドを切り替えることで、1 つのツールで内径、外径、幅を測定します。デジタル ノギスは通常、0.01 mm または 0.0005 インチの解像度で読み取りますが、従来のノギスは手動で約 0.05 mm の解像度で読み取ります。

外側および内側マイクロメーター

マイクロメータはノギスよりも精度が高く、多くの場合 0.001 mm 以内であるため、公差の積み重ねが重要となるスピンドル、ギアボックス、または航空宇宙部品で使用される精密ベアリングに推奨されるツールです。

呼び番号表

ベアリングのシールドまたはリングに判読可能な部品番号が刻印されている場合は、その番号自体がボア、外径、および幅のシリーズをエンコードしているため、ベアリング番号表が物理的測定の完全な代替として使用できます。

ツール	代表的な精度	ベストユースケース	制限事項
デジタルノギス	±0.02mm	一般的なボア、外径、幅のチェック	バッテリーに依存する
ノギス	±0.05mm	フィールド測定、バッテリー不要	読むのが遅くなる
マイクロメータ	±0.001mm	精度公差の検証	ツールごとの測定範囲が限られている
呼び番号表	正確（判読できる場合）	素早い識別、工具不要	番号がすり減ると役に立たない

表 2. ベアリングのサイズを測定するために使用される一般的なツールとその一般的な精度範囲の比較。

ベアリングを測定するための段階的なプロセス

手順を順番に実行すれば、ベアリングを正しく測定するには 5 分もかかりません。以下のプロセスは、ボール ベアリング、ローラー ベアリング、およびほとんどのスラスト ベアリングに適用されます。

1. ベアリングを掃除する 乾いた布または低圧空気を使用して、測定値を歪める可能性のあるグリース、汚れ、錆を取り除きます。
2. 印刷された部品番号を確認してください 手動プロセスを確認またはスキップできるため、測定前にシールド、内輪、または外輪の表面に塗布します。
3. 内径を測定する 内輪の内側にあるキャリパーの内側のジョーを開いて、90 度離れた 2 点で読み取り値を取得し、それらが異なる場合は平均します。
4. 外径を測定します キャリパーの外輪の外側のジョーを閉じて、再度 2 点をチェックして真円度を確認します。
5. 幅を測る キャリパーのデプスブレードを使用するか、ベアリングの側面の外側のジョーの間にベアリングを保持します。
6. 最も近い標準サイズに丸める , 製造公差により、「17mm」のボアがキャリパー上では 16.98mm または 17.01mm と読み取られる可能性があるためです。
7. ボアチャートとの照合 3 つの測定値が測定誤差ではなく、実際に製造された一連のベアリングに対応していることを確認します。

呼び番号を読んでサイズを確認する方法

ほとんどのメートル軸受は、ISO 104 で設定され業界全体で使用されている公式に基づいて、部品番号の最後の 2 桁がボア サイズを示す番号付けシステムに従っています。ボアコード 04 ～ 96 の場合、2 桁のコードに 5 を乗じてボア径をミリメートル単位で求めます。

たとえば、番号が付けられたベアリング 6203 のボア コードは「03」ですが、これは 5 倍の規則ではなく、04 より下の例外範囲に当てはまります。ボアコード00～03は計算式ではなく固定値を使用します。

ボアコード	穴径	部品番号の例
00	10mm	6200
01	12mm	6201
02	15mm	6202
03	17mm	6203
04	20mm(4×5)	6204
10	50mm(10×5)	6210

表 3. ISO 104 に基づく標準のメートルボアコード。ベアリング番号の最後の 2 桁がどのようにボア直径に変換されるかを示します。

完全な部品番号 6203 は、ボア サイズ以上のことも示しています。先頭の「6」は単列深溝玉軸受シリーズを示し、ボア コードの前の「2」は軽量シリーズを示します。つまり、外径と幅は、その正確なボアとシリーズの組み合わせの標準化された値である外径 40 mm、幅 12 mm に従っていることを意味します。

ベアリング測定のメトリックとインチの主な違い

メートル軸受はミリメートル単位で測定され、ISO 番号付けに従います。一方、インチベースの軸受は分数または小数インチで測定され、メートル法の標準化が世界的に普及する前に製造された北米の機器で一般的な ANSI/ABMA 番号付け規則に従います。

特徴	メートル軸受	インチベアリング
測定単位	ミリメートル (mm)	インチ (インチ)
準拠規格	ISO15/ISO104	ABMA / ANSI
一般的な使用地域	グローバル、世界的に主流	北米のレガシー機器
番号付けスタイル	ボアコード×5式	分数ボア (例: 1/2 インチ)
互換性	インチサイズと直接互換性はありません	メートルサイズと直接置き換えることはできません

表4. メートル軸受測定システムとインチ軸受測定システムの主な違い。

2 つのシステムを混合することは、最も頻繁に発生する調達エラーの 1 つです。 19.05mm のボアは数学的には 0.75 インチと同じですが、ベアリング自体には製造された規格に応じて異なる部品番号が付いているため、番号を変換するだけでは適合性を十分に確認できません。

目に見えない数字を使用してベアリングを測定する方法

ベアリングの部品番号が磨耗しているか、すでに故障してバラバラになっている場合は、ベアリング自体ではなく、シャフトの直径とハウジングの内径を直接測定してください。これらの 2 つの表面がベアリングの内径と外径に正確に一致している必要があるためです。

外側のキャリパーを使用してベアリングが取り付けられているシャフトを測定し、内側のキャリパーまたは伸縮ゲージを使用してハウジングの内径を測定します。メーカー指定のはめあい公差内で、シャフト直径はベアリングのボアサイズと等しく、ハウジングボアはベアリングの外径と等しくなります。幅は通常、ハウジングに残っている隙間から推定するか、既知の 2 つの寸法を使用して交換用カタログと照合することができます。

ベアリングのサイズを測定する際に避けるべきよくある間違い

• 汚れや油分が付着した状態での測定 蓄積により、ボアまたは外径の読み取り値に誤った厚さが追加されます。
• 測定点を 1 つだけ取得する 真円度外の摩耗を検出するために 2 つの角度でボアまたは外径をチェックする代わりに。
• ボアサイズとシャフトサイズを混同する 長年のベアリングの回転によりシャフトがすでに摩耗した後。
• メートル測定値とインチ測定値の混合 実際にインチ標準の部品であるかどうかを確認せずに、0.7874 インチの読み取り値を「20mm」に四捨五入することによって。
• ベアリングの幅を無視する 完全に穴と外径のみに基づいて注文するため、シャフトとハウジングには適合する部品が生じる可能性がありますが、隙間が残ったり、隣接するコンポーネントと干渉したりする可能性があります。

よくある質問

キャリパーを使わずにベアリングのサイズを測定する最も簡単な方法は何ですか?

キャリパーを使用しない最も簡単な方法は、ベアリングのシールドに刻印されている部品番号を読み取り、ボアチャートで調べることです。測定ツールがなくても、番号だけでボア、外径、幅がわかるからです。

キャリパーの測定値が標準ベアリング サイズと一致しないのはなぜですか?

17mm ではなく 16.98mm など、標準サイズからわずかに外れるキャリパーの読み取り値は、通常、測定誤差ではなく、通常の製造公差や軽微な摩耗を反映しているため、最も近い標準ボア サイズに四捨五入する必要があります。

ベアリングのサイズを測定するのにノギスの代わりに定規を使用できますか?

定規はおおよそのベアリング サイズを知ることができますが、定規の読み取り値は通常約 0.5 mm までしか正確ではなく、隣接する 2 つの標準ボア サイズの差に及ぶ可能性があるため、交換品を注文するのに十分な正確さはありません。

ベアリングがメートルサイズかインチサイズかを知るにはどうすればよいですか?

ベアリングの部品番号が 6203 や 6309 などの ISO ボアコード形式に従っている場合、ベアリングはメートル法で表され、円すいころ軸受シリーズで使用されているもののように、番号が分数または小数のインチ指定を参照している場合はインチサイズとなります。

ボアと外径がすでに一致している場合、ベアリングの幅は重要ですか?

ボアと外径が一致している場合でも、幅は依然として重要です。これは、ベアリングが狭すぎたり広すぎたりすると、ハウジング内でずれたり、保持ショルダーに固定されなかったりして、早期の摩耗や騒音が発生する可能性があるためです。