「すべり」と「ころがり」はどっちを選ぶ？各軸受の特徴・使い分け

投稿日：2021年11月29日

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「すべり軸受ところがり軸受の違いって何だろう？」
「それぞれの軸受をどうやって使い分けたらいいか知りたい」

今回はこのような疑問に答えていきます。

それぞれの軸受を知ってはいても、
具体的な特徴に関しては、まだ理解しきれていない
設計初心者の方もいるのではないでしょうか。

そこで本コラムでは、
すべり軸受ところがり軸受の特徴（メリット・デメリット）や、
各軸受の使い分けについて解説します。

適切な選定を行うには、
それぞれの軸受のメリットとデメリットを把握して、
使用条件に合った軸受を選ぶことが重要です。

設計初心者の方は、ぜひ本コラムを読んで学んでみてください。

軸受とは？

軸受（ベアリング）とは、
回転する軸を支えて、回転による摩擦を減らす機械要素のことです。

軸受は軸との接触の違いから、
「すべり軸受」と「ころがり軸受」の2種類に分類されます。

すべり軸受はメタルやブッシュと呼ばれることもあり、
軸受と軸との間に潤滑油を入れて、摩擦を減らす構造になっています。

一方ころがり軸受はボールベアリングとも呼ばれ、
ボールがころがることで軸の回転を滑らかにする構造です。

次項からは、
それぞれの軸受の特徴や用途について解説します。

出典: オイレス工業株式会社

まず、すべり軸受の特徴や用途の解説です。

すべり軸受は、
軸受と軸の間に油膜が介在することで回転を支えています。

すべり軸受の特徴（メリット・デメリット）としては、以下の表の通りです。

	すべり軸受のメリット	すべり軸受のデメリット
①	〇耐衝撃性に優れる（油膜が衝撃を吸収してくれるため、ころがり軸受より衝撃に強い）	× 安定して潤滑する必要がある（無給油ブッシュ^※は除く）
②	〇寿命が長い（ころがり軸受と違い、軸受と軸が直接接触しないため摩耗しにくい）	× 高速回転の使用には向かない（高速だと温度上昇によって油の粘性が低下し、焼き付く可能性がある）
③	〇騒音および振動が小さい（油膜により騒音や振動の減衰が起こる）	× 起動時および運転中の摩擦係数が大きい（停止時には油膜ができていないため、起動時に軸受と軸が直接接触してしまう）（ころがり軸受に比べて接触面積が大きいため、摩擦も大きくなってしまう）
④	〇軸受サイズに対する許容荷重が大きい（ころがり軸受と違い、ボールがないためサイズを小さくできる）	× 振れ精度が劣る
⑤	〇異物に対して強い（軸受に柔らかい材料が使われることが多く、異物が入り込んでも埋没してくれる）	× 規格化されていない

※無給油ブッシュはすべり軸受の1種であり、
多孔質中に油を含ませたり潤滑剤を埋め込んだりすることで
自己潤滑性を備えています。

メーカーの製品によっては、
オイレスベアリングと呼ばれることもあります。

無給油ブッシュは、
その名の通り無給油、または
給油回数を減らせるのがメリットです。

また、構造が簡単でコストも安いため、
すべり軸受のなかでも使用頻度の高い製品です。

次に、ころがり軸受の特徴を解説します。

ころがり軸受は、
ボールを利用した「ころがり」によって
荷重を支える構造です。

ころがり軸受の特徴（メリット・デメリット）としては、
以下の表の通りです。

	ころがり軸受のメリット	ころがり軸受のデメリット
①	〇高速回転での使用に向く	× 耐衝撃性に劣る
②	〇起動時および運転中の摩擦係数が小さい	× 寿命が短い
③	〇高精度のため軸振れが少ない	× 騒音および振動が大きい
④	〇規格化されているため入手性に優れる	× 軸受サイズの割に許容荷重が小さい
⑤	〇比較的コストが安い（ただし、すべり軸受の無給油ブッシュなども安価）	× 異物の侵入に弱い

すべり軸受ところがり軸受を比べた場合、
一般的にはすべり軸受が性能面で有利です。

すべり軸受のほうが、
さまざまな環境で利用することができます。

それぞれの軸受に適した使用条件を
以下の表にまとめます。

各軸受の使い分けは、
この表を参考にするといいでしょう。

すべり軸受が適した使用条件	ころがり軸受が適した使用条件
・低速回転・衝撃荷重を受けるところ・長寿命が求められる製品・スペースの問題でコンパクトな設計が必要なところ・粉塵などの異物対策が必要なところ・軸の振れ精度が重要でないところ・給油できないところ（※無給油ブッシュに限る）	・高速回転・摩擦を小さくして機械への負荷を抑えたいところ・軸の振れ精度が必要なところ