エムティ精工株式会社
企業広報部
日本 NMT 7013 ACDGC/HCP4AL 精密アンギュラ玉軸受 25° 接触角 無シール ハイブリッドセラミック強化大径ボール P4AL 単体 高速重負荷主軸軸受
1 製品型式・記号解説
型式:7013 ACDGC/HCP4AL
記号定義
7013:70 シリーズ軽量型精密アンギュラ玉軸受基本外形寸法
ACD:25° 接触角、軸方向剛性に優れ耐転倒モーメントが高い
GC:改良強化型大径ボール構造、軌道接触プロファイルを調整し重負荷性能と高速性能を両立
HC:ハイブリッドセラミック、窒化ケイ素 Si₃N₄セラミック転動体、電食を遮断、低密度で遠心力低減
P4AL:長時間運転安定化 P4A 精密等級、連続高速運転向け寸法安定性・幾何公差最適化
出荷形態:単体独立軸受、工場組合せマーク無し、現場 DB/DF/DT 組合せ対応、同梱スペーサなし
型式比較参考:
全鋼標準単体:7013 ACD/P4A
全鋼基礎大径ボール:7013 ACDGA/P4A
全鋼強化大径ボール:7013 ACDGB/P4A
ハイブリッドセラミック改良強化大径ボール:7013 ACDGC/HCP4AL
工場事前組合せセット:7013 ACDGC/HCP4AL-DBC / QBC シリーズ
主要基礎寸法
内径 d:65 mm
外径 D:100 mm
幅 B:18 mm
接触角:25°
構造:単列無シール単体軸受
転動体:窒化ケイ素セラミックボール GC 拡大サイズ
輪素材:高炭素クロム軸受鋼、軌道超精密鏡面研削
初期潤滑剤:無し
表面処理:輪は鏡面研磨、セラミックボール高精度研磨、追加コーティングなし
出荷形態:単体個別梱包、スペーサ別途
備考:定格荷重、限界 DN 値の公式データはメーカーへ請求可能
製品全仕様
接触形式:2 点接触
軸受列数:単列
組合せ属性:単体部品、工場組合せマーク無し、現場 DB/DF/DT 自由組合せ
精度等級:P4AL 長期運転向け超精密級
素材:内外輪=軸受鋼、転動体=窒化ケイ素セラミック(ハイブリッドセラミック軸受)
シール構造:無シール開放型
備考:ACDGC/HCP4AL はハイエンドハイブリッドセラミック仕様。GC 軌道形状により重衝撃負荷と高速性能を両立。セラミック転動体が軸電流を遮断し、ビルトイン電主軸に多発する電食を防止。同サイズ全鋼軸受と比較し高速時遠心力が小さく発熱を抑え、限界 DN 回転数が向上。開放構造はオイルエア潤滑に適合。単体出荷のため主軸メーカーがスペーサを別途手配し、端面高さ選別・予圧調整を実施する必要があり、工場事前組合せセットの代替不可。主にビルトイン電主軸向け、高回転・低発熱を求めるベルト駆動型ハイエンド主軸にも適用。
2 製品構造・運転特長
日本 NMT 7013 ACDGC/HCP4AL は 7013 標準取付寸法を維持し、GC 改良軌道+窒化ケイ素セラミック転動体構造を採用。内外輪は高炭素クロム軸受鋼素材、安定化熱処理・時効処理・多段超精密鏡面研削を実施。セラミックボールは高純度窒化ケイ素製、精密研磨と厳格な寸法グルーピング管理。
同サイズ ACDGB 全鋼軸受と比べ、セラミックボールは質量が小さく高速回転時の遠心負荷を大幅低減、軌道接触圧力を低下させ昇温を抑制。セラミックの絶縁特性により軸電流を遮断し、軌道・転動体の電気的ピッチングを防止。GC 改良軌道輪郭は接触楕円形状を最適化し縁部応力集中を回避、重切削負荷耐性と長時間高速連続運転安定性を両立。単体供給により主軸設計の配置自由度が確保されます。
3 核心性能メリット
1. GC 改良大径ボール+最適化軌道:重負荷許容量と高速適合性を均衡、接触応力分布改善により断続切削衝撃に耐性を持つ。
2. HC 窒化ケイ素ハイブリッドセラミックボール:絶縁電食防止でビルトイン電主軸に最適;低密度により高速遠心力低減、昇温制御に優れ同サイズ全鋼軸受より限界 DN が高い。
3. 25°ACD 接触角:軸方向許容荷重十分、耐転倒性能に優れ金型加工・多方向交番負荷工况に適合。
4. P4AL 長期安定精密等級:24 時間連続量産機械向け寸法安定性を最適化。
5. 無シール開放構造:シール抵抗による発熱をなくし、オイルエア強制循環潤滑システムと完全適合。
6. 単体独立供給:同梱スペーサ無し、メーカーが DB/DF/DT 配置、スペーサ設計・予圧方案を自由に選定可能。
5 組立仕様・使用基準
5.1 組立環境・操作規範
P4AL 超精密ハイブリッドセラミック軸受は恒温防塵クリーンルームで組立必須。軸、ハウジング嵌合面のバリ、金属粉、異物を完全除去。制御熱嵌め工法を採用し加熱温度上限を厳守、直火加熱禁止。軸受内外輪を打撃禁止、セラミックボールは脆性が高く衝撃により内部亀裂が発生しやすい。
本製品は独立単体軸受のため複数個組合せ使用時現場端面高さ選別整合を実施必須、無作為組立禁止、偏載・局部過熱・異常振動を防止。
5.2 組合せと予圧説明
工場出荷時は独立単体、組合せマーク・付属スペーサ無し。
配置選択:DB 背中合わせ、DF 向かい合わせ、DT 直列配置可能。
高速軽負荷仕上げ加工は軽予圧推奨;高速と中切削負荷を両立する場合は中予圧。最高回転数で長時間重予圧運転を避ける。
選定目安:
①軸電流なし、重負荷コスト重視 →7013 ACDGB/P4A(全鋼)
②ビルトイン電主軸、絶縁電食防止・高速優先 →7013 ACDGC/HCP4AL
③工場事前組合せセット必要 →7013 ACDGC/HCP4AL-DBC / QBC シリーズ
5.3 潤滑マッチング方案
事前充填潤滑剤無し。長時間連続高速運転はオイルエア強制循環潤滑を優先。短時間間欠加工のみ高速主軸用全合成グリス使用可。潤滑配管に高精度フィルタを設置し媒体清浄度維持、硬質異物はセラミックボールと軌道に圧痕を生成します。異なるブランド潤滑剤混合禁止。
5.4 回転数パラメータ備考
ハイブリッドセラミック構造により限界 DN 性能が大幅向上。GC 仕様は許容荷重を維持するが、連続重負荷運転時は十分な回転数安全余裕を確保する。セラミックは耐熱性を持つものの過剰な昇温は潤滑剤劣化を加速するため、主軸温度常時監視を推奨。
6 日常メンテナンス・トラブル診断
組立完了後多段階低速慣らし運転を実施、昇温・振動が安定してから定格回転数まで上昇させる。開放型軸受に防塵部品がないため主軸先端にラビリンスシールまたはエアカーテン防塵構造を設置必須。
清浄な潤滑剤を継続供給し、油切れによるドライ摩擦を防止。定常異音、異常昇温、振動急変が発生した場合順次確認:給油システム・潤滑油清浄度、軸受組合せ精度、予圧量、組立同軸精度、軸電流漏れ有無、外部切削衝撃負荷。定期的に温度監視を行い、接触疲労・電食の初期兆候を早期把握する。