エムティ精工株式会社
企業広報部
日本 NMT 7014 CDGA/HCP4A 高速ハイブリッドセラミック単列アンギュラ玉軸受 P4 超精密外輪ガイド開放型単体 NC 電主軸軸受
1 製品型式・記号解説
型式:7014 CDGA/HCP4A
記号定義
7014:70 シリーズ軽量型単列アンギュラ玉軸受基本外形寸法
CD:公称接触角 15°、外輪ガイド中実保持器仕様
GA:標準開放型単体軸受、工場ペアリング・予圧設定なし、自由組合せ可能
HC:窒化ケイ素セラミック転動体を使用するハイブリッド構造
P4:ISO P4 超精密等級、高速主軸の高精度回転要求に適合
出荷形態:単体軸受独立梱包。事前ペア研削なし。間座により各種組合せを構成可能
同シリーズ末尾記号比較
7014 CDGA/P4A:全鋼外輪ガイド開放型単体軸受
7014 CDGA/HCP4A:ハイブリッドセラミック外輪ガイド開放型単体軸受(本型式)
7014 CD/HCP4ADHC:ハイブリッドセラミック工場研削 DF 標準予圧 2 連セット
型式比較参考:
全鋼開放単体:7014 CDGA/P4A
ハイブリッドセラミック開放単体:7014 CDGA/HCP4A
ハイブリッドセラミック DF 軽予圧 2 連:7014 CD/HCP4ADHB
ハイブリッドセラミック DF 標準予圧 2 連:7014 CD/HCP4ADHC
ハイブリッドセラミック DB 標準予圧 2 連:7014 CD/HCP4ADBC
主要基礎寸法
内径 d:70 mm
外径 D:110 mm
幅 B:20 mm
構造形式:単列開放型単体軸受、工場ペアリングなし
転動体:窒化ケイ素 Si₃N₄セラミックボール(ハイブリッドセラミック仕様)
輪素材:高炭素クロム軸受鋼、軌道超精密鏡面研削
保持器:中実保持器、外輪ガイド
初期潤滑剤:無し
出荷形態:単体独立梱包
備考:定格荷重、限界 DN 値の公式技術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、独立単体ユニット
組合せ属性:工場端面研削・予圧設定なし。複数本使用時は間座により DF/DB/DT 組合せおよび予圧を設定
精度等級:P4 超精密高速級
素材:内外輪=高炭素クロム軸受鋼;転動体=窒化ケイ素セラミックボール(絶縁ハイブリッド仕様)
シール構造:無シール開放型
備考:CD は 15° 小接触角で限界回転数性能に優れ、軸剛性は適度。外輪ガイド中実保持器は超高 DN 域で安定稼働、振動低減・昇温抑制を実現。HC ハイブリッドセラミック仕様の最大特長はセラミックボールの絶縁性で、ビルトイン電主軸の軸電流による軌道電食を根本的に抑制。またセラミックボールは比重が小さいため高速時の輪にかかる遠心力を低減し、許容連続回転数を引き上げます。GA 単体品は工場ペアリング制限がなく自由度が高く、主軸メーカーが間座厚みを調整し DF 正面合わせ・DB 背面合わせ・DT 直列など各種レイアウトを構成し、軽予圧・標準予圧・重予圧を自由に設定できます。開放型は長時間高速グリス潤滑に不向き、オイルエア潤滑システムの採用を推奨します。
2 製品構造・運転特長
日本 NMT 7014 CDGA/HCP4A は 7014 シリーズ接触角 15° ハイブリッドセラミック超精密アンギュラ玉軸受、開放型単体品です。内外輪は高炭素クロム軸受鋼製、安定化熱処理により内部応力を除去。軌道に多工程鏡面超精研削を施し、高速時の振動と運転騒音を低減します。転動体に高純度窒化ケイ素セラミックボールを採用、鋼球と比較し自重が小さく高速時遠心力を低減、摩擦発熱を抑制し、同サイズ全鋼軸受より高い連続限界回転数を実現。
外輪ガイド中実保持器を搭載し超高速度域で動的安定性に優れます。単体で出荷され固定された組合せ形態はなく、機械メーカーは主軸の荷重・回転数・剛性要求に応じ DF、DB、DT 構成と予圧量を調整可能。絶縁性セラミックボールが軸電流の経路を遮断し、ビルトイン電主軸の電食対策に定番の選定となります。無シール開放設計によりシール引きずり損失と付加昇温をなくし、長時間連続高速精加エに適応します。
3 核心性能メリット
1. CD15° 接触角+外輪ガイド中実保持器:限界回転数が高く高速運転安定、昇温制御性良好、長時間連続精加エ作業に適応。
2. HC 窒化ケイ素セラミック転動体絶縁仕様:軸電流を遮断、ビルトイン電主軸軌道の電食ピッチングを防止し軸受寿命を延長。
3. セラミックボール軽量特性:高速時遠心力負荷が小さく発熱量を低減、同寸法全鋼軸受を上回る連続高速性能を発揮。
4. GA 開放型単体設計:工場ペアリング制限なし、間座により DF/DB/DT 各種組合せを構築、予圧パラメータ独立調整可能で設計自由度が大きい。
5. ISO P4 超精密等級:半径・軸方向振れを厳しく管理し、長期間主軸高精加エ性能を維持。
6. 無シール開放構造:シール摩擦損失なし、潤滑剤流通がスムーズ、オイルエア強制循環潤滑システムと適合。
7. 規格化 7014 外形寸法:同寸法他ブランド 7014 シリーズ超精密主軸軸受と直接置換可能。
5 組立仕様・使用基準
5.1 組立環境・操作規範
P4 級精密軸受は恒温防塵クリーンルーム内で組立作業を実施。軸、ハウジング嵌合面のバリ、金属異物を完全除去。制御熱嵌め工法を推奨、直火加熱禁止。軸受輪を直接叩かない、軌道に衝撃圧痕が発生する恐れがあります。
重要留意点:7014 CDGA/HCP4A は無ペア単体軸受です。複数本組合せ使用時は精密間座により位置決めと予圧を確立。異ロットの単体軸受を無作為に混用することを避け、同一ロット品で組立することを推奨。
5.2 組合せと予圧説明
出荷状態:独立開放型単体、端面研削・予圧事前設定なし。
選択可能レイアウト:間座併用により DF 正面合わせ / DB 背面合わせ / DT 直列配置が実現、すべて組立側で調整。
選定目安:
長時間超高速軽切削、ビルトイン主軸電食対策、予圧設計を自社で実施 →7014 CDGA/HCP4A ハイブリッドセラミック単体を優先;
電食リスクなし、コスト重視、自由ペアリング →7014 CDGA/P4A 全鋼単体;
現場での間座調整を省略し、そのまま組立したい →工場予圧 2 連セット 7014 CD/HCP4ADHC を選定。
選定参考:
①ビルトイン電主軸、軸電流保護、間座を自社設計 →7014 CDGA/HCP4A
②電食リスクなし、コスト優先、自由組合せ →7014 CDGA/P4A
③現場予圧調整不要、2 連ユニットを直接使用 →7014 CD/HCP4ADHC
5.3 潤滑マッチング方案
事前充填グリス無し。長時間連続高速運転にはオイルエア強制循環潤滑を必須とします。長時間高速でのグリス潤滑は推奨せず、高温下で潤滑剤の炭化が発生しやすくなります。潤滑配管に高精度フィルタを設置、硬質異物は鏡面軌道およびセラミックボール表面を傷つけます。異なるブランド・基油種類の潤滑油・グリスを混合使用しないでください。
5.4 回転数パラメータ備考
外輪ガイド保持器は超高 DN 域の連続運転に適応。機械全体に高効率冷却システムを搭載し十分な回転数安全余裕を確保、持続高温による潤滑油劣化を抑制します。開放型軸受に内蔵防塵機構はないため、軸受ハウジングに信頼性の高い外部防塵・切削液シールを設置し、異物侵入による転動体・軌道摩耗損傷を防止します。
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・振動データを継続監視。すべての指標が安定した後に定格高速へ昇速します。ハウジング外部シールの健全性を定期点検し汚染物質の軸受内部侵入を遮断します。
清浄な潤滑剤を継続供給し、油切れによるドライ摩擦を回避します。定常異音、温度急上昇、振動増大が発生した場合、順に確認:潤滑油清浄度、組立同軸度、軸受取付方向、間座平面平行度、外部過負荷衝撃、軌道への異物侵入。
ハイブリッドセラミック精密軸受の代表的損傷形態はセラミックボール表面ピッチング、軌道の異物摩耗、過大な組立応力、潤滑不良、長時間過負荷運転です。温度・振動の定期監視により軸受早期損傷を事前検知し、主軸突発停止トラブルを予防可能です。