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高精度交叉滚子轴承的预紧方式分析

来源:龙道轴承 发布时间:2019-05-03热度:
之前有客户会问我们技术人员,交叉滚子轴承在运转过程中总是出现问题,不知道如何进行预紧。带座 外球面轴承 是将滚动轴承与轴承座结合在一起的一种轴承单元。大部分外球面轴...

  之前有客户会问我们技术人员,交叉滚子轴承在运转过程中总是出现问题,不知道如何进行预紧。带座外球面轴承是将滚动轴承与轴承座结合在一起的一种轴承单元。大部分外球面轴承都是将外径做成球面,与带有球状内孔的进口轴承座安装在一起,结构形式多样,通用性和互换性好。今天轴承为广大客户解析交叉滚子轴承的预紧方式和作用。
  交叉滚子轴承的预紧是指将轴承装入轴承座和轴上后,采取一定措旋使轴承中的滚动体和内、外圈之间产生一定量的预变形,以保持内、外圈处于压紧状态。带座外球面轴承此类轴承在设计上也具有一定调心性,易于安装,具有双重结构的密封装置,可以在恶劣的环境下工作。轴承座一般是采用铸造成型。交叉滚子轴承预紧的目的是:增加支承的刚性;减小振动和噪声;防止由于惯性力矩所引起的滚动体相对于内、外圈滚道的滑动。根据不同的应用,轴承配置中须带有正或负的工作游隙。在大部分的情况下,工作游隙为正值,即轴承在运行时,留有一定的剩余游隙,尽管可能是很小的游隙。


  交叉滚子轴承  
  另一方面,有许多应用场合需要有负工作游隙即负预紧,以提高轴承配置的刚性或旋转精度。例如机床的主轴轴承、数控机床转台轴承,机器人手臂薄壁交叉滚子轴承、汽车传动轴中的小齿轮轴承、小型电机轴承、或作往复运动的轴承配置等。在某些应用中,如果进口轴承没有或只承受很小的负荷,并在高转速下运行,应在轴承配置上进行预紧,例如通过弹簧来进行轴承预紧。在这种情况下,预紧的作用是为轴承提供最小负荷,以防止滚动体滑动而造成进口轴承的损坏。
  那么轴承的预紧形式有哪些呢?在这方面轴承更有发言权:
  预紧根据不同的轴承类型,可以是径向,也可是以轴向。例如,圆柱滚子轴承,由于其设计的原因,只能在径向施加预紧,而推力球轴承和推力圆柱滚子轴承则只能在轴向施加预紧。单列角接触球轴承和圆锥滚子轴承一般受到的为轴向预紧,并通常与另一个同样类型的进口轴承以背对背或面对面的方式配对使用。而深沟球轴承通常也是同样施以轴向预紧,为了达到预紧的目的,应使用带有大于普通组的径向内部游隙,使其能如角接触球轴承般有一个大于零的接触角。


  交叉滚子轴承  预紧一般是在环境温度下安装时进行调整(或根据此温度设定)的,如果在运行中,轴的温升比轴承座的大,预紧就会增加。外球面轴承实际上是深沟球轴承的一种变型,特点是它的外圈外径表面为球面,可以配入轴承座相应的凹球面内起到调心的作用。外球面轴承主要用来承受以径向负荷为主的径向与轴向联合负荷,一般不宜单独承受轴向负荷。而且面对面配置增加的预紧量比背对背配置的要大。轴在受热膨胀时,轴径会增加(径向膨胀),也会伸长(轴向膨胀)。无论是面对面或背对背的配置,在径向膨胀的影响下,轴承配置的游隙都会减小,即预紧会增加。面对面的轴承配置,在轴向膨胀的影响下,预紧会进一步增加,但背对背轴承配置的预紧则会因此而减小。在背对背的轴承配置中,如果轴承之间有一给定距离,且轴承和相关零部件有相同的热膨胀系数,径向膨胀和轴向膨胀对预紧的影响会互相抵消,因此预紧不会产生变化。

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