NSK滾動軸承常用的兩類預(yù)緊方法
NSK滾動軸承作為機械傳動系統(tǒng)中不可或缺的關(guān)鍵組件,其性能直接影響到整個設(shè)備的運行穩(wěn)定性和精度。為了提升軸承的剛性和旋轉(zhuǎn)精度,減少振動和噪聲,NSK滾動軸承常采用兩類預(yù)緊方法:徑向預(yù)緊法和軸向預(yù)緊法。以下將詳細探討這兩種預(yù)緊方法的原理、應(yīng)用場景及其實施要點。
一、徑向預(yù)緊法
徑向預(yù)緊法主要應(yīng)用于承受徑向負荷的圓錐孔軸承中,如雙列精密短圓柱滾子軸承。這種方法的核心在于通過調(diào)整軸承相對于錐形軸頸的軸向位置,使內(nèi)圈產(chǎn)生適量的膨脹,從而達到消除徑向游隙、提高支承剛度的目的。
1. 原理與應(yīng)用
徑向預(yù)緊法利用螺母或鎖緊裝置調(diào)整軸承內(nèi)圈與錐形軸頸的相對位置,使內(nèi)圈在軸向力的作用下發(fā)生彈性變形,進而在徑向方向上產(chǎn)生負游隙。這種負游隙能有效減少滾動體與滾道之間的相對滑動,提高軸承的承載能力和穩(wěn)定性。此方法廣泛應(yīng)用于機床主軸、噴氣式發(fā)動機等高精度、高負荷的傳動系統(tǒng)中。
2. 實施要點
精確測量:在預(yù)緊前,需精確測量軸承與軸頸的尺寸,確保調(diào)整的準確性。
逐步調(diào)整:通過逐步擰緊螺母或調(diào)整鎖緊裝置,避免一次性施加過大的預(yù)緊力,以免損壞軸承。
監(jiān)測效果:預(yù)緊后需通過測量軸承的游隙和旋轉(zhuǎn)力矩來驗證預(yù)緊效果,確保達到設(shè)計要求。
二、軸向預(yù)緊法
軸向預(yù)緊法根據(jù)實現(xiàn)方式的不同,可進一步細分為定位預(yù)緊和定壓預(yù)緊兩種。這兩種方法各有特點,適用于不同的工況需求。
1. 定位預(yù)緊
定位預(yù)緊通過調(diào)整軸承與軸承座之間的相對位置,使軸承在軸向方向上獲得一定的預(yù)緊量。這種方法的關(guān)鍵在于保持軸承在使用過程中的軸向位置不變,從而保證其剛性和旋轉(zhuǎn)精度的穩(wěn)定性。
實現(xiàn)方式:
調(diào)整襯套或墊片:通過改變襯套或墊片的尺寸,使軸承獲得合適的預(yù)緊量。
控制起動摩擦力矩:通過測量和控制軸承的起動摩擦力矩,間接調(diào)整預(yù)緊量。
使用成對雙聯(lián)軸承:直接使用預(yù)先調(diào)好預(yù)緊量的成對雙聯(lián)軸承,簡化安裝過程。
優(yōu)點:在預(yù)緊量相等的情況下,定位預(yù)緊對軸承剛性的提升效果更為顯著,且剛性變化對軸承負荷的影響較小。
缺點:受軸和軸承座溫度差、內(nèi)外圈溫度差及負荷變化等因素的影響,預(yù)緊量可能發(fā)生變化。
2. 定壓預(yù)緊
定壓預(yù)緊則是通過螺旋彈簧、碟形彈簧等彈性元件,使軸承在軸向方向上獲得持續(xù)的預(yù)緊力。這種方法允許軸承在使用過程中相對位置發(fā)生微小變化,但預(yù)緊量大致保持不變。
實現(xiàn)方式:
安裝彈簧:在軸承座與軸承之間安裝預(yù)緊彈簧,通過調(diào)整彈簧的壓縮量來獲得所需的預(yù)緊力。
優(yōu)點:定壓預(yù)緊對由溫度差、負荷變化等因素引起的預(yù)緊量變化具有較好的補償能力,預(yù)緊量相對穩(wěn)定。
缺點:由于彈簧的剛性通常小于軸承的剛性,因此在使用過程中,軸承的相對位置可能會發(fā)生微小變化。
三、總結(jié)
NSK滾動軸承的徑向預(yù)緊法和軸向預(yù)緊法各有千秋,選擇何種方法取決于具體的應(yīng)用場景和性能需求。在實際應(yīng)用中,需綜合考慮軸承的類型、負荷情況、工作環(huán)境及預(yù)期壽命等因素,科學(xué)合理地選擇預(yù)緊方法,以確保軸承的穩(wěn)定運行和高效性能。同時,預(yù)緊過程中還需注意潤滑和散熱問題,以減少摩擦和熱量積累,延長軸承的使用壽命。