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轴承预紧的方法0

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轴承预紧力研究方法总结

轴承预紧力研究方法总结

variable preload and constant preload
Based on the analysis above, the variable preload for the entire speed range can be obtained from Tables 8 and 11. A preload of 2000 N is selected as the constant preload according to the medium preload. The temperature rises of bearing under variable preload and the constant pressure preload were simulated by aid of FEM. The temperature rises corresponding to the rotational speeds are shown in Fig. 7. For constant pressure preload, the temperatures of the bearing increase almost linearly with the spindle speed. For variable preload, the bearing temperatures increase when the speed is less than 3000 rpm, and decrease as the spindle speed exceeds 3000 rpm. When the spindle speed exceeds 4000 rpm, the bearing temperatures are lower than the constant pressure preload, by 3 °C at 7000 rpm.

NN30轴承预紧计算公式

NN30轴承预紧计算公式

说明：
1、公式应用在主轴前端支撑轴承为NN30系列时；
2、公式为日本MAZAK公司提供；
3、公式使用时必须是在已精确测量出所用NN30XX轴承轴向间隙的前提下；
4、公式使用时必须严格控制NN30XX轴承内环与主轴轴颈的过盈干涉值以及轴承外环与壳体间配合的过盈干涉值，其理论目标配合应该分别是：0～0.005mm（过盈）和±0；
5、NN30轴承前端隔套（或隔垫），最后应手工精确研磨至平行度0.002mm以内。

公式：
δ=（S–C - 0.6DL–0.5DZ）X 15 式中：δ轴承前端隔套（或隔垫）磨削（研磨）的去除量；
S NN30XX轴承预加负载值（根据机床性质与负载特性确定）；
C NN30XX轴承测量的到的轴向间隙（游隙）；
DL 轴承内环与主轴轴颈的过盈干涉值；
DZ 轴承外环与壳体间配合的过盈干涉值。

李军/ 2012.5.18。

一种圆锥滚子轴承预紧量计算方法

一种圆锥滚子轴承预紧量计算方法

中图分类号 ：Ｕ ４ ６ ７ ． ４ 文献标识 码 ：Ａ 文章编号 ：１ ６ ７ １ — ７ ９ ８ ８（ ２ ０ １ ７ ） １ ５ － １ Ｏ ７ — ０ ３
Ａ ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄ ｆ ｏ ｒ ｃ ａ பைடு நூலகம் ｃ ｕｌ ａ ｔ ｉ ｎ ｇ ｔ ｈ ｅ ａ ｍｏ ｕ ｎｔ ｏ ｆ ＴＲＢ ｐｒ ｅ ｌ ｏ ａ ｄ
Ｑｉ Ｗｅ ｎ ， Ｔ ａ ｎ ｇ Ｑｉ ｎ ｇ ， ＬｕＸｉ Ｓ ｈ ａ ｎ
（ Ａｎ ｈ ｕ ｉ Ｊ ｉ ａ ｎ ｇ ｈ ｕ ａ ｉ Ａｕ ｔ ｏ ｍｏ ｂ ｉ ｌ ｅ Ｃｏ ． Ｌｔ ｄ —Ａｎ ｈ ｕ ｉ Ｈｅ ｆ ｅ ｉ ２ ３ ０ ６ ０ １ ）
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ：Ｗ ｈ ｅ ｎ ｓ ｅ ￣ｅ ｇ ｍｅ ｔ ａ ｐ ｅ ｒ ｅ ｄ ｒ ｏ ｌ ｌ ｅ ｒ ｂ ｅ ａ ｒ ｉ ｎ ｇ ｓ ｕ ｓ ｅ ｄ ｉ ｎ ｐ ａ ｉ ｒ ｓ ｉ ｎ ｇ ｅ ａ ｒ ｂ ｏ ｘ ｅ ｓ ，ａ ｘ ｉ ａ ｌ ｐ ｒ ｅ ｌ ｏ ａ ｄ ｉ ｓ ｎ ｅ ｃ ｅ ｓ ｓ ａ ｒ ｙ ．Ｉ ｎ ｔ ｈ ｅ ａ ｒ ｅ ａ ｏ ｆ
一
种 圆锥 滚子轴承预 紧量计算 方法
祁稳 ，汤清 ，卢西 山
（ 安徽江淮汽车集 团股份有 限公司，安徽 合肥 ２ ３ ０ ６ ０ １ ）
摘 要 ：圆锥滚 子轴承作为分离式轴承在变速箱 中成对使用时 ，需对其进行轴 向预 紧。在乘 用车变速 箱中圆锥 滚子
轴承主流 的预紧方式 为定位预紧，轴承供应商一般根据经验提供预 紧量 。文章基于采用定位预紧的一对圆锥滚子轴 承 ，提 出了一种预紧量计 算方法。 关键词 ：圆锥滚子轴承 ；定位预 紧 ；预 紧量
种预紧量计算方法 。

轴承预紧的方法0

轴承预紧的方法0

轴承预紧的方法提一下在工厂里时的一个做法,当时有"预紧",但在工人装配时他们往往是凭感觉的,因为也没有提出预紧力是多大,他们是先装上,拧紧,年纪小的师傅还用塞规,年纪大的师傅在拧紧后(比如是螺母),再将螺母倒退几下,就可以了。

对于不是很精密的设备，老师傅的经验足够了。

但如果是低温或主轴，还是要有精确定位尺寸保证的。

不能依靠螺纹的“经验”预紧。

我们的低温轴承箱对弹簧片的定位是经过很多试验最终确定的。

不然工作不到1小时就不行了。

轴承（包括万能组合轴承）出厂时就确定了预紧量大小，型号后缀中的UL、UM就表示了预紧等级。

尤其万能组合轴承，当其内外圈平齐时就能达到要求的预紧，用户要做的就是配磨隔圈，确保隔圈端面平行度<0.002mm。

故万能组合轴承应用越来越广。

轴承预紧一般用于高精密运转条件下的工况场合。

从理论上讲，轴承在零游隙甚至一定程度下的负游隙工况场合运转才最平稳，此时轴承刚度得到最有效发挥，轴承运转时的噪音也最低，因此，应尽量保证轴承在此条件下工作。

但是考虑到轴承的安装配合、工作时温度变化所引起的材料变形等因素，轴承在加工时都是预留有正向游隙的。

为了能在高精密运转条件下的工况场合使用，就在轴承和相关部件安装配合后，采取一定的措施来施加预紧力，通过调整内外套圈的位置，来调整轴承游隙，使得轴承工作时的游隙值为零或负，这样就可以保证高精密运转下轴承运转的平稳。

关于要实施预紧的轴承型号，基本上覆盖了所有常规型号，也可以说，高精密场合用到的所有类型轴承，都需要进行预紧。

包括：深沟球轴承（家用电器用到）、角接触球轴承（其在高速机床主轴上使用时必须进行预紧）、推力轴承类、圆锥滚子轴承、圆柱滚子轴承等，都可以见到预紧的情况。

需要说明的是：预紧也有个度，预紧太过了也会造成轴承工作温升过高，容易造成轴承的早期失效。

但是预紧太小，高速运转时，轴承又不能平稳运行。

所以目前也开发出预紧力可变调整机构。

乘用车变速器轴承预紧力测试技术及自动调节方法

乘用车变速器轴承预紧力测试技术及自动调节方法
．
（ Ｒ ＆ Ｄ Ｃ ｅ ｎ ｔ ｅ ｒ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ Ｆ Ａ Ｗ Ｌ ｉ ｍ ｉ ｔ ｅ ｄ Ｃ ｏ ｒ ｐ ｏ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ， Ｃ ｈ ａ ｎ ｇ ｃ ｈ ｕ ｎ １ ３ ０ ０ １ １ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
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蛔 一 ～ ． 一 一 ～ 至 一 一 一 ～ ～ 一 ～ 一 ． 一
摘要 ： 目前调 整垫 片方法无法准确预知乘用车变速器工作状态下 的轴承预紧力是否符合设 计要求 。因此 ， 建立 了乘用车变速器轴承预紧力测试技术 ， 能够 准确掌握工作状态下轴承预紧力 的大小 ， 以及壳体轴 向的热 变形补 偿规律 ， 并 以此为指导 ， 对调整垫片的过盈量进行 优化凋整。此外 ， 针对当前轴承预紧力调整 方法的弊端 ， 提 出 了一种基于碟形弹簧非线性刚度特性 的轴承预紧力 自动调节方法。 关键词 ： 变速器 ； 轴承 ； 预紧力 ； 自动调节 ； 碟形弹簧
在乘 用 车变速 器 的 中问轴 及 主 减速 器 轴 上有
收 稿 日期 ： ２ ０ １ ３— ０ ４—１ ６； 修 回 日期 ： ２ ０ １ ３— ０ ８—２ ４
轴 向力 的作 用 ， 目前 多数 使 用 圆锥 滚 子 轴 承进 行 支承 。因此 ， 轴 承 预 紧力 … 直接 影 响着 变速 器 的 性 能 和可 靠 性 。无 预 紧力 或 者 预 紧力 过 小 ， 会造 成轴 定位 不 准 ， 破 坏 齿轮 的正确 啮合 ， 从 而产生 噪
ｏ ｆ Ｂｅ ａ ｒ ｉ ｎ ｇ ｓ Ｕｓ ｅ ｄ ｉ ｎ Ｐａ ｓ ｓ ｅ ｎｇ ｅ ｒ Ｃａ ｒ Ｔｒ ａ ｎｓ ｍｉ ｓ ｓ ｉ ｏ ｎ
Ｃｈ ｅ ｎ Ｄｅ —ｘ ｉ ｎ． Ｌｉ Ｓ ｏ ｎ ｇ—ｓ ｏ ｎ ｇ． Ｓｈ ｉ Ｘｉ ｎ ｇ— ｌ ｅ ｉ

6轴承的预紧与轴向位移

6轴承的预紧与轴向位移
再者，单凭 DT 组合并不能完成预紧。
预 紧 量 的 大 小， 可 以 利 用 图 3〜 图 5 改 变 轴承间隙δa0 进行调整，按大小标准分段∶微载 (EL)，轻载 (L)，中载 (M)，重载 (H)。故而，在需 要严格控制轴的跳动与载荷引起的位移时，广泛 采用 DB、DF 组合轴承。
3 列组合也分为 3 种，其代号分别为 DBD、 DFD、DTD（见图 2)。此外，还有采用四列组 合或五列组合的。
142
DB
DF
DT
图 1 2 列双联
DBD
DFD
DTD
图 2 3 列组合轴承
A侧 B侧
Fa0
Fa δa0A
Fa0 δa0
δa0B
δa1
轴 向 载 荷
图 线 曲 移 位 承 轴
A 侧 变位
Fa−Fa´
Fa´
Fa
B 侧轴承 位移曲线图
变位
Fa0＋Fa−Fa´ Fa0
δaA＝δa0A＋δa1
δaB＝δa0B−δa1
Fa0−Fa´
δa0A
δa0B
δa0
A侧
B侧
图 3 2 列 DB 组合轴承预紧曲线图
143
轴承的预紧与轴向位移
在预紧时，A 侧必须具备满足寿命要求及速度条 件能够经受轴向载荷 (Fa0＋Fa− Fa’) 的承载容量。 δa0 见 6.3 节表 3～表 7。
在图 4 中，当轴向载荷 Fa 加于轴承 AA 侧时， AA 侧 B 侧轴承的位移及轴向载荷如表 1 所示。
图 3 是 双 列 DB 组 合， 图 4 及 图 5 是 3 列 DBD 组合的预紧曲线图。
如图 3 所示，当轴向紧固组合轴承内圈时，A、 B 轴承分别产生δa0A 与δa0B 位移，内圈之间的游 隙就将失去，这是施加了预紧量 Fa0 的状态。当 外加轴向载荷 Fa 作用于该预紧轴承 A 侧时，A 侧进一步朝轴向位移δa1，B 侧则减小等量的位 移，A、B 两侧的位移分别为∶δaA＝δa0A＋δa1, δaB＝δa0B−δa1。 即， 考 虑 预 紧 在 内 加 于 A 侧 的外力是包含预紧量 (Fa0＋Fa−Fa’)，加于 B 侧 的则是 (Fa0− Fa’)。

轴承预紧力计算公式

轴承预紧力计算公式

轴承预紧力计算公式
轴承预紧力是轴承在运转中所需要的一种压力，它对于轴承的使用寿命和性能具有重要影响。

轴承预紧力的计算公式如下：
Fp = (Kf ×Dm ×P)/(10^3 ×β)
其中，Fp为轴承预紧力，单位为N；Kf为轴承的载荷系数，根据轴承类型和尺寸不同而有所不同；Dm为轴承的平均直径，单位为mm；P为轴承所承受的负荷，单位为N；β为轴承的接触角，用弧度表示。

需要注意的是，轴承预紧力的计算结果仅为一个近似值，实际情况还需要根据轴承的具体使用情况进行调整和优化。

装配钳工(中级)试题库及答案

装配钳工(中级)试题库及答案

装配钳工(中级)试题库及答案一、单选题（共68题，每题1分，共68分）1.对材料为T7或T8钢的錾子进行淬火时，可把錾子切削部分约（）mm长的一端，均匀加热到750～780℃后迅速取出，并垂直把錾子放入冷水中冷却，浸入深度5～6mm，即完成淬火。

A、25B、15C、10D、20正确答案：D2.装配滚动轴承时，可通过磨窄两轴承的内圈或外圈进行预紧，只要适当（）即可实现预紧。

A、调节轴承锥形孔内圈的轴向位置B、对轴承内圈、外圈施以正确的轴向力C、改变弹簧力的大小D、对轴承内圈、外圈施以正确的径向力正确答案：B3.基孔制的孔称为基准孔，用（）表示。

A、AB、HC、zcD、f正确答案：B4.环境保护法的基本原则不包括（）。

A、防治结合，综合治理B、环保和社会经济协调发展C、开发者对环境质量负责D、开发者保护的原则正确答案：C5.在高温、高压下不停产，不停气带压堵漏可选用（）。

A、耐腐蚀修补剂B、耐腐蚀粘接剂C、紧急修补剂D、结构胶正确答案：C6.锉刀按用途不同，分为普通钳工锉、异形锉和（）。

A、整形锉B、方锉C、三角锉D、半圆锉正确答案：A7.常用润滑油有机械油及（）等。

A、冷却液B、齿轮油C、二硫化钼D、石墨正确答案：B8.封闭环公差的大小随组成尺寸链的（）而改变。

A、所有增环公差大小B、所有减环公差大小C、组成环的基本尺寸大小D、组成环的公差大小正确答案：D9.刮研导轨时，一般都应将工件放在（）上，以便调整导轨的水平或垂直位置。

A、调整垫铁B、平台C、调整方箱D、平板正确答案：A10.（）是由带轮和带组成，利用带作为中间挠性件，依靠带与带轮之间的摩擦力或啮合来传递运动和动力。

A、蜗轮蜗杆传动B、齿轮传动C、螺旋传动D、带传动正确答案：D11.液压系统在使用时，吸油管和回油管在最低油面时应（）。

A、高于油面B、低于油面C、与油面持平D、高于、低于油面均可正确答案：B12.抗压能力很强，耐高温，摩擦系数低，用于外露重负荷设备上的润滑脂是（）。

角接触球轴承安装预紧浅析

角接触球轴承安装预紧浅析

故障维修—206—角接触球轴承安装预紧浅析常彦超（河冶科技股份有限公司，河北石家庄05000）1前言角接触球轴承特别适用于承受合成载荷，即径向和轴向同时作用的载荷。

单列角接触球轴承通常是两个或两个以上相同型号的轴承组配在一起使用的。

安装使用时有：背对背、面对面、同向排列三种方式。

角接触球轴承用在机床主轴部件中的时候，通常采取怎样的安装方式？安装过程中需要注意的关键问题是什么？采用怎样的方法才正确合理？为什么有些以角接触球轴承为支承的主轴部件组装后的工作精度达不到设计要求？就此问题，笔者根据工作中的接触和体验，谈一点粗浅的认识。

2在机床主轴部件中的常用安装方式角接触球轴承经常被用在机床主轴部件中作为主轴支承。

图１即是角接触球轴承在机床主轴部件中的一种常用结构。

此种结构在磨加工机床中被广泛应用，它采用的是两套轴承同向排列，在轴两端对放的布置方式。

图１结构中，右端一对轴承的外环被轴向固定，而左端一对轴承的外环其轴向左面脱空，右面则由被弹簧支承的弹簧座抵住。

这样，当温升致主轴伸长时，左端一对轴承可以在套筒里向左移动，因而补偿了主轴的热膨胀，使轴承仍保持原有的预加负荷。

此中的弹簧起着消除轴承间隙并施加预紧力的作用。

预紧力的大小由工作负荷而定，并据此确定弹簧尺寸及弹簧数量。

图１的结构，已被实践证明是十分合理的，适合于转速要求较高，载荷较轻的场合。

图1３安装过程中的关键步骤—预紧在主轴结构中不仅要按图示的位置和方向将轴承装入其中，而且绝不可忽视装入过程的一个关键步骤——预紧。

滚动轴承的预紧，是指在安装时，使轴承内部滚动体与内外环间的间隙消除，形成一定的初始压力和弹性变形，以减小工作负荷下轴承的实际变形量，从而改善支承刚度，提高旋转精度的一种措施。

预紧即是在轴承承受工作负荷之前对其施加的一个预加力或称预加负荷。

这个预加负荷不但提高了主轴结构的工作性能，而且可以延长轴承的使用寿命。

因而，可以说角接触球轴承使用时的预紧，是一项不可缺少的工作，它直接决定着轴承安装部件的回转精度。

轴承预紧力研究方法总结-精品文档

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调压预紧
用液压力推动轴承某些部位，改变油的压力可调整预紧力大小，和现 代控制技术相结合，可以达到随轴承负荷或转速不同，自动控制预紧力 的大小。
2. 滚动轴承预紧方式的选择：
• 定位预紧一般用于负荷变化不大、转速不是太高、精度一般、温度变化 不大的场合。 • 定压预紧轻负荷以下的滚动轴承，转速很高、旋转精度要求高、中心偏 移要求小、振动要求小、噪音要求低、温度变化大的场合。(若是采用定位预 紧，热膨胀有可能使轴承预紧力过大或轴承咬死。)
500
5,575,215 808,860 273,130 128,980 72,656 45,535 30,627 21,663
1000
3,949,136 572,940 193,470 91,359 51,465 32,254 21,694 15,345
2000
2,555,320 370,730 125,190 59,115 33,301 20,870 14,037 9929
综合一些资料，将滚动轴承的负荷分为四种：重、中、轻、微
重负荷轴承预紧力=额定动载荷/25 中负荷轴承预紧力=额定动载荷/50 轻负荷轴承预紧力=额定动载荷/100 微负荷轴承预紧力=额定动载荷/500
• • • •
重负荷轴承预紧力=额定动载荷/20 中负荷轴承预紧力=额定动载荷/40 轻负荷轴承预紧力=额定动载荷/80 微负荷轴承预紧力=额定动载荷/400
1. Variable preload spindle system
2. Preload for low speed（n〈3000rpm）
Lives of the bearing (h).
Preload (N) 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000

圆锥滚子轴承轴向定位预紧刚度计算

圆锥滚子轴承轴向定位预紧刚度计算

圆锥滚子轴承轴向定位预紧刚度计算
圆锥滚子轴承轴向定位预紧刚度可以通过以下公式进行计算：
Kax = (1/δ) x (dF/dδ)
其中，Kax表示轴向定位预紧刚度；δ表示轴向预紧量（即安装间隙）；dF表示轴向载荷的变化量。

轴向定位预紧刚度的计算需要知道轴向载荷的变化量，这需要根据具体的应用情况确定。

同时，需要根据轴承的参数计算得出轴向弹性系数（即1/δ），这个系数代表了单位预紧量对轴向位移的影响程度。

圆锥滚子轴承轴向定位预紧刚度是影响轴承性能的重要指标之一，合理的轴向定位预紧可以提高轴承的刚度和精度，同时保证轴承在工作过程中稳定可靠地运行。

轴承的预紧

轴承的预紧

1、轴承的定位预紧所谓预紧，就是让轴承的滚动体和轴承的内外圈保持紧密接触，这常常是需要施加一个外力来实现。

以深沟球轴承为例来说明。

图上a所示，如果没有预紧，轴承顶部和轴之间有游隙，当轴受到向下的力时，轴承底部的球受压产生弹性变形，导致轴的理论轴线向下移动较大的距离。

而如果有预紧，也就是如图b所示，因为滚动体事先受到压力（轴向施加的压力），已经产生一定的弹性变形，再施加和图a相同的径向压力时，底部的球也会产生弹性变形，但是变形的量，没有图a所示的那么大。

也就是说有预紧时，轴的理论轴线向下移动的距离减小。

这就是有预紧和没有预紧的区别：有预紧提高了刚性，当然同时也提高了传动精度。

而预紧的核心就在于，通过外部提前施加一个力，使得滚动体和轴承内外圈紧密接触，产生一定弹性变形。

上图的轴承结构来看，从力的传递来说，可以不用内定位套。

例如，当力从轴的右边传递过来时，首先经过右边轴承的内圈，然后传递到其外圈，再从外圈传递到外定位套，再从这个外定位套，传递到左边轴承的外圈，最后从左轴承外圈传递到基座上。

同样的道理，假如有外力作用在轴的左边，力的路径也会像示意图中虚线所示的那样，最终传递到端盖上。

所以，看起来不需要内定位套。

但是如果没有内定位套，轴承的定位预压就没有办法得到控制，造成预压力的过大或过小。

可以想象一下，比较恰当的情况是，内定位套尺寸和外定位套尺寸相同，预紧力F1，通过内定位套产生一定的形变来施加。

如果内定位套的尺寸变长，比较糟糕的情况是，螺母上的力无法施加到球体上，全部被内定位套吸收，不能产生预紧力。

如果内定位套的尺寸变短，比较糟糕的情况是，螺母上的力根本不会传递到内定位套上，全部被外定位套吸收，这个时候就相当于没有内定位套。

2、轴承的定位预紧量控制对于内隔套与外隔套的长度控制，不同厂家所运用的原理有所不同，比如NTN，他们的内外隔圈，做成一样长，但是内外隔圈壁厚，可以不同，或者材料可以不同。

如果内隔圈壁厚小一些，那么可以靠内隔圈的弹性变形，来实现预紧。

配对轴承预紧力分析及测试方法

配对轴承预紧力分析及测试方法

图4
影响因素多 , 不易判定 。 ( 2) 使用轴向变形验证预紧力有一定直观性 , 方法简单易行 , 但拐点有时不易确定 。
( 3) 使用隔圈法验证预紧力最直接 , 是真正意
义上的配对轴承实际预紧力 , 效果最好 。
( 下转第 6 页)
・27 ・
《轴承》 2001. №. 4
ζ Φ3 f = tβ f
M2
配对轴承中一个轴承的摩擦力矩 配对轴承中另一个轴承的摩擦力 矩
有一定的关系 , 但影响摩擦力矩的因素很多 , 如轴 承的旋转精度 、 钢球的质量 、 轴承的清洁程度等 。 使得摩擦力矩测量值的波动很大 , 有时达到平均 值的 50 % 左右 。另外测试摩擦力矩的重复性较 差 , 这也给验证配对轴承预紧力带来一定困难 。
承的实际预紧力满足设计要求 。在摩擦力矩值的 计算中 , 摩擦系数可取稍大一些 , 这样可使预紧力 有一定的余量 , 增大配对轴承在实际使用中的安 全系数 。 在实际测试中 , 发现摩擦力矩虽然与预紧力
表1
轴承型号
BS203 BS204 BS205 BS206
dm / mm F ao /N M / N・ mm M′ / N・ mm
plastic Traction Model in the Presence of Lateral Sliding and Spin. Tribology Transactions , 1990 (1) :122～130 5 S. Wu , H. S. Cheng. Empirical Determination of effective lu2 brication Rheological Parameters. Tribology Transactions , 1994 (1) :138～145 6 D. Y. Hua , M. M. Khonsari. Elastohydrodynamic Lubrica2 tion By Powder Slurries. Journal of Tribology , 1996 ( 1 ) :67

轴承应用技术第二章游隙和预紧

轴承应用技术第二章游隙和预紧

解
• 心算：由于径向游隙值要求“紧一道三”，故可与内圈“松一 道三”相抵消。因外圈“紧一道”，故要求钢球应“松一道”， 即2ΔDw应等于-0.01mm，此时，即可用“松半道”(ΔDw=-
0.005mm)左右的钢球进行配套。
(2)圆柱滚子轴承的配套
滚动轴承应用技术
第二章 滚动轴承的游隙和预紧
Gr=De-di-2Dw 用套圈滚道直径与滚子的偏差来进行径向游隙 的配套计算： Gr=△De-△di-2△Dw
= =
−0.004mm −0.021mm
滚动轴承应用技术
第二章 滚动轴承的游隙和预紧
※为简化计算过程，用径向游隙平均直径进行计算， 所得配套的零件偏差可在值的范围内作一定的上下浮 动。
例2 如果例1中，内圈沟道直径偏差△di值为-5μm ，外圈沟道直径偏差△De值为-10μm ，求与之配 套的钢球直径偏差△Dw值应为多少？
选择轴承的一般原则： (1)普通条件使用的轴承，可从游隙表中选用基本游隙组
游隙，此时，轴承有效游隙的下限大致在轴承的最大使用寿命 附近；
(2)要求防止轴承的轴向窜动或发生振动时，可选取比基 本组稍小的游隙，以提高定位精度、回转精度和运转平稳性；
(3)载荷很大，内圈配合要求特可靠的场合；内外圈同时 采用静配合；运转时内、外圈温差特别大：可采用比基本组更 大的轴承游隙。具体选择时，将有游隙的下限选在相对于最大 寿命值稍后一侧。对于制造精良的轴承，可选基本组；
"选择轴承游隙时应该考虑的因素：
(1)工作条件：载荷、转速、温度；对轴承的使用要求： 摩擦力矩、振动和噪声、旋转精度、支承刚度；
(2)轴承安装时游隙的减小量； (3)轴承工作时，温度导致零件热膨胀引起的游隙变化 量； (4)轴与外壳材料由于温度变化引起的膨胀。

滚动轴承预紧的意义和预紧力的估算及调整

滚动轴承预紧的意义和预紧力的估算及调整

项。 提出的方法、 公式均较为简单， 容易掌握， 适合现场操作。 关键词： 滚动轴承预紧 中图分类号： "#$%%& %%
$
滚动轴承的预紧
滚动轴承的预紧， 是指轴承在装配好后， 使用某种
方式在轴承内圈或外圈上沿其轴线方向施加一恒定的 力， 并保持这种力使内、 外圈沿轴向产生相对移动， 一 方面可消除轴承内部的游隙， 另一方面又同时可迫使 滚动体和内、 外圈紧密接触， 并在接触处产生一定的变 形。 由于这种变形不是轴承承受载荷产生的， 所以称之 为预变形。 由于预紧力的作用， 滚动体和内、 外圈接触处就产 生弹性变形， 并使接触的面积增大， 参与承受力的滚动 体就增多， 也就有可能在大于 $,(1的范围内滚动体参 与受力， 有时甚至也可能在 %2(1范围内全部滚动体受 力， 这样做， 肯定比少数几个滚动体受力的情况要好， 而且还能多承受负荷。 由上述讨论可知， 预紧后的轴承 工作时， 再承受同样的负荷， 其接触变形肯定比未预紧 轴承的接触变形要小， 因此可以提高轴承的支承刚度， 同时还可以补偿轴承在使用中一定的磨损量。
中负荷轴承预紧力额定动负荷圆锥滚子轴承预紧力的估算重负荷轴承预额定动负荷如果我们要估计一滚动轴承的预紧力大小首先可以根据设备的使用状况大致定出轴承是重负荷中负荷轻负荷微负荷四种负荷状况中的哪一种类型然后再在设计手册上查出该轴承的额定动负荷的数值是多少最后只要将额定动负荷除以一个系数就可以大致确定轴承预紧力的大小了
制造・材料
滚动轴承预紧的意义和预紧力的估算及调整
"
摘
李红光
要 ! 简述了轴承预紧的意义， 提出了在实践中怎样对轴承进行预紧力的估算和实施预紧的方法及应注意的事 估算方法 调整预紧方法 文献标识码： ’ 文章编号： $((( ) *++, - .((* / (+ ) ((*0 ) (* 圆锥滚子轴承来讲， 由于滚动体表面是一条直线， 故受 轴向力作用后， 其载荷 ) 变位关系一般也总是一条直 线， 因此， 对这种轴承来讲， 预紧力起不到增加轴承刚 度的作用。 但是向心球轴承和圆锥滚子轴承因通常情况下均 成对使用， 故在预紧后都可以提高轴承的支承刚度。 圆 锥滚子轴承由于它是锥形结构， 所以圆锥滚子轴承通 常均是成对使用。 这里用附图来作分析， 假定圆锥滚子 轴承用 3 形圈一样的橡胶环来表示， 两对 3 形圈表示 两个圆锥滚子轴承， 并装在同一根轴上， 螺母则为用来 表示施加轴向预紧力的工具。 表示无轴向力负荷和无预紧力的情况 5 这 附图 （ 4） 时 !$ 6 !. 6 "5 就是左右两个截面直径为 " 的 3 形橡 胶圈处于自由状态， 但各处间隙为零。 附图 （ 表示有轴向力负荷但无预紧力， 则： 7） 左侧轴承： !% 6 " ) ! 8 6 " ) # 8 9 $ 右侧轴承： !* 6 " : ! 8 6 " : # 8 9 $ 式中 — 在轴向力作用下， 模拟轴承 3 形橡胶圈 !8 —— 产生的变形 5 ;; — 轴向力， #8 —— < — 模拟轴承 3 形橡胶圈刚度， $ —— < 9 ;; 设由于模拟轴承 3 形橡胶圈受到轴向力的作用， 左边 右边 3 形橡胶圈处产生了间 3 形橡胶圈被压缩了 !8 ， 隙 !8 。 可以看出左侧 3 形橡胶圈承受全部轴向力， 右 侧 3 形橡胶圈不受力。 附图 （ 表示无轴向力负荷， 有预紧力， 由于事先 =） 左、 右3形 拧紧了螺母， 对两个 3 形橡胶圈同时加压， 橡胶圈均产生变形 !> ， 则 右侧轴承： 左侧轴承： !0 6 " ) ! > ； ! 2 6 " ) !> 表示有轴向力负荷， 有预紧力， 则 附图 （ ?） 左侧轴承： !@ 6 " ) ! > ) ! 8 6 " ) ! > ) # 8 9 . $ 右侧轴承： !, 6 " ) ! > : ! 8 6 " ) ! > : # 8 9 . $ 式中 — 拧紧螺母使 3 形橡胶圈产生的预变形 !> —— — 承受轴向力使 3 形橡胶圈产生的变形 !8 —— — 轴向力 #8——

主从动圆锥齿轮轴承预紧度的调整

主从动圆锥齿轮轴承预紧度的调整

主从动圆锥齿轮轴承预紧度的调整
1. 调整方法，通常情况下，主从动圆锥齿轮轴承的预紧度是通
过调整轴承的安装间隙来实现的。

这通常需要使用专用的工具和设
备来进行精确的调整。

2. 调整目的，预紧度的调整旨在确保轴承在工作时能够承受适
当的载荷，同时尽量减小摩擦和磨损，从而延长轴承的使用寿命。

3. 调整步骤，首先需要拆卸轴承，并清洁相关部件。

然后根据
制造商提供的技术要求和规范，使用适当的工具调整轴承的安装间隙。

在调整过程中需要注意保持轴承的平衡和稳定，避免过紧或者
过松。

4. 检查和测试，调整完成后，需要对轴承进行仔细的检查和测试，确保轴承的预紧度符合要求。

这通常包括测量轴承的旋转阻力
和游隙，以及进行转动试验等。

5. 注意事项，在进行预紧度调整时，需要特别注意遵循制造商
的指导和要求，避免过度调整导致轴承损坏或者运行不稳定。

同时，需要注意使用适当的润滑剂来减小摩擦，并确保轴承在调整后能够
正常工作。

总之，主从动圆锥齿轮轴承预紧度的调整是一项需要非常谨慎和精确的工作，它直接关系到机械传动系统的稳定性和可靠性，因此在进行调整时需要格外小心并严格按照相关要求进行操作。

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轴承预紧的方法提一下在工厂里时的一个做法,当时有"预紧",但在工人装配时他们往往是凭感觉的,因为也没有提出预紧力是多大,他们是先装上,拧紧,年纪小的师傅还用塞规,年纪大的师傅在拧紧后(比如是螺母),再将螺母倒退几下,就可以了。

对于不是很精密的设备，老师傅的经验足够了。

但如果是低温或主轴，还是要有精确定位尺寸保证的。

不能依靠螺纹的“经验”预紧。

我们的低温轴承箱对弹簧片的定位是经过很多试验最终确定的。

不然工作不到1小时就不行了。

轴承（包括万能组合轴承）出厂时就确定了预紧量大小，型号后缀中的UL、UM就表示了预紧等级。

尤其万能组合轴承，当其内外圈平齐时就能达到要求的预紧，用户要做的就是配磨隔圈，确保隔圈端面平行度<0.002mm。

故万能组合轴承应用越来越广。

轴承预紧一般用于高精密运转条件下的工况场合。

从理论上讲，轴承在零游隙甚至一定程度下的负游隙工况场合运转才最平稳，此时轴承刚度得到最有效发挥，轴承运转时的噪音也最低，因此，应尽量保证轴承在此条件下工作。

但是考虑到轴承的安装配合、工作时温度变化所引起的材料变形等因素，轴承在加工时都是预留有正向游隙的。

为了能在高精密运转条件下的工况场合使用，就在轴承和相关部件安装配合后，采取一定的措施来施加预紧力，通过调整内外套圈的位置，来调整轴承游隙，使得轴承工作时的游隙值为零或负，这样就可以保证高精密运转下轴承运转的平稳。

关于要实施预紧的轴承型号，基本上覆盖了所有常规型号，也可以说，高精密场合用到的所有类型轴承，都需要进行预紧。

包括：深沟球轴承（家用电器用到）、角接触球轴承（其在高速机床主轴上使用时必须进行预紧）、推力轴承类、圆锥滚子轴承、圆柱滚子轴承等，都可以见到预紧的情况。

需要说明的是：预紧也有个度，预紧太过了也会造成轴承工作温升过高，容易造成轴承的早期失效。

但是预紧太小，高速运转时，轴承又不能平稳运行。

所以目前也开发出预紧力可变调整机构。

预紧分为轻度预紧、中度预紧和重度预紧。

当轴承需要高速运转并要求运转平稳时，应该实施轻度预紧；当轴承需要提高承载力和刚度，且转速不高时，应实施中度或重度预紧。

轻度预紧只是为了减少轴承在工作运转时，非接触区内滚动体与滚道间因游隙所产生的窜动，因此，保证轴承游隙为零或者零上游隙即可；中度或重度游隙为零下负游隙。

预紧力的大小必须经过计算得出，计算必须考虑轴承的内部结构及相关尺寸，包括沟曲率、钢球曲率、材料性能等。

计算出来后再转化为螺栓的扭矩，因为一般预紧力都是通过螺栓来施加，所以可以通过扭矩扳手来施加预紧力。

需要说明的是，国内很多场合都是靠经验来控制预紧力，这种方法一是因为国内轴承精度的一致性比较差，二是对预紧力的控制方法不是很规范所致。

圆锥滚子轴承无论正负游隙都是纯滚动,其最大的发热源是在滚子大端面与内圈大挡边处的滑动摩擦, 而调心滚子轴承无论正负游隙其滚子的不同点与内外圈滚道都有滑动摩擦.一般在负游隙时发热量急剧增大的原因时预载荷破坏了润滑油膜,使两金属接触表面直接粘连.三对角接触球轴承则不然，轴承在装配后是否纯滚动取决于轴承的装配状态。

假如圆锥滚子轴承内外套没有足够的反方向压紧，它就不是纯滚动状态。

预紧方法分为径向预紧法和轴向预紧法两大类，分述如下。

+1．径向预紧法径向顶紧法多使用在承受径向负荷的圆锥孔轴承中，典型的例子是双列精密短圆柱滚子轴承，利用螺母调整这种轴承相对于锥形轴颈的轴向位置，使内圈有合适的膨胀量而得到径向负游隙，这种方法多用于机床主轴和喷气式发动机中。

2．轴向预紧法轴向预紧法大体上可分为定位预紧和定压预紧两种。

在定位预紧中，可通过调整衬套或垫片的尺寸，获得合适预紧量；也可通过测量或控制起动摩擦力矩来调得合适的预紧; 还可直接使用预先调好预紧量的成对双联轴承来实现预紧的目的，此时一般不需用户再行调整，总之，凡是经过轴向预紧的轴承，使用时其相对位置肯定不会发生变化。

几乎所有的滚动轴承都需要预紧，只是采用的方式不同。

有的采用过盈配合，有的带有紧定套，有的带有螺栓调整盖，有的是弹簧自动调整，如何调整主要是采用哪种调整方式。

工况主要指载荷的大小，性质，温度及环境情况，所以预紧方式根据工况来定。

从理论上讲，轴承在零游隙甚至一定程度下的负游隙工况场合运转才最平稳，此时轴承刚度得到最有效发挥，轴承运转时的噪音也最低，因此，应尽量保证轴承在此条件下工作。

& M" |; l/ k)M, s7 Z" ~但是考虑到轴承的安装配合、工作时温度变化所引起的材料变形等因素，轴承在加工时都是预留有正向游隙的。

为了能在高精密运转条件下的工况场合使用，就在轴承和相关部件安装配合后，采取一定的措施来施加预紧力，通过调整内外套圈的位置，来调整轴承游隙，使得轴承工作时的游隙值为零或负，这样就可以保证高精密运转下轴承运转的平稳。

三维|cad|机械|汽车|技术|catia|pro/e|ug|inventor|solidedge|solidworks|caxa3 h d2 j3 K0 \9 ?0 |% V!I' V关于要实施预紧的轴承型号，基本上覆盖了所有常规型号，也可以说，高精密场合用到的所有类型轴承，都需要进行预紧。

包括：深沟球轴承（家用电器用到）、角接触球轴承（其在高速机床主轴上使用时必须进行预紧）、推力轴承类、圆锥滚子轴承、圆柱滚子轴承等，都可以见到预紧的情况。

需要说明的是：预紧也有个度，预紧太过了也会造成轴承工作温升过高，容易造成轴承的早期失效。

但是预紧太小，高速运转时，轴承又不能平稳运行。

所以目前也开发出预紧力可变调整机构。

三维网技术论坛! A4 g+ R) \. l2 H3 S预紧分为轻度预紧、中度预紧和重度预紧。

当轴承需要高速运转并要求运转平稳时，应该实施轻度预紧；当轴承需要提高承载力和刚度，且转速不高时，应实施中度或重度预紧。

轻度预紧只是为了减少轴承在工作运转时，非接触区内滚动体与滚道间因游隙所产生的窜动，因此，保证轴承游隙为零或者零上游隙即可；中度或重度游隙为零下负游隙。

三维,cad,机械,技术,汽车,catia,pro/e,ug,inventor,solidedge,solidworks,caxa,时空,镇江) _5 B6g( @; i( z# c% Y8 [预紧力的大小必须经过计算得出，计算必须考虑轴承的内部结构及相关尺寸，包括沟曲率、钢球曲率、材料性能等。

计算出来后再转化为螺栓的扭矩，因为一般预紧力都是通过螺栓来施加，所以可以通过扭矩扳手来施加预紧力。

5 x4 m. Y/ d! ^6 R需要说明的是，国内很多场合都是靠经验来控制预紧力，这种方法一是因为国内轴承精度的一致性比较差，二是对预紧力的控制方法不是很规范所致。

三维|cad|机械|汽车|技术|catia|pro/e|ug|inventor|solidedge|solidworks|caxa! N1 l4 L- r7 J7 B( R&X; ^圆锥滚子轴承无论正负游隙都是纯滚动,其最大的发热源是在滚子大端面与内圈大挡边处的滑动摩擦, 而调心滚子轴承无论正负游隙其滚子的不同点与内外圈滚道都有滑动摩擦.三维网技术论坛! A!|: D$ @* Z1 G7 |7 O一般在负游隙时发热量急剧增大的原因时预载荷破坏了润滑油膜,使两金属接触表面直接粘连.三维网技术论坛' e& E' {2 B1 Z5 |6 |) p对角接触球轴承则不然，轴承在装配后是否纯滚动取决于轴承的装配状态。

假如圆锥滚子轴承内外套没有足够的反方向压紧，它就不是纯滚动状态。

三维|cad|机械|汽车|技术|catia|pro/e|ug|inventor|solidedge|solidworks|caxa! }& q7 o" t8 n% S三维|cad|机械|汽车|技术|catia|pro/e|ug|inventor|solidedge|solidworks|caxa5 [% k* N9 L; E, |/ }) X 预紧方法分为径向预紧法和轴向预紧法两大类，分述如下。

三维网技术论坛+ h. I6 b9 e7 q; {; [' @: W. [+ \: T' q3 n1．径向预紧法径向顶紧法多使用在承受径向负荷的圆锥孔轴承中，典型的例子是双列精密短圆柱滚子轴承，利用螺母调整这种轴承相对于锥形轴颈的轴向位置，使内圈有合适的膨胀量而得到径向负游隙，这种方法多用于机床主轴和喷气式发动机中。

三维网技术论坛9 Q$ |( q/ G! W9 @; Z,D2．轴向预紧法轴向预紧法大体上可分为定位预紧和定压预紧两种。

在定位预紧中，可通过调整衬套或垫片的尺寸，获得合适预紧量；也可通过测量或控制起动摩擦力矩来调得合适的预紧; 还可直接使用预先调好预紧量的成对双联轴承来实现预紧的目的，此时一般不需用户再行调整，总之，凡是经过轴向预紧的轴承，使用时其相对位置肯定不会发生变化。

" ~2 f7 F对于装配工人来说，他们一般也是不知道预紧力到底该多大三维网技术论坛# W6 L" F1 X) u4 J' {反正施加预紧力是为了增大径向刚度或轴向刚度的，三维|cad|机械|汽车|技术|catia|pro/e|ug|inventor|solidedge|solidworks|caxa2 c- W7 m \7u用千分表打打径向跳动或用手推推轴，感受一下轴向刚度如果径向跳动大，或轴向刚度小，那就说明预紧力不够了，得继续加大预紧力。