軸承的預緊力控制是保證軸承在運轉(zhuǎn)過程中保持最佳工作狀態(tài)的重要手段。合理的預緊力可以提高軸承的剛性，減少工作中的徑向和軸向間隙，提高旋轉(zhuǎn)精度，并延長軸承壽命。然而，過大的預緊力會導致軸承發(fā)熱、摩擦力增大，甚至損壞，而過小的預緊力則可能導致軸承在運行中產(chǎn)生振動、噪音或定位不穩(wěn)定。因此，掌握合適的預緊力控制方法至關(guān)重要。
1. 軸承預緊的基本方法
軸承的預緊方式主要分為剛性預緊和彈性預緊兩種：
(1)剛性預緊
●剛性預緊是通過機械結(jié)構(gòu)使軸承始終保持固定的軸向壓緊力。這種方式適用于高精度、高剛性的應(yīng)用，例如機床主軸和高精度傳動系統(tǒng)。常見方法包括：
●軸肩或墊圈調(diào)整法：通過增加或減少墊圈的厚度來調(diào)整軸承間隙，使之達到預定的預緊力。
●螺母鎖緊法：利用螺母將軸承推向軸肩，調(diào)整至合適的預緊力后，再用鎖緊裝置固定。
●定位軸承法：采用兩端剛性支撐的軸承結(jié)構(gòu)，如成對安裝的角接觸球軸承，確保軸承間隙為零甚至有一定負荷。
(2)彈性預緊
彈性預緊是利用彈性元件(如彈簧、波形墊圈)施加恒定的預緊力，使軸承在熱膨脹或載荷變化時仍能保持合適的預緊力。這種方式適用于溫度變化較大的場合，例如汽車輪轂、航空發(fā)動機等。常見方法包括：
●彈簧加載法：在軸承一側(cè)設(shè)置彈簧，使其持續(xù)向軸承施加預緊力，適應(yīng)不同工況變化。
●波形墊圈預緊：在軸承端部放置波形墊圈，通過其彈性形變提供穩(wěn)定的預緊力。
2. 軸承預緊力的調(diào)整技巧
(1)計算預緊力
●預緊力應(yīng)根據(jù)軸承的載荷、剛性需求、溫度條件等因素計算。通常參考軸承制造商提供的推薦值。
●對于成對安裝的角接觸球軸承，軸向預緊力可按照軸承額定靜載荷的 2%～5% 進行設(shè)定。
(2)合理選擇預緊方式
●高精度、高剛性要求(如機床主軸)：應(yīng)采用剛性預緊，以減少軸承的軸向竄動，提高定位精度。
●溫差較大的環(huán)境(如汽車輪轂)：建議采用彈性預緊，以避免因溫度變化導致軸承過載或間隙增大。
(3)控制安裝力
●軸承安裝時，應(yīng)使用專用工具均勻施力，避免直接敲擊，以免損傷滾動體或滾道。
●采用液壓方法或熱裝方法(加熱軸承或冷縮軸)能更均勻地施加預緊力，提高裝配精度。
(4)測量與調(diào)整
●采用塞尺或百分表測量軸向游隙，并進行調(diào)整。
●使用扭矩測試儀檢查軸承在不同預緊力下的旋轉(zhuǎn)扭矩，確保既不會過緊，也不會過松。
●采用振動分析，觀察軸承運行狀態(tài)，過高的振動可能意味著預緊力過大或不足。
3. 軸承預緊控制的常見問題與解決方案
4. 預緊力在不同軸承類型中的應(yīng)用
(1)角接觸球軸承
●預緊力較大時，可提高軸承剛性，適用于機床主軸、高精度設(shè)備。
●采用配對安裝(如DB、DF、DT配置)，利用軸向載荷實現(xiàn)自動調(diào)整。
(2)圓錐滾子軸承
●由于圓錐滾子軸承承受徑向和軸向載荷，通常采用螺母調(diào)節(jié)法進行預緊。
●適用于汽車輪轂、重型機械。
(3)深溝球軸承
●多用于低預緊或無預緊安裝，主要通過調(diào)整間隙來控制工作狀態(tài)。
●常見于電機、風扇、家電設(shè)備中。
5. 結(jié)論
軸承預緊力的控制對設(shè)備的運行精度、壽命及可靠性具有重要影響。合理選擇剛性或彈性預緊方式，采用合適的調(diào)整技巧，并結(jié)合測量手段優(yōu)化預緊力，是提高軸承性能的關(guān)鍵。不同工況下，預緊力的設(shè)定需要結(jié)合載荷、轉(zhuǎn)速、溫度變化等因素進行綜合考量，以確保軸承在整個使用壽命周期內(nèi)保持穩(wěn)定、高效的運行。本文內(nèi)容是上隆自動化零件商城對“軸承”產(chǎn)品知識基礎(chǔ)介紹的整理介紹，希望幫助各行業(yè)用戶加深對產(chǎn)品的了解，更好地選擇符合企業(yè)需求的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品，解決產(chǎn)品選型中遇到的困擾，如有其他的疑問也可免費咨詢上隆自動化零件商城。
