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电机制造中的学习-什么是更合理的轴承间隙?轴承为什么要预紧?

文章来源:未知 人气:8995 发布时间:2021-07-12 08:34 S M L

径向间隙对轴承的良好运行非常重要。控制和掌握的一般原则:滚珠轴承的工作间隙应为零或稍加预载。然而,对于圆柱滚子和球面滚子等轴承,在运行中必须留有一定的残余间隙,即使间隙很小。

根据应用,轴承配置必须具有正或负的工作间隙。大多数情况下,工作间隙应该是正的,即轴承运转时,留有一定的残余间隙。另一方面,有很多应用需要负工作间隙——,即预紧。

预紧力通常在环境温度下的安装过程中进行调整(即在电机的设计和制造阶段)。如果运行时轴的温升大于轴承座的温升,预紧力会增加。

当轴被加热和膨胀时,它的直径会增加,它也会拉伸。在径向膨胀的影响下,轴承的径向间隙会减小,即预紧力会增加。在轴向膨胀的影响下,预紧力会进一步增大,但背对背轴承构型的预紧力会相应减小。在背靠背轴承配置中,如果轴承之间有给定的距离,并且轴承及相关零件具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相互抵消,因此预紧不会改变。

轴承预紧的作用

轴承预紧的主要作用包括:提高刚度、降低噪声、提高轴导向精度、补偿运行中的磨损、延长使用寿命、提高刚度等。轴承刚度是指作用在轴承上的力与其弹性变形的比值。在一定范围内,预紧轴承的载荷所引起的弹性变形小于未预紧轴承的载荷。

轴承的工作间隙越小,滚动体在空载区的导向越好,轴承运行时的噪音越小。在预紧力的作用下,轴因受力而产生的挠度会减小,从而可以提高轴导向的精度。例如小齿轮轴承和差动齿轮轴承可以通过预紧来提高轴导向的刚度和精度,使齿轮的啮合更加精确和稳定,并且可以最小化额外的动力。因此,运行时的噪音会更小,齿轮可以有更长的工作寿命。在运行中,轴承会因磨损而增加间隙,这可以通过预紧来补偿。在某些应用中,轴承结构的预紧可以提高运行可靠性,延长使用寿命。适当的预载荷可以使轴承中的载荷分布更加均匀,从而具有更长的工作寿命。

在确定轴承配置中的预紧力时,应该注意的是,当预紧力超过某个最佳值时,刚度只能得到有限的提高。因为摩擦和由此产生的热量会增加,如果长时间施加额外载荷,轴承的使用寿命将大大缩短。

另外,在轴承配置中调整预紧力时,无论预紧力是由计算确定还是由经验确定,偏差都必须控制在一定范围内。比如圆锥滚子轴承的调整过程中,轴承要旋转几次,保证滚子不歪斜,滚子端面必须与内圈挡边接触良好。否则,在检查或测量中获得的结果是不真实的,因此实际的预紧力可能比所需的要小得多。

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