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[转帖] 高刚性轴承的应用

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发表于 2011-10-1 20:08:09 | 显示全部楼层 |阅读模式 来自: 中国江苏常州

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一、提高轴支承刚性的途径 5 w* _; e3 O; ^. c% a2 E7 ~

+ d! q" p/ d$ X* ]5 V# }提高轴支承刚性的途径,原则上可归结为以下几点: ; T) Z1 J7 Q7 O' H( ~

( _4 E% A. I- S(1)选择高刚性的
轴承2 k' D. ]* i1 d3 N- H: {
(2)利用轴承应用技术提高支承刚性; : H: q6 `4 P- |* y' m) e+ {
(3)适当调节主机结构参数,以利提高支承刚性。 - [0 y1 i- @( b: y  e
2 L" ?6 @! r; G4 p' Y  o
二、从支承刚性观点选择轴承
; W$ k' k! J3 R- q: z0 f2 |+ |) K  [9 x
从支承刚性的观点来选择轴承的要领是 , Q" g8 ]" W2 k8 [* s5 k

! Y) s; P2 n+ c7 T(1)滚子轴承的刚性比球轴承高;
/ m' f: b6 @1 G* H7 L(2)尺寸大的轴承,其刚性比尺寸小的轴承高,即使是直径相同,而宽度较大的轴承,其刚性比宽度较小的高;
& s# R  F0 m- {, E, u, a9 \" J! u( C(3)滚动体粒数多韵轴承和列数多的轴承,其刚性好;
+ Z% S/ q: Y) ^+ p1 A5 F5 _( x4 L: y2 b(4)可调节游隙的轴承,有利于提高支承刚性i   D8 a0 w0 _1 w4 e% |. Y
(5)在必要情况下,可采用不带内圈、不带外圈或不带内外圈的轴承,从而减少变形环节并增加滚动体粒数。 * R; S) ~" {* U  M

+ f5 ]# P5 B# q  F# z三、提高轴支承刚性的应用技术
' X0 h' c6 g9 L* p  n, x' M# C9 D
. O2 e8 R, R( e& \1 E* ~% T3 B应用技术提高轴支承刚性的作用很大,分述如下: 3 `6 u5 |# w- m

6 j9 w( p+ f7 n- ?' p' E# e9 ?* @! ~(1)对轴承相配表面的要求 轴和座孔上的轴承安装部位,其表面粗糙度愈低,形状及位置精度愈好,则得到的支承刚性也愈高。
2 M' n$ N3 S2 s# P+ k$ w
# V! _! c9 R1 O% _! N$ p- ^对上述表面施以表面强化处理,有利提高刚性。利用粗糙度很低的高硬度塞棒,以一定 的过盈在有润滑状态下多次轻缓压入并退出座孔,也有利于提高支承刚性,必要时可用卡环 对轴颈进行类似处理。
, w; g8 |5 D5 w( k' H. @4 h3 I1 n$ ]% A/ Z! S9 u  K
(2)利用轴承预紧法提高支承刚性 对球轴承或圆锥滚子轴承可采取轴向预紧法,而对短圆柱滚子轴承等可采取径向预紧法,可以显著提高轴支承的刚性,此时或者消除了轴承游隙,或者得到了不大的负游隙。但在转速不是太高,温升幅度不大的条件下,最好还应调到不大的负游隙状态。 6 e& O1 |) d0 Y' V7 ~. d1 Q5 w

2 w- x) N9 J( [) V$ C  A% C在施加预紧时,宜不断测量其变形情况,注意在变形的低值阶段,变形随预紧负荷的增加是非线性的;而在高值阶段,变形随负荷的增加就是线性的了。 + R- q2 O7 ?- I7 O( k

$ ~% ^( i- C) G0 [2 g一旦变形一负荷出现线性关系,便立即停止增加预紧负荷,此时已可获得恒定的刚度。
, Z) p1 a- g! a) y$ I; K) R
5 Z/ u+ L+ M$ Z6 e; W. R3 R此后,轴承的轴向刚性和径向刚性之间存在着固定的关系,而不依赖于外加负荷。
; A: }) R# c" A/ m$ k. U
: i2 @& k2 Q9 a1 h2 u; p- a: A. I上述变形量的测量,可利用例如将千分表头抵在轴承端面或轴的适当部位,观察其读数随预紧负荷变化的方法。
5 s1 S3 M8 Z  ~: Q; J1 w
) {0 a# ?, O4 j  S  L3 m1 z+ w预紧法有其不利的方面,例如使轴承的摩擦力矩增大、温升提高、寿命缩短等,所以要全面考虑,权衡得失,选择合适的预紧量。
3 ]1 |' Y8 z+ B! @" w* \
* @7 e$ |5 v( \  h& }$ u(3)轴承的配置 轴承的配置对轴承刚性的影响也很大,一般地说,对于向心推力型的球轴承和滚子轴承,在成对使用时宜采取外圈大端面相对(即其压力线所构成的压力锥尖向外)的配置,这样配置轴承抗颠覆力矩的能力大,在温度变化时其调得的预紧量也较少发生变化。 9 c2 T0 ]# \3 V. Y
4 s  p1 D2 Y, D, E6 r
(4)采用多轴承支承方式 在轴向位置允许的条件下,每一支点采用两只或两只以上 的轴承作为径向支承,可以提高支承刚性。例如近来在机床主轴部件中,就广泛采用以轴向 预紧安装的,几套向心推力轴承作为同一支点的轴支承。
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