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本次報(bào)道的主要內(nèi)容有：
1. 什么是軸承的預(yù)緊,？
2. 什么是定位預(yù)緊和定壓預(yù)緊,？
3. 定壓預(yù)緊和定位預(yù)緊各有什么優(yōu)缺點(diǎn)？
4. 什么時候需要預(yù)緊,？什么時候用定壓預(yù)緊,？什么時候用定位預(yù)緊？
5. 預(yù)緊量是多少,？怎么測定預(yù)緊量,？
6. 如何根據(jù)速度，設(shè)定動態(tài)預(yù)緊力,？
接下來歡迎收看具體內(nèi)容,。
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角接觸球軸承的應(yīng)用及力傳遞示意圖
前幾天，我在某站看到一個設(shè)計(jì),，里面用了角接觸球軸承,。
結(jié)構(gòu)如上圖,。
咋一看，好像有點(diǎn)不對勁,。
因?yàn)閺牧Φ膫鬟f來說,，可以不用內(nèi)定位套。
例如,，當(dāng)力從軸的右邊傳遞過來時,，首先經(jīng)過右邊軸承的內(nèi)圈，然后傳遞到其外圈,，再從外圈傳遞到外定位套,，再從這個外定位套，傳遞到左邊軸承的外圈,，最后從左軸承外圈傳遞到基座上,。
同樣的道理，假如有外力作用在軸的左邊,，力的路徑也會像示意圖中虛線所示的那樣,，最終傳遞到端蓋上。
所以,，看起來不需要內(nèi)定位套,。
那么,，是這個設(shè)計(jì)有問題嗎,？
仔細(xì)想想，其實(shí)并不是,。
這里的內(nèi)定位套,，實(shí)際上有一個作用，那就是設(shè)定軸承的初始預(yù)緊力,。
這種設(shè)定方法叫做定位預(yù)緊,。
其實(shí)還有一種預(yù)緊方法叫定壓預(yù)緊。
這兩個名字是不是在哪里聽過,？
沒錯,，我們在《滾珠絲杠和梯形絲杠有什么區(qū)別》那篇文章中也有提到。
那么,，什么是軸承的預(yù)緊,？什么是定位預(yù)緊和定壓預(yù)緊？
所謂預(yù)緊,，就是讓軸承的滾動體和軸承的內(nèi)外圈保持緊密接觸,，這常常是需要施加一個外力來實(shí)現(xiàn)。
以深溝球軸承為例來說明,。
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有預(yù)緊和沒有預(yù)緊的對比
圖上a所示,，如果沒有預(yù)緊,，軸承頂部和軸之間有游隙，當(dāng)軸受到向下的力時,，軸承底部的球受壓產(chǎn)生彈性變形,，導(dǎo)致軸的理論軸線向下移動較大的距離。
而如果有預(yù)緊,，也就是如圖b所示,，因?yàn)闈L動體事先受到壓力（軸向施加的壓力），已經(jīng)產(chǎn)生一定的彈性變形,，再施加和圖a相同的徑向壓力時,，底部的球也會產(chǎn)生彈性變形，但是變形的量,，沒有圖a所示的那么大,。
也就是說有預(yù)緊時，軸的理論軸線向下移動的距離減小,。
這就是有預(yù)緊和沒有預(yù)緊的區(qū)別：有預(yù)緊提高了剛性,，當(dāng)然同時也提高了傳動精度。
而預(yù)緊的核心就在于,，通過外部提前施加一個力,，使得滾動體和軸承內(nèi)外圈緊密接觸，產(chǎn)生一定的彈性變形,。
那么,，對于我們上面一開始就提出的結(jié)構(gòu)，我們再回過頭來看一看,。
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預(yù)緊力傳遞示意圖
其實(shí)左端的螺母,，會施加一個向右的力，這個力一部分通過左邊軸承的內(nèi)圈作用在球體上,，然后傳遞到外圈和外定位套上,，一部分力通過軸承內(nèi)圈傳遞到內(nèi)定位套上。
當(dāng)然,，因?yàn)樽蠖寺菽傅男齽訒䦷虞S向左移動,，軸右邊的軸肩會施加一個力在右邊軸承的內(nèi)圈上，這個力也最終都傳遞到內(nèi)定位套和外定位套上,，和來自左邊的力達(dá)到平衡,。
在內(nèi)定位套材料和左端螺母施加的力一定時，預(yù)壓力F1的大小取決于內(nèi)定位套的尺寸,，因?yàn)樗鼪Q定了軸承內(nèi)圈可以到達(dá)的位置,。
沒錯，這就是定位預(yù)緊的來歷,。
可以想象一下,，比較恰當(dāng)?shù)那闆r是,，內(nèi)定位套尺寸和外定位套尺寸相同，預(yù)緊力F1,，通過內(nèi)定位套產(chǎn)生一定的形變來施加,。
如果內(nèi)定位套的尺寸變長，比較糟糕的情況是,，螺母上的力無法施加到球體上,，全部被內(nèi)定位套吸收，不能產(chǎn)生預(yù)緊力,。
如果內(nèi)定位套的尺寸變短,，比較糟糕的情況是，螺母上的力根本不會傳遞到內(nèi)定位套上,，全部被外定位套吸收,，這個時候就相當(dāng)于沒有內(nèi)定位套。
OK,，到這里,，我們明白了什么是預(yù)緊，以及什么是定位預(yù)緊,。
那么什么又是定壓預(yù)緊,？
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軸承定壓預(yù)緊概念
很簡單，就是靠螺旋彈簧或者波浪彈片等結(jié)構(gòu),，施加一個恒定的壓力,。
因?yàn)閺椈杉皬椘瑢ξ⑿∥灰撇惶舾校运念A(yù)緊力波動很小,，基本維持不變,，所以叫定壓預(yù)壓,。
到這里,，我們發(fā)現(xiàn)，軸承的預(yù)緊和滾珠絲杠的預(yù)緊（甚至是導(dǎo)軌的預(yù)緊,，比如交叉滾柱導(dǎo)軌的預(yù)緊）,，本質(zhì)上是一模一樣的，都是讓滾動體和附著體緊密接觸,，產(chǎn)生一定的彈性變形,，以提高剛度和精度。
好了,，我們來總結(jié)一下定位預(yù)緊和定壓預(yù)緊的優(yōu)缺點(diǎn),，及實(shí)用情況。
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定位和定壓預(yù)緊對比
工程中,，我們用得最多的是3類軸承,，角接觸球軸承和圓錐滾子軸承,，以及深溝球軸承。
角接觸球軸承和圓錐滾子軸承一定需要預(yù)緊,。
而深溝球軸承可以預(yù)緊,，也可以不預(yù)緊。但最好有預(yù)緊,，防止振動產(chǎn)生噪音,，我們一般用波形彈簧來預(yù)緊，因?yàn)檎加玫目臻g比較少,。
關(guān)于軸承的預(yù)緊結(jié)構(gòu),，預(yù)緊的目的和預(yù)緊特征，預(yù)緊量等,，這里有2張表格,，我覺得總結(jié)得不錯，貼上來,，留個記錄,，方便以后翻閱。
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軸承預(yù)緊對比（NTN）
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軸承預(yù)緊對比（KOYO）
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角接觸球軸承的預(yù)緊量
需要注意的是,，上面的預(yù)緊量,，只是某品牌的推薦值，不同的廠家,，推薦的預(yù)緊量有所不同,，實(shí)際使用時，按照廠家的推薦使用就好,。
上面所說的,，都是提前設(shè)定好預(yù)緊量，有些情況下,，動態(tài)的預(yù)緊量更適合實(shí)際應(yīng)用,。
比如切削主軸。
因?yàn)槔碚撋�,，在高速時,，離心力將會作用在軸承滾動體上，這時用輕預(yù)緊較好,，可以減少發(fā)熱延長軸承使用壽命,。
但是，低速運(yùn)行時,，希望主軸有高剛性,，所以又需要高預(yù)緊。
這就要求根據(jù)不同的速度，來決定不同的預(yù)緊力,。
怎么實(shí)現(xiàn)呢,？
我了解到，有一些結(jié)構(gòu),，比如下面這兩幅圖,。
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使用離心力動態(tài)調(diào)節(jié)預(yù)緊量
核心調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)是圖中的離心裝置（centrifugal device），離心裝置中的黃色部件會受到綠色部件的離心壓力和自身的離心力,，而產(chǎn)生彈性變形,，其兩只腳會收縮與張開，從而實(shí)現(xiàn)對靠近它的右端軸承的預(yù)壓調(diào)整,。
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使用電磁鐵動態(tài)調(diào)節(jié)預(yù)緊量
這個原理就更簡單了,，利用電磁鐵（electromagnet）的電流控制，實(shí)現(xiàn)電磁鐵的出力控制,，從而實(shí)現(xiàn)預(yù)緊彈簧（Preload Spring）的壓力控制,。
當(dāng)然，實(shí)際設(shè)計(jì)中,，我們基本不會涉及到需要動態(tài)預(yù)緊的情況,。
這個也是我在翻閱資料時，無意間了解到的,。
所以做個筆記,，萬一哪天要做動態(tài)預(yù)緊，也方便找出來再研究研究,。
相關(guān)閱讀：
《滾珠絲杠和梯形絲杠有什么區(qū)別,？各應(yīng)用于什么場合？如何選用,？》
http://97307.cn/thread-1010435-1-1.html
《5個來自歐美的優(yōu)質(zhì)電磁鐵供應(yīng)商,，再也不怕選不到合適的電磁鐵了》
http://97307.cn/thread-984878-1-1.html
|ywjianghu發(fā)表于 08-22 08:16總結(jié)得蠻詳細(xì),。<br>3 W S* N U2 B
如果能加上預(yù)緊力的測量，預(yù)緊力調(diào)整等實(shí)際如何操作內(nèi)容，就更好了,。<br>, q7 L+ }+ m4 D* N# H
加油,！
|zhufeng_hgp發(fā)表于 08-22 08:17學(xué)習(xí)了，感謝分享,。
|任督二脈,。。,。發(fā)表于 08-22 08:45不錯 學(xué)習(xí)了
|任督二脈,。。,。發(fā)表于 08-22 08:45不錯 學(xué)習(xí)了
|譬如朝露發(fā)表于 08-22 09:36就這標(biāo)題,，容易被和諧了
|用戶x發(fā)表于 08-22 10:23你就給我看這個,？,？？
|竹筠俠發(fā)表于 08-22 11:12記號,，總結(jié)挺好的
# l: M; \ p' [. p6 d4 _|上官逸楓發(fā)表于 08-22 15:07<img class="emotion" src="http://97307.cn/static/image/smiley/default/handshake.gif" smilieid="17 border=" 0"="" alt=""><br>
|韓寒11發(fā)表于 08-22 20:08要是能換成中文的資料就好了,，PDF那種
|C陳常偉發(fā)表于 08-22 21:26學(xué)習(xí)中<br>
|遠(yuǎn)祥發(fā)表于 08-23 14:25很專業(yè)，感謝樓主的精彩分享,！
|流川1992發(fā)表于 08-23 20:54支持,，寫的非常詳細(xì),，非常好
|szx7發(fā)表于 08-26 11:44Thanks for your share!<br>
|bearlord發(fā)表于 08-27 20:42還是習(xí)慣看論壇的文章啊<img class="emotion" src="http://97307.cn/static/image/smiley/default/smile.gif" smilieid="1 border=" 0"="" alt="">
|溺水的咸魚發(fā)表于 08-28 09:43專業(yè),、詳細(xì),。想到我用角接觸軸承的時候?qū)嵲谔植诹?lt;img class="emotion" src="http://97307.cn/static/image/smiley/default/sweat.gif" smilieid="10 border=" 0"="" alt="">
|17740081681發(fā)表于 09-02 17:32那是不是當(dāng)有預(yù)緊力時軸承更易磨損
|siyuan6686發(fā)表于 09-11 11:31樓主怎么聯(lián)系你，有個問題和您探討一下
|joyboat發(fā)表于 09-13 20:46太棒了,，正好是我需要的,！~
羅羅日記 發(fā)表于 2020-9-13 23:06, A2 |5 t* M, Z% _
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|wugehaoniu發(fā)表于 09-23 08:21好,，真好。謝謝分享,。贊,，頂。
|wt0535發(fā)表于 10-06 09:50學(xué)習(xí)了,，謝謝分享
羅羅日記 發(fā)表于 2020-10-9 17:029 | A6 d. i$ r
感謝支持
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