但是8月28日,,我突然出差,,又沒帶電腦,,所以就耽誤了下來,。
8月份,我寫過一篇關(guān)于軸承預(yù)緊的文章,。
關(guān)于角接觸球軸承的預(yù)緊,,讀者朋友,Three-eyed Raven,,在日記后面留言,,問了幾個問題,。
其中一個問題是,怎么保證內(nèi)外隔套一樣長,?
Three-eyed Raven的留言
在回答這個問題之前,,得先回答另外一個問題,內(nèi)外隔套真的要做成一樣長嗎,?
在咨詢了專業(yè)供應(yīng)商之后,,回答是:基本尺寸相同,但公差不一定相同,。
雖然定位預(yù)緊,,都是靠內(nèi)外隔圈的軸向相對位置錯動,來消除或者減小游隙,,實(shí)現(xiàn)預(yù)緊,。
但是,不同的廠家,,所運(yùn)用的定位預(yù)緊原理,,其實(shí)還是有一點(diǎn)差別的。
比如NTN,,他們的內(nèi)外隔圈,,做成一樣長。但是內(nèi)外隔圈壁厚,,可以不同,,或者材料可以不同。
如果內(nèi)隔圈壁厚小一些,,那么可以靠內(nèi)隔圈的彈性變形,,來實(shí)現(xiàn)預(yù)緊。
靠軸承內(nèi)隔圈產(chǎn)生彈性變形,,實(shí)現(xiàn)預(yù)緊(NTN)
再比如NSK和SKF,,他們的用法和NTN有一點(diǎn)差別。
這兩個供應(yīng)商,,對于標(biāo)準(zhǔn)預(yù)緊,,內(nèi)外隔圈做成一樣長即可。
標(biāo)準(zhǔn)預(yù)緊,,就是按照廠家推薦的預(yù)緊力使用,。
但是對于非標(biāo)準(zhǔn)預(yù)緊應(yīng)用,比如滾珠絲杠固定端,,想要調(diào)整預(yù)緊力,,那么內(nèi)外隔圈,需要做成不一樣長,。
怎么不一樣,?
他們主要是靠內(nèi)外隔圈的公差控制,,使得內(nèi)外隔圈的長度略有不同。
軸承內(nèi)外圈的錯動量,,會根據(jù)公差值不同而發(fā)生變化,,從而形成不同的預(yù)緊力。
通過調(diào)整內(nèi)外隔圈的公差,,來控制預(yù)緊力(NSK)
隔圈材料及尺寸(NSK)
增加或者減小預(yù)緊時,,隔圈調(diào)整量(SKF)
調(diào)整預(yù)緊:內(nèi)外隔圈長度控制
A,B,,C,D,,表示預(yù)壓從小到大,,依次增加
那么,具體是怎么保證做到一樣長,,或者控制在一定的公差范圍呢,? 目前,通常是通過研磨隔圈長度來實(shí)現(xiàn),。
加工時,,讓內(nèi)外隔圈同心,同時研磨,,即可獲得一樣的長度,。再單獨(dú)研磨某一個隔圈,即可實(shí)現(xiàn)內(nèi)外隔圈長度略有不同,。
同時,,隔圈端面的平行度也非常重要。
內(nèi)隔圈材料及端面平行度(SKF)
NSK規(guī)定,,端面平行度小于等于3um,。對于這一點(diǎn),SKF要求更加嚴(yán)格,,要求在1-2um,。
為什么端面平行度如此重要?
因?yàn)槎嗣娌黄�,,在預(yù)緊力作用下,,軸承內(nèi)外圈,會產(chǎn)生不均勻的變形,,影響預(yù)緊和運(yùn)行精度,。
而且,SKF還規(guī)定,,隔圈材料為優(yōu)質(zhì)鋼,,硬度在45-60HRC,。而NSK則規(guī)定隔圈材料為SUJ2(高碳鉻軸承鋼)。
基于以上說明,,我們明白了,,無論哪種方法,其本質(zhì)上是相同的,,那就是:依靠軸承內(nèi)外圈之間的軸向位移,,來消除部分或者全部游隙,實(shí)現(xiàn)預(yù)緊,。
至于通過隔圈彈性變形也好,,通過設(shè)定的公差也罷,都是手段,。我們只需要記住本質(zhì),,形式上就可以變化多端了。
剛剛說了內(nèi)外隔圈,,那么,,外側(cè)的端蓋和軸承座之間,是不是也需要控制好間隙,?
必須的,。
端蓋預(yù)緊量0.01mm-0.05mm(NSK)
端蓋的預(yù)壓量0.01mm-0.02mm(NTN)
對于角接觸球軸承,NSK推薦,,端蓋和軸承座之間的間隙,,大致在0.01mm-0.05mm之間。
而NTN推薦值,,則是在0.01mm-0.02mm之間,。
如果端蓋和基座間的間隙太大,在鎖螺釘時,,會導(dǎo)致軸承外圈的滾道面圓度下降,,特別是當(dāng)螺釘分布太少時。
端蓋和軸承座間的間隙,,如何影響軸承外圈滾道面的圓度(NSK)
經(jīng)過這次的確認(rèn),,看來我們之前的長度控制,還是比較松的,,我們一般給的長度公差是±0.05mm,,很大的。
為何也沒什么問題,? 表面上,,短期看確實(shí)沒問題。 但是長期來看,因?yàn)槭芰Σ缓线m,,肯定對軸承的壽命有不利的影響,。
就像穿鞋子,如果一只腳經(jīng)常向內(nèi)側(cè),,或者外側(cè)傾斜,,鞋子慢慢朝一個方向變形,就容易損壞,。 所以,,基于長期的觀念,最好按照要求嚴(yán)格控制,。 長期有多長,? 在我的觀念里,是5到10年,。
哈,,說遠(yuǎn)了,回到正題,。
上面說了如何控制定壓預(yù)緊的預(yù)緊量,。
那么如何測量預(yù)緊力,?
上次,,雖然在文中提出了怎么測量預(yù)緊力,但是最后并沒有講,。
因?yàn)槲覀円话阋矝]去測量啊,。
不過,趁這次機(jī)會,,我學(xué)習(xí)了一下如何測量軸承的預(yù)緊力,。
所以也分享一下。
有3種方法,。
1. 啟動扭矩法:用拉力計(jì)測量啟動切向力,,計(jì)算得到啟動扭矩。
啟動扭矩法測量軸承預(yù)緊力(KOYO)
啟動扭矩法測量軸承預(yù)緊力(NSK)
這個方法,,適用于大預(yù)緊力的測量,,比如滾珠絲杠固定,因?yàn)樘〉念A(yù)緊力,,測量誤差大,。
得到扭矩后,通過啟動扭矩和預(yù)緊力的關(guān)系估出預(yù)緊力,。
2. 推力靜剛度法:施加軸向力,,測量軸向位移,得到靜剛度。
此方法適用于球軸承預(yù)緊力測量,,因?yàn)榍蜉S承剛度,,隨預(yù)緊力變化較大。
而圓柱滾子軸承剛度,,隨預(yù)緊力變化不大,。
軸向剛度法測量軸承預(yù)緊力(KOYO)
軸向剛度法測量軸承預(yù)緊力(NSK)
3. 固有頻率法:通過軸向給振動激勵測量頻率。
這個方法,,適用于角接觸球軸承,,測量靈敏度高,但容易受到裝配,,固定夾具的影響,。
頻率法測量軸向剛度及預(yù)緊力(KOYO)
頻率法測量軸向剛度及預(yù)緊力(NSK) (圖片數(shù)量已超限,請移步公眾號查看:羅羅日記)
這三種方法各有優(yōu)缺點(diǎn),。
總結(jié)有如下的表格:
表格(圖片數(shù)量已超限,,請移步公眾號查看:羅羅日記)
好了,到這里,,我們基本上弄明白了,,怎么控制預(yù)緊力,和怎么測量預(yù)緊力,。
最后,,還是欣賞幾張美圖,養(yǎng)養(yǎng)眼,。(圖片數(shù)量已超限,,請移步公眾號查看:羅羅日記)
定位預(yù)緊
定壓預(yù)緊
定位預(yù)緊三個力環(huán)
定壓預(yù)緊三個力環(huán)
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軸承有哪兩種常用的預(yù)緊方式?
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