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精密轴承使用中预紧和游隙简介

时间:2023-04-27 11:38:53

所有的精密滚珠轴承必须按照环形轴承工程师委员会(ABEC)的标准制造,该标准符合国际标准化组织(ISO)制定的标准,ABEC标准定义了关键轴承特性和尺寸的公差,从而实现了整个行业的一致性。

 
标准中包含的参数包括孔径圆度和锥度、宽度变化、孔径和座圈游隙以及径向游隙,随着 ABEC 数字的递增,表示公差更紧(更高),即数字越高,轴承的性能就越高,ABEC 1至3轴承通常用于一般用途,而ABEC 5至7轴承用于需要更高精度和更高转速的应用,ABEC精度等级更高的轴承,用于固定壳体,具有更圆的滚珠和更光滑的滚道。
 
需要注意的是,高精密轴承的成本可能是低精密轴承的三到五倍,因此了解应用的确切需求以做出正确的选择很重要,在许多情况下,不需要使用更高标准的ABEC轴承。
 
在使用超精密轴承之前,用户应该确保轴承系统已经成功设置,有几个关键因素需要考虑,其中预紧和径向游隙是最重要的两个因素,用户应仔细检查这些元件,以确保轴承能够在有利条件下有效运行。

 
轴承必须具有适当的径向内部游隙(即内圈相对于外圈可能的最大移动总量),由于金属将不可避免地发生膨胀,因此适当的径向内部游隙至关重要,选择正确的游隙可以防止金属滚珠轴承在发生膨胀时卡在外壳中。
 
另一方面,预紧涉及到消除轴承内部间隙,永久的推力载荷消除了径向和轴向游隙,使装置非常坚固,预紧可以消除端隙和跳动,可以通过弹簧预紧、轴向调整或双列轴承的配合使用来实现预紧。
 
双联轴承是一对匹配的轴承,设计用于提供内置预紧,轴承在安装时以面对面(DB)、背靠背(DF)或串联(DT)配对夹紧在一起,由于每个轴承都有匹配的预紧偏移,因此它们相互平衡,这增加了轴向和径向刚度,并使其能够承受双向或重型单向推力载荷。

 
在使用超精密轴承时,轴和壳体的配合也是需要记住的重要因素,用户应评估轴承的预期应用,然后再决定合适的配合程度,当轴向运动必须适应弹簧载荷和热膨胀时,或者当轴向夹紧力起作用时,需要更宽松的配合,装配也更简单,配合更宽松,当应用需要允许热传递、消除振动冲击或支持重型径向载荷时,更紧密的配合是理想的。
 
最后,用户应确定使用润滑脂或油润滑时,超精密轴承的性能是否会更好,润滑脂是大多数情况下的标准选择,然而,对于涉及更高速度的应用,应考虑使用机油,机油可提供更高程度的冷却并产生最小扭矩,但机油必须比润滑脂更频繁地补充,维护成本较高。
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