预紧的滚动轴承径向游隙探讨

本资料包含pdf文件1个，下载需要1积分

预紧的滚动轴承径向游隙探讨预紧的滚动轴承径向游隙探讨
杨再红
(水城钢铁(集团)有限责任公司，贵州 六盘水 553028)
摘要:论述了滚动轴承在预紧时，应考虑和分析几种影响因素，在保证轴承工作游隙的前提条件下，如何处理好
几种径向游隙的关系，并根据实际使用情况合理选择自由径向游隙。
关键词:预紧;径向游隙;选择
中图分类号:TH133. 33 文献标识码:B 文章编号:1000 - 3762(2004) 01 - 0004 - 03
在滚动轴承使用中，对于传动精度要求较高的
设备，-般需要进行工作游隙控制，往往要对滚动
轴承进行预紧，-方面保证传动精度的要求，另-
方面保证滚动轴承有适当的使用寿命。在我厂的
<280轧机减速机内使用的23038、 23032、 23030双列
调心滚子轴承都需要进行径向预紧，轴承预紧后的
工作游隙(常温常压下，滚动轴承装配后经过预紧
施压调整，进入待工作状态时的游隙)大小对滚动
轴承使用寿命和成品质量都有重要的影响。因此，
根据轴承的工作游隙来确定选择轴承自由游隙(常
温常压下，滚动轴承在没有受到任何外界作用力的
情况下，在其安装前的原始游隙)就显得尤为重要。
1 预紧时要考虑的几种影响游隙的
因素
在滚动轴承预紧时，为达到合理的工作游隙，
应该考虑到载荷、 温度、 装配和润滑等因素的影响;
对于某些传动结构，还要考虑轴承支承、 轴系刚度
等因素。在这里主要探讨载荷、 温度、 装配和润滑
等因素对预紧后的径向工作游隙的影响。
1. 1 工作载荷与径向工作游隙的关系
游隙大嗅影响滚动轴承的载荷分布，同理，
轴承的工作载荷也会影响到轴承工作游隙的变化。
在载荷的作用下，径向力使内圈产生弹性变形，从
而引起轴承游隙减小，其减小量ΔR1 可用下式估
算:
ΔR1 K ( d/ B) Fr ( μm) (1)
d 轴承内径，mm
K 系数， K 0. 04～0. 064
在轴承高速运转时，内圈在离心力的作用下会
引起进-步扩张，减小轴承的径向游隙，其减小量
可按径向力的作用估算。同样在径向力作用下，轴
承外圈也将产生弹性变形而扩张，从而引起径向游
隙增大，增大量ΔR2 可用下式估算:
ΔR2 K ( D/ B) Fr ( μm) (2)
综合考虑，由于 D > d ，故ΔR1 >ΔR2。在载荷
作用下使得轴承径向工作游隙增大，其幅度为
ΔR ΔR1 - ΔR2 ( μm) (3)
1. 2 工作温度与径向工作游隙的关系
工作中的轴承要产生摩擦，由于摩擦生热会引
起轴承温度升高，在润滑不良的条件下，轴承的工
作温度往往超过许可值100℃(不考虑耐热轴承) 。
在-定的载荷作用下，减小摩擦系数(如加强润滑)
对轴承温度升高控制有积极作用。对于我厂< 280
轧机减速机滚动轴承，采用的是稀油集中润滑系
统，轴承摩擦产生的热量可由稀油迅速带走，在油
箱经过散热处理后系统温度基本可维持在48～
56℃ 之间。在稳定状况下，轴承由于内外圈温度差
造成工作游隙减小量可用下式估算:
ΔQ1 1000 Δt α( d D) / 2 ( μm) (4)
式中 α 轴承钢的线膨胀系数
Δt 内外圈温度差， ℃
-般情况下，Δt 为5～10 ℃，当工作温度较高
及轴承散热条件不好时可达到15～20 ℃，通常轴
承材料与箱体材料不同 线膨胀系数不-样 工作