关于机床滚动轴承和滚珠丝杠的预紧方法分析

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摘要：滚动轴承和滚珠丝杠游隙的调整和预紧工艺，是提高轴承旋转精度和承栽能力、降低传动系统振动和噪声的有效手段，文章指出操作中除了应达到滚动轴承装配的一般技术要求外，还要重点考虑轴承温升和对调整工作的影响，并且在进行空运转试验之后还要进行细致的检查和二次调整，耐心细致的工作态度也是装配维修钳工不可缺少的良好品质。

关键词：预紧；径向游隙；选择

1、轴承的整理与预装 滚动轴承的装配是钳工装配和修理工作中经常性的一项操作，而滚动轴承游隙的调整和预紧是滚动轴承装配工作的一个重要环节。准确把握游隙调整和预紧的工艺概念。并且在装配工作中正确地运用这种工艺方法，是轴承装配工作质量的保证。滚动轴承的游隙是指在一个套圈固定的情况下，另一个套圈沿径向或轴向的最大活动量，故游隙又分为径向游隙和轴向游隙两种。

1.1轴承的结构

滚动轴承接滚动体形状，大致可分为球轴承、滚子轴承和滚针轴承等。一般的滚动轴承由内圈1、外国2、滚动体3和保持架4(为减少滚体间的摩擦，起隔开分离作用)4部分组成。内圈的外面和外国的里面都有供滚动体滚动的滚道，内圈和轴颈配合，外国和轴承座或机座配合。通常，内圈随轴颈旋转而外国不转，也可以是外国旋转而内圈不转。

1.2轴承的整理

1、11.图螺母2.深沟球轴承3、14.挡套4.预紧套5、7.推力球轴承6.调整块8.角接触轴承9调整垫10.隔垫12.端盖13、16.螺钉15、20.套17.螺母座18.滚珠丝杠19.丝杠保护圈

把预紧套4、2个轴承套(20、15)、假轴承、2个挡套(14、3)、内隔套10、螺母基座17、丝杠的保护圈19、调整模块6、端盖12、调整垫9、螺母(11、1)进行清洗，具体结构如上图所示。

1.3丝杠预装

①先把滚珠丝杠缓慢装入到横进的体壳，随后再分别把2个轴承套装入到横进的体壳前、后两端，其作用就是为了紧固2套和6个螺钉M6。②把内隔套10、加脂的推力球的轴承7、清洗干净的挡套14、凋整垫9装入到丝杠的最后端，然后再紧固螺母11，这里需要注意的是一定要把端盖进行紧固。③把螺母基座装在丝杠18上面，紧固6个螺钉M8-6H。④把加脂的推力球的轴承5、挡套3、内隔套、预紧套4、假轴承、装入到丝杠最前端，之后再紧固螺母1，最后把轴承的端盖进行紧固。

2，丝杠与轴承的预紧分析

滚动轴承在旋转体内旋转时，滚动体与滚道产生摩擦，形成能承受一定载荷的旋转运动，因其具有摩擦小、效率高、轴向尺寸小、安装及维修方便且价格低廉等优点，因此在各种机械制造行业中广泛使用。机械产品日趋高速化、多样化，对作为重要机械旋转零件的滚动轴承诸多性能的要求日趋提高，以适应运转稳定可靠、寿命长、高速及在特殊环境下应用的要求。为进一步提高滚动轴承在机械上的应用水平，人们对运转中轴承因负荷不同、滚动体与滚道之间产生滑动而造成擦伤的原因越来越重视。

2.1对角接触轴承8预紧

①首先把端盖先拆下来，利用深浅尺的测量套15端面到角接触球的轴承外环的距离。②然后测量端盖内部最左端孔端面到左肩面的距离为L1。③配磨调整垫9，一般情况下，调整垫的厚度为L2-L1+0.02～0.03(mm)，角接触球轴承要求大口朝内；在磨完了调整垫只后就将其装入到丝杠，之后再紧固螺母11，全部完成以后再进行端盖的紧固，具体方法为用手轻轻转动丝杠，要感觉到轻便而又灵活，如果感觉太过于费劲，那么就需要再次磨调整垫；把百分表安置在丝杠的最前端，用手慢慢推丝杠，不出现间隙为标准。

2.2对滚珠丝杠18预紧

①把螺母1、轴承端盖、假轴承、挡套3、内隔套拆下来，利用滚珠丝杠轴台和深浅尺的测量预紧套4的厚度差为6，其具体的要求为0.05mm

当配磨的螺母基座调整模块6、滑鞍以及螺母基座装配完成后，需要进行第2次的清洗：①把体壳最前端的螺母l、轴承端盖、假轴承、挡套3、内隔套、预紧套4拆下来清洗。②把体壳最后端的螺母11、调整垫9、端盖、内隔套拆下进行清洗。③把内隔套、预紧垫4、调整垫9在1级的平板上进行研磨，具体的要求为两端的平行度保持在0.叭mm。④把每一个配件进行去毛刺、内孔倒角都要清洗干净。

3、承预紧方式及选择

3.1预紧力大小的选择

滚动轴承通常都是利用定位的预紧方式，定位预紧大都是用于一些负荷变化不是很大、转速也不算太高、精度要求一般、温度的变化相对比较平稳的场合。因为受到轴承形状的实际限制，所以最常见的都是通过定位预紧进行径向预紧的方法，如圆锥滚子轴承、滚子轴承、滚针轴承等。轻负荷的滚动轴承，转速都比较高、旋转的精度也要求很高、对中心的偏移要求相对比较小、振动的实际要求也比较小、噪音要求也很低、温度变化比较平稳，这样就可以选用定压的预紧方式。在一些较重的负荷中，如果负荷的变化范围相对比较大，最好的方式就是选择调压的预紧方式。

3.2滚动轴承预紧方式

定位预紧：向一个轴承的内圈或外国施加轴向力后，将内、外国保持相对固定，称为定位预紧。定压预紧：利用弹簧或其它弹性元件使轴承受到一定的轴向负荷并产生预变形的方法称为定压预紧。调压预紧：用液压力推动轴承某些部位，改变油的压力可调整预紧力大小，和现代控制技术相结合，可以达到随轴承负荷不同，自动控制预紧力的大小。

4、结语

综合上述分析，通过以上方法的预紧，既能达到滚珠丝杠和滚动轴承总成的装配技术要求，又保证了机床运行和工作精度，确保了机床一次交验合格率达到了100％，为机床的装配提高了效率，获得了较好的经济利益。