您的位置:HomePage > 新闻中心 > 常见问题 >

常见问题

轴承工程应用中预负荷计入负荷计算的探讨

在轴承系统工程应用中,预负荷是一个关键设计参数。虽然预负荷在实际应用中普遍存在,但在进行轴承负荷计算时,其是否应计入总负荷常引发工程师的疑问。本文旨在厘清此问题。skf轴承官方旗舰店
 
一、预负荷定义
 
轴承预负荷是指在安装或运行阶段,通过特定装置(如弹簧、垫片或过盈配合)人为施加于轴承内部的附加力。此力独立于外部工作载荷,旨在优化轴承性能。进口轴承有哪些品牌
 
二、预负荷核心作用
 
消除/减小内部间隙: 预负荷有效减小或消除轴承初始游隙,显著降低运行振动与噪声,提升旋转平稳性。总代理skf轴承
 
增强系统刚性: 预负荷可提高轴承的刚度,增强其在外部载荷作用下的抗变形能力,从而提升精密机械系统(如机床主轴、航空航天设备)的精度与稳定性。
 
三、预负荷计入负荷计算的判定准则
 
预负荷是否计入轴承总负荷计算,取决于其相对于工作载荷的比例及配置方式:
 
高工作载荷工况: 当外部工作载荷显著大于预负荷时,预负荷占比小,通常可忽略不计。
 
低工作载荷工况: 若外部工作载荷较小或与预负荷量级相当,预负荷的影响不可忽略,必须计入计算以确保准确性。
 
四、典型轴承配置预负荷处理规范
 
(一) 深沟球轴承
常施加轴向预负荷(如波形弹簧)。计入规则:
 
定位端轴承: 预负荷作为轴向工作载荷计入。
 
非定位端(浮动端)轴承: 预负荷不直接影响其轴向游隙,不计入。
 
交叉定位结构: 预负荷施加于两轴承,分别计入各自的轴向负荷计算。
 
(二) 定位端-浮动端轴系(如“一柱一球”)
 
定位端深沟球轴承: 承担全部轴向预负荷,必须计入其轴向负荷。
 
浮动端圆柱滚子轴承: 结构设计不承受轴向力,预负荷不计入。
 
(三) 角接触球轴承与圆锥滚子轴承
此类轴承为维持运行稳定性,必须施加预负荷。无论用于单向定位、双向定位或交叉定位结构,其轴向预负荷均需计入轴承的轴向工作载荷计算。
 
(四) 调心滚子轴承
该类型轴承不适合施加轴向预负荷:
 
无法通过轴向预负荷有效消除内部游隙或提升刚性。
 
轴向预负荷将导致两列滚子载荷严重不均,可能引发早期失效。
 
其自调心特性已能适应一定程度的不对中,额外轴向预负荷无益。
 
五、其他配置处理原则
对于其他轴承配置,可依据前述核心原则(预负荷占比、配置作用机制)进行类比分析。关键在于评估预负荷在特定工况下对轴承内部载荷分布的实际贡献。
 
六、结论
预负荷的合理应用与准确计算是保障轴承系统性能和可靠性的关键。工程师在设计阶段进行轴承选型与寿命计算时,必须依据具体应用工况、工作载荷谱及轴承配置类型,严谨判定预负荷是否计入总负荷计算。忽略关键预负荷或不当计入均可能导致计算偏差,影响系统性能预期。


新闻中心

联系我们

联系人:Manager Wang

电话:138-2075-8089

邮箱:Jesse.wang@xzmachinery.com

公司:Tianjin Dingshengrui Bearing Co., Ltd.

地址: B-2018, Block B, Financial Community Center, Changjiang Road, Nankai District, Tianjin