预载荷定义为安装过程中施加在轴承或轴承组上的初始轴向载荷。预加载有助于精确控制轴承配合零件的工作几何形状,这在轴向和径向运动必须保持在关键限制范围内的应用中非常有用。滚珠轴承预紧是为了:
消除径向和轴向松动
降低运行噪音
提高定位精度
减少重复跳动
减少振动载荷损坏的可能性
增加寿命和轴向容量
增加刚度
预加载是通过使用弹簧预加载来实现的,或者像在双联滚珠轴承中一样,通过坚固的零件堆叠来实现。在简要概述弹簧预紧力之后,下面描述了三种双联轴承方法。
弹簧预载由螺旋弹簧或波形垫圈组成,对组件中的一个轴承的内圈或外圈施加力。弹簧力通常施加在非旋转环上。由于弹簧的负载在很宽的压缩长度范围内相当一致,因此使用弹簧进行预加载无需在加工零件上保持严格的位置公差。例如,可以在主轴组件中使用挡圈,从而节省定位台肩、垫片或螺纹构件的成本。通常,在组件必须承受反向推力载荷的情况下,不会使用弹簧。
双联滚珠轴承是具有内置预紧力的堆叠对。双联轴承制造时内圈和外圈的滚道略有偏移。组装轴承组时,将环的相邻面压在一起所需的推力载荷成为所需的预载荷。当需要精确的位置控制时,使用双联滚珠轴承。它们还有助于满足增加的轴向和径向刚度以及挠度控制的要求。安装预紧双联轴承的三种方法是背对背 (DB)、面对面 (DF) 和串联 (DT):
安装背对背 (DB) 双联对时,外圈紧靠,内圈拉在一起,提供最大刚度。
当安装面对面 (DF) 双工对时,内圈邻接且外圈被拉到一起,提供更高的径向和轴向刚度并适应不对中。
对于串联 (DT) 副,内圈和外圈都邻接并能够分担推力负载,从而提供更高的推力能力。