徐睿

（沈陽(yáng)機(jī)床廠(chǎng)，遼寧沈陽(yáng)　110142）

　　摘　要：在工業(yè)生產(chǎn)中，機(jī)床占據(jù)著重要的地位。而在機(jī)床的組成結(jié)構(gòu)中，機(jī)床的滾動(dòng)軸承和滾珠絲杠是重要的組成成員，它們?cè)跈C(jī)床的傳送系統(tǒng)中起著決定性的作用。尤其是其預(yù)緊的程度直接影響機(jī)床加工產(chǎn)品的質(zhì)量及精度。本文介紹了滾動(dòng)軸承和滾珠絲杠的預(yù)緊方法來(lái)消除間隙，以期能使機(jī)床加工出更高質(zhì)量、高水平的產(chǎn)品。

　　關(guān)鍵詞：滾動(dòng)軸承；滾珠絲杠；預(yù)緊方法；間隙
　　常見(jiàn)的機(jī)床由主傳動(dòng)部件、進(jìn)給傳動(dòng)部件、工作裝夾裝置、道具裝夾裝置、支承件及動(dòng)力源六部分組成。在機(jī)床加工傳送系統(tǒng)中，滾動(dòng)軸承和滾珠絲杠是其不可或缺的組成部件，他們之間的間隙大小會(huì)直接影響其所承受的能力及軸承旋轉(zhuǎn)的精確程度，進(jìn)而會(huì)影響機(jī)床的加工精度和成品質(zhì)量。因此，需要準(zhǔn)確調(diào)整其間隙是滾動(dòng)軸承、滾珠絲杠的關(guān)鍵性技術(shù)。
　　1　滾動(dòng)軸承及其預(yù)緊方法
　　滾動(dòng)軸承在機(jī)床上的應(yīng)用主要在主軸、滾珠絲杠和一般傳動(dòng)軸三個(gè)部位。主軸上的滾動(dòng)軸承及其基礎(chǔ)配套部件會(huì)直接影響機(jī)床的轉(zhuǎn)動(dòng)速度、回轉(zhuǎn)的精確度、剛性、抗顫振動(dòng)切削性能、噪聲、升溫變形等，這些因素都會(huì)使加工的產(chǎn)品表面出現(xiàn)不光滑等現(xiàn)象，更會(huì)導(dǎo)致加工的產(chǎn)品精度達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)重影響出品率。由此可見(jiàn)，如果機(jī)床想在性能發(fā)面發(fā)揮高水平，那就必須配備高性能的滾動(dòng)軸承。
　　1.1滾動(dòng)軸承的分類(lèi)
　　滾動(dòng)軸承有很多種，如果按照結(jié)構(gòu)分，可分為以下幾種，下面做簡(jiǎn)要說(shuō)明。
　?。?）深溝球軸承，這種軸承是一種應(yīng)用比較廣泛，結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，操作比較簡(jiǎn)單，而且產(chǎn)量較大，在市場(chǎng)上占有率相當(dāng)大。它可以同時(shí)承受徑向和軸向的載荷，較多應(yīng)用于在機(jī)床、汽車(chē)、水泵電機(jī)等方面。
　?。?）調(diào)心球軸承，這種軸承主要應(yīng)用在農(nóng)業(yè)機(jī)械、鼓風(fēng)機(jī)、木工機(jī)械以及傳動(dòng)軸等大型的機(jī)械設(shè)備上。它的結(jié)構(gòu)比較有特點(diǎn)，在軸承處有兩排鋼球，在內(nèi)圈有兩條滾道，這樣的結(jié)構(gòu)具有自動(dòng)調(diào)心功能，能在軸和殼體受到外力變形時(shí)自動(dòng)調(diào)整誤差，它主要承受徑向載荷，同時(shí)可承受少量軸向，不建議用來(lái)承受純軸向載荷。
　　（3）推力球軸承，可以分為單向推力球軸承和雙向推力球軸承，單向推力球軸承只能承受一個(gè)方向的負(fù)荷，并且只能限制一個(gè)方向的軸向移動(dòng)，雙向推力球軸承則可承受來(lái)自?xún)蓚€(gè)方向的軸向負(fù)荷，可以限制兩個(gè)方向的位移。這個(gè)軸承是一種分離型軸承，主要應(yīng)用在汽車(chē)的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中。
　　（4）圓錐滾子軸承，它能承受徑向載荷為主、軸向載荷為輔的聯(lián)合載荷。主要應(yīng)用在主軸、減速器等。
　　滾動(dòng)軸承還有很多，比如滾針軸承、調(diào)心滾子軸承、推力滾子軸承、角接觸軸承等，它們具有各自的特點(diǎn)和各自的應(yīng)用范疇，總之，滾動(dòng)軸承在工業(yè)生產(chǎn)中的各個(gè)領(lǐng)域都起著不可估量的作用。但在軸承應(yīng)用之前或者是軸承的使用過(guò)程中，軸承的游隙有著一定的要求和標(biāo)準(zhǔn)，這樣才能保證滾動(dòng)軸承在合理范圍內(nèi)正常工作，因此，需要對(duì)滾動(dòng)軸承進(jìn)行預(yù)緊處理。
　　1.2滾動(dòng)軸承的預(yù)緊方法
　　滾動(dòng)軸承的預(yù)緊方法根據(jù)軸承所載荷的方向不同可以分為徑向預(yù)緊法和軸向預(yù)緊法。
　?。?）徑向預(yù)緊法，是在軸承承受了徑向負(fù)荷的時(shí)候，利用螺母來(lái)調(diào)整軸向的相對(duì)位置，使其得到徑向的負(fù)游隙而增加到合適的膨脹量。
　?。?）軸向預(yù)緊法，這種方法由可以分成定位和定壓兩種。定位預(yù)緊方法，可以通過(guò)調(diào)整多方面的參數(shù)來(lái)改變預(yù)緊量，Z后能達(dá)到理想的狀態(tài)。這些參數(shù)包括襯套或者墊片的尺寸、摩擦力矩等，也可以先設(shè)定好一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的預(yù)緊量然后通過(guò)雙聯(lián)軸承來(lái)進(jìn)行，這樣的方式就不要后期再進(jìn)行調(diào)整了。這種軸向定位預(yù)緊調(diào)好后，在工作過(guò)程中，位置基本不會(huì)再改變。定壓預(yù)緊方法則是采用了螺旋彈簧或者蝶形彈簧來(lái)調(diào)整間隙的，由于彈簧本身會(huì)隨著預(yù)緊的程度而發(fā)生一些改變，所以預(yù)緊程度也會(huì)有變化。
　　2　滾珠絲杠及其特點(diǎn)
　　由螺桿、螺母和滾珠組成的滾珠絲杠，是用來(lái)轉(zhuǎn)化運(yùn)動(dòng)形式的，它把旋轉(zhuǎn)的運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化成為直線(xiàn)的運(yùn)動(dòng)，它是Z常見(jiàn)的傳動(dòng)組件，經(jīng)常使用在各種具機(jī)和精密機(jī)械上。滾珠絲杠的特點(diǎn)。
　?。?）在滾珠絲杠副中，滾珠在絲杠軸與絲杠螺母之間做運(yùn)動(dòng)效率較高的滾動(dòng)運(yùn)動(dòng)，所以在同樣的運(yùn)動(dòng)結(jié)果下，節(jié)省了原來(lái)沒(méi)使用時(shí)的三分之二的動(dòng)力，所以在節(jié)約動(dòng)力方面占有優(yōu)勢(shì)。
　　（2）滾珠絲杠副是精度極高的組件，具有世界Z高的水平，它將生產(chǎn)中的各個(gè)工序都涉獵到，并且對(duì)環(huán)境、溫度都有嚴(yán)格的控制水平。
　?。?）滾珠絲杠副的滾動(dòng)運(yùn)動(dòng)，是利用滾珠進(jìn)行啟動(dòng)，所以不會(huì)導(dǎo)致爬行，能進(jìn)行進(jìn)給的較為精確的操作。
　　滾珠絲杠副除了以上特點(diǎn)，更具有高精密度、高效率、高靈敏度等優(yōu)點(diǎn)，它需要與質(zhì)量好、精度高的軸承相互配合使用，能達(dá)到更好的組合效果，加工出更精確的產(chǎn)品。
　　3　在日常工作中，如何進(jìn)行滾動(dòng)軸承及滾珠絲杠預(yù)緊工作及維護(hù)工作
　?。?）根據(jù)實(shí)際需要來(lái)進(jìn)行預(yù)緊工作的安排。對(duì)滾動(dòng)軸承之間的游隙和滾珠絲杠的間隙進(jìn)行調(diào)整，的確可以提高軸承的旋轉(zhuǎn)精度，負(fù)荷能力，也可以延長(zhǎng)軸承的使用壽命，還可以有效地進(jìn)行振動(dòng)和噪聲的控制，但這種調(diào)整并不是盲目的，而是需要根據(jù)裝配技術(shù)和裝配工藝來(lái)進(jìn)行選擇的。預(yù)緊有好的一面，但同時(shí)也會(huì)增加摩擦力，產(chǎn)生大量的熱量。故在進(jìn)行預(yù)緊之前要進(jìn)行潤(rùn)滑和冷卻。再有，要根據(jù)裝配的技術(shù)要求來(lái)確定是否要進(jìn)行游隙的調(diào)整，在對(duì)于一些對(duì)速度、承載能力、精度要求高的軸承中，預(yù)緊調(diào)游隙是必要的過(guò)程。
　?。?）游隙調(diào)整和預(yù)緊的Z佳的狀態(tài)是在熱平衡條件下達(dá)到的，所以這就需要在常溫下進(jìn)行一次游隙調(diào)整，使間隙達(dá)到常溫下的正常標(biāo)準(zhǔn)，然后再進(jìn)一步地回松后進(jìn)行試驗(yàn)，這樣做的目的是為了防止溫度升高后，由于間隙小而導(dǎo)致軸承運(yùn)轉(zhuǎn)失靈。
　?。?）調(diào)整好后的軸承游隙會(huì)使摩擦力增加，這樣必然導(dǎo)致軸承在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)由于摩擦力的作用使溫度升高，從而使游隙有所變化，要改變這樣的情況，就需要用潤(rùn)滑油來(lái)進(jìn)行潤(rùn)滑和降低溫度，這樣才能使整個(gè)的傳動(dòng)系統(tǒng)保持一個(gè)良好的熱平衡狀態(tài)。添加潤(rùn)滑油，不但使軸承的潤(rùn)滑程度增加，減少了摩擦力，更能提高軸承的使用壽命
　　4　結(jié)語(yǔ)
　　綜上所述，機(jī)床滾動(dòng)軸承和滾珠絲杠的預(yù)緊在生產(chǎn)加工過(guò)程中，起著至關(guān)重要的作用。所以在追求高效、高旋轉(zhuǎn)精度，高承載能力，長(zhǎng)使用壽命，低噪音的同時(shí)，要注重滾動(dòng)軸承和滾珠絲杠的實(shí)際可操作性，只有在實(shí)際情況允許的情況下，才能進(jìn)行預(yù)緊處理，Z終才能達(dá)到事半功倍的效果。
　　參考文獻(xiàn)
　　[1]孫霄.論滾動(dòng)軸承游隙的調(diào)整和預(yù)緊[J].職業(yè)，2010（2）.
　　[2]楊學(xué)斌.論滾動(dòng)軸承游隙的調(diào)整和預(yù)緊[J].發(fā)展.2010（3）.
　　[3]上海市勞動(dòng)局技工培訓(xùn)處編.高級(jí)機(jī)工簡(jiǎn)明讀本[M].上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1992.
　　[4]王鐵成，于君波，耿波.滾動(dòng)軸承游隙的選擇、調(diào)整及預(yù)緊[C]//十三省區(qū)市機(jī)械工程學(xué)會(huì)第五屆科技論壇論文集，2009（11）.