数控机床主轴轴承预紧力一般多少

数控机床主轴轴承预紧力一般多少

轴承预紧度是指为保证轴承正常工作所预加的轴向或径向载荷量，亦称预紧量。高速精密主轴轴承预紧的主要目的是提高轴承的旋转精度、避免高速下滚动体的滑动，提高轴承刚性，减少支承的轴向和径向的窜动量，提高轴承阻尼、降低噪声以及提高轴承使用寿命。

径向预紧一般用调整轴承的径向游隙来实现，目的也是为了保证轴承正常运转。

轴承预紧方式： 1、径向预紧法 径向顶紧法多使用在承受径向负荷的圆锥孔轴承中，典型的例子是双列精密短圆柱滚子轴承，利用螺母调整这种轴承相对于锥形轴颈的轴向位置，使内圈有合适的膨胀量而得到径向负游隙，这种方法多用于机床主轴和喷气式发动机中。 2、轴向预紧法 轴向预紧法大体上可分为定位预紧和定压预紧两种。 （1）在定位预紧中，可通过调整衬套或垫片的尺寸，获得合适预紧量；也可通过测量或控制起动摩擦力矩来调得合适的预紧; 还可直接使用预先调好预紧量的成对双联轴承来实现预紧的目的，此时一般不需用户再行调整，总之，凡是经过轴向预紧的轴承，使用时其相对位置肯定不会发生变化。 （2）定压预紧是用螺旋弹簧、碟形弹簧等使轴承得到合适预紧的方法。

预紧弹簧的刚性—般要比轴承的刚性小得多，所以定压预紧的轴承相对位置在使用中会有变化，但预紧量却大致不变。

轴承的预紧力怎样计算？

预紧力的大小必须经过计算得出，计算必须考虑轴承的内部结构及相关尺寸，包括沟曲率、钢球曲率、材料性能等。计算出来后再转化为螺栓的扭矩，因为一般预紧 力都是通过螺栓来施加，所以可以通过扭矩扳手来施加预紧力。

需要说明的是，国内很多场合都是靠经验来控制预紧力，这种方法一是因为国内轴承精度的一致性比 较差，二是对预紧力的控制方法不是很规范所致。

圆锥滚子轴承无论正负游隙都是纯滚动,其最大的发热源是在滚子大端面与内圈大挡边处的滑动摩擦, 而调心滚子轴承无论正负游隙其滚子的不同点与内外圈滚道都有滑动摩擦。一般在负游隙时发热量急剧增大的原因时预载荷破坏了润滑油膜,使两金属接触表面直接 粘连。对角接触球轴承则不然，轴承在装配后是否纯滚动取决于轴承的装配状态。假如圆锥滚子轴承内外套没有足够的反方向压紧，它就不是纯滚动状态。

轴承预紧一般用于高精密运转条件下的工况场合。从理论上讲，轴承在零游隙甚至一定程度下的负游隙工况场合运转才最平稳，此时轴承刚度得到最有效发挥，轴承 运转时的噪音也最低，因此，应尽量保证轴承在此条件下工作。但是考虑到轴承的安装配合、工作时温度变化所引起的材料变形等因素，轴承在加工时都是预留有正 向游隙的。

为了能在高精密运转条件下的工况场合使用，就在轴承和相关部件安装配合后，采取一定的措施来施加预紧力，通过调整内外套圈的位置，来调整轴承游 隙，使得轴承工作时的游隙值为零或负，这样就可以保证高精密运转下轴承运转的平稳。关于要实施预紧的轴承型号，基本上覆盖了所有常规型号，也可以说，高精密场合用到的所有类型轴承，都需要进行预紧。包括：深沟球轴承（家用电器用到）、角 接触球轴承（其在高速机床主轴上使用时必须进行预紧）、推力轴承类、圆锥滚子轴承、圆柱滚子轴承等，都可以见到预紧的情况。

需要说明的是：预紧也有个度， 预紧太过了也会造成轴承工作温升过高，容易造成轴承的早期失效。但是预紧太小，高速运转时，轴承又不能平稳运行。所以目前也开发出预紧力可变调整机构。

预紧分为轻度预紧、中度预紧和重度预紧。当轴承需要高速运转并要求运转平稳时，应该实施轻度预紧；当轴承需要提高承载力和刚度，且转速不高时，应实施中度 或重度预紧。轻度预紧只是为了减少轴承在工作运转时，非接触区内滚动体与滚道间因游隙所产生的窜动，因此，保证轴承游隙为零或者零上游隙即可；中度或重度 游隙为零下负游隙。

锥轴承预紧力的要求有哪些？

轴承预紧一般用于高精密运转条件下的工况场合。从理论上讲，轴承在零游隙甚至一定程度下的负游隙工况场合运转才最平稳，此时轴承刚度得到最有效发挥，轴承运转时的噪音也最低，因此，应尽量保证轴承在此条件下工作。

但是考虑到轴承的安装配合、工作时温度变化所引起的材料变形等因素，轴承在加工时都是预留有正向游隙的。

为了能在高精密运转条件下的工况场合使用，就在轴承和相关部件安装配合后，采取一定的措施来施加预紧力，通过调整内外套圈的位置，来调整轴承游隙，使得轴承工作时的游隙值为零或负，这样就可以保证高精密运转下轴承运转的平稳。关于要实施预紧的轴承型号，基本上覆盖了所有常规型号，也可以说，高精密场合用到的所有类型轴承，都需要进行预紧。包括：深沟球轴承（家用电器用到）、角接触球轴承（其在高速机床主轴上使用时必须进行预紧）、推力轴承类、圆锥滚子轴承、圆柱滚子轴承等，都可以见到预紧的情况。需要说明的是：预紧也有个度，预紧太过了也会造成轴承工作温升过高，容易造成轴承的早期失效。

但是预紧太小，高速运转时，轴承又不能平稳运行。所以目前也开发出预紧力可变调整机构。预紧分为轻度预紧、中度预紧和重度预紧。

当轴承需要高速运转并要求运转平稳时，应该实施轻度预紧；当轴承需要提高承载力和刚度，且转速不高时，应实施中度或重度预紧。轻度预紧只是为了减少轴承在工作运转时，非接触区内滚动体与滚道间因游隙所产生的窜动，因此，保证轴承游隙为零或者零上游隙即可；中度或重度游隙为零下负游隙。预紧力的大小必须经过计算得出，计算必须考虑轴承的内部结构及相关尺寸，包括沟曲率、钢球曲率、材料性能等。

计算出来后再转化为螺栓的扭矩，因为一般预紧力都是通过螺栓来施加，所以可以通过扭矩扳手来施加预紧力。需要说明的是，国内很多场合都是靠经验来控制预紧力，这种方法一是因为国内轴承精度的一致性比较差，二是对预紧力的控制方法不是很规范所致。圆锥滚子轴承无论正负游隙都是纯滚动,其最大的发热源是在滚子大端面与内圈大挡边处的滑动摩擦, 而调心滚子轴承无论正负游隙其滚子的不同点与内外圈滚道都有滑动摩擦。

一般在负游隙时发热量急剧增大的原因时预载荷破坏了润滑油膜,使两金属接触表面直接粘连。对角接触球轴承则不然，轴承在装配后是否纯滚动取决于轴承的装配状态。假如圆锥滚子轴承内外套没有足够的反方向压紧，它就不是纯滚动状态。预紧方法分为径向预紧法和轴向预紧法两大类，分述如下。

1、径向预紧法径向顶紧法多使用在承受径向负荷的圆锥孔轴承中，典型的例子是双列精密短圆柱滚子轴承，利用螺母调整这种轴承相对于锥形轴颈的轴向位置，使内圈有合适的膨胀量而得到径向负游隙，这种方法多用于机床主轴和喷气式发动机中。 2、轴向预紧法 轴向预紧法大体上可分为定位预紧和定压预紧两种。

什么是轴承的预紧力

轴承的预紧力是在连接中（连接的方式和用途是多样的），在受到工作载荷之前，为了增强连接的可靠性和紧密性，以防止受到载荷后连接件间出现缝隙或者相对滑移而预先加的力。
预紧力的大小，除了受限于螺钉材料的强度外，还受限于被联接件的材料强度。

当内外螺纹的材料相同时，只校核外螺纹强度即可。

对于旋合长度较短、非标准螺纹零件构成的联接、内外螺纹材料的强度相差较大的受轴向载荷的螺纹联接，还应校核螺纹牙的强度。
如某型产品弹性元件的固定，因螺钉连接的基材是压铸铝合金YL113，其强度远低于优质碳素结构钢20的强度，就应校核铝合金上螺纹牙型的强度，主要是螺纹材料的剪应力及弯应力。

扩展资料
轴承刚度随预紧力的变化：
趋势随着轴承预紧力的增加，轴承径向刚度变大，使得主轴系统的加工精度和工作效率有明显提高，改善了主轴的工作性能。因此，在实际工矿中，在允许的范围内提高预紧力是有重大实际工程意义的。

但是，随着预紧力的增高，轴承温度增高，轴承生热也会增加，进而使得主轴系统温度提高，严重影响轴承的工作寿命和主轴的工作性能。因此，在温升允许的条件下，尽量的提高预紧力是涉及主轴传动系统需要考虑的一个重要因素。