Технический обзор:предварительная нагрузка шариковых подшипников

В случае шарикоподшипников предварительный натяг часто понимается неправильно, и конструкторы и пользователи подшипников не замечают его.

Одним из заключительных этапов процесса изготовления подшипника является сборка отдельных компонентов подшипника:наружного кольца, внутреннего кольца, шариков и держателя (или сепаратора шариков). При сборке подшипников необходимо иметь контролируемый внутренний зазор или люфт между кольцами и шариками. В большинстве каталогов подшипников это называется радиальным зазором.

В некоторых случаях этот внутренний зазор необходимо удалить для правильной работы пары подшипников. Приложение осевой нагрузки к паре подшипников с целью устранения свободных внутренних зазоров называется предварительным натягом.

К преимуществам шарикоподшипников с предварительным натягом относятся:

Точность вращения и точное позиционирование вала
Устранение или уменьшение скольжения шариков
Контроль и уменьшение осевого и радиального прогиба под приложенной нагрузкой
Снижение шума
Распределение нагрузки между подшипниками

Предварительный натяг имеет решающее значение в большинстве высокоточных и высокоскоростных приложений, особенно там, где требуется точность вращения и позиционирования.

Если в рабочих условиях подшипник имеет радиальный зазор, это означает, что одна дорожка подшипника может перемещаться радиально и аксиально относительно другой. При вращении эта рыхлость превращается в колебание или неповторяющееся биение. Это движение недопустимо в таких приложениях, как шпиндели станков, электродвигатели, оптические энкодеры, расходомеры и высокоскоростные ручные инструменты.

Приложение осевого предварительного натяга заставляет шарики контактировать с дорожками качения, создавая угол контакта, который заставляет шарик вращаться в однородной окружной плоскости.

Статья Майка Сантора на http://www.bearingtips.com