ISSN1000 3762 CN41 1148/TH
轴承2017年5期 Bearing 2017,No.5
产品设计与应用
12,5
D0I:10. 19533/j. issn1000 3762.2017. 05.001
配合形式对直线球轴承刚性的影响
尹存涛
（四川信息职业技术学院，四川广元628040）
摘要：针对直线轴承承载刚性差，不能满足使用要求的问题，分析影响直线轴承结构刚性的因素：轴、轴承座和轴承的刚性，以及轴承与轴的配合间隙，通过将直线轴承与轴的配合方式改为过盈配合，提高了轴承承载刚性，满足了使用要求。
关键调：直线轴承；配合间隙；刚性
中图分类号：TH133.33*1
文献标志码：B
文章编号：10003762(2017)05000102
Influence of FitForm-on Rigidity of Linear Ball Bearing
YinCuntao
(Sichuan Vocational College of Infomation Technology,Guangyuan 628040,China)
Abstract: Aiming at the problem that the bearing rigidity of the linear bearing is poor and can not meet the require ments of the application, the factors that influence the rigidity of the linear bearing are analyzed, such as the rigidity of the shaft, the bearing and the bearing housing, and the matching clearance of the bearing and the shaft. By matching the linear bearing and shaft with the interference fit to improve the bearing bearing rigidity to meet the requirements of the use.
Key words: linear bearing; fit clearance; rigidity
直线轴承是一种可以实现轴作直线运动的运动单元，以钢球作为滚动零件，钢球在圆柱形轴承体内绕封闭沟道循环运动。轴与轴承在轴线方向做直线往复运动，也可以相对旋转。轴与轴承间实际为钢球的点接触，运动时为滚动摩擦，具有移动拖动力小、无爬行、运动精度高等优点，但也有抗冲击能力差、刚性差等缺点。
问题的提出
1
在某气动压装机上，采用单个标准闭型直线轴承做导向结构，其参数如下：轴承内径50mm，外径80mm，长度100mm。轴在轴承内轴向运动在距轴承中点160mm处，轴受到1kN的径向载荷，载荷最终作用在直线轴承上。此结构要求有
足够的刚性，保证轴在运动时的导向精度。收稿日期：2016-08-09；修回日期：2016-12-08
作者简介：尹存涛（1978一），男，四川武胜人，本科，副教授，主要从事数控技术、维修等方面的工作，E-mail：
596208946@qq.com. 万方数据
机械设计手册中没有关于直线轴承与轴配合的相关资料，参考直线轴承厂家直线导柱产品相关资料一般要求直径50mm直线导柱的配合公差为g6。依据该参数设计，直线轴承与轴承座采用小过盈配合，以保证轴承座有足够的刚度。但设计产品装配调试后发现，该直线轴承导向结构径向刚性较差。在实际工况下，距轴承中心160mm 处施加1kN径向载荷时，施力点测得相对轴线的径向位移达到0.2mm，而设计要求径向位移需要控制在0.1mm以内，故该结构已不能满足要求。
2
问题分析
影响直线轴承结构刚性的因素有以下几点：
轴的刚性、轴承座的刚性、轴承的刚性以及轴承与轴的配合间隙。对于轴的刚性分析，可将其简化为长度为110mm的悬臂梁，一端固定另一端加集
中载荷，轴材料为碳钢。其挠度为 FF
3EI
(1)
式中：F为集中载荷;L为悬臂梁长度；E为弹性模