พรีโหลดและความเร็วส่งผลต่อความแข็งของตลับลูกปืนอย่างไร?

ตลับลูกปืนเป็นส่วนสำคัญของการหมุนเชิงกล และความแข็งและอุณหภูมิของตลับลูกปืนจะส่งผลโดยตรงต่อประสิทธิภาพของตลับลูกปืนในการทำงานทางกล เพื่อให้ความแม่นยำในการหมุนของตลับลูกปืน เพิ่มความแข็งแกร่งของอุปกรณ์ตลับลูกปืน และลดการสั่นสะเทือนของเพลาเมื่อเครื่องจักรทำงาน มักใช้ตลับลูกปืนกลิ้งแบบโหลดล่วงหน้า

ความแข็งของแบริ่งแกนหมุนของเครื่องมือกลถือเป็นสิ่งสำคัญ ตลับลูกปืนเม็ดกลมร่องลึก ดัชนีประสิทธิภาพ ความแข็งไม่เพียงเกี่ยวข้องกับน้ำหนักและความเร็วเท่านั้น แต่ยังเกี่ยวข้องกับความร้อนจากการเสียดสีและวิธีการโหลดล่วงหน้าอีกด้วย การคำนวณความแข็งยังเป็นพื้นฐานสำหรับการวิเคราะห์ลักษณะไดนามิกของชุดสปินเดิลอีกด้วย

ภายใต้แรงดันพรีโหลดคงที่ ความแข็งในแนวรัศมีของแบริ่งจะเพิ่มขึ้นเล็กน้อยตามความเร็วที่เพิ่มขึ้น ในขณะที่ความแข็งในแนวแกนและเชิงมุมลดลงอย่างรวดเร็ว ภายใต้พรีโหลดการวางตำแหน่ง ความแข็งในแนวรัศมี แนวแกน และเชิงมุมของแบริ่งทั้งหมดจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วตามการเพิ่มขึ้นของความเร็ว แต่การเพิ่มขึ้นของความแข็งในแนวแกนและเชิงมุมนั้นค่อนข้างอ่อนโยน การแปรผันของความแข็งของตลับลูกปืนเม็ดกลมเซรามิกนั้นคล้ายคลึงกับตลับลูกปืนแบบเหล็กทั้งหมด แต่การแปรผันนั้นค่อนข้างอ่อนโยน ภายใต้พรีโหลดการวางตำแหน่ง แรงเหวี่ยงของวงแหวนด้านในและลูกบอล รวมถึงความร้อนจากการเสียดสี จะเพิ่มภาระการสัมผัสของวงแหวนด้านในและด้านนอก ในเวลาเดียวกัน มุมสัมผัสของวงแหวนรอบนอกลดลง และมุมสัมผัสของวงแหวนด้านในเพิ่มขึ้น จึงทำให้ความแข็งของหน้าสัมผัสเพิ่มขึ้น แต่วงแหวนรอบนอกสัมผัสกัน มุมที่ลดลงจะทำให้ความแข็งตามแนวแกนและเชิงมุมเพิ่มขึ้นช้าลง