Jak zmierzyć luz osiowy łożyska podporowego śruby kulowej

Oct 13, 2025

Zostaw wiadomość

Klara
Klara
Inżynier ds. zastosowań ruchu liniowego, DLY Automation Specjalizujemy się w doborze śrub kulowych i prowadnic liniowych, integracji systemów oraz wsparciu technicznym OEM dla zastosowań CNC i automatyki.

Luz osiowy łożyska podporowego śruby kulowej to mierzalny ruch osiowy wału śruby względem obudowy łożyska nieruchomego. Nadmierny ruch na stałym końcu może objawiać się luzem, błędem cofania, wibracjami lub niestabilnym pozycjonowaniem w maszynach CNC i urządzeniach automatyki.

Do prawidłowego pomiaru wykorzystuje się czujnik zegarowy ustawiony w osi śruby oraz kontrolowaną siłę ciągu i przeciwsobną działającą na wał. Najważniejszą częścią jest odizolowanie łożyska podporowego stałego, tak aby luz nakrętki kulowej, ruch stołu, luz sprzęgła i ugięcie ramy maszyny nie zostały błędnie uwzględnione w wyniku.

Terminologia:„Luz osiowy łożyska śruby kulowej” zwykle odnosi się do luzu osiowego w zespole łożyska podporowego. Różni się on od luzu osiowego pomiędzy wałem śruby i nakrętką kulkową, a także różni się od całkowitego luzu osi maszyny.

Najpierw określ, co mierzysz

Pomiar Gdzie to występuje Gdzie umieścić wskaźnik
Luz osiowy łożyska podporowego Łożysko stałe, nakrętka zabezpieczająca, kołnierz wału lub obudowa Do końca wału śrubowego, względem obudowy stałej
Luz osiowy nakrętki kulkowej Pomiędzy kulkami bieżnia śruby i bieżnia nakrętki Pomiędzy nakrętką lub ruchomym stołem a odniesieniem do śruby
Całkowity luz osi Łożyska, nakrętka, sprzęgło, mocowanie i układ napędowy połączone Pomiędzy ruchomym stołem a stałą ramą maszyny

Jeśli wskaźnik zostanie umieszczony na stole maszyny bez izolowania poszczególnych elementów, efektem będzie całkowita utrata ruchu osi. Nie można go zidentyfikować jako samego luzu łożyska podporowego.

Koniec stały a koniec obsługiwany

Typowa instalacja śruby kulowej wykorzystuje jeden koniec stały i jeden koniec podparty lub pływający.

Pozycja Typowa struktura Funkcjonować
Stały koniec Zespół BK, FK lub EK z łożyskiem skośnym Steruje położeniem wału osiowego i przenosi odwracalne obciążenie osiowe
Obsługiwany koniec Zespół BF, FF lub EF z promieniowym łożyskiem podporowym Podtrzymuje przeciwny koniec wału i umożliwia zaprojektowane zachowanie osiowe

Koniec stały jest zwykle pozycją właściwą do sprawdzania stabilności pozycjonowania osiowego. Końca pływającego lub podpartego nie należy oceniać na podstawie tych samych wymagań dotyczących luzu zerowego, ponieważ jego praca i układ łożysk są różne.

Więcej informacji na temat tych struktur można znaleźć w artykulestałe i podparte wsporniki końcowe śrub kulowych.

DLY BK fixed end and BF supported end ball screw bearing units
Ball screw assemblies installed with BK and BF support bearing units

Wymagane narzędzia

  • Czujnik zegarowy lub wskaźnik elektroniczny o odpowiedniej rozdzielczości
  • Sztywna podstawa magnetyczna lub przykręcany stojak wskaźnikowy
  • Kontrolowane urządzenie push-pull, skala sprężynowa lub miernik siły
  • Odpowiednie mocowanie na końcu wału, jeśli wału nie można bezpiecznie wyciągnąć ręcznie
  • Klucz dynamometryczny do sprawdzania lub ponownego montażu nakrętki zabezpieczającej zgodnie ze specyfikacją
  • Ściereczka do czyszczenia i zatwierdzony środek czyszczący
  • Sprzęt do blokowania maszyny i rysunek montażowy

Szczelinomierz zwykle nie jest potrzebny, ponieważ nie jest to pomiar odsłoniętej szczeliny. Nie należy używać prasy hydraulicznej, chyba że producent łożyska określi obciążenie próbne i odpowiedni uchwyt. Nadmierna siła powoduje odkształcenie sprężyste i może uszkodzić zespół łożyska lub wspornika.

Krok 1: Zabezpiecz maszynę

Przed przystąpieniem do pracy w pobliżu śruby kulowej, sprzęgła lub stołu ruchomego należy wyłączyć i zablokować maszynę. Uwolnij zmagazynowaną energię mechaniczną i podeprzyj dowolną oś pionową, aby nie spadła ani nie cofnęła się.

Jeżeli silnik lub sprzęgło może wywierać moment trzymający lub siłę osiową na śrubę, należy je odłączyć zgodnie z procedurą konserwacji maszyny. Dostęp do szybu musi być zapewniony bez stwarzania ryzyka niekontrolowanego ruchu.

Krok 2: Odizoluj łożysko o stałym końcu

Najdokładniejszy pomiar samego łożyska przeprowadza się podczas montażu, przy zamontowanym łożysku stałym i wale śrubowym, ale przed połączeniem nakrętki kulowej ze stołem ruchomym.

W zainstalowanej maszynie odłączyć kołnierz nakrętki kulowej od stołu lub zastosować procedurę izolowania określoną przez producenta maszyny, aby nakrętka kulkowa nie stała się punktem reakcji siły testowej.

Jeżeli nakrętka i stół pozostają połączone:Odczyt może obejmować ruch łożyska, luz nakrętki, elastyczność śruby, ruch stołu i ugięcie konstrukcyjne. Zapisz je jako przemieszczenie osiowe zainstalowanego układu, a nie czysty luz łożyska.

Przed zamontowaniem wskaźnika sprawdź, czy nie są poluzowane śruby zespołu nośnego, poluzowana nakrętka zabezpieczająca łożyska, niezabezpieczona obudowa lub widoczny ruch pomiędzy blokiem nośnym a podstawą maszyny. Błędy te mogą powodować duży odczyt, nawet jeśli samo łożysko nie jest zużyte.

Krok 3: Ustaw wskaźnik zegarowy

  1. Oczyść końcówkę wału śruby i wybierz płaski punkt pomiarowy.
  2. Zamocuj podstawę wskaźnika do obudowy łożyska lub sztywnego odniesienia do ramy maszyny.
  3. Umieść sondę w pobliżu środka końca wału.
  4. Wyrównaj sondę możliwie najbliżej osi śruby.
  5. Zastosuj wystarczające napięcie wstępne sondy, aby utrzymać kontakt w obu kierunkach testowych.
  6. Upewnij się, że stojak i podstawa magnetyczna nie mogą się poruszyć pod wpływem siły testowej.

Jeśli sonda jest ustawiona pod dużym kątem w stosunku do osi śruby, błąd cosinus sprawi, że wskazany ruch będzie mniejszy niż rzeczywiste przemieszczenie osiowe. Umieszczenie sondy z dala od środka wału może również spowodować błąd wynikający z bicia czoła wału.

Krok 4: Zastosuj równe siły pchające i ciągnące

Użyj siły testowej określonej przez producenta wspornika lub maszyny. Siła powinna być wystarczająco duża, aby zapewnić swobodny ruch, ale jednocześnie wystarczająco mała, aby uniknąć niepotrzebnego odkształcenia sprężystego.

  1. Zastosuj określoną siłę osiową w kierunku pchania.
  2. Poczekaj, aż odczyt wskaźnika ustabilizuje się i zapisz go jako Rnaciskać.
  3. Zwolnij siłę bez uderzania w wał.
  4. Zastosuj równą siłę w kierunku ciągnięcia.
  5. Poczekaj, aż odczyt ustabilizuje się i zapisz go jako Rciągnąć.
  6. Powtórz cały cykl co najmniej trzy razy.
Zmierzone przemieszczenie osiowe = |Rciągnąć-Rnaciskać|

Zastosuj siłę wzdłuż linii środkowej wału. Obciążenie boczne lub ciągnięcie wału pod kątem może wprowadzić ruch promieniowy i zniekształcić wynik.

Krok 5: Sprawdź powtarzalność

Powtarzane cykle push-pull powinny dawać ściśle pogrupowane odczyty. Jeśli wynik zmienia się znacząco pomiędzy cyklami, sprawdź podstawę wskaźnika, mocowanie wału, śruby mocujące zespół nośny i zgodność siły testowej.

Wał można obrócić i ponownie zmierzyć, aby sprawdzić, czy bicie czołowe wału wpływa na ustawienie. Nie należy mylić tej oddzielnej kontroli bicia z pomiarem luzu osiowego w kilku miejscach wokół łożyska.

Luz osiowy to ruch wzdłuż osi wału. Nie oblicza się go poprzez uśrednienie odczytów szczelinomierza na obwodzie łożyska.

Krok 6: Porównaj z prawidłową specyfikacją

Nie ma jednej akceptowalnej wartości luzu osiowego dla każdego łożyska podporowego śruby kulowej. Wynik zależy od:

  • Model zespołu nośnego i układ łożysk
  • Dokładność łożyska i klasa napięcia wstępnego
  • Siła testowa
  • Instalacja stała-bezpłatna lub stała-stała
  • Wymóg pozycjonowania maszyny
  • Sztywność obudowy i końca wału
  • Czy pomiar uwzględnia ugięcie sprężyste

Wstępnie naprężony układ łożyska skośnego może nie wykazywać mierzalnego luzu, a jednocześnie wykazywać niewielkie przemieszczenie sprężyste pod obciążeniem. Ten elastyczny ruch oznacza zgodność układu łożyska i nie powinien być automatycznie traktowany jako luz wewnętrzny.

Zawsze porównuj wynik z rysunkiem zespołu nośnego, specyfikacją łożyska lub limitem akceptacji producenta maszyny w tych samych warunkach testowych.

Co może powodować nadmierne czytanie?

Możliwa przyczyna Co sprawdzić
Luźna nakrętka zabezpieczająca wału Przeciwnakrętka, sposób mocowania i określony moment dokręcania
Nieprawidłowe napięcie wstępne łożyska Układ łożysk, elementy dystansowe i procedura montażu
Zużyte lub uszkodzone łożysko Nieostrożne obroty, hałas, ciepło, uszkodzenie bieżni i stan uszczelnienia
Nieprawidłowe ramię wału Długość ramion, prostopadłość i osadzenie łożyska
Luźna obudowa wsporcza Śruby obudowy, występ ustalający i powierzchnia mocowania maszyny
Słabe dopasowanie łożyska Wymiary czopu wału i otworu obudowy
Ruch konfiguracji pomiaru Statyw wskaźnikowy, podstawa magnetyczna i kierunek siły
W cenie prześwit na inne systemy Nakrętka kulkowa, sprzęgło, stół, prowadnice i ugięcie konstrukcyjne

Nie eliminuj luzu poprzez nadmierne dokręcenie

W przypadku stwierdzenia nadmiernego ruchu osiowego nie dokręcaj nakrętki zabezpieczającej, dopóki wskaźnik nie osiągnie zera. Moment dokręcania nakrętki zabezpieczającej, grubość elementu dystansowego i napięcie wstępne łożyska muszą być zgodne z określoną procedurą montażu.

Nadmierne obciążenie wstępne może powodować:

  • Wysoki moment rozruchowy i roboczy
  • Wzrost temperatury łożyska
  • Zmniejszona prędkość maksymalna
  • Przedwczesne zmęczenie łożyska
  • Zniekształcenie wału lub uszkodzenie barku

Po regulacji lub wymianie łożyska ponownie zmierzyć ruch osiowy, ręcznie obrócić wał i przeprowadzić kontrolowaną kontrolę temperatury roboczej zgodnie z procedurą maszyny.

Kiedy odczyt nie jest problemem łożyska

Jeśli łożysko nieruchome wykazuje akceptowalną stabilność osiową, ale w maszynie nadal występuje błąd cofania, sprawdź nakrętkę kulkową, obudowę nakrętki, sprzęgło, połączenie silnika i ruch stołu.

Systematyczna sekwencja diagnostyczna jest dostępna winstrukcja kontroli i konserwacji śrub kulowych.

Wsporniki śrub kulowych DLY

DLY dostarcza zespoły wsporników śrub kulowych BK/BF, FK/FF i EK/EF dla różnych średnic śrub i konstrukcji maszyn. Zespoły stałe i podparte mogą być dostarczone wraz ze śrubą kulową, nakrętką, sprzęgłem i pasującą obróbką końcową.

Przy zamawianiu wspornika zamiennego należy potwierdzić model zespołu wspornika, średnicę końca wału, gniazdo łożyska, gwint nakrętki zabezpieczającej, układ otworów montażowych i wymagany układ montażowy.

ZobaczZespoły śrubowe kulowe stałe i podparte DLY BK/BF.

Wniosek

Aby zmierzyć luz osiowy łożyska podporowego śruby kulowej, należy umieścić czujnik zegarowy na końcu wału śruby, odnieść go do obudowy łożyska nieruchomego i zastosować równomiernie kontrolowane siły pchające i ciągnące wzdłuż osi wału.

Aby uzyskać rzeczywisty wynik dotyczący tylko łożyska, odizoluj nakrętkę kulową i stół ruchomy od ścieżki siły testowej. W przeciwnym razie odczyt reprezentuje łączną przemieszczenie zainstalowanego systemu.

Porównaj zmierzony ruch ze specyfikacją rzeczywistej jednostki nośnej i obciążenia testowego. Nie stosować uniwersalnego limitu luzu ani nie zwiększać napięcia wstępnego poprzez nadmierne dokręcenie nakrętki zabezpieczającej wał.

Potrzebujesz pasującego wspornika śruby kulowej?

Wyślij DLY swój model wspornika, średnicę śruby kulowej, rysunek końca wału i sposób montażu. Możemy pomóc w potwierdzeniu zespołów z końcówką stałą i podpartą z odpowiednią obróbką końcową.

E-mail: eksport@dlybearing.com


Skontaktuj się z DLY

← Powrót do bloga DLY

Wyślij zapytanie