Det er to typer aksial forspenningskraft av lagrene. Den ene er forspenningskraft med konstant trykk, og den andre posisjonerer forspenningskraft.Under konstant trykkbelastning øker lagringens radiale stivhet noe med økningen av rotasjonshastigheten, mens den aksiale og kantede stivheten reduseres raskt.Under posisjoneringsforbelastning øker lagringens radiale, aksiale og vinkelstivhet raskt med økningen av rotasjonshastigheten, men økningen av aksial og vinkelstivhet er relativt mild.
1. Påvirkning av forhåndslast
Med økningen av forspenningen øker lagringens radiale, aksiale og vinkelstivhet noe, men påvirkningen er veldig liten.Sammenlignet med posisjoneringsforbelastning er denne effekten mer signifikant for forhåndsbelastning med konstant trykk.Dette er fordi økningen av forspenningen øker kontaktvinkelen til de indre og ytre ringene, samt økningen av kontaktbelastningen, noe som øker den radiale, aksiale og vinkelstivheten.Imidlertid er endringen av kontaktbelastning og kontaktvinkel forårsaket av forspenningen liten sammenlignet med endringen forårsaket av rotasjonshastighet og forskyvning av deler, så påvirkningen på lagerstivhet er begrenset.Dette er også grunnen til at endringen under posisjoneringsforbelastning er mindre enn den under konstant trykkbelastning.
2. Påvirkning av kanalens krumningsradius
Med økningen av krumningsradien til den indre og ytre ringkanalen, reduseres den radiale, aksiale og vinkelstivheten, men denne effekten er veldig liten. Bare i tilfelle posisjonering av forhåndsbelastning, er endringen av stivhet litt mer åpenbar, noe som skyldes at økningen av krumningsradien til kanalen øker kontaktdeformasjonen.Derfor kan påvirkningen av kanalkurveradius på stivhet ignoreres når man generelt velger kanalkurveradius.
3. Påvirkning av antall baller
Den radiale, aksiale og kantede stivheten øker litt med økningen av antall kuler under forhåndslasting.Økningen i antall kuler vil øke stivheten, men den samme forhåndsbelastningen, økningen i antall kuler vil redusere kontaktbelastningen, selv om deres kombinerte effekt kan øke stivheten i lageret, men mindre.
Under konstant trykkbelastning øker den radiale stivheten betydelig med økningen i antall kuler, mens den aksiale og kantede stivheten reduseres med økningen av rotasjonshastigheten til en viss verdi, men endringen er veldig liten.Dette skyldes at økningen av kuler under konstant trykkbelastning gjør at den indre ringkontaktbelastningen reduseres, men samtidig reduserer den indre ringkontaktvinkelen. Deres kombinerte virkning gjør at lagerets radiale stivhet øker betydelig, mens den aksiale og vinkelstivheten avtar noe.
Derfor, når antall baller øker, bør forhåndsbelastningen økes tilsvarende. Bare når kontaktbelastningen er den samme, kan lagerstivheten økes ved å øke antall kuler.
4. Innflytelse av kulediameter
Den radiale, aksiale og kantede stivheten til kulen økte litt med økningen av kulediameteren under forbelastning.Når kulediameteren øker, øker sentrifugalkraften til ballen, kontaktvinkelen til den ytre ringen avtar, og kontaktvinkelen til den indre ringen øker, men kontaktbelastningen til de indre og ytre ringene øker samtidig. Den kombinerte effekten av de to øker lagerstivheten.Sentrifugalkraftendringen har liten innvirkning på kontaktbelastningen under forutsetning av posisjonering av forbelastning, så endring av kulediameter har liten effekt på stivheten.
Under konstant trykkbelastning øker den radiale stivheten med økningen av kulediameteren, mens den aksiale og kantede stivheten reduseres, men påvirkningen er liten.Dette er fordi sentrifugalkraften til ballen øker med økningen av kulediameteren, kontaktvinkelen til de indre og ytre ringene avtar, og kontaktbelastningen til den ytre ringen øker, mens kontaktbelastningen til den indre ringen i utgangspunktet er uendret , slik at den radiale stivheten øker, mens den aksiale og kantede stivheten avtar litt.Derfor reduserer kulediameteren ikke bare hastighetsytelsen, men reduserer heller ikke stivhetsytelsen.Dette beviser også teoretisk at den reduserte små kulen er en av utviklingstrendene til spindellager.
5. Innflytelse av innledende kontaktvinkel
Når den første kontaktvinkelen øker, reduseres den radiale stivheten betydelig, mens den aksiale og kantede stivheten øker betydelig.Når den innledende kontaktvinkelen øker, avtar den radiale komponenten i kontaktstivheten mens den aksiale komponenten øker. Samtidig avtar kontaktbelastningen under samme forhåndsbelastning.
Under konstant trykkbelastning gjør økningen av den første kontaktvinkelen den radiale stivheten redusert betydelig.Ved lav hastighet øker aksial og vinkelstivhet, men ved høy hastighet er den nesten uendret.Dette skyldes at de indre og ytre ringene under konstant trykkbelastning tillater aksial forskyvning. For å opprettholde styrkebalansen er kontaktvinkelen til den ytre ringen nesten nær null, og den innledende kontaktvinkelen har liten effekt på kontaktvinkelen til den ytre ringen.Tilsvarende, når den første kontaktvinkelen øker, reduseres kontaktbelastningen under samme forhåndsbelastning.
Derfor kan økning av lagerets første vinkel forbedre aksial- og vinkelstivhet under posisjonsforbelastning, mens økning av initialkontaktvinkel ikke kan forbedre aksial- og vinkelstivhet under konstant forhåndsbelastning, men redusere radial stivhet.