角接触轴承的产品特点及应用

滚动轴承是旋转设备的重要组成部分，设备的轴向载荷和径向载荷都会通过轴承传递到设备支撑部位上。一般我们根据不同的工况去选择轴承，例如载荷条件、轴承的布置、润滑类型等，正确地选择和使用轴承,对轴承能否达到预期使用寿命有很大影响。

角接触轴承与深沟球轴承相比，具有单面的接触角，所以单列角接触轴承只能承受一个方向的轴向载荷，或合成载荷。由于接触角的影响，在承受径向载荷后也会产生轴向分力。所以一般会将2个轴承对置使用或者2个以上成对双联使用。

 

 

 

一、GB T272规定了如下几种角接触轴承的组配形式和代号。

 

 

          DB型                   DF型                    DT型

 

                          a）成对组配（配对）

 

 

           TBT型                           TFT型                             TT型

                                             b）三联组配

 

          QBC型                          QFC型                           QT型

                  QBT型                                  QFT型

 

                                       c）四联组配

 

在选择和装配过程中了解配对轴承配置方式非常重要，不正确的安装和不了解设备应用可能会导致设备运行中出现打滑或发热等问题，以下以成对组配轴承为例进行分析：

 

1、背对背布置（DB型）

 

也称O形布置（在选择轴承的时候型号一般含有DB标识）。这种布置可以提供最大的稳定性和刚性。在这种布置中，内圈端面通过预压相互接触，以实现预紧力，并可以承受两个方向的轴向载荷以及径向载荷。

对于背靠背组合，轴承内圈受力吧滚动体推向外圈方向，外圈将施加的载荷施加反作用力，该载荷朝向轴的中心线。根据接触角，两个轴承的反向力将发散，两个反向力之间的距离为L，由于L大于轴承的宽度，所以背对背布置对轴承系统中的力矩有更好额定抵抗力。

 

 

 

DB型配置的优势汇总：

·具有较大的刚性；

·可以承受力矩载荷。

 

2、面对面布置（DF型）

 

也称X排列（在选择轴承型号时一般含有DF标识），这种布置可以容忍一定的不对中误差，但不能像背靠背排列那样有效地支持力矩载荷。如果轴承位置之间无法避免不对中，建议采用面对面轴承布置。

在这种布置中，与背靠背布置相比反作用载荷线向内收敛，跨距L减小，所以刚性减弱，对中容差能力增强。

 

 

 

DF型配置的优势汇总：

·补偿一定的对中误差，但结构刚性没有DB型好。

 

二、角接触轴承的预载荷、预游隙和凸出量

 

1、JB/T 2974规定了组配轴承的预载荷和预游隙的表示方法：

 

a、预载荷    

（G）A---轻预载荷；

（G）B---中预载荷；

（G）C---重预载荷。

注：代号中（G）表示可以省略。

对于特殊预载荷，代号表示方法为GXXX，例如，特殊预载荷325N，代号为G325。

b、预游隙

CA---较小轴向游隙；

CB---中等轴向游隙；

CC---较大轴向游隙。

 

2、凸出量

组配轴承中单套轴承的凸出量b和f以及配置后的凸出量（以DB和DF型为例）如图所示：

 

 

 

   单套轴承的凸出量

 

 

 

                   组配轴承的凸出量

 

组配轴承中相邻两套轴承的凸出量偏差之和△_b1+△_b2或△_f1+△_f2（背靠背与面对面配置时）、凸出量偏差之差△_b1-△_f2或△_f1-△_b2（串联配置时）应符合以下规定（单位μm）：

 

 

 

万能组配轴承中单套轴承两端面的套圈凸出量应相等，即b=f。

 

3、隔离环

 

组配轴承中的两轴承之间可以采用内、外隔离环，如图所示：

 

 

 

内、外隔离环的宽度公差△_H应符合下表规定，两端面额平行度误差不应超过宽度公差的1/2。

 

 

 

隔离环材料采用高碳铬轴承钢GCr15或性能相当等材料执照，热处理硬度为45HRC~60HRC，或与套圈硬度范围要求相同。

 

三、测量方法

 

组配轴承凸出量的测量方法如图所示（以测量背端面凸出量b为例）。将轴承内圈装入心轴，保证内圈端面水平定位正确。旋转内圈，使套圈沟道与滚动体处于正常接触状态，测量外圈背端面相对于内圈端面的高度差值，即为某点的凸出量。测取多点凸出量计算平均值，即为所测轴承的平均凸出量。当在外圈端面上施加的测量载荷达到规定的预载荷时，凸出量为0。其他项目测量标准按GB/T 307.2规定。

 

 

 

           凸出量测量方法示意图

 

四、标志

 

组配轴承除了按GB/T 24605的规定进行标志，为方便正确使用，还进行以下标志：

在组配轴承（万能组配轴承除外）的外径面上标示出夹角为30°的角线（V型线），角线的夹角指向为作用于轴承内圈的轴向载荷方向（当承受双向轴向载荷时，夹角指向为较大轴向载荷作用的方向），如图所示：

 

 

 

            组配角线的标示

在万能组配轴承的单套轴承的外径面上标示出夹角为30°的角线，角线的夹角顶点指向与轴承的接触角方向相同（即作用于轴承内圈的轴向载荷方向），如图所示。

 

 

 

        接触角角线的标示

对于4级及以上公差等级的组配轴承中的单个轴承，其内圈沟道与内孔间厚度变动量K_i、外圈沟道与外表面间厚度变动量K_e的最大值点应分别标在内、外圈端面的相应位置，标示符号为“*”。

 

 

 

K_i、K_e和△_dmp、△_Dmp的标示

组配轴承中单个轴承的平均内径偏差△_dmp和平均外径偏差△_Dmp（单位为μm）标示在内圈和外圈端面上，单独包装的万能组配轴承在包装盒上的轴承型号有相应标示。

 

五、配对轴承的预载荷值

 

背靠背（DB型）或面对面（DF型）配对轴承的轻、中、重预载荷值参见下表：

表A   公称接触角a=15°配对轴承（DB和DF型）的预载荷      单位：N

 

 

 

表B   公称接触角a=25°和a=40°配对轴承（DB和DF型）的预载荷      单位：N

 

 

 

数据来自JB/T10186-2000