图４
“同向排列”时的隔套宽度
第２期
张利巾：角接触球轴承安装预紧浅析
６】
方式以两套轴承同向排列对放于轴两端最为多 乃｜￣＝砀＋４墨一４疋， 见。若要使角接触球轴承在安装后发挥预想的作
式巾：乃。——外圈隔套的宽度 氏——内圈隔套的宽度。 按此尺寸加Ｔ｛ｎ的隔套宽度，会使安装后的
轴承获得满意、可靠的预紧。以上隔套宽度的计
为图ｌ中轴承为同向排列，故一套轴承测量彳Ｋ，
图２轴承预加负荷与寿命系数曲线图
轴承预加负荷量的大小一定要选择适当。预
紧量过小将达不到预紧的目的，预紧量过大又会 使轴承中的接触应力和摩擦阻力增大，从而导致 轴承寿命的降低。轴承预加负荷量的确定要考虑 两个因素：（１）运转速度；（２）工作载荷的大 小。如运转速度高，宜选用小的预加负荷量。运 转速度低，宜选用较大的预加负荷量。若工作载 荷小（轻载），应选用小的预加负荷量。若工作
为主轴支承。图１即是角接触球轴承在机床主轴
部件中的一种常用结构。此种结构在磨加工机床
中被广泛应用，它采用的是两套轴承同向排列，
收稿日期：２０ｌ】一０ｌ一１８． 作者简介：张利中（１９５５一），男，工程师．
际变形量，从而改善支承刚度，提高旋转精度的
一种措施。预紧即是在轴承承受工作负荷之前对
其施加的一个预加力或称预加负荷。这个预加负
过程中需要注意的关键问题是什么？采用怎样的 方法才正确合理？为什么有些以角接触球轴承为 支承的主轴部件组装后的工作精度达不到设计要 求？就此问题，笔者根据工作中的接触和体验，
寸及弹簧数量。图ｌ的结构，已被实践证明是十 分合理的，适合于转速要求较高，载荷较轻的场
合。
谈一点粗浅的认识。 ２
３
安装过程中的关键步骤一预紧
多述，。
敷衍甚至弃做。任何不规范的做法，都将影响轴
承功能的发挥，并导致被支承零件（如主轴）旋 转精度、刚度的降低。 （编辑：王立新）
５
结束语
角接触球轴承用在主轴部件中．其安装布置
（上接第４０页）
以保证夹具的对称度、垂直度及ｉＦ行度的要求，， 一．一２一Ｍ８
使用方法同专用角度夹具一样，柄部插人中心孑Ｌ 内，通过螺栓固定住，把凸模成型部分的角度就 磨出来了。其＿ｉ维图如图４所示。
座抵住。这样，当温升致主轴伸长时，左端一对
轴承可以在套筒里向左移动，因而补偿了主轴的
热膨胀，使轴承仍保持原有的预加负荷。此中的 弹簧起着消除轴承间隙并施加预紧力的作用。预 紧力的大小由Ｔ作负荷而定，并据此确定弹簧尺
同向排列ｉ种方式。角接触球轴承用在机床主轴 部件中的时候，通常采取怎样的安装方式？安装
释放。与此同时，两轴承之间宽度公称尺寸相同
的内、外隔套，其宽度尺寸在实际装配时要重新 确定。只有这样，两套轴承才能分别得到预紧， 分担相同的工作载荷。若只靠弹簧施与推力，而 内、外隔套的宽度不做调整，结果会使两套轴承 中的一套被预紧，另一套没有完全预紧甚至根本 没预紧，使得工作载荷不能被均匀承担，影响
１．压板２．，ｂ模３．凋整螺栓４．量块５．滚柱６胎体 网４通用角度央具三维示意图’
３
计角度央具。为了保证精度，将调整螺栓设计成
球头，理想状态下使其保持球面接触，以保证夹 具角度的稳定性。在加Ｔ．Ｔ艺上，四根滚子必须
结束语
已将该通用角度夹具投入使用，并人二级库
同时加Ｔ，以减小误差？在夹具体加工上，采用
使用，既节约ｒ生产角度夹具的时间，又保证『， 生产进度的顺利进行，同时也节省了库房的储存
空间：尤其在生产进度要求较快的时候，该通用
胎体２．压板３．滚柱４．调整螺栓５．量块
夹具的优越性更加明显，极大地提高ｒ生产效 率， （编辑：钟媛）
图３通用角度夹具二维示意图
万方数据
载荷中等或较大，应加大预加负荷量。如此的选
值，另一套轴承测量彳为值。此时，两套轴承间 的内、外隔套在安装时的宽度尺寸可计算得出，
见图４。
择，即可在旋转精度、支承刚度、轴承寿命ｉ者 之间，取得合理的平衡。需要注意的是预加负荷 量稍大于工作载荷为最理想。 ４
施与预加负荷的正确方法
角接触球轴承怎样施与预加负荷呢？通常由 工作时实际承受的载荷量稍作加大后作为预加负 荷量写入机床的技术文件（如说明书、部件装配 万方数据万方数据Fra bibliotek６０．哈
尔
滨
轴
承
第３２卷
荷不但提高了主轴结构的工作性能，而且可以延 长轴承的使用寿命。因而，可以说角接触球轴承 使用时的预紧，是一项不可缺少的工作，它直接 决定着轴承安装部件的回转精度。
图）中，主轴部件组装时，操作者按此执行。
以图ｌ为例，此结构中角接触球轴承的预加
负荷量就明确标示在装配图中，为８００Ｎ。在装 配后的主轴组件中，预加负荷由被压缩的弹簧所
在图ｌ的主轴结构中不仅要按图示的位置和
在机床主轴部件中的常用安装方
式
角接触球轴承经常被用在机床主轴部件中作
方向将轴承装入其中，而且绝不可忽视装入过程 的一个关键步骤——预紧。 滚动轴承的预紧，是指在安装时，使轴承内
部滚动体与内外环间的间隙消除，形成一定的初 始压力和弹性变形，以减小工作负荷下轴承的实
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图３预加负荷方法及轴承端面差测量
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－０．０１２
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在主轴组件组装之前，将角接触球轴承按图 示放置在圆座体之上，在轴承上面向轴承内罔施
０＋ｏ．００４ ＋０ ０１２ ＋ｏ．０２０
＿ｏ．００４
间隙
过盈
加一个与规定预加负荷（８００Ｎ）大小相等的重 力凡轴承受力后，内罔端面与外圈端面出现尺 寸差彳蜀、４哎，用杠杆千分表测量尺寸差。因
罔２专用角度灭具示意图
现设计了如图３所示的通用角度夹具。当加
工新规格凸模时，只需算出斜面的角度仅ｆ见图
１），再用两滚予之间间距乘以角度ｄ的正切值 计算ｆ｛｛Ⅳ的高度，量块的高度也就是￡的尺寸， ￡＝“，ｓａ・Ｈ通过￡得到ａ角度，即凸模成型面的 角度。这样通过调整螺栓，压紧滚柱上添加的量 块，就可以改变通用夹具的角度，避免了重复设
用，且使用寿命尽可能延长，预紧是不容忽视的 一项重要内容。角接触球轴承安装于部件结构
中，仅有弹簧施与的预紧力是不充分的，还必须
改变隔套宽度，才能保证预紧充分、可靠。角接
触球轴承安装使用前的施加预紧力、测量端面尺 寸差的过程也需要保证方法正确，绝彳ｉ可马虎、
算公式仅对图１、图４而言，其他安装布置方式 （背对背、面对面）理同此理，公式有别，不再
１
前言
角接触球轴承特别适用于承受合成载荷，即 径向和轴向同时作用的载荷。单列角接触球轴承 通常是两个或两个以上相同型号的轴承组配在一
起使用的。安装使用时有：背对背、面对面、
在轴两端对放的布置方式。图１结构中，右端一 对轴承的外环被轴向固定，而左端一对轴承的外 环其轴向左面脱空，右面则由被弹簧支承的弹簧
ｌ、６．外隔套２、７．内隔套３．弹簧座４．弹簧５．主轴
了装配质量。正确的操作方法应如图３所示。
图ｌ常用的主轴结构
根据有关资料，轴承预加负荷与轴承使用寿 命的关系如图２。由图２可知，当轴承自身的装 配间隙大于ｏ．（）０４ ｍｍ时，则轴承的寿命会发生显 著的下降。同样，当轴承的装配过盈过大，也会 使其寿命降低。通俗地说，对轴承进行预紧的过 程，就是使轴承由存在间隙到生成过盈的过程。
先上磨床磨好各平面，再Ｊ二线切割加Ｔ的方法，
保存，以后将不再设计专州角度夹具．由于原来
每加工一个凸模就需要加工一个角度夹具，加 工一个角度夹具需要资金１ ２０元，现在只需要加 工两个通用夹具就可以，一个内孔为函３０ｍｍ， 一个内孔为咖４５ｍｍ，这两个夹具需资金４２０元。 如果一年按肖约ｌｏ个夹具计算．每年可常约资金 １２００元，．同时，南于该央具只需要调整螺栓即可