角接触轴承安装方法

角接触球轴承，可同时承受径向负荷和轴向负荷，也可以承受纯轴向负荷，极限转速较高。该轴

承承受轴向负荷的能力由接触角决定，接触角大，承受轴向负荷的能力高。接触角α的定义为，径向平面上连接滚球和滚道触点的线与一条同轴承轴垂直的线之间的角度。

单列角接触球轴承有以下几种结构形式：

（1）分离型角接触球轴承

这种轴承的代号为S70000，其外圈滚道边没有锁口，可以与内圈、保持架、纲球组件分离，因而可以分别安装。这类多为内径小于10mm的微型轴承，用于陀螺转子、微电动机等对动平衡、噪声、振动、稳定性都有较高要求的装置中。

（2）非分离型角接触球轴承

这类轴承的套圈沟道有锁口，所以两套圈不能分离。按接触角分为三种：

①接触角α=40°，适用于承受较大的轴向载荷；

②接触角α=25°，多用于精密主轴轴承；

③接触角α=15°，多用于较大尺寸精密轴承。

（3）成对配置的角接触球轴承

成对配置的角接触球轴承用于同时承受径向载荷与轴向载荷的场合，也可以承受纯径向载荷和任一方向的轴向载荷。此种轴承由生产厂按一定的预载荷要求，选配组合成对，提供给用户使用。当轴承安装在机器上紧固后，完全消除了轴承中的游隙，并使套圈和纲球处于预紧状态，因而提高了组合轴承的钢性。

单列角接触球轴承以径向负荷为主的径、轴向联合负荷，也可承受纯径向负荷，除串联式配置外，其他两配置均可承受任一方向的轴向负荷。在承受径向负荷时，会引起附加轴向力。因此一般需成对使用，做任意配对的轴承组合，成对安装的轴承按其外圈不同端面的组合分为：背对背配置、面对面配置、串联配置（也称：O型配置、X型配置、T型配置）三种类型：

背对背配置O型配置面对面配置

X型配置

串联配置

T型配置

①背对背配置，后置代号为DB（如70000/DB），背对背配对的轴承的载荷线向轴承轴分开。可承受作用于两个方向上的轴向载荷，但每个方向上的载荷只能由一个轴承承受。背对背安装的轴承提供刚性相对较高的轴承配置，而且可承受倾覆力矩。

②面对面配置，后置代号为DF（如70000/DF），面对面配对的轴承的载荷线向轴承轴汇合。可承受作用于两个方向上的轴向载荷，但每个方向上的载荷只能由一个轴承承受。这种配置不如背对背配对的刚性高，而且不太适合承受倾覆力矩。这种配置的刚性和承受倾覆力矩的能力不如DB配置形式，轴承可承受双向轴向载荷；

③串联配置，后置代号为DT（如70000/DT），串联配置时，载荷线平行，径向和轴向载荷由轴承均匀分担。但是，轴承组只能承受作用于一个方向上的轴向载荷。如果轴向载荷作用于相反方向，或如果有复合载荷，就必须增加一个相对串联配对轴承调节的第三个轴承。这种配置也可在同一支承处串联三个或多个轴承，但只能承受单方向的轴向载荷。通常，为了平衡和限制轴的轴向位移，另一支承处需安装能承受另一方向轴向载荷的轴承。

此外，还有一种可供任意配对的单列角接触球轴承。这种轴承经特殊加工，可以两个背靠背、两个面对面或两个串联等任意方式组合，配对组合的轴向间隙可根据需要选择，后置代号CA表示轴向间隙较小，CB表示轴向间隙适中，CC表示轴向间隙较大。

万能配对的轴承，也可按使用要求配置成有预过盈的轴承，并以后置代号GA、GB、GC表示。GA 表示配对后有较小的预过盈；GB表示配对后有中等预过盈；GC表示配对后有较大的预过盈。

因吸排液口压力不等也使并非完全对称的叶轮两侧所受液体压力不等，从而产生了轴向力。叶轮两侧液体压力假如不计轴的截面积，也不考虑叶轮旋转对压力分布的影响，则作用在叶轮上的力为轮盘受的力和轮盖受的力的差值，转化为计算式就是出口压力和进口压力差值与叶轮轮盖的面积的乘积，因为出口压力始终大于进口压力，所以，当离心泵旋转起来就一定有了一个沿轴并指向入口的力作用在转子上。

不平衡的轴向力会加重止推轴承的工作负荷，对轴承不利，同时轴向力使泵转子向吸入口窜动，造成振动并可能使叶轮口环摩擦使泵体损坏。

对于多级离心泵来说，一般出口压力远大于入口压力，所以用平衡力来消除轴向力就显得尤其重要，如何消除轴向力呢？多级泵一般采用的是平衡盘和叶轮的对称安装，单级泵一般是在叶轮上开平衡孔，当然还有在叶轮轮盘上安装平衡叶片的方式来平衡轴向力。

虽然我们要求的是消除轴向力，但假如完全消除了也会造成转子在旋转中的不稳定，所以在设计的时候，会设计出30%的量让轴承来抵消，这就是为什么多级泵非驱动端轴承通常都是角接触轴承的原因，因为它可以用来承受

如图所示，在角接触球轴承背靠背安装时，需要在两轴承之间添加垫圈吗？如果需要是如②所示还是③所示那样添加？

为角接触轴承加垫圈是给轴承施加预紧的一种方法。目的是提高轴承的刚性、使轴承实现理想的游隙。

一般轴承出厂前已经是带预紧的轴承了，通过外部构建施加预紧比较少见。

图3是提高背对背轴承预紧力的正确方式。不过要详细查轴承的预紧参数，根据参数加工合适的垫圈。普通轴承施加预紧还要计算轴承的内部游隙。

角接触球轴承为什么要成对安装

单列向心角接触球轴承，只能承受单个方向的轴向力。有的场合为了能够承受双向轴向力，需要至少两列轴承组合来实现此目的。或者是要提高轴向单个方向的承载，需要用至少两列轴承串联组合。

角接触轴承如何选择背靠背还是面对面

一般两种都可以.装拆方便是重要的要考虑的一方面.另外,对于有的轴较长、运行时温升较大的，可以考虑“背对背”安装。“面对面”安装轴上零件定位不恰当的话，轴受热伸长时轴承游隙变小，有可能造成顶死.

安装背靠背轴承时，需要把轴承的内外圈都顶牢吗？

内圈压紧，外圈也要压紧，就可以了。过盈定位精度高，不过盈极限转速高，需要什么量就看工况了。注意啊，否则轴承会烧毁，或者精度达不到要求。

高速精密角接触球轴承安装方法

高速精密角接触球轴承，主要用于载荷较轻的高速旋转场合，要求轴承高精度、高转速、低温升低振动和一定的使用寿命。常作高速电主轴的支承件成对安装使用，是内表面磨床高速电主轴的关键配套件。

主要技术指标：

1.轴承精度指标：超过GB/307.1-94P4级精度

2.高速性能指标：dmN值1.3~1.8x106/min

3.使用寿命(平均)：>1500h

高速精密角接触球轴承使用寿命与安装有很大关系，应注意以下事项：

1.轴承安装应在无尘，洁净的房间内进行，轴承要经过精心选配，轴承用隔圈要经过研磨，在保持内外圈隔圈等高的前提下，隔圈平行度应控制在1um以下;

2.轴承安装前应清洗干净，清洗时内圈斜坡朝上，手感应灵活，无停滞感，晾干后，放入规定量油脂，如属油雾润滑应放入少量的油雾油;

3.轴承安装应采用专门工具，受力均匀，严禁敲打;

4.轴承存放应清洁通风，无腐蚀气体，相对湿度不超过65%，长期保管应定期防锈。

高速精密角接触球轴承安装应注意

主要技术指标：

1.轴承精度指标：超过GB/307.1-94 P4级精度

2. 高速性能指标：dmN值 1.3~1.8x 106 /min

3. 使用寿命（平均）：＞1500 h 高速精密角接触球轴承使用寿命与安装有很大关系，应注意以下事项：1. 轴承安装应在无尘，洁净的房间内进行，轴承要经过精心选配，轴承用隔圈要经过研磨，在保持内外圈隔圈等高的前提下，隔圈平行度应控制在1um以下；

2. 轴承安装前应清洗干净，清洗时内圈斜坡朝上，手感应灵活，无停滞感，晾干后，放入规定量油脂，如属油雾润滑应放入少量的油雾油；

3. 轴承安装应采用专门工具，受力均匀，严禁敲打；

4. 轴承存放应清洁通风，无腐蚀气体，相对湿度不超过65%，长期保管应定期防锈。圆锥滚子轴承、水泵轴连轴承的安装: 一、轴承的安装：轴承的安装必须在干燥、清洁的环境条件下进行。安装前应仔细检查轴和外壳的配合表面、凸肩的端面、沟槽和连接表面的加工质量。所有配合连接表面必须仔细清洗并除去毛刺，铸件未加工表面必须除净型砂。轴承安装前应先用汽油或煤油清洗干净，干燥后使用，并保证良好润滑，轴承一般采用脂润滑，也可采用油润滑。采用脂润滑时，应选用无杂质、抗氧化、防锈、极压等性能优越的润滑脂。润滑脂填充量为轴承及轴承箱容积的30%-60%，不宜过多。带密封结构的双列圆锥滚子轴承和水泵轴连轴承已填充好润滑脂，用户可直接使用，不可再进行清洗。

轴承安装时，必须在套圈端面的圆周上施加均等的压力，将套圈压入，不得用鎯头等工具直接敲击轴承端面，以免损伤轴承。在过盈量较小的情况下，可在常温下用套筒压住轴承套圈端面，用鎯头敲打套筒，通过套筒将套圈均衡地压入。如果大批量安装时，可采用液压机。压入时，应保证外圈端面与外壳台肩端面，内圈端面与轴台肩端面压紧，不允许有间隙。当过盈量较大时，可采用油浴加热或感应器加热轴承方法来安装，加热温度范围为80℃-100℃，最高不能超过120℃。同时，应用螺母或其它适当的方法紧固轴承，以防止轴承冷却后宽度方向收缩而使套圈与轴肩之间产生间隙。单列圆锥滚子轴承安装最后应进行游隙的调整。游隙值应根据不同的使用工况和配合的过盈量大小而具体确定。必要时，应进行试验确定。双列圆锥滚子轴承和水泵轴连轴承在出厂时已调整好游隙，安装时不必再调整。轴承安装后应进行旋转试验，首先用于旋转轴或轴承箱，若无异常，便以动力进行无负荷、低速运转，然后视运转情况逐步提高旋转速度及负荷，并检测噪音、振动及温升，发现异常，应停止运转并检查。运转试验正常后方可交付使用。

二、轴承的拆卸：轴承拆下后拟继续使用时，应选用适当的拆卸工具。拆卸过盈配合的套圈，只能将拉力加在该套圈上，绝不允许通过滚动体传递拆卸力，否则滚动体和滚道都会被压伤。

三、轴承的使用环境：根据使用部位及使用条件与环境条件选择规格尺寸、精度，配合适宜的轴承是保证轴承寿命及可行性的前提。

1、使用部位：圆锥滚子轴承适用于承受以径向载荷为主的径向与轴向的联合负荷，通常以两套轴承配对使用，主要应于汽车的前后轮毂、主动圆锥齿轮、差速器、减速器等传动部位。

2、允许转速：在安装正确、润滑良好的环境下，允许为轴承极限转速的0.3-0.5倍。一般正常情况下，以0.2倍的极限转速为最宜。

3、允许倾斜角：圆锥滚子轴承一般不允许轴相对外壳孔有倾斜，如有倾斜，最大不超过2′。

4、允许温度：在承受正常的载荷，且润滑剂具有耐高温性能，且润滑充分的条件下，一般轴承允许在-30℃-150℃的环境温度下工作。

角接触球轴承的安装

角接触球轴承的安装比深沟球轴承复杂，多为成对安装，并需采用预加载荷。安装得好，可使主机的工作精度、轴承寿命大大提高；否则，不仅精度达不到要求，寿命也会受到影响。

1.安装形式

角接触球轴承的安装形式，有背对背、面对面和串联排列三种。背对背（两轴承的宽端面相对）安装时，轴承的接触角线沿回转轴线方向扩散，可增加其径向和轴向的支承角度刚性，抗变形能力最大；面对面（两轴承的窄端面相对）安装时，轴承的接触角线朝回转轴线方向收敛，其地承角度刚性较小。由于轴

承的内圈伸出外圈，当两轴承的外圈压紧到一起时，外圈的原始间隙消除，可以增加轴承的预加载荷；串联排列（两轴承的宽端面在一个方向）安装时，轴承的接触角线同向且平行，可使两轴承分担同一方向的工作载荷。但使用这种安装形式时，为了保证安装的轴向稳定性，两对串联排列的轴承必须在轴的两端对置安装。

2.预加载荷的获得

预加载荷可通过修磨轴承中一个套圈的端面，或用两个不同厚度的隔圈放在一对轴承的内、外圈之间，把轴承夹紧在一起，使钢球与滚道紧密接触而得到。

预加载荷的大小对轴承使用寿命影响很大，据有关资料介绍，当轴承装配有0。012mm过盈量时，使用寿命降低38%，有0。016mm过盈量时，使用寿命降低50%；当轴承装配有0。004mm间隙时，使用寿命显著下降，有0。008mm 间隙时，使用寿命下降70%。因此，对预加载荷的大小进行合理选择，十分重要。一般高转速宜选用小的预加载荷，低转速宜选用大的预加载荷。同时，预加载荷应稍大于或等于轴向工作载荷。

预加载荷的计算

选择预加载荷时，最小预加载荷的计算公式如下：

Aomin=1.58tgaR±0.5A（N）

式中 R��作用于轴承上的径向载荷（N）

A��作用于轴承上的轴向载荷（N）

A��通过钢球和滚道接触点的直线与通过各钢球中心平面的直线两者之间的夹角（即公称接触角）：

7000C a=15°

7000AC a=25°

7000B a=40°

成对的轴承中每个轴承都按此式计算。式中“+”号用于轴向工作载荷使原有预公盈值减少的那一个轴承；“�”号用于轴向工作载荷使原有预公盈值加大的那一个轴承。两个成对轴承的最小预加载荷量Aomin应按两个轴承所求得的两个值中的最大值选取（根据装配经验，一般取50N左右的预加载荷）。

预加载荷的调整

空运转试验。角接触球轴承经装配检验合格后，要以工作转速作空运转试验，时间不少于2h，温升应不超过15℃。

滚动轴承所承受的载荷取决于所支承的轴系部件承担的载荷。右图为一对角接触球轴承反装支承一个轴和一个斜齿圆柱齿轮的受力情况。图中的F re 、F te 、F ae 分别为所支承零件（齿轮）承受的径向、切向和轴向载荷，F d1和F d2为两个轴承在径向载荷F r1和F r2（图中未画出）作用下所产生的派生轴向力。这里，轴承所承受的径向载荷F r1和F r2可以依据

两个角接触球轴承反装的受力分析

（径向反力）

F re 、F te 、F ae 经静力分析后确定，而轴向载荷F a1和F a2则不完全取决于外载荷F re 、F te 、F ae ，还与轴上所受的派生轴向力F d1和F d2有关。 对于向心推力轴承，由径向载荷F r1和F r2所派生的轴向力F d1和F d2的大小可按下表所列的公式计算。

注：表中Y 和e 由载荷系数表中查取，Y 是对应表中F a ／F r ＞e 的Y

值

下图中把派生轴向力的方向与外加轴向载荷F ae 的方向一致的轴承标为2，另一端则为1。取轴和与其相配合的轴承内圈为分离体，当达到轴向平衡时，应满足：F ae ＋F d2＝F d1

由于F d1和F d2是按公式计算的，不一定恰好满足上述关系式，这时会出现下列两种情况：

当F ae ＋F d2＞F d1时,则轴有向左窜动的趋势,相当于轴承1被“压紧”,轴承2被“放松”,但实际上轴必须处于平衡位置，所以被“压紧”的轴承1所受的总轴向力F a1必须与F ae ＋F d2平衡，即 F a1＝F ae ＋F d2

而被“放松”的轴承2只受其本身派生的轴向力F d2，即F a2＝F d2。 当F ae ＋F d2＜F d1时,同前理，被“放松”的轴承1只受其本身派生的轴向力F a1，

即 F a1＝F d1

而被“压紧”的轴承2所受的总轴向力为: F a2＝F d1－F ae