徐濱獻，胡 平，劉昊揚

（1.哈爾濱軸承集團公司 鐵路軸承制造分廠，黑龍江 哈爾濱150036；2.中航工業(yè)哈爾濱軸承有限公司 實驗技術(shù)部，黑龍江 哈爾濱 150025）

1 前言

通常角接觸球軸承被成對安裝來承受徑向與軸向聯(lián)合負荷，也可以承受徑向和任意方向的單向負荷。在機械行業(yè)普遍使用兩個或兩個以上相同型號的角接觸球軸承組合在一起的雙聯(lián)和多聯(lián)組配軸承。組配角接觸球軸承使用時，用施加載荷的方法使軸承滾動體和內(nèi)、外圈滾道之間產(chǎn)生一定的預變形，來增加軸承的剛度，提高軸的旋轉(zhuǎn)精度、降低軸的振動、延長軸承的使用壽命。由生產(chǎn)企業(yè)專門設(shè)計制造的角接觸球軸承組配時,要按規(guī)定的預載荷測量單套軸承端面凸出量,再按“滾動軸承 組配角接觸軸承技術(shù)條件”的標準規(guī)定進行組配就可供用戶使用，無需使用調(diào)整墊片即能獲得預定的軸向游隙和載荷。對組配角接觸球軸承凸出量的測量，不同生產(chǎn)條件采用過不同方法。

2 角接觸球軸承的組配

2.1 成對軸承組配方式和特性

根據(jù)組配軸承在預載荷作用下相互靠攏的端面不同，成對組配的角接觸球軸承有三種排列組合方式，見圖1 。

圖1 雙聯(lián)角接觸球軸承三種排列組合方式

表1 成對組配角接觸球軸承的不同組合方式及特點

成對組配角接觸球軸承的不同組合方式及特點見表1。

成對組配的角接觸球軸承組合和測量方法的分析適用多聯(lián)軸承。

2.2 組配過程

2.2.1 在生產(chǎn)線上角接觸球軸承的組配過程

（1） 對單個角接觸球軸承內(nèi)、外套圈經(jīng)過驗收清洗和分選進入配套過程。

（2） 對組配的單個角接觸球軸承配套時，要先進行預配套，在軸承裝配前按可能加入最多鋼球合套，用測量附件分球，在預配套狀態(tài)，用負荷測量力F0測量單個軸承凸出量，再根據(jù)組配要求確定被修磨端面修磨量，使軸承凸出量相互匹配。

（3） 將角接觸球軸承外套加熱后與其他配件組合。組合后進行清洗。

（4） 組裝成套的角接觸球軸承要按成品規(guī)定的預負荷Fe進行凸出量測量并作記錄，要按成品技術(shù)條件要求進行成品檢查和接觸角的測量并作記錄，然后按“組配角接觸球軸承技術(shù)條件”進行組配。經(jīng)成品檢查驗收后涂油包裝入庫。

2.2.2 單套成品角接觸球軸承的組配過程

單套成品角接觸球軸承是已經(jīng)經(jīng)過驗收清洗和分選配套的軸承，在組配時要按組配成品規(guī)定的預負荷Fe進行凸出量測量并作記錄，根據(jù)要求確定修磨端面的修磨量，使軸承凸出量相互匹配，修磨端面后進行成品清洗。然后按“組配角接觸球軸承技術(shù)條件”進行組配，經(jīng)成品檢查驗收后涂油包裝入庫。

3 凸出量的測量方法

圖2 氣動測量原理圖

角接觸球軸承的凸出量是指對單個軸承施加預載荷后，軸承同一端面處內(nèi)圈端面凸出外圈端面的距離。內(nèi)圈端面凸出時凸出量為“＋”值、凹進時為“－”值。角接觸球軸承凸出量是影響軸承使用性能的重要參數(shù)，凸出量值的測量是組配過程必要的程序，需配置專門儀器進行測量。對不同類型的組配軸承，不同條件下可有不同的凸出量測量方法，通常角接觸球軸承凸出量有如下測量方式。

3.1 氣動加壓測量

大批量生產(chǎn)組配角接觸球軸承的廠家大都采用氣動加壓測量方法，如圖2 所示。測量凸出量要經(jīng)過以下基本步驟。

（1） 將氣源打開、電源合閘，按需要的工作狀態(tài)調(diào)整好各氣路元件，將基準件裝入心軸進入測量位置，施加所需負荷，調(diào)整好測量表基準值后，取下基準件。

（2） 將被測軸承裝入心軸，以外圈基準端面定位，在內(nèi)圈下端面施加規(guī)定的垂直端面的軸向力（即測量負荷）。

（3） 測量內(nèi)圈非基準端面對外圈基準端面相對高度差，通過旋轉(zhuǎn)主軸測出凸出量的最大值和最小值。

圖3 杠桿測量原理圖

3.2 杠桿加壓測量

少量生產(chǎn)或小型組配角接觸球軸承的廠家多采用杠桿加壓測量方法，如圖3 所示。測量凸出量要經(jīng)過以下基本步驟。

（1） 按測量負荷調(diào)整配重位置，將基準件裝入心軸進入測量位置，啟動杠桿施加所需負荷，調(diào)整好測量表基準值后，取下基準件。

（2） 將被測軸承裝入心軸，以外圈基準端面定位，在內(nèi)圈下端面由杠桿施加垂直端面的軸向力（即測量負荷）。

（3） 測量內(nèi)圈非基準端面對外圈基準端面相對高度差，通過旋轉(zhuǎn)心軸測出凸出量的最大值和最小值。

測量的軸承凸出量值要按編號記錄，供軸承組配使用。

3.3 代用儀器測量

偶爾生產(chǎn)組配角接觸球軸承的廠家在不具備測量儀器的情況下，常常采用代用儀器測量，測量方法如圖4所示。某廠在加工一種較大型串聯(lián)組配角接觸球軸承時就采用代用儀器進行凸出量測量，方法如下。

（1）將基準件裝入儀器定位心軸進入測量位置，調(diào)整好測量表使基準值指針為0，取下基準件。

圖4 代用儀器測量原理圖

（2） 將被測軸承裝入定位心軸，以內(nèi)圈下端面定位，在外圈基準端面施加垂直端面的軸向力（即測量負荷套），以外圈非基準端面為測量點，通過旋轉(zhuǎn)心軸測出凸出量的最大值和最小值。

（3） 測量內(nèi)圈非基準端面對外圈基準端面相對高度差f。

（4）內(nèi)圈基準端面對外圈非基準端面相對凸出量δ=C+f-B。

采用代用儀器測量軸承凸出量時，代用儀器可用改進后的端擺儀器或高度測量儀。

4 結(jié)束語

組配角接觸球軸承是精密機床主軸、高速電主軸、精密儀器軸系等高精度軸系大量采用的軸承，軸承組件的加工、組配比通常單體軸承有其特殊要求。認真有效執(zhí)行以上的組配方法和凸出量測量方法，就能保證成品軸承達到“組配角接觸球軸承技術(shù)條件”要求，滿足日益擴大的用戶需求。