哈爾濱軸承 - 角接觸球軸承

角接觸球軸承特別適用于承受合成載荷，即徑向和軸向同時作用的載荷，軸向載荷承受能力隨接觸角 α 的增大而增大。接觸角定義為：滾動體與滾道接觸點或接觸線中點的公共法線與軸承徑向平面的夾角稱為軸承接觸角，載荷沿此連線由一個滾道傳遞到另一個滾道，對單列軸承，接觸角大小可由不同代號后綴識別。

HRB生產的角接觸球軸承包括：

單列角接觸球軸承

雙列角接觸球軸承

四點接觸球軸承

單列角接觸球軸承

一、結構特征

單列角接觸球軸承只能承受單向作用的軸向載荷。在徑向載荷作用下，軸承內會出現一個軸向力，需以一個反向作用力來作調整。因此，這種軸承一般需靠第二個軸承來作平衡。

單列角接觸球軸承可以裝入較多的鋼球，使軸承具有較高的承載能力。接觸角有15°、25°、40°三種，后綴代號分別為 C、AC、B。單列角接觸球軸承包括非分離型、分離型兩類。非分離型軸承根據不同應用場合又分成標準、高速、超高速三個系列；分離型軸承的內圈和外圈可分別安裝，僅用在磁電機等安裝位置受限制的部件中，該種軸承又稱為磁電機軸承。

非分離型軸承保持架，以內圈引導纖維增強酚醛樹脂保持架為標準結構，軸承代號中不標注。采用其它保持架時，分別以相應的后綴代號注明：

TA：外圈引導纖維增強酚醛樹脂保持架

TN：增強尼龍 66 模注保持架

M：黃銅車制保持架

分離型軸承（即：磁電機軸承）主要采用增強尼龍 66 模注保持架，如果需要亦可提供采用黃銅板沖壓保持架的軸承。

帶增強尼龍 66模注保持架的軸承適用于大多數應用場合，可在 -30℃～ 120℃正常工作。

二、組配與預載荷

根據單列角接觸球軸承的結構特點，該類軸承通常是兩個或兩個以上相同型號的軸承組配在一起使用的，具體的組配方式見表 1，成對雙聯軸承結構特征見表 2，其他組配方式之特征亦可參考表 2。

成對組配或多聯組配軸承，在應用安裝時必須施加一定的預載荷。選擇適當的預載荷可以提高主軸系統剛性，降低溫升，改善系統加工精度。軸承預載荷分為輕（A）、中（B）、重（C）三檔，用戶可根據主軸系統的實際工況進行選擇。各系列軸承背對背、面對面組配預載荷數值見表 3 ～表 6。

40°接觸角（后綴 B）的單列角接觸球軸承根據不同的用途，按兩種型式生產。第一種型式適用于在每個軸承位置只放一個軸承的配置。另一種型式適用于兩個或多個軸承相鄰以任意方式組合安裝（通用配對）的配置。

用于通用配對的軸承，經過專門設計和制造，可以任意方式相鄰組合安裝，且無需使用調整墊片或類似裝置即能獲得預定的軸向游隙及均勻的載荷分布。表示通用配對軸承的后綴為 CB，這里 C 表示有游隙，而 B 表示游隙值之大小。游隙較小或較大的軸承也可供應（后綴分別為 CA 及 CC）。若為預載荷軸承，則輕預載荷、中等預載荷和重預載荷分別由后綴GA、GB、GC 來標識（G 代表有預載荷或負游隙）。訂購用于通用配對的軸承如：7206BTNCB時，必須指明所需的單個軸承數。

三、尺寸

表中所列單列角接觸球軸承的基本尺寸與 ISO15-1981 相符。

四、角度對準誤差

單列角接觸球軸承承受角度對準誤差的能力有限，這方面的各影響因素之間的關系如同深溝球軸承一樣復雜。

軸承配對安裝，特別是背靠背組合時，角度對準誤差只能由球和滾道來承擔，并轉化為球和滾道之間的額外作用力，導致球載荷增大，保持架應力增加，軸承壽命降低。

任何角度對準誤差都會導致軸承運行噪音增加。

五、公差

HRB標準系列單列角接觸球軸承主要按普通級（P0）公差生產，如有需要，可提供 P6、P5、P4、P2 級公差產品。高速、超高速系列只生產 P4 級及其以上公差等級的產品，也可以生產 P4A 特殊公差等級產品。用于通用配對的 40°接觸角軸承以 P6 級公差為基礎的，軸承代號中不予標注，這類軸承也有 P5 級公差供應。

內部游隙：

單列角接觸球軸承的內部游隙只有在安裝后才能獲得，且取決于與另一個軸承的相對調節量，該軸承提供反向的軸向定位。

后綴帶 CA、CB 或 CC 的通用配對軸承可以兩個或多個軸承在相鄰位置以任何組合方式安裝。而 GA、GB 和 GC 設計的預載荷軸承只能兩個配對安裝，否則，預載荷將會增大。

CA、CB 或 CC 所示的內部游隙值可查本頁下表，這些數值為安裝前和零載荷的面對面或背靠背組合軸承之游隙。GA、GB 和 GC 預載荷值可查次頁上表表示安裝前軸承之預載荷。

軸承配置設計

設計使用單列角接觸球軸承的軸承配置時，必須注意這類軸承的特性。由于其內部結構的特點，這類軸承不能單獨使用，需與第二個軸承或軸承組配合使用。

在“內部游隙”一節已經提及，軸承配置中的兩個單列角接觸球軸承，須相互調節，以獲得所需的運行游隙或所需預載荷。

通用配對軸承組合無需調整，只要選擇適當的預載荷或游隙等級，以及軸承與軸承箱和軸的適當配合，就可以獲得所需的預載荷或運行游隙。

正確選擇及正確調整運行游隙或預載荷可保證軸承運轉正常，及配置運行可靠。若運行游隙過大，軸承就不能完全發揮其承載能力，而過量預載荷會產生較大摩擦，并升高運行溫度，導致軸承壽命降低。應該注意，若不能達到 F_a/F_r ≥ 1，則接觸角為 40°的單列角接觸球軸承就不會有完全滿意的滾動狀況。

對背靠背或面對面的組合，應特別當心軸向載荷主要是一個方向的情形。這種情況下，非受載軸承的不良滾動行為將導致噪聲出現，潤滑油膜破壞及保持架應力增加。軸承組合最好在運行中無游隙。詳細情況請向HRB應用服務部門詢問。

最小載荷：

為了保證軸承運行滿意，軸承必須承受一定的最小載荷。這一點對角接觸球軸承也不例外，否則在高速運行時，球和保持架的慣性力，及其與潤滑劑的摩擦都會對軸承運行狀況產生不良影響，并可能在球和滾道之間產生有破壞性的滑動。

這種情況下，分開或配對安裝的串聯排列軸承的需用最小載荷可由下式估算：

F_am=K_a×C₀/1000×(n×dm/100000)²

背靠背或面對面排列軸承組合的需用最小載荷可由下式估算：

F_rm=K_r（γn/1000）^2/3 (dm/100)²

式中：

　　F_am：最小軸向載荷，N

　　F_rm：最小徑向載荷，N

　　C₀：單個軸承或軸承組合的基本額定靜載荷，N

　　K_a：最小軸向載荷系數

　　K_a=1.4，用于 72BTN 系列軸承

　　K_a=1.2，用于 72BM 系列軸承

　　K_a=1.6，用于 73BTN 系列軸承

　　K_a=1.4，用于 73BM 系列軸承

　　K_r：最小徑向載荷系數

　　K_r=80，用于 72BM 系列軸承

　　K_r=95，用于 72BTN 系列軸承

　　K_r=90，用于 73BM 系列軸承

　　K_r=100，用于 73BTN 系列軸承

　　γ：運行溫度下機油粘度，mm2/s

　　n：轉速，r/min

　　dm：軸承平均直徑 =0.5（d+D），mm

　　軸承所支撐元件之重量，加上外力，常常已超過需用最小載荷，但若尚未達到，則對分別安裝或配對安裝的串聯排列軸承必須施加軸向預載荷，如可通過內、外圈的相對調整或使用彈簧來實現。對背靠背或面對面排列的軸承組合，必須施加附加徑向載荷，例如增加皮帶張緊力。

當量載荷：

1、15°、25°接觸角軸承當量載荷按下式計算：

當量動載荷：P=XF_r+YF_a

  　　　　　　P₀=X₀F_r+Y₀F_a

 　　　　　　 P₀ ＜ F_r，則 P₀=F_r

2、式中系列 X、Y、X₀、Y₀ 值見下表。

40°接觸角軸承當量載荷計算：

(1) 當量動載荷：

單一軸承或同向組配（DT）：

P=F_r 當 F_a/F_r ≤ 1.14

P=0.35F_r+0.57F_a 當 F_a/F_r ＞ 1.14

背對背（DB）或面對面（DF）組配：

P=F_r+0.55F_a 當 F_a/F_r ≤ 1.14

(2) 當量靜載荷：

單一軸承或同向組配（DT）：

P₀=0.5F_r+0.26F_a

若 P₀ ＜ F_r，則 P₀=F_r

背對背（DB）或面對面（DF）組配：

P₀=F_r+0.52F_a

對成對組配的軸承而言，組配的軸承視同一個軸承，其基本額定載荷量請參考軸承尺寸表。

若軸承配置如圖所示者，由于兩個軸承互相牽制的關系，計算軸向載荷需考慮徑向載荷和外來軸向載荷所產生的影響。

成對組配軸承基本額定載荷（15°或 25°接觸角）

1、基本額定動載荷：

DB、DF、DT C_r x 1.62

TBT、TFT、TT C_r x 2.16

QBC、QFC、QT C_r x 2.64

QBT、QFT

2、基本額定靜載荷

DB、DF、DT C_r x 2

TBT、TFT、TT C_r x 3

QBC、QFC、QT C_r x 4

QBT、QFT

成對組配軸承之極限轉速：

DT 組配或輕級預載荷（A 級）之 DB 與 DF 組配，需降低 20% 左右；三個一組的軸承需降低 35% 左右，四個一組或不同等級預載荷的各種組配方式的軸承極限轉速可向 HRB 技術部門咨詢。

角接觸球軸承——哈爾濱高速軸承參數表

角接觸球軸承高速

角接觸球軸承——超高速哈爾濱軸承參數表

角接觸球軸承——磁電機哈爾濱軸承參數表

角接觸球軸承——密封哈爾濱軸承參數表

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