单列圆锥滚子轴承面对面的配对方法

单列圆锥滚子轴承的配对方法简介

—李正军

配对单列圆锥滚子轴承一般应用于承受较高径向载荷和双向轴向载荷，或轴系需要做两个方向轴向定位，并且需要达到给定的预紧或游隙的工况，一般的配对方式有面对面（见图1）、背对背（见图2）和串联（图3）等三种配置，经过配对后的成对轴承，轴承原始轴向游隙已固定，用户可以直接安装使用而无需调整隔圈，从而简化了安装程序，同时避免了安装错误，因此在各类轧机、石油机械及中大型变速机等各类设备上得到广泛应用，但这类轴承市场上却很少有现货，如果在生产厂家直接订货，往往交货周期较长，价格也很高，不能满足顾客的需求，为此我们参照SKF及FAG的轴承配对标准，总结了一套自己特有的配对标准及方法，下文主要介绍面对面(DF)配置的单列圆锥滚子轴承配对时轴承的选择、测量、隔圈的加工以及配对方法。

1.配对时轴承轴向内部游隙参照SKF标准，根据不同系列按表1选取

表1

由于推荐值的范围为安全使用范围，对于游隙如果客户不做要求，配对时一般会按中间值选取，客户如果有具体经验值亦可采取，但数值应尽量在标准范围内。

2.面对面配对轴承的配对

2.1配对用单列圆锥滚子轴承的选用和检测

选用符合GB307.1标准中P0级精度的单列圆锥滚子轴承(图4)，首先测量轴承外圈两

端面平行差Vcs应符合GB307.1标准中同一尺寸段向心轴承的规定，不符合者剔除不用。

2.2外隔圈的设计

外隔圈的结构及技术要求见图5

2.2.1外隔圈外径Dc

Dc=D-(0.2~r3) 式中：D-轴承外径，r3-轴承外圈窄端面外倒角

2.2.2外隔圈内径dc

dc=D2 ，对于小型轴承和大接触角轴承，由于外圈窄端面较窄，外隔圈壁厚很小，为了增加外隔圈的强度，也可以按下式设计

D2＞d c＞D保

式中：D2-轴承外圈窄端面内径，D保-窗式冲压保持架最大外径。

2.2.3外隔圈宽度Cc

外隔圈宽度尺寸Cc为理论毛坯尺寸，Cc=（T-C）*2+1 ~2mm

外隔圈最终两端面平行差不应超过单套轴承外圈两端面平行差。

2.2.4外隔圈油槽、油孔的设计

外隔圈油槽宽度Cy=1/2Cc

外隔圈油槽深度Hy=0.5-1.5mm

外隔圈油孔直径dy=Cy-2 ~4

外隔圈油孔数量Z=4 ~8（具体数量根据隔圈大小确定）

3.成对轴承轴向游隙的测量、隔圈加工调整和最终检测

3.1面对面配对轴承轴向游隙的测量

图6

将3块同高垫块放于平板上，按照图6所示将轴承放置于等高块上（等高块与轴承保持架不能干涉），上部放置两个等高块，并压上负重块（负重块的大小参照SKF关于圆锥滚子配对时的标准选取）。利用内测百分表，测量此时两外圈小端面之间的距离，即轴承零游隙时隔圈宽度Co，最终隔圈的尺寸CCL=Co+轴向游隙。

3.2面对面配对轴承外隔圈的加工调整

外隔圈车加工后，磨削外隔圈宽度Cc至最终尺寸CCL，将修磨好后的外隔圈做好与每对轴承一致的标识，然后退磁、清洗、涂油后与轴承一起包装交付。

3.3面对面配对轴承最终游隙的检测

配对后轴承的轴向游隙检测通常采用高度比较法进行，此种方法操作简便，准确性高。利用高度比较仪测量，如图7所示无隔圈时轴承外圈与台面的高度Hc1，如图8所示放上隔圈后此时轴承外圈与台面的高度Hc2，利用Hc2与Hc1的差值即可得出轴承实际的轴向

游隙，以此即可判断轴承配对是否正确。

4.轴承配对时的测量要求

4.1测量单套轴承装配高及成对轴承的轴向游隙时应旋转各套轴承，保证每套轴承滚动体与滚道均匀接触，轴承各零件都处于正常位置。应在负荷状态下测量轴承装配高及轴向游隙，测量负荷取0.1~0.5KN。

4.2测量平板应保持水平位置，测量仪表固定于平板上，测头垂直于平板。同一组垫片高度相互差小于0.01mm，应选用测力较小的仪表。

4.3测量时沿圆周方向90度均布测量四点，取其算术平均值作为实际测量尺寸.

5.隔圈材料的选用

隔圈材料可选用调质处理后45#钢，为了方便，也可以选用球化退火后的轴承钢。

结论：用以上配对方法，我们成功配对5500余对各系列单列圆锥滚子轴承，具体规格从31306~32064，配对轴承包括国际知名品牌SKF、FAG、TIM等品牌轴承，供用户使用后无反馈一例质量问题，因此用以上配对方法配对的单列圆锥滚子轴承完全可以满足轧机和减速机等主机的使用要求。

2015-12-11