CN105805175B - 角接触球轴承组件 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例公开了一种角接触球轴承组件，其包括轴承座、以及设于轴承座内的两个相互配对的单列角接触球轴承，所述两单列角接触球轴承呈DF型配对，且两外圈之间设有预载间隙δ。本发明实施例，安装时使用锁紧螺栓通过设置在轴承座上的法兰安装孔即可将轴承组件固定在机床和/或机械设备上，锁紧时轴承组件中靠近轴承座法兰一端单列角接触球轴承的大端面与机床和/或机械设备上的安装平面相抵，只需向轴承座施加设计推荐的锁紧力矩，即可消除轴承组件两外圈之间的预载间隙δ，解决轴承在轴承座中的定位问题，获得所需的预紧载荷，结构简单，安装方便，无需在机床和/或机械设备上加工设置安装座孔，可大大降低安装使用成本。

Description

角接触球轴承组件
技术领域：
本发明涉及一种轴承组件，尤其是一种带冲压安装座的角接触球轴承组件。
背景技术：
机床和/或机械设备中常使用角接触球轴承做旋转支承，为提高轴承的承载能力及刚度，通常采用两套或多套单列角接触球轴承组配使用。根据应用工况不同，现有两套单列角接触球轴承组配可以是“背对背(DB型)”、“面对面(DF型)”和“串联(DT型)”等多种形式，通过设定合适的预载间隙，使用时不需其他调整方式即可达到设定载荷。
传统配置中两外圈窄端面相对设置的DF型排列形式，其外圈的窄端面相对设置且留有预载间隙。使用时需在机床机架上设置安装座孔，座孔加工难度大、成本高，精度难以保证。
发明内容：
为克服现有DF型组配角接触球轴承安装使用成本高的问题，本发明实施例提供了一种角接触球轴承组件。
角接触球轴承组件，安装于机床和/或机械设备上并与旋转轴相配合，其包括轴承座、以及设于轴承座内的两个相互配对的单列角接触球轴承，所述单列角接触球轴承至少包括外圈、内圈、以及设于外圈和内圈之间的钢球，所述外圈两端分别具有宽端面和窄端面，所述内圈两端分别具有宽端面和窄端面、或者所述内圈两端具有相同宽度的端面，
所述轴承座为可固定安装于机床和/或机械设备上的带法兰安装孔的轴承座；
所述两单列角接触球轴承的内圈可与旋转轴端部相配合，且两单列角接触球轴承呈DF型配对，即两单列角接触球轴承中，两外圈的窄端面相对设置，且两外圈之间设有预载间隙δ。
本发明实施例，两外圈窄端面间的预载间隙δ，以及轴承与轴承座孔的轴向相对位置，均可在轴承组件制作时设定，安装时使用锁紧螺栓通过设置在轴承座上的法兰安装孔即可将轴承组件固定在机床和/或机械设备上，锁紧时轴承组件中靠近轴承座法兰一端单列角接触球轴承的大端面与机床和/或机械设备上的安装平面相抵，只需向轴承座施加设计推荐的锁紧力矩，即可消除轴承组件两外圈之间的预载间隙δ，解决轴承在轴承座中的定位问题，获得所需的预紧载荷，结构简单，安装方便，无需在机床和/或机械设备上加工设置安装座孔，可大大降低安装使用成本。尤其适用于检验检测设备、小型机械工具、医疗和实验室设备、精密工程与电子部件制造设备等其他需要简化安装轴承部件的设备，有利于机床和/或机械设备朝着更小、更紧凑的方向发展。
进一步地，本发明实施例可通过如下方案进行改进：
所述预载间隙δ满足：所述B为单列角接触球轴承的总曲率，所述α0为轴承组件未安装于机床和/或机械设备上时的接触角，所述αp为向轴承座施加轴向预紧力Fao将轴承组件安装于机床和/或机械设备上后的接触角，Z为钢球总数，DW为钢球直径，K为单列角接触球轴承的轴向变形常量。在实际使用时，只需向轴承座施加轴向预紧力Fao，即可消除预载间隙δ并使轴承组件获得设计推荐的预载荷值，以精准匹配实际所需的载荷大小要求，达到最佳的预紧效果。
所述轴承座的表面设有防腐电镀层，具有很好的防腐蚀保护效果。
所述轴承座呈方形、圆形、或三角形，结构简单，制造方便，易于安装使用。
所述轴承座上的法兰安装孔沿周向均匀分布，法兰安装孔的数量n为3个或3个以上，结构简单，安装方便。
所述轴承座由冲压钢冲压制成，制造方便，成本更加经济。
附图说明：
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的角接触球轴承组件的结构示意图；
图2为本发明的角接触球轴承组件的安装使用示意图。
具体实施方式：
为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1、图2所示，角接触球轴承组件，安装于机床和/或机械设备1上并与旋转轴2相配合，其包括轴承座3、以及设于轴承座3内的两个相互配对的单列角接触球轴承4，所述单列角接触球轴承4至少包括外圈41、内圈43、以及设于外圈41和内圈43之间的钢球42，所述外圈41两端分别具有宽端面和窄端面，所述内圈43两端分别具有宽端面和窄端面、或者所述内圈43两端具有相同宽度的端面，所述轴承座3为可固定安装于机床和/或机械设备1上的带法兰安装孔的轴承座；所述两单列角接触球轴承的内圈43可与旋转轴21端部相配合，且两单列角接触球轴承4呈DF型配对，即两单列角接触球轴承4中，两外圈42的窄端面相对设置，且两外圈42之间设有预载间隙δ。
本发明实施例，两外圈窄端面间的预载间隙δ，以及轴承与轴承座孔的轴向相对位置，均可在轴承组件制作时设定，安装时使用锁紧螺栓通过设置在轴承座上的法兰安装孔即可将轴承组件固定在机床和/或机械设备上，锁紧时轴承组件中靠近轴承座法兰一端单列角接触球轴承的大端面与机床和/或机械设备上的安装平面相抵，只需向轴承座施加设计推荐的锁紧力矩，即可消除轴承组件两外圈之间的预载间隙δ，解决轴承在轴承座中的定位问题，获得所需的预紧载荷，结构简单，安装方便。尤其适用于检验检测设备、小型机械工具、医疗和实验室设备、精密工程与电子部件制造设备等其他需要简化安装轴承部件的设备，有利于机床和/或机械设备朝着更小、更紧凑的方向发展。
再进一步地，所述预载间隙δ满足：所述B为单列角接触球轴承的总曲率；所述α0为轴承组件未安装于机床和/或机械设备上时的接触角，如图1所示；所述αp为向轴承座施加轴向预紧力Fao将轴承组件安装于机床和/或机械设备上后的接触角，如图2所示；Z为钢球总数，DW为钢球直径，K为单列角接触球轴承的轴向变形常量。在实际使用时，如图2所示，只需向轴承座施加轴向预紧力Fao，即可消除预载间隙δ并使轴承组件获得设计推荐的预载荷值，以精准匹配实际所需的载荷大小要求，达到最佳的预紧效果。
又进一步地，所述轴承座3的表面设有防腐电镀层。具有很好的防腐蚀保护效果。
再进一步地，所述轴承座3呈方形、圆形、或三角形。结构简单，制造方便，易于安装使用。
又进一步地，所述轴承座3上的法兰安装孔沿周向均匀分布，法兰安装孔的数量n为3个或3个以上，结构简单，安装方便。
具体地，所述轴承座3由冲压钢冲压制成，制造方便，成本更加经济。
更具体地，如图2所示，在安装使用时，通过与旋转轴端部21相配合的锁紧螺母5，先将轴承组件中的两单列角接触球轴承4轴向固定在锁紧螺母5与旋转轴端部21的顶止轴肩22之间，自由旋转找正后通过锁紧螺栓穿过设置在轴承座3上的法兰安装孔与机床和/或机械设备1配合，可将轴承组件固定在机床和/或机械设备1上，此时轴承组件中靠近轴承座法兰一端单列角接触球轴承的大端面与机床和/或机械设备上的安装平面相抵，只需向轴承座施加设计推荐的轴向预紧力Fao，即分别向轴承座上的n个法兰安装孔分别施加Fao/n的轴向预紧力，即可消除轴承组件两外圈之间的预载间隙δ并使轴承组件获得设计推荐的预载荷值，以精准匹配实际所需的载荷大小要求，达到最佳的预紧效果。
如上所述是结合具体内容提供的一种或多种实施方式，并不认定本发明的具体实施只局限于这些说明。凡与本发明的方法、结构等近似、雷同，或是对于本发明构思前提下做出若干技术推演或替换，都应当视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.角接触球轴承组件，安装于机械设备上并与旋转轴相配合，其包括轴承座、以及设于轴承座内的两个相互配对的单列角接触球轴承，所述单列角接触球轴承至少包括外圈、内圈、以及设于外圈和内圈之间的钢球，所述外圈两端分别具有宽端面和窄端面，所述内圈两端分别具有宽端面和窄端面、或者所述内圈两端具有相同宽度的端面，其特征在于，
所述轴承座为可固定安装于机械设备上的带法兰安装孔的轴承座；
所述两单列角接触球轴承的内圈可与旋转轴端部相配合，且两单列角接触球轴承呈DF型配对，即两单列角接触球轴承中，两外圈的窄端面相对设置，且两外圈之间设有预载间隙δ；
所述预载间隙δ满足：所述B为单列角接触球轴承的总曲率，所述α0为轴承组件未安装于机械设备上时的接触角，所述αp为向轴承座施加轴向预紧力Fao将轴承组件安装于机械设备上后的接触角，Z为钢球总数，DW为钢球直径，K为单列角接触球轴承的轴向变形常量。
2.如权利要求1所述的角接触球轴承组件，其特征在于，所述轴承座的表面设有防腐电镀层。
3.如权利要求1所述的角接触球轴承组件，其特征在于，所述轴承座呈方形、圆形、或三角形。
4.如权利要求1所述的角接触球轴承组件，其特征在于，所述轴承座上的法兰安装孔沿周向均匀分布，法兰安装孔的数量n为3个或3个以上。
5.如权利要求1所述的角接触球轴承组件，其特征在于，所述轴承座由冲压钢冲压制成。
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