向心推力軸承

對單個向心推力軸承而言，軸承的每一端面上外圈與內圈之間的縫隙寬度是不一樣的，因此，將軸承寬的一面命名為軸承正面，軸承窄的一面命名為軸承背面。

正面對正面安裝稱為面對面安裝，背面對背面安裝稱為背靠背安裝。向心推力軸承在傳動軸上安裝是成對的，它們有兩種安裝方法：面對面安裝例如：7210C/DF(326210)、背靠背安裝例如：7210C/DB(326210)。以上標註中括弧內為相應的舊代碼。

在有錐齒輪傳動的軸上、切絲機磨刀砂輪軸的運轉過程中都有由錐齒輪、磨刀砂輪傳到傳動軸的軸向力，為了有效地消除來自轉動體兩端的軸向力，推力軸承必須以面對面或背靠背地安裝於轉動體兩端。由於軸承內圈與外圈存在一定的軸承間隙，為了提高傳動軸的旋轉精度和剛度，在安裝推力軸承時應對其進行軸承的預緊。即在安裝過程中對軸承給予一定的軸向作用力，使軸承內外圈產生相對位移，從而消除了游隙，並在套圈與滾動體接觸處產生了彈性預變性，由此提高了軸的轉動精度和剛度。預緊力可利用金屬墊片或磨窄套圈等方法獲得。如圖：

利用隔套，獲得預緊力的目的及其相關內容

上圖是通過使用金屬墊圈或金屬隔套分別放在推力軸承內圈或者外圈之間，並分別在對軸承的外圈和內圈施加相對方向的且平行於軸線的F力。

下圖是應用磨窄套圈的方法對推力軸承進行預緊：

上述方法是將推力軸承的內圈或外圈分別磨窄（磨窄的量大於軸承的游隙），安裝時直接用軸承的內圈與內圈接觸或者直接用軸承的外圈與外圈接觸，同時，分別對軸承的外圈或者分別對軸承的內圈施加相對方向的且平行於軸線的F力。

需要說明的是磨窄套圈軸承的安裝方法是，一對背靠背（或者面對面）安裝的軸承結構分別安裝在傳動軸一端，另一端用一隻向心軸承作遊動支撐，也就是一根傳動軸安裝后共有兩隻向心推力軸承和一隻向心軸承，這種結構可承受較大的軸向載荷。KTC80切削鼔輪主軸就是這種結構（如圖）：

上圖是切絲機刀鼔輪結構圖，它的左端由一隻雙列向心球面滾子軸承作為固定支撐，限制主軸的左端位置，右端由單列向心短圓柱滾子軸承作為遊動支撐，當主軸溫度增高有延展時，就向右端延伸。當主軸產生向左或向右的軸向力作用時，由左端的雙列向心球面滾子軸承抵消，從而平衡了軸向力，徑向力由左右兩端軸承分別承受。

雙列向心球面滾子軸承在安裝時必須對其進行間隙調整，方法是使用軸承間隙調整螺釘旋進調整后，使軸承間隙調整環推動軸承間隙調整錐套向右移動時，錐套就在徑向把雙列向心球面滾子軸承的內圈向徑向移動從而使內外圈的間隙減小至0.03mm即可。測量時用0.03mm的塞尺塞間隙處後進不去，而用0.02mm的塞尺塞間隙干好進得去，說明此時軸承間隙恰好是0.03mm，軸承間隙調整完畢。

為了保證切絲機磨刀砂輪軸的旋轉精度，使軸承達到其應有的旋轉精度和整體剛度，在安裝軸承過程中也必須對軸承的游隙進行調整。如下圖所示：

上圖是KTC80型切絲機磨刀砂輪圖，砂輪體通過砂輪盤與砂輪傳動軸連接，砂輪傳動軸與電機傳動軸由在砂輪傳動軸中的內嵌鍵孔相連接，當電機旋轉時就通過砂輪傳動軸帶動砂輪體旋轉，這樣就對切絲機上旋轉中的刀鼔輪內的八把切絲刀刃進行磨削，使其隨時保持鋒利對煙葉或煙梗進行切削。那砂輪體的旋轉精度以及整套磨刀裝置的運動剛度，就是由安裝在砂輪傳動軸上的一對向心推力球軸承來保證的。這是一對背靠背的向心推力球軸承，在砂輪對刀刃的磨削過程中產生的相對於砂輪軸的軸向力，就是由該對向心推力球軸承消除的，其軸承游隙調整是這樣的：上下兩隻軸承外圈定位環將背靠背的一對軸承外圈壓住，砂輪傳動軸連接套壓住上軸承內圈，下軸承內圈被傳動軸軸肩限位，兩背靠背軸承之間的內外隔套分別對準兩隻軸承的內外圈，且內隔套的長度比外隔套小約0.1mm, 當砂輪傳動軸連接套被內圈緊固螺釘逐漸壓緊后，上軸承的內圈就被傳動軸連接套推動，從而擠壓內隔套使內外隔套之間間隙也就越小，同時軸承內外圈逐漸產生相對位移，完成了軸承的預緊，保證了砂輪體的旋轉精度以及整套磨刀裝置的運動剛度。

以上預緊過程出現一個問題：砂輪傳動軸連接套被內圈緊固螺釘的壓緊量不同時，會產生三種不同的效果：一、當內圈緊固螺釘的壓緊量小時，軸承的滾動體與套圈之間沒有產生預變形，軸承沒有預緊，砂輪體的旋轉精度以及整套磨刀裝置的運動剛度沒有得到有效的保證，其判斷方法是在砂輪體運行10～20分鐘後用手觸摸砂輪軸外殼會感到其溫度和運行前的溫度基本一樣；二、當內圈緊固螺釘的壓緊量大時，軸承的滾動體與套圈之間產生很大的變形，該變形已超出了彈性變形，有了一定的塑性變形，此時當滾動體與套圈產生相對運動時（砂輪體旋轉時），由於滾動體與套圈之間產生很大的摩擦力，同時在運行中軸承溫度會迅速升高，並轉向砂輪軸外殼和砂輪電機，在砂輪體運行10～20分鐘后就不能用手去觸摸砂輪軸外殼（溫度太高易燙傷），在運行時間過長時，還會將砂輪電機葉片燒化，軸承燒損。砂輪體的旋轉精度以及整套磨刀裝置的運動剛度也沒有得到有效的保證；三、當內圈緊固螺釘的壓緊量適中時，軸承的滾動體與套圈之間產生預變形，軸承適度預緊，砂輪體的旋轉精度以及整套磨刀裝置的運動剛度得到有效的保證。其判斷方法是在砂輪體運行10～20分鐘后，用手觸摸砂輪軸外殼會感到其溫度和運行前的溫度有所提高，但不燙手。因此，該對軸承的預緊必須經過多次調試、運行才能達到滿意的效果。

總之，向心推力軸承的預緊與調試是講求一定的方法的，向心推力軸承的安裝只有兩種方法：背靠背、面對面，且一旦確定了其中一種方案，那軸承的安裝方法、定位方法以及軸承的預緊方法就固定了，它與另一種方案是完全不同的安裝調整方法。對旋轉體精度要求較高的在軸承預緊后，必須檢查軸承預緊量是否適度，其判斷標準是在旋轉體運行一定時間后，用儀器或感知經驗去檢測旋轉體的同軸度、溫度、雜訊、頻率等參數是否正常，才能將其投入生產運行。