設(shè)計(jì)
四點(diǎn)接觸球軸承是徑向單列角接觸球軸承，特殊設(shè)計(jì)的滾道使其能承受作用在兩個(gè)方向的軸向負(fù)荷。可以承受的徑向負(fù)荷是軸向負(fù)荷的某個(gè)百分比。這種軸承所占的軸向空間比雙列角接觸球軸承更小。
SKF四點(diǎn)接觸球軸承的標(biāo)準(zhǔn)范圍包括QJ2和QJ3系列(→圖1)，
·基本設(shè)計(jì)軸承
·帶定位槽的軸承
此外，SKF還能提供其它尺寸系列、設(shè)計(jì)和大小的四點(diǎn)接觸球軸承。有關(guān)信息可參見“SKF互動(dòng)工程型錄”光盤或www.skf.com網(wǎng)站。
基本設(shè)計(jì)
本型錄中所列的四點(diǎn)接觸球軸承的接觸角為35°，主要應(yīng)用在承受軸向負(fù)荷。剖分的內(nèi)圈使軸承能裝進(jìn)更多的鋼球，因此有很高的負(fù)載能力。軸承是分離型的設(shè)計(jì)，即外圈連鋼球-保持架組件和兩剖分的內(nèi)圈可以分別獨(dú)立安裝。
帶定位槽的軸承
在許多應(yīng)用中，四點(diǎn)接觸球軸承是與另一個(gè)徑向軸承共同使用，四點(diǎn)接觸球軸承只純粹作為推力軸承，外圈安裝在軸承座上留有一定的間隙(→圖2)。為防止外圈在軸承座中轉(zhuǎn)動(dòng)，可選擇外圈帶兩個(gè)互成180°定位槽(后綴N2)的軸承(→圖3)。
一般資料和數(shù)據(jù)
尺寸
SKF四點(diǎn)接觸球軸承的外形尺寸符合ISO 15:1998標(biāo)準(zhǔn)。
公差
SKF四點(diǎn)接觸球軸承根據(jù)普通級公差標(biāo)準(zhǔn)制造。某些尺寸能提供P6級公差規(guī)格的軸承。
公差范圍符合ISO 492:2002標(biāo)準(zhǔn)，參見125頁和126頁的表3和表4。
內(nèi)部游隙
SKF標(biāo)準(zhǔn)的四點(diǎn)接觸球軸承為普通組徑向游隙，某些型號能提供更大或更小的游隙，或較窄的游隙范圍。
實(shí)際游隙范圍可參見表1，僅適用于未安裝和無測量負(fù)荷的軸承。
對中誤差
四點(diǎn)接觸球軸承允許角度誤差的能力有限，因此不適合應(yīng)用在有過大的不對中或軸撓曲的工況。內(nèi)外圈之間允許的角度誤差取決于軸承在運(yùn)行中的徑向游隙、軸承的尺寸、內(nèi)部設(shè)計(jì)和作用在軸承上的力和力矩。由于這些因素之間的關(guān)系很復(fù)雜，無法給出一個(gè)具體的常用值。
任何的角度誤差都會(huì)引致噪音的增加、保持架承受的應(yīng)力和縮短軸承工作壽命。
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表1 |
| 四點(diǎn)接觸球軸承的軸向內(nèi)部游隙 |
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內(nèi)徑
d |
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軸向內(nèi)部游隙
C2 |
普通組 |
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C3 |
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C4 |
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| 大于 |
至 |
最小 |
最大 |
最小 |
最大 |
最小 |
最大 |
最小 |
最大 |
| mm |
|
μm |
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| 10 |
17 |
15 |
55 |
45 |
85 |
75 |
125 |
115 |
165 |
| 17 |
40 |
26 |
66 |
56 |
106 |
96 |
146 |
136 |
186 |
| 40 |
60 |
36 |
86 |
76 |
126 |
116 |
166 |
156 |
206 |
| 60 |
80 |
46 |
96 |
86 |
136 |
126 |
176 |
166 |
226 |
| 80 |
100 |
56 |
106 |
96 |
156 |
136 |
196 |
186 |
246 |
| 100 |
140 |
66 |
126 |
116 |
176 |
156 |
216 |
206 |
266 |
| 140 |
180 |
76 |
156 |
136 |
196 |
176 |
246 |
226 |
296 |
| 180 |
220 |
96 |
176 |
156 |
226 |
206 |
276 |
256 |
326 |
工作溫度對軸承材料的影響
SKF四點(diǎn)接觸球軸承都經(jīng)過特殊熱處理。裝有鋼或黃銅保持架的軸承，可以在高達(dá)+150℃的溫度下運(yùn)行。
保持架
SKF四點(diǎn)接觸球軸承裝有以外圈引導(dǎo)的機(jī)削黃銅保持架圖(→圖4)。
最小負(fù)荷
為使軸承獲得良好運(yùn)行，四點(diǎn)接觸球軸承像所有的球軸承和滾子軸承一樣，必須承受一定的最小負(fù)荷，尤其是在高速或高加速度，又或在負(fù)荷方向快速改變下工作。在這些工況下，鋼球和保持架的慣性力以及潤滑劑內(nèi)的摩擦將對軸承的滾動(dòng)產(chǎn)生不良影響，在球和滾道之間可能會(huì)產(chǎn)生對軸承具損害性的滑動(dòng)運(yùn)動(dòng)。
四點(diǎn)接觸球軸承所需的最小負(fù)荷可用以下公式估算：
式中
Fam=最小軸向負(fù)荷，kN
ka=最小軸向負(fù)荷系數(shù)
QJ 2系列的軸承為1
QJ 3系列的軸承為1,1
C0=基本額定靜負(fù)荷，kN
(→產(chǎn)品表)
n=轉(zhuǎn)速，r/min
dm=軸承平均直徑
=0,5(d+D),mm
在低溫狀態(tài)下起動(dòng)或潤滑劑粘度很高的情況下，可能需要更大的最小負(fù)荷。軸承支撐的重量，加上外力，通常已超過所需的最小負(fù)荷。若尚未能達(dá)到最小負(fù)荷，該軸承必須施以額外的軸向負(fù)荷，如使用彈簧。
當(dāng)量動(dòng)負(fù)荷
如果四點(diǎn)接觸球軸承用作固定端軸承，并需同時(shí)承受徑向和軸向負(fù)荷，當(dāng)量動(dòng)負(fù)荷可用以下公式計(jì)算
P=Fr+0,66Fa 當(dāng)Fa/Fr≤0,95
P=0,6Fr+1,07Fa 當(dāng)Fa/Fr>0,95
只有鋼球與內(nèi)圈和外圈的滾道上各僅有的一點(diǎn)接觸時(shí)，四點(diǎn)接觸球軸承才能正常運(yùn)作。即軸向負(fù)荷需滿足Fa≥l,27Fr。
如果四點(diǎn)接觸球軸承只純粹作為推力軸承，在外圈與軸承座應(yīng)留有一定的間隙，并與另一個(gè)徑向軸承共同使用(較常用的軸承配置→圖2，448頁)，應(yīng)使用以下公式來計(jì)算當(dāng)量動(dòng)負(fù)荷
P=l,07Fa
當(dāng)量靜負(fù)荷
對于承受靜態(tài)負(fù)荷的四點(diǎn)接觸球軸承
P0=Fr+0,58Fa
補(bǔ)充代號
用于SKF四點(diǎn)接觸球軸承的后綴的含義如下：
B20 縮窄的寬度公差
C2 軸向游隙小于普通級
C2H 軸向游隙為C2組游隙范圍的上半部分
C2L 軸向游隙為C2組游隙范圍的下半部分
C3 軸向游隙大于普通組
C4 軸向游隙大于C3
CNL 軸向游隙為普通組游隙范圍的下半部分
FA 機(jī)削鋼保持架，外圈引導(dǎo)
MA 機(jī)削黃銅保持架，外圈引導(dǎo)
N2 外圈帶兩個(gè)互成180°定位槽
PHA 注塑聚醚醚酮(PEEK)保持架，外圈引導(dǎo)
P6 尺寸精度和旋轉(zhuǎn)精度符合ISO公差等級6
P63 P6+C3
P64 P6+C4
S1 特殊熱處理，軸承套圈在+200℃以下保持尺寸穩(wěn)定
344524 C2H+CNL
軸承配置的設(shè)計(jì)
當(dāng)四點(diǎn)接觸球軸承作為推力軸承，其外圈與軸承座之間應(yīng)留有一定的間隙，并且不可以把外圈夾緊(→圖2，448頁)。否則外圈將無法隨著軸的熱膨脹而移動(dòng)，因而承受額外的負(fù)荷。如果必須夾緊外圈，在安裝時(shí)，要確保外圈在軸承的中心位置。
