一、角接触球轴承径向游隙与接触角推导
如果角接触球轴承没有径向游隙值,则不能产生外圈相对内圈的轴向位移量,此时接触角接近为零。
如果角接触球轴承存在有径向游隙值,则产生外圈相对内圈的轴向位移量,便产生了接触角α。
随着角接触球轴承径向游隙值的增大,外圈相对内圈的轴向位移量在增大,接触角也随之增大。
1)角接触球轴承径向游隙推导
di =Dwp-2*Ri+(2*Ri-Dw)*cosα
De= Dwp+2*Re-(2*Re-Dw)*cosα
Gr=De-di-2*Dw可以推出
Gr=2*(fi+fe-1)*Dw*(1-cosα)或Gr=2*(Ri+Re-Dw)*(1-cosα)
由上述公式可知,角接触球轴承径向游隙与接触角,内外圈沟径和钢球直径有关
Gr_min=2*(Ri_max+Re_max-Dw_min)*(1-cosα_min)******公式1
Gr_max=2*(Ri_min+Re_min-Dw_max)*(1-cosα_max)******公式2
式中
Dwp—轴承节径(mm)
De—外圈沟径(mm)
di—内圈沟径(mm)
Dw—钢球直径(mm)
Fi—内圈沟曲率
Fe—外圈沟曲率
Ri—内圈沟曲率半径(mm)
Re—外圈沟曲率半径(mm)
α—接触角(°)
Gr—径向游隙(mm)
2)角接触球轴承接触角验算
α_min=cos-1[1-Gr_min/(2*( Ri_max+Re_max-Dw_min))]
α_max=cos-1[1-Gr_max/(2*( Ri_min+Re_min-Dw_max))]
二、角接触球轴承合套后接触角与径向游隙超差率
通过上式公式1和2计算轴承径向游隙,装配后,测量轴承的实际接触角,合格率提高。径向游隙随接触角变化如图1所示,实际接触角的超差率见表1.
由图1和表1可知,通过上式公式1和2计算轴承径向游隙范围时,当公称接触角较小时(α<40°)均合格,随接触角增大,也出现接触角超差现象
三、角接触球轴承径向游隙计算及接触角验算
例 7004C轴承 Ri=3.26 +0.04/0mm,Re=3.32 +0.04/0mm,Dw=6.35+/-0.017mm,α=15+/-3°,计算Gr_min=0.01429mm,取Gr_min=0.015mm;Gr_max=0.02085mm,取Gr_max=0.021mm
接触角验算
Ri=3.26 +0.04/0mm,Re=3.32 +0.04/0mm,Dw=6.35+/-0.017mm,Gr_min=0.015mm;Gr_max=0.021mm,计算α_min=12°17’42’’, α_max=18°3’55’’