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一、什么是滚动轴承的定向装配?

滚动轴承采用定向装配时要求：①主轴前轴承的径向圆跳动量比后轴承的径向圆跳动量小；②前后两个轴承径向圆跳动量最大的方向置于同一轴向截面内，并位于旋转中心线的同一侧；②前后两个轴承径向圆跳动量最大的方向与主轴锥孔中心线的偏差方向相反。

当轴承装配精度要求较高时，可将轴承内圈的偏心产生的径向圈跳动与轴颈的偏心配置在同一截面的相反方向，以相互抵消(或部分抵消)偏心量，从而提高装配后的产品精度的方法是滚动轴承的定向装配。

滚动轴承的定向装配，就是使轴承内圈的偏心、轴承外圆的偏心与壳体孔的偏心，都分别配置于同一轴向截面内，并按一定的方向装配.

、怎样利用定向装配轴承的方法来提高主轴旋转精度？

答：在不提高主轴与轴承制造精度的条件下，要提高主轴的旋转精度，可事先将主轴和轴承按轴颈和轴承内圈的实测径向圆跳动量作好标记，·然后取径向圆跳动量接近的轴颈与轴承装配，并将各自的偏心部位按相反的方向安装.采用上述定向方法装配，如果选配恰当，可以获得很好的效果.

滚动轴承的定向装配
1、测量轴承外圈径向圆跳动误差的方法转动外圈并沿百分表方向上下（佐右）施加一定的负荷，标出外圈径向圆跳动的最高（低）点和数值。2、测量轴承内圈径向圆跳动误差的方法检测时，外圈固定不动，内圈端面上加适当载荷，旋转内圈，按表针的指示标出内圈径向圆跳动的最高（低）点和数值
3、测量主轴锥孔中心线偏差的方法检测时，将主轴轴颈置于V形架上，轴向用钢球支撑在角铁上，在主轴锥孔中插入检验棒，把百分表分别支在近主轴及距轴端L处，转动主轴测出锥孔中心线的偏差方向，并作好标记。
4、定向装配要点
(1）主轴前轴承的精度比后轴承的精度高一级。(2）前后两个轴承内圈径向圆跳动量最大的方向置于同一轴向截面内，并位于旋转中心线的同一侧。
(3）前后两个轴承内圈径向圆跳动量最大的方向与主轴锥孔中心线的偏差方向相反。

二、如何摆放工具主轴锥孔中心线径向跳动的检验

在一般的金属切削机床中，都具有主轴组件。主轴组件是机床的执行件，它的功能是支承并带动工件或刀具完成表面运动，同时还起传递动力和转距，承受切削力和驱动力等载荷的作用。由于主轴组件的工作性能直接影响到机床的加工质量和生产率，因此它是机床中关键组件之一。

对主轴组件的工作性能来说，主轴组件的旋转精度是其中重要的一个方面。主轴旋转时，由于种种原因，其旋转中心线位置随时间而变化，若用一条直线代表主轴理想的旋转中心线，实际旋转中心线与理想的旋转中心线的偏移量，称为主轴组件的旋转精度，亦可指机床空运转时，主轴前端的径向跳动、端面跳动和轴向窜动的大小。

主轴组件的旋转精度主要取决于主轴、轴承和轴承锁紧母的制造精度及装配质量。在大修设备时，主轴及轴承锁紧母主要采用修复恢复其精度，而轴承椅鉴定报废后则外购。所以在装配过程中，正确的装式是提高主轴组件旋转精度的重要环节之一，在装配前应测量轴承及其相关件的精度，并作好记录，以便装配时选配。本文就设备大修时的主轴装配过程作简单探讨：

1．主轴锥孔中心线的测量

机床主轴的精度直接影响到主轴组件的旋转精度，修复后，与其本身加工精度必定存在一定误差。田主轴精度检测方法测出主轴轴端锥孔中心线最大偏差处，作记号，并记录其误差方向。

2.轴承的定向装配

轴承是主轴组件的重要组成部分，轴承装配的好坏直接影响旋转轴的径向跳动和轴向窜动精度，因此要保证主轴的径向跳动和轴向窜动精度，除了要求主轴和轴承具有一定精度外，还必须采用正确的装法。

轴承的定向装配：实质是根据误差补偿原则，将主轴链孔中心线的偏差(高点或低点)与前后轴承内环的偏差(低点或高点)置于同一轴向截面内，并按一定方向装配，从而补偿其误差，以提高主轴组件旋转精度。在前、后轴承内圈径向跳动和主轴锥孔中心线的偏差不变的条件下，不同的装配，主轴检验处的径向跳动量数值不同(在装配前，应测量轴承内、外围的跳动量并记录其的误差方向)。

如图所示：

δ1———前轴承内困径向跳动量；δ2———后轴承内圈径向跳动量；δ3———主轴链孔中心线；

δ———主轴检验处的径向跳动量。由图A根据相似三角形性质：

δ1-(δ+δ3)/δ1-(δ+δ3)L＝α/α+L

可得δ＝：δ1-(δ2-δ1)×α/L-δ3

即：δA＝δ1-(δ2-δ1)×α/L-δ3Ⅰ

同例由图B可知：

δB＝δ1-(δ2-δ1)*α/L+δ3Ⅱ

由图C可知:

δC＝δ1+(δ2+δ1)*α/L-δ3Ⅲ

由图D可知:

δD＝δ1+(δ2+δ1)*α/L+δ3Ⅳ

（1）从四个图解及四个公式，我们可以看出，δA＜δB＜δC＜δD为了减少主轴径向跳动量，可根据图A（及公式I）即把前、后轴承内圈径向跳动的最高点放置在同一方向上，而主轴锥孔中心线最大偏差处则在其相反的方向上，这样可以使主轴前端径向跳动最小。

（2）后轴承的精度应比前轴承低一级，即后轴承内圈径向跳动要比前轴承稍大。如果后轴承的精度和前轴承的精度一样，甚至高一些，主轴的径向跳动最反而加大。

如图E所示：δE＝δ2+(δ2-δ1)*α/L-δ3Ⅵ

3.轴承锁紧母的调整

因主轴轴承锁紧螺母端面与其螺纹中心线的垂直度及螺纹齿的误差，在螺母拧紧后很可能造成主轴弯曲及轴承内、外圈倾斜，对主轴组件旋转精度有很大影响。所以拧紧螺母后，应测量其主轴旋转精度，找出径向跳动最高点，并在反方向180°处于螺母上作出标记。拧下螺母后，在作标记处修刮螺母结合面，再装上重新测量，直至主轴旋转精度合格为止。

轴组的装配与维修

缠人主修

轴是机械中重要的零件，它与轴上零件，如齿轮、带轮及两端轴承支座等的组合称为轴组。轴组的装配是将装配好的轴组组件，正确地安装在机器中，并保证其正常工作要求。轴组装配主要是将轴组装入箱体（或机架）中，进行轴承固定、游隙调整、轴承预紧、轴承密封和轴承润滑装置的装配等。一、轴承的固定方式轴正常工作时，不允许有径向跳动和轴向移动存在，但又要保证不致受热膨胀卡死，所以要求轴承有合理的固定方式。轴承的径向固定是靠外圈与外壳孔的配合来解决；轴承的轴向固定有两种基本方式。

如图8-20所示，在轴两端的支承点，用轴承盖单向固定，分别限制两个方向的轴向移动。为避免轴受热伸长而使轴承卡住，在右端轴承外圈与端盖间留有不大的间隙（0.5~1mm），以便游动。

2.一端双向固定方式

如图8-21所示，将右端轴承双向轴向固定，左端轴承可随轴作轴向游动。这种固定方式工作时不会发生轴向窜动，受热时又能自由地向另一端伸长，轴不致被卡死。若游动端采用内、外圈可分的圆柱滚子轴承，此时，轴承内、外圈均需双向轴向固定。当轴受热伸长时，轴带着内圈相对外圈游动。如图8-22所示。

如果游动端采用内、外圈不可分离型深沟球轴承或调心球轴承，此时，只需轴承内圈双向固定，外圈可在轴承座孔内游动，轴承外圈与座孔之间应取间隙配合。如图8一23所示。

二、滚动轴承的定向装配

对精度要求较高的主轴部件，为了提高主轴的回转精度，轴承内圈与主轴装配及轴承外圈与箱体孔装配时，常采用定向装配的方法。定向装配就是人为地控制各装配件径向跳动的方向，合理组合，采用误差相互抵消来提高装配精度的一种方法。装配前需对主轴轴端锥孔中心线偏差及轴承的内、外圈径向跳动进行测量，确定误差方向并作好标记。

1.装配件误差的检测方法

（1）轴承外圈径向圆跳动检测如图8一24所示，测量时，转动外圈并沿百分表方向压迫外圈，百分表的最大读数则为外圈最大径向圆跳动。

（2）轴承内圈径向圆跳动检测如图8-25所示，测量时外圈固定不转，内圈端面上施以均匀的测量负荷F，F的数值根据轴承类型及直径变化，然后使内圈旋转一周以上，便可测得轴承内圈内孔表面的径向圆跳动量及其方向。

（3）主轴锥孔中心线的检测如图8一26所示，测量时将主轴轴颈置于V形架上，在主轴锥孔中插入测量用心轴，转动主轴一周以上，便可测得锥孔中心线的偏差数值及方向。

2.滚动轴承定向装配要点

（1）主轴前轴承的精度比后轴承的精度高一级。

（2）前后两个轴承内圈径向圆跳动量最大的方向置于同一轴向截面内，并位于旋转中心线的同一侧。

（3）前后两个轴承内圈径向圆跳动量最大的方向与主轴锥孔中心线的偏差方向相反。

按不同方法进行装配后的主轴精度的比较，如图8-27所示。

图中δ1、δ2分别为主轴前、后轴承内圈的径向圆跳动量；δ3为主轴锥孔中心线对主轴回转中心线的径向圆跳动量；δ为主轴的径向圆跳动量。

如图8-27a所示，按定向装配要求进行装配的主轴的径向圆跳动量δ最小，δ<δ3<δ1<δ2。如果前后轴承精度相同，主轴的径向圆跳动量反而增大。

同理，轴承外圈也应按上述方法定向装配。对于箱体部件，由于检测轴承孔偏差较费时间，可将前后轴承外圈的最大径向跳动点在箱体孔内装一条直线即可。

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