角接觸球軸承是常用的一種軸承類型，它舉要很好的轉速性能，和承載性能。與深溝球軸承相比，除了良好的徑向負荷承載能力，還有非常好的軸向負荷承載能力。與此同時，由于角接觸球軸承獨特的結構和承載特性，導致其只能承受單向的軸向負荷（單個軸承），這也為這個軸承的使用提出了一些要求。首先我們觀察角接觸球軸承的內部結構，如下圖：

從圖中可以看到，角接觸球軸承內部結構決定了這個軸承只能承受一個方向的軸向負荷，這個負荷的方向是軸承內圈厚邊到軸承外圈厚邊之間的方向。如果軸承承受了與此相反的軸向負荷，那么軸承就會出現脫開的趨勢或者會脫開，并由此帶來軸承滾動體無法形成純滾動的現象，進而導致軸承發熱、磨損的現象，軸承會提早失效。

因此，當角接觸球軸承投入使用的時候，就需要避免出現與其軸向承載能力方向相反的軸向負荷。怎么實現呢？這就是我們說的軸向預負荷。

單個角接觸球軸承預負荷

前面已經講述過單個角接觸運行的時候，要避免出現軸承內部出現其軸向負荷承載能力方向相反的軸向負荷，因此需要再其軸向承載能力方向，施加一個預負荷。在上面圖中應該是軸承從外圈厚邊到內圈的厚邊的方向。

那么這個負荷應該是多大呢？從上面介紹的單列角接觸球軸承軸向預負荷的原因可以看到，這個預負荷是避免外界出現反向的軸向負荷。也就是說，如果軸承外界出現了反向軸向負荷的時候，軸承的預負荷應該可以抵消這個負荷。由此，可以得到一個結論，就是軸向預負荷應該大于外界可能出現的反向軸向負荷。

除此之外，還應該考慮外界反向軸向負荷出現的時候，軸承內部的負荷應該滿足其***小負荷要求。也就是，在***大反向軸向負荷基礎上加上一個軸承***小負荷。

當然，如果現場有其他的因素，也需要加入考慮。

配對（面對面或者背對背）角接觸球軸承

由于單個角接觸球軸承只能承受單向軸向負荷，因此在有雙向負荷的工況下會使用配對角接觸球軸承面對面安裝或者背對背安裝。兩種安裝方式都是采用兩個單列角接觸球軸承，以軸向承載方向相對的方式安裝在一起。如果外圈的厚邊安裝在一起，就是背對背安裝，如果外圈薄邊安裝在一起，就是面對面安裝。不論面對面安裝還是背對背安裝，兩個角接觸球軸承各自承擔一個方向的軸向負荷。如下圖所示：

圖中為背對背安裝的一對角接觸軸承。其中左邊的軸承承受軸上自左向右的軸向負荷，右邊的軸承承受軸上自右向左的軸向負荷。從這個示意圖上看，對于配對使用的角接觸球軸承而言，不論哪個方向的軸向負荷都會被其中的一個軸承承擔。因此，一般不通過外部施加軸向預負荷的方式進行預緊。但這并不意味著面對面或者背對背安裝的角接觸球軸承不能加預負荷。那么這種配置的軸承，軸向預負荷是如何施加在兩個軸承上的呢？

請看下圖：

這個圖是一個背對背安裝的配對角接觸球軸承。圖中不難發現，角接觸球軸承在內部為0游隙的時候，其端面不一定在一個平面上。圖中的例子就是角接觸球軸承厚邊高于薄邊的情況。這樣的兩個軸承厚邊壓緊的時候，薄邊之間存在一個間隙，如果使用外力將薄邊也壓緊，那么軸承內部就出現了負游隙，也就是有了預緊。

如果在軸承生產中，對薄邊和厚邊的尺寸進行控制，也就可以控制兩個配對軸承內部的預緊力。事實上，在軸承生產和使用中，也確實是這么操作的。這就是為什么兩個單列角接觸球軸承配對的時候，需要進行配組。這個配組工作本質上就是對端面尺寸進行控制，以控制安裝后軸承的內部預緊力（游隙）。

除了兩個軸承安裝在一起的面對面或者背對背配對的角接觸球軸承以外，有時候會使用兩個角接觸球軸承在軸兩側做交叉定位的結構。如下圖所示：

圖中，兩個角接觸球軸承未有軸兩端，軸承之間使用隔圈隔開。此時角接觸球軸承的內部游隙就是通過隔圈尺寸來控制的。圖中的背對背安裝的角接觸球軸承，隔圈長度如果大，軸承內部預負荷就大，反之則小。

在上述的配對角接觸球軸承的預負荷控制中，使用者還可以通過控制軸承內圈與軸的配合影響軸承內部游隙。這個對游隙減小量的計算，我們另行撰文。

總之，安裝好后的配對角接觸球軸承，工作于穩定工況下的內部游隙是外界控制端面尺寸，軸承內圈和軸之間的配合尺寸，以及受溫度影響的游隙減小量等因素的共同結果。***終預負荷的大小應該保證軸承在承受任意軸向負荷的時候，非受載端的角接觸球軸承不應除夕拿脫開的現象（負荷大于***小負荷）。

對于工業電機的應用，一般就直接使用配對的角接觸球軸承安裝在一起，免去了配對等的計算和調整。但是對于一些齒輪箱應用，這個計算就是必須進行的。