本发明涉及一种宽温域角接触轴系，属于精密机械传动领域。
背景技术：
成对使用的角接触轴系可承受双向载荷，通过轴向预紧可以调节轴系刚度，在精密机械用途极广。常规轴系预紧力采用刚性隔套和锁紧螺母施加，通过调节锁紧螺母提高轴系刚度和运行精度，这种方式适用于试验室等温度相对恒定的场合。
空间机构产品通常具有传动精度高，工作温域宽的特点，同时对体积和重量也有苛刻约束。尤其，深空探测的极端温度跨度在300℃以上，即使施加温控，温度跨度也在100℃以上，热力卡死是深空高精度轴系设计的难点。传统的设计方案，常因预紧力施加过大，遇到宽温域变化时，出现热力卡死。
技术实现要素：
本发明解决的技术问题是：针对现有技术的不足，提出一种宽温域角接触轴系，解决了现有角接触轴系刚度不足及容易遭遇热力卡死的问题，同时能够适应多种温度环境，可靠性高。
本发明解决上述技术问题是通过如下技术方案予以实现的：
一种宽温域角接触轴系，包括轴承壳体、轴承内隔套、轴承外隔套、对角接触轴承、轴承座垫片、轴承盖、锁紧螺母、输出轴，所述轴承内隔套、轴承外隔套、对角接触轴承、轴承座垫片、轴承盖、锁紧螺母、输出轴均安装于轴承壳体内部，所述对角接触轴承套装于输出轴上下两端，对角接触轴承间安装起支撑作用的轴承内隔套，所述轴承外隔套套装于轴承内隔套上，其中，轴承外隔套采用弹性材料，轴承内隔套采用刚性材料，所述轴承盖通过轴承座垫片与轴承壳体上沿顶端通过锁紧螺母固定螺接，静止状态下轴承外隔套在轴承盖压力作用下压缩，直至与轴承内隔套长度相同，使得输出轴预紧力固定。
所述输出轴与对角接触轴承采用小间隙配合或过渡配合。
所述轴承外隔套与轴承壳体间采用大间隙配合。
所述轴承壳体、输出轴、锁紧螺母材料均为钛合金材料。
所述轴承内隔套材料为不锈钢。
优选的，所述轴承外隔套材料为钛合金。
本发明与现有技术相比的优点在于：
(1)本发明提供了一种宽温域角接触轴系，通过设计弹性隔套，将预紧力变化情况转化为弹性隔套长度变化，操作直观，同时通过轴承内隔套的固定长度与支撑功能对输出压力进行上限限制，保证了输出力大小固定；
(2)本发明采用的轴承外隔套与轴承内隔套材料为，能够适应多种温度环境下的压力输出操作，轴系预紧力随温度变化情况降低，有极高的温度适应性和可靠性；
附图说明
图1为发明提供的角接触轴系结构图；
图2为发明提供的轴承外隔套示意图；
图3为发明提供的轴承外隔套刚度曲线示意图；
图4为发明提供的组合轴承装配示意图；
具体实施方式
本发明提供的一种宽温域角接触轴系，如图1所示，包括轴承壳体1、轴承内隔套2、轴承外隔套3、对角接触轴承4、轴承座垫片5、轴承盖6、锁紧螺母7、输出轴8，所述轴系壳体1、输出轴8、锁紧螺母7等主要零件采用轻质高强度钛合金材料。对角接触轴承4采用背靠背安装并套装于输出轴8上下两端，于对角接触轴承4间增加轴承内隔套2和轴承外隔套3进行支撑，轴承盖6通过轴承座垫片5与轴承壳体1上沿顶端通过锁紧螺母7固定螺接，拉大轴系支撑跨度，提高轴系刚度。
其中，轴承壳体1、输出轴8以及对角接触轴承4之间采用小间隙或过渡配合，可通过工作温度及选材热膨胀系数计算而定。所述锁紧螺母7与输出轴8之间采用细牙螺纹连接。所述轴承外隔套3如图2所示，采用弹性设计，设计时考虑力学边界和负载特性，如图3所示，将其刚度曲线(预计力与锁紧位移)设计为线性函数。根据轴系运行精度的要求，如图4所示，设计合理的轴系预紧力。实际实施时，测量轴承凸出量，轴承外隔套3位移变化，修磨刚性隔套。所设计轴系右端的轴承盖6和轴承座调整垫片5用于消除轴向装配间隙，可以通过修磨轴承座调整垫片厚度实现。所属轴承外隔套3与轴承壳体1以及轴承内隔套2与输出轴8之间径向采用大间隙配合。
具体实施过程中，在设定预紧力的条件下，实测对角接触轴承4凸出量X1F和X2F，以及弹性隔套长度LF，如图4所示，轴承内隔套2长度计算方法如下：
Y＝LF+X1F+X2F
通过上述公式计算修磨轴承内隔套2长度，再通过锁紧螺母7预紧。
本发明说明书中未作详细描述的内容属本领域技术人员的公知技术。