什么是轴承游隙，轴承游隙如何选择，轴承游隙失效实例分析

轴承的径向和轴向游隙

轴承的径向（轴向）游隙是当轴承无外负荷作用时，一套圈相对另一套圈，从一个径向（轴向）极限位置移向相反极限位置的径向（轴向）距离。在现实中由于套圈的形状误差和滚动体的不一致性，它应采用在套圈的不同方向以及套圈和滚动体不同相对位置状态下的径向（轴向）位移的平均值。

正确选择轴承游隙的重要性

游隙是轴承的一个重要技术参数，它直接影响到轴承的载荷分布、振动、噪音、摩擦、温升、使用寿命和机械的运转精度等技术性能。

游隙过大，会引起轴承内部承载区域减小，接触面应力增大，从而使用寿命缩短。过大的游隙还会使轴承运转精度下降，振动和噪音增大。

游隙过小，可能会在实际运行中出现负游隙（过盈），引起摩擦发热增大，温升提高，进而使有效游隙更小或过盈更大，如此恶性循环将导致轴承抱死。

不同状态下的轴承游隙和相互关系

残留游隙Δr： 轴承安装后的游隙。轴承在安装后由于配合作用一般内圈胀大，外圈缩小，因此：Δr = Δo –δfi –δfo (1)

式中，δfi 为内圈和轴配合引起的游隙减少量; δfo 为外圈和轴壳配合引起的游隙减少量。

经验数值(配合):

SRB: RIC减小量为紧配合的85%;

CRB: RIC减小量为紧配合的90%;

RBB: RIC减小量为紧配合的80%;

有效游隙Δe： 轴承在实际运转时的游隙。由于轴承在实际工作时受温升和散热条件的影响，一般是内圈温度高于外圈温度，导致游隙减少。因此:

Δe = Δr –δt (2)

式中：δt为轴承内外圈温差导致的游隙减少量。

δt = αΔt Do （mm)

式中，α— 轴承钢的膨胀系数12x10-6 (1/oC);

Δt — 内外套圈的温度差(oC)，Δt = T内 - T外

Do — 外圈滚道直径（mm）。

Do 如无确切数据，可按以下方法估计:对球轴承和调心滚子轴承：Do=(4D+d)/5

对圆柱滚子轴承：Do=(3D+d)/4

举例：

标准游隙的选择

用户在选择游隙时，有条件情况下应该按照公式

理想的有效游隙应当是零游隙，因为能得到最佳的载荷。分配和最长的使用寿命。为了获得较大的刚性和较高旋转精度，可以让轴承在适当的负游隙状态下工作。

但是由于受到安装、配合及轴和孔的加工精度等的影响，理想的零游隙和适当的负游隙很难控制和保证。

因此当工作条件变化较大，安装配合控制得不严，内圈散热条件差，从安全性考虑，则应保留一定的有效游隙，或以最坏情况来验算有效游隙。如用户没有条件做有效游隙验算时，可以参照下表选择游隙。

有效游隙太小造成轴承提前失效实例分析

以上介绍了轴承游隙的基本概念、不同状态下的游隙和相互之间的关系、有效游隙的计算方法、如何选择合适的游隙等内容。通过这些内容的介绍，使您能更科学和合理地选择轴承游隙，延长轴承的使用寿命。

本文参考资料来源：TWB培训资料

轴承的径向游隙和定位如何控制，才更有利于电机性能的保证？

在前面的文章中，我们谈了电机轴承系统的同轴度控制要求，要保证轴承系统的同轴度控制要求，轴承的径向游隙和径向定位控制特别关键和重要。

01轴承的径向游隙如何控制

轴承内部游隙是指其中一个轴承套圈相对于另一个轴承套圈在径向或轴向可移动的总距离。对于轴承的游隙，必须区分在安装之前的初始游隙，以及安装后并达到其工作温度的工作游隙。轴承的初始游隙一般比工作游隙大，是由于不同过盈量的公差配合，以及轴承套圈与其邻接部件不同程度的热膨胀，导致套圈膨胀或压缩。

为使电机轴承能良好运行，径向游隙十分重要，这就需要按照电机的实际特性和运行工况，选择适宜的轴承与之匹配。轴承运行的一般的原则是，球轴承的工作游隙应为零或有轻微预紧；但对于圆柱滚子轴承，在运作时必须留有一定的剩余游隙。在一般正常工作条件下，选择普通组游隙轴承，就可以得到合适的工作游隙。但是，当工作和安装条件与一般情况有区别时，如轴承的内圈与外圈都是过盈配合，或者，内圈与外圈温度差别的影响很大，则应选用游隙比普通组大或小的轴承。

02轴承的径向定位及控制要点

在实际的轴承选择过程中，有的电机厂家习惯于选择承载负荷较大的轴承，可往往又出现轴承杂音问题，特别是有一些电机，在空载运行时轴承杂音较大，而带载运行时声音却又特别好，这个问题可能与轴承的选择不当有一定关系，使轴承有较理想的轴向定位，是轴承良好运行的必要条件。

从轴承的运行特性分析，要完全达到所用轴承的承载能力，轴承内外圈的整个圆周，或推力轴承的轴圈和座圈，必须完全受到坚固和均匀的支承。支承面可以是圆柱形或圆锥形的表面，对于推力轴承的轴圈和座圈，则应用一个平整的表面。因此，与轴承圈相配合表面的加工必须达到一定的精度，并且不应有任何沟槽、孔或其它不连续的形状。此外，轴承圈必须稳妥地固定，以防止在负荷作用下，轴承圈在其配合面之间旋转。

一般来说，必须要有合适的过盈量，轴承圈才可以固定在径向方向并受到足够的支承。如果轴承圈没有正确或充分的固定，很容易会造成轴承和相关部件的损坏。但有时候为了便于安装和拆卸，或轴承因用在浮动端而需要具备轴向移动的功能，就不能采用过盈配合。在某些采用间隙配合的情况下，需要采取一些特别的手段来减少因蠕动而导致的磨损，例如：表面硬化轴承的配合面及挡肩、通过特别的润滑槽来润滑配合面和排除磨损微粒、或利用轴承侧面的定位键槽将轴承固定。

从轴承良好运行的要素，就更容易理解与其关联的轴和端盖轴承室加工质量和工艺的保证要求。

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