轴承游隙介绍及计算

游隙是滚动轴承的一个重要指标，也是轴承应用中的一个重要参数。不同的轴承游隙对机械的运行会有不同的影响，所以应按规定选用，不可用错。今天我们就来谈谈轴承的游隙。

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轴承游隙定义及分类

所谓轴承游隙，即指轴承在未安装于轴或轴承箱时，将其内圈或外圈的一方固定，然后使未被固定的一方做径向或轴向移动时的移动量。

根据移动方向，可分为径向游隙和轴向游隙（如上图所示）。按照游隙的状态，可以分为设计游隙、原始游隙、安装游隙和工作游隙。

设计游隙：按理论条件演算得出的理论游隙数值组配值。

原始游隙：轴承安装前自由状态时的游隙。原始游隙是由制造厂加工、装配所确定的。

安装游隙：也叫配合游隙，是轴承与轴及轴承座安装完毕而尚未工作时的游隙。由于过盈安装，或使内圈增大，或使外圈缩小，或二者兼而有之，均使安装游隙比原始游隙小。

工作游隙：轴承在工作状态时的游隙，工作时内圈温升最大，热膨胀最大，使轴承游隙减小；同时，由于负荷的作用，滚动体与滚道接触处产生弹性变形，使轴承游隙增大。轴承工作游隙比安装游隙大还是小，取决于这两种因素的综合作用。 

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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特性。

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，振动和噪音加大。

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

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轴承的标准游隙及选用

径向内部游隙代号有一下几种： 

C0：标准游隙代号，此代号一般在轴承型号中省略不做标记。 

C2:比标准游隙略小的游隙。 

C3:比标准游隙略大的游隙。 

C4:比C3游隙略大的游隙。 

C5比C4游隙略大的游隙。

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轴承工作游隙计算

这里我们所谓的工作游隙就是指轴承在实际运转中的游隙。假定初始游隙为△0，安装游隙△r，则有：△r=△0-δfi-δfo

其中δfi为内圈和轴配合引起的游隙减少量；

δfo为外圈和箱体配合引起的游隙减少量；

计算公式如下：

上述两个表达式中，

△d—内径和轴配合的过盈量；

d—轴承内径

di—轴承内圈平均外径，di=(3D+7d)/10；

d0—空心轴内径，实心轴d0=0；

△D—外径和箱体配合的过盈量；

D—轴承外径

De—轴承外圈平均内径，De=(7D+3d)/10；

Dh—箱体外径，对于刚体轴承座取无限大值

轴承实际运转时，由于温升和散热条件的影响，通常内圈温度会高于外圈温度，导致游隙变小。假定工作游隙为△e，则有：

△e=△r-δt

其中δt为由于内外圈温差导致的游隙减少量

δt=α*△T*Do

上式中：

α—轴承钢的热膨胀系数，一般取1.12X10^-5 (1/℃)

△T—内外圈温度差

Do—外圈滚道直径，对于球轴承Do=(4D+d)/5；对于圆柱滚子轴承Do=(3D+d)/4

根据以上表达式我们就可以求出轴承的实际游隙，进而判断所选择的游隙是否合理。