确定轴承的最小径向游隙是确保轴承运行可靠性、温升控制和疲劳寿命的关键步骤。最小径向游隙并非随意选择，而是需要基于轴承的工作温度、配合过盈量和载荷特性进行修正计算。核心原则是保证轴承在最高工作温度下，经由热膨胀和配合件变形引起的游隙减小后，仍能保持微小的正游隙或预定的最佳工作游隙。这能有效避免因游隙消失甚至产生负游隙(过大预紧)导致的温升失控和早期剥落。

 

 

一、游隙减小量的计算基础

✅ 环境温度与配合的影响：轴承的最小径向游隙(也称为安装游隙)需要考虑到工作状态下所有导致游隙减小的因素。

1.温度修正： 轴承内圈、外圈、轴和座孔的材料在工作温度下会发生热膨胀。由于内圈与轴、外圈与座孔的热膨胀程度不同，会导致内圈被撑大、外圈被压缩，从而使内部径向游隙减小。必须计算出轴承在最高工作温度下游隙的热减小量。

2.配合修正： 轴承内圈与轴、外圈与座孔通常采用过盈配合。过盈配合会使内圈径向膨胀，外圈径向收缩，这直接导致轴承的初始游隙被压缩。必须精确计算出配合过盈量导致的游隙减小量。

✅ 总游隙减小量的确定：

●减小量叠加： 最小径向游隙的选择必须基于初始额定游隙，减去热减小量和配合减小量后，仍能满足最小工作游隙的要求。

 

二、最小工作游隙的需求分析

✅ 保证油膜的形成与温升控制：轴承在工作状态下，必须保留一个最小工作游隙(通常为微小的正游隙)。

1.润滑保障： 适当的工作游隙能保证滚珠或滚柱与滚道之间形成足够的弹性流体动力油膜，避免金属直接接触，这是保障疲劳寿命的基础。游隙过小或为负游隙，油膜难以形成。

2.温升控制： 工作游隙过小会导致内部摩擦力矩急剧增大，引发温升失控。因此，最小工作游隙需要保证轴承在稳定状态下的温升不超过安全极限。

✅ 载荷特性与刚性需求：

●最佳游隙： 对于承受重载或要求高刚性的场合，可能需要将最小工作游隙设定为一个微小的负游隙(即预紧状态)，以提高刚性。但这种选择必须慎重，并精确控制预紧量，以防止过度预紧导致早期剥落。

 

三、确定最小游隙的步骤与选择标准

✅ 确定游隙等级的步骤：确定最小径向游隙的专业流程是：

1.计算减小量： 根据轴承手册和工作条件(温度、配合)，计算出总的游隙减小量。

2.设定最小工作游隙： 根据应用需求(载荷、转速、刚性)，确定所需的最小工作游隙(例如，0 到 5 微米的正游隙)。

3.计算所需初始游隙： 将总的游隙减小量加上最小工作游隙，得出所需的初始额定游隙范围。

4.选择游隙组： 根据计算出的初始游隙范围，从制造商提供的标准游隙组(如 C3、C4)中选择最接近且能覆盖所需范围的游隙等级。

✅ 选择标准：

●安全第一： 最终选定的轴承游隙等级必须确保在最不利的工作条件下(最高温度和最大配合公差)仍能满足最小工作游隙的要求。

 

总结：确定轴承的最小径向游隙是基于精确计算配合和热膨胀导致的游隙减小量，并确保轴承在最高工作温度下仍能保持最小工作游隙(微小正游隙)。这需要将总的游隙减小量与所需的最小工作游隙相加，然后选择对应的标准游隙组。本文内容是上隆自动化零件商城对“轴承”产品知识基础介绍的整理介绍，希望帮助各行业用户加深对产品的了解，更好地选择符合企业需求的优质产品，解决产品选型中遇到的困扰，如有其他的疑问也可免费咨询上隆自动化零件商城。