轴承游隙选用指南完整版本

1、轴承游隙选用指南,无锡托林顿轴承有限公司客户服务中心,2003,年,1,月,内,容,1,轴承径向（轴向）游隙,2,正确选择游隙的重要性,3,不同状态下的游隙和相互关系,4,有效游隙的计算,5,标准游隙的选择,6,非标准游隙,C9,组游隙）的选择,7,有效游隙太小造成轴承提前失效实例分析,1,轴承径向（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,轴承径向游隙,

2、2,正确选择游隙的重要性,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,3,不同状态下的游隙和相互关系,初始游隙o：轴承在未安装状态,下不承受载荷时的游隙,即供货,游隙,残留游隙r：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,r,o,f

3、i,fo,式中，fi,为内圈和轴配合引起的游隙减少量,fo,为外圈和轴壳配合引起的游隙减少量,d,d,fi,d,i,d,1,d,d,1,d,o,o,i,2,2,fo,D,D,D,e,D,1,D,D,1,D,h,e,h,2,2,d,内径和轴配合的过盈量,mm,d,轴承内径,mm,di,轴承内圈平均外径,mm,di,如无确切数据，可按下式估计,di=(3D+7d)/10,do,空心轴的内径,mm,，如实心轴,do=0,D,外径和轴壳配合的过盈量,mm,D,轴承外径,mm,De,轴承外圈平均内径,mm,De,如无确切数据，可按下式估计,De=(7D+3d)/10,Dh,轴承座外径,mm,如刚体轴承座

4、,Dh,有效游隙e：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,e,r,t,2,式中,t为轴承内外圈温差导致的游隙减少量,t,t,Do,mm,式中,轴承钢的膨胀系数,1.12x10,5,1,o,C,t,内外套圈的温度差,o,C,t,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、调心滚子轴承,Do=(4D+d)/5,对圆柱滚子轴承,Do=(3D+d)/4,4,有效游隙的计算,由,r,o,fi,fo,e,r,t,e,o,fi,fot,1,2,3,只要计算出上述几个影响游隙的因素，轴

5、承的有效,游隙即可按照,3,式计算出来,4.1,举例,轴承,23132CA,配合主轴（实心）公差为,p6,配合的轴壳（外径,330,公差为,K7,轴承正常工作时内圈温度高于外圈约,10,o,C,试作有效游隙验算,23132CA,外径,D=270mm,内径,d=160mm,接触角,11,o,45,道直径,Do=248mm,基本组游隙,最大,0.17mm,最小,0.11mm,d,d,外圈内径,De=248mm,内圈外径,di=190mm,外圈滚,1,i,fi,d,d,d,d,o,2,d,2,(0.068+0.025)x 160/190=0.078,1,o,i,D,2,7,0,2,1,1,D,D,2

6、,4,8,h,3,3,0,e,0,0,2,x,8,0,0,1,9,f,o,D,2,2,4,8,D,2,7,0,2,D,1,e,1,3,3,0,D,h,t = t Do,1.12x10,5,x10 x248=0.028,2,e,min,o,fi,fo,t,0.11-0.078-0.019-0.028=-0.015mm,经验算，轴承的有效游隙e,min,0.015mm,0,表明轴承实际上有可能在负游隙（过盈）状态下运行。这将引起,内、外圈滚道与滚动体摩擦发热增大，轴承温升提高，会造成轴承严重发热或抱死而损坏,如果改变选用,C3,组游隙（最大,0.22mm,最小,0.17mm,则最小有效游隙,e m

7、in =o fi,fo t,0.17-0.078-0.019-0.028 =0.045mm,5,标准游隙的选择,具体的游隙值（初始游隙）可在轴承样本等资料上查得。用户在订货时应将游隙代号加在轴承代号后面，基本组游隙,C0,可以省略,例如,C0,组标准游隙,23132CA,轴承，应写为,23132CA,C3,组标准游隙,23132CA,轴承，应写为,23132CA/C3,TWB,可向用户提供,C2,C0,C3,C4,和,C5,组标准游隙轴承,它与国内和国际主要轴承制造厂商的游隙标准是一致的,调心滚子轴承径向游隙表,轴承公称内径,圆柱孔轴承径向游隙,C2,C0,C3,C4,d (mm,超过,至,最

8、小,最大,最小,最大,最小,最大,最小,最大,24 30,15,25,25,40,40,55,55,75,30 40,15,30,30,45,45,60,60,80,40 50,20,35,35,55,55,75,75,100,50 65,20,40,40,65,65,90,90,120,65 80,30,50,50,80,80,110,110,145,80 100,35,60,60,100,100,135,135,180,100 120,40,75,75,120,120,160,160,210,120 140,50,95,95,145,145,190,190,240,140 160,60,1

9、10,110,170,170,220,220,280,160 180,65,120,120,180,180,240,240,310,180 200,70,130,130,200,200,260,260,340,200 225,80,140,140,220,220,290,290,380,225 250,90,150,150,240,240,320,320,420,250 280,100,170,170,260,260,350,350,460,280 315,110,190,190,280,280,370,370,500,315 355,120,200,200,310,310,410,410,5

10、50,355 400,130,220,220,340,340,450,450,600,C5,最小,最大,75,95,80,100,100,125,120,150,145,180,180,225,210,260,240,300,280,350,310,390,340,430,380,470,420,520,460,570,500,630,550,690,600,750,单位：微米,um,圆锥孔轴承径向游隙,C2,C0,C3,C4,最小,最大,最小,最大,最小,最大,最小,最大,20,30,30,40,40,55,55,75,25,35,35,50,50,65,65,85,30,45,45,60,

11、60,80,80,100,40,55,55,75,75,95,95,120,50,70,70,95,95,120,120,150,55,80,80,110,110,140,140,180,65,100,100,135,135,170,170,220,80,120,120,160,160,200,200,260,90,130,130,180,180,230,230,300,100,140,140,200,200,260,260,340,110,160,160,220,220,290,290,370,120,180,180,250,250,320,320,410,140,200,200,270,2

12、70,350,350,450,150,220,220,300,300,390,390,490,170,240,240,330,330,430,430,540,190,270,270,360,360,470,470,590,210,300,300,400,400,520,520,650,C5,最小,最大,75,95,85,105,100,130,120,160,150,200,180,230,220,280,260,330,300,380,340,430,370,470,410,520,450,570,490,620,540,680,590,740,650,820,用户在选择游隙时，有条件情况下

13、应该按照公式,e =o fo,fi t,3,做有效游隙验算,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,使,用,条,件,1,安装配合精密或非过盈配合,2,要求严格控制振动噪音,3,要求精确的径向或轴向定位,1,一般的安装配合条

14、件,由样本推荐,2,一般载荷和转速，工作温升不大,1,内圈和外圈过盈配合，或其中某一件过盈量大,2,内圈不容易散热,3,调心滚子轴承以承载为主要目的，工作条件变化大时,1,内圈和外圈过盈配合，且过盈量较大,2,工作温升高，且内圈不容易散热,3,角接触使用的球轴承；球轴承内外圈轴线有倾斜时,1,内圈和外圈过盈配合，且过盈量很大，并且工作温升高,内圈不,容易散热,1,如果轴承的工作条件非常特殊，上述,5,种标准游隙都不能,满足其要求，则可以选择非标准游隙,应,用,举,例,测试设备，仪器,低噪音、小型电机,精密轧机,通用机械,减速机，传动机构,铁路车辆,造纸干燥机,矿山机械,振动筛,烘干机,汽车后轮

15、,振动式压路机,工业洗衣机、罗茨风机,C5,C9,选用游隙,C2,C0,C3,C4,6,非标准游隙,C9,组游隙）的选择,TWB,可以为用户特殊生产非标准游隙,C9,组游隙）的轴承。用户在订货时应注明具体的初始游隙o值,如何确定初始游隙o值？用户可以按有效游隙e的计算方法来选择；也可以根据以往的使用情况和经验来选择。如果还是,无法确定,TWB,工程师可以到现场与用户一起共同讨论来确定,7,有效游隙太小造成轴承提前失效实例分析,如果轴承在使用中有效游隙e 值太小，会造成轴承发热、抱死，使轴承提前失效,某一家风机厂生产的离心风机，安装使用后仅几个小时就发现靠电机一端的轴承发热，温度很高（手都不能摸

16、）；而靠风叶,的那一端的轴承温度正常。打开风机轴承座后发现，靠电机一端的轴承已损坏；而靠风叶的那一端的轴承很正常,打开风机轴承座后的情况,该风机使用,22316,轴承,2,套,靠电机一端的轴承发热，滚子和内,外圈滚道表面已变成黑蓝色。经塞尺,检测，游隙只有,0.03mm,国家,标准为,0.05,0.08mm (C0,组,靠风叶的那一端的轴承温度正常,滚子和内、外圈滚道表面颜色正常。经,塞尺检测，游隙,0.06mm,符合国家标准,C0,组,e,o,fi,fo,t,根据,3,式,来定性分析造成轴承在使用中有效游隙e 值太小的原因,1,初始游隙o 值可能是下限,2,内圈和轴配合引起的游隙减少量,fi

17、,值和外圈和轴壳,配合引起的游隙减少量,fo,值可能很大,3,轴承内外圈温差导致的游隙减少量,t,值可能也很大,4,有效游隙,e,值就很小,根据,3,式,e,o,fi,fo,t,试作有效游隙验算,22316,轴承和有关数据如下,轴承外径,D=170mm,公差,0.025mm,0mm,轴承内径,d=80mm,公差,0.015mm,0mm,轴,承,外,圈,内,径,De=(7D+3d)/10=143mm,轴,承,内,圈,外,径,di=(3D+7d)/10=107mm,轴,承,外,圈,滚,道,直,径,Do=(4D+d)/5=152mm,轴承游隙,C0,组）：最大,0.08mm,最小,0.05mm,配合

18、主轴（实心）直径,80mm,公差为,k5(+0.002mm,0.015mm,配合的孔直径,170mm,公差,为,J6(-0.007mm,0.018mm,配合的轴壳外径,Dh=270mm,配合主轴为实心,轴,2,do=0mm,d,o,1,o,C,10,d,轴承正常工作时内圈温度高于外圈约,d,fi,d,2,(0.015,0.015,80/1071,0/80,2,1,0/107,2,=0.022,d,i,d,1,o,i,d,fo,D,D,D,e,D,1,D,D,1,D,h,e,h,2,2,(0,0.007,143/170,1,170/270,2,1,143/270,2,0.005,e,min,o,fi,fo,t,0.05-0.022-0.005-0.017=0.006(mm,t = t Do,1.12x10,5,x10 x152=0.017,经验算，轴承的有