轴承装配误差的理论分析

呆呆的小虫

1、内外圈不处于同一旋转中心，造成轴偏斜
轴偏斜是实际运行轴承中普遍存在的现象，轴心线的偏斜是造成推力轴承失效的主要原因之一。造成轴承与轴不对中的原因有：（1）轴倾斜；（2）转子安装误差；（3）转子制造误差；（4）轴、转子以及轴承运转时产生的热弹性变形。轴偏斜造成每块瓦的油膜厚度、压力分布、瓦面温度均不相同，其中对油膜厚度、压力分布影响很大，对瓦面温度分布影响较小；轴偏斜使轴承内产生不均匀的流体动压力，导致轴所受油膜力波动，随偏斜程度增大，油膜力波动越严重；在全油润滑状态下，微小的偏斜角变化会造成最小油膜厚度和最大压力明显的变化，但瓦面最高温度变化很小。综上所述，轴偏斜造成轴承内的油膜厚度不均匀，可能导致油膜破裂，使轴承失效。
安装时，为了尽可能保持同心，最好的办法是采用整体结构的外壳，并把安装轴承的两个孔一次镗出。如在一根轴上装有不同尺寸的轴承时，外壳上的轴承孔仍应一次镗出，这时可利用衬筒来安装尺寸较小的轴承。当两个轴承孔分在两个外壳上时，则应把两个外壳组合在一起进行镗孔。
2、安装不到位，有偏差或未安装到轴承位，造成轴承游隙过小
运转时，轴的温度一般高于外圈的温度，轴的轴向和径向热膨胀将大于外壳的热膨胀，如果轴承游隙过小，可能会导致卡死。
3、转动圈与不动圈的过紧配合
轴承配合种类的选取，应根据轴承的类型和尺寸、载荷的大小和方向以及载荷的性质等来决定。正确选择的轴承配合应保证轴承正常运转，防止内圈与轴、外圈与外壳孔在工作时发生相对转动。一般地说，当工作载荷的方向不变时，转动圈要比不动圈有更紧一些的配合，因为转动圈承受旋转的载荷，而不动圈承受局部的载荷。当转速愈高、载荷愈大和振动愈强烈时，则应选用愈紧的配合。当轴承安装于薄壁外壳或空心轴上时，也应采用较紧的配合。但是过紧的配合是不利的，这时可能因内外圈的弹性膨胀和外圈的收缩而使轴承内部的游隙减小甚至完全消失，也可能由于相配合的轴和座孔表面的不规则形状或不均匀的刚性而导致轴承内外圈不规则的变形，这些都将会破坏轴承的正常工作。过紧的配合还会使装拆困难，尤其对于重型机械。
4、安装过程中，预紧力过大
预紧力是利用装配过程中施加的外力给予轴承适当的预紧负荷。预紧力过小会使轴承工作时存在间隙，导致支撑刚度和旋转精度降低，引起振动和噪声。预紧力过大，会增加滚动体与内、外套圈滚道的摩擦，运转时温度升高过快，降低传动效率，减小轴承寿命。只有施加合适的预紧力才可以消除轴向间隙，减小反向误差，提高轴系回转精度，降低振动及噪声。给予轴承适当的预紧力，即使轴承经过一定时间的运转后，轴承的相对位置略有变化，预先施加负荷仍能使轴承内外圈位置保持稳定，因此安装时预紧力的控制十分重要。

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