一、轴承配合的目的
轴承配合的主要目的在于使轴承内圈与轴或外圈与外壳牢固地固定，以防止在相互配合面上出现不利的周向滑动（蠕变）。蠕变会导致一系列问题，如异常发热、配合面磨损、磨损铁粉侵入轴承内部以及振动等，这些问题将严重影响轴承的正常工作，甚至导致设备故障。
具体而言，轴承配合的目的包括：
1. 确保旋转精度：通过牢固的配合，防止轴承在运转过程中产生过大的位移，从而确保旋转精度。
2. 提高承载能力：合适的配合可以有效分散轴承承受的负荷，提高轴承的承载能力。
3. 延长使用寿命：减少配合面的磨损和发热，有助于延长轴承的使用寿命。
4. 降低噪音和振动：稳固的配合有助于减少因配合松动而产生的噪音和振动。
二、轴承配合的方法
轴承配合的方法主要包括过盈配合、间隙配合和过渡配合三种。每种配合方法都有其适用的场景和优缺点。
1. 过盈配合
过盈配合是指相互配合的孔与轴，在给定公差范围内，孔的实际尺寸总是小于轴的实际尺寸，两者之间没有间隙，不能活动。这种配合方法通过产生预紧力来确保轴承与轴或外壳之间的牢固连接。
• 适用场景：通常用于承受较大负荷、需要高旋转精度或需要防止轴向移动的场合。
• 优点：连接稳固，不易松动；能有效分散负荷，提高承载能力。
• 缺点：装配难度较大，需要专门的装配工具和技术；过盈量过大可能导致轴承或轴的损坏。
过盈配合的装配方法主要包括压入配合法和热胀配合法。压入配合法是通过压力机或锤击等方式将轴承压入轴或外壳中；热胀配合法则是通过加热轴承或轴使其膨胀，然后迅速装配到对应部件上，待冷却后达到紧固效果。
2. 间隙配合
间隙配合是指相互配合的孔与轴，在给定公差范围内，孔的实际尺寸总是大于轴的实际尺寸，两者之间存在间隙，能够活动。这种配合方法适用于需要轴向移动或需要经常拆卸的场合。
• 适用场景：通常用于需要轴向移动、需要经常拆卸或需要避免过盈配合产生的应力的场合。
• 优点：装配方便，易于拆卸；能避免过盈配合产生的应力对轴承和轴的损伤。
• 缺点：连接不够稳固，可能产生振动和噪音；在承受负荷时，配合面易发生磨损。
间隙配合的装配方法通常较为简单，可以直接将轴承放入轴或外壳中，无需额外的装配工具和技术。
3. 过渡配合
过渡配合是指相互配合的孔与轴，在给定的公差范围内，可能略有过盈，也可能略有间隙。这种配合方法介于过盈配合和间隙配合之间，既能提供一定的紧固力，又能避免过大的装配应力。
• 适用场景：通常用于对旋转精度和运转平稳性有一定要求，但又不需要过盈配合产生的过大预紧力的场合。
• 优点：既能提供一定的紧固力，又能避免过大的装配应力；装配难度适中。
• 缺点：配合紧密度不如过盈配合，可能在一定程度上影响承载能力和旋转精度。
过渡配合的装配方法包括人工锤击法、压力机压入法和轴承加热器热装法等。具体选择哪种方法取决于配合紧密度、轴承尺寸和装配条件等因素。
三、轴承配合的选择原则
在选择轴承配合时，应充分考虑轴承的使用条件，包括负荷的性质与大小、运转时的温度分布、轴承内部游隙、轴与外壳的加工精度、材料及壁厚结构、安装与拆卸的方法以及是否需要利用配合面吸收轴的热膨胀等。
1. 负荷性质与大小：承受旋转负荷及不定向负荷的套圈应取过盈配合或过渡配合；承受静止负荷的套圈可取过渡配合或间隙配合。负荷较大或承受振动、冲击负荷时，应增大过盈量。
2. 运转温度：运转时的轴承温度高于周边温度，且内圈温度高于轴温。因此，在考虑热膨胀对配合紧密度的影响时，应适当调整配合方式。
3. 加工精度与材料：轴与外壳的加工精度、材料及壁厚结构对配合方式的选择有重要影响。一般来说，外壳比轴难加工且精度较低，因此放松外圈与外壳的配合为宜。
4. 安装与拆卸方法：需要经常拆卸的轴承应选择间隙配合或过渡配合以便于拆卸。
5. 热膨胀：当需要利用配合面吸收轴的热膨胀时，应选择合适的配合方式和公差等级。
四、结论
轴承配合是确保轴承稳固运行的关键环节。通过选择合适的配合方式和公差等级，可以显著提高轴承的承载能力、旋转精度和使用寿命。在实际应用中，应根据轴承的使用条件和性能要求综合考虑各种因素，以确定最佳的配合方案。
