轴承与轴承室以及轴的配合计算（下）

上篇文章我们说过了轴承在启停时变速的情况，那么如果轴承是匀速运行的呢？我们继续……

当轴承匀速运动的时候，轴承需要的带动力很小，基本上就是克服轴承内部滚动体与滚道之间的摩擦。因此，所需的“配合力”也就比上述的那个情况要简单很多了。

从两个不同的应用来看，在频繁变速和频繁启动的电机中，需要的“配合力”比匀速运行的电机会大的多。这也就解释了在以前的配合推荐表中为什么总会要求变速、频繁启动的场合加紧一级配合。

刚才我们一直讨论的是“转动圈”-内圈，那么外圈呢？在卧式内转子电机中，轴承的外圈一般是静止的，而且轴承室也是固定不动的。轴承滚动体在轴承外圈内的滚动是唯一推动轴承外圈有转动趋势的力。轴承滚动体与轴承外圈之间在正常场合下，通常只有滚动摩擦，因此这个配合力只要大于这个滚动摩擦力就可以克服轴承外圈旋转的趋势。

而且，由于滚动摩擦很小，因此轴承克服滚动摩擦所需要的配合力也很小。但是，轴承室和轴承外圈之间却是滑动摩擦，同时，轴承外圈和轴承室之间的径向负荷与轴承内部的径向负荷可以认为是一样的。再加上轴承滚道内还有润滑剂减小摩擦，而轴承外圈和轴承室之间是没有润滑剂的。

综上，只要轴承外圈安稳的放置在轴承室内部，依赖滑动摩擦，就可以克服这样的相对运动趋势。由此也不难理解为什么卧式内转式电机的轴承外圈，通常是较松的配合了。

继续回到主题，轴承的外圈受到滚动体滚动摩擦的摩擦力也是十分容易计算的（简单的方法是乘以摩擦系数，精细点的办法可以参照即将出版的《齿轮箱轴承应用技术》）。当然，我个人的工程实际经验告诉我，其实这样的计算在实践中大可不必为了这个目的进行，一般的配合选择表格早就满足了这些要求。如果工程师有好奇心学习，倒是可以尝试。

留下一下延伸的问题供工程师做延伸思考（思路上面都写了，照着推就行）

1、振动工况下为什么配合要紧，外圈要不要紧？

2、立式电机公差配合该怎么选？

3、外转式电机公差配合该怎么选。

这两篇内容并未提及上述问题的答案，大家可以自行考虑，相信大家都可以推导出来。（一点小提示：考虑弹性哦。）

上述的外圈配合，在匀速运动的时候会出现跑圈么？

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轴承与轴、轴承室配合的最大配合力

最大配合力的边界部分我们提到了，如果配合过大，会引起轴承其他性能发生变化。

首先，最重要的是轴承自身尺寸的变化。轴承被配合压紧，轴承内部的游隙就会变小。当轴承游隙过于小的时候，轴承就会出现卡死的现象。因此，轴承最紧配合的第一个要求就是要满足轴承剩余游隙的要求。

相关的内容，可以参考本公号前面介绍轴承剩余游隙计算的内容。这些的方法在一些领域常用。比如齿轮箱轴承应用领域。因此在即将出版的《齿轮箱轴承应用技术》一书中介绍了详细的游隙计算方法。

第二，受到紧配合影响的因素是轴承材质。比如内圈的涨裂等。这种情况在实际应用中确实曾经发生。但通常，轴承材质的影响发生在游隙影响之后。

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总结

这两篇内容主要介绍了轴承与相关零部件配合计算的基本方法。

但是我们需要非常清晰的知道，对于电机轴承系统而言，通常并不需要这么繁琐的计算，因为日常推荐的公差配合表格都已经考虑了上述的因素，直接按照原则进行选择即可。我们写这些内容的目的就是告诉大家，我们日常使用的这些参考结果都是怎么来的。

除非非常特殊的应用，或者说您非常乐于了解其中的理论过程，否则并不推荐每一次选择配合都要经过这么复杂的考虑。

当然，对于齿轮箱工程师而言，尤其到圆锥滚子预负荷的计算，角接触球轴承预负荷的计算的时候，上述的考虑就变得不可回避。有必要仔细了解。好在新书就快出来了，不妨去参考更具体的计算过程、公式以及方法。

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