轴承的配合是指内圈与轴的配合及外圈与座孔的配合。

1、基准制

滚动轴承是标准件，为使轴承便于互换和大量生产，轴承内孔与轴的配合采用基孔制；轴承外径与外壳孔的配合采用基轴制。基准孔和基准轴的配合代号不用标注。实际上轴承的孔径和外径都具有负偏差，因为轴承内、外径的公差带均在零线以下（见右图），与一般圆柱体基准孔和基准轴的偏差方向、数值都不相同，所以当轴的公差带以及外壳孔的公差带均按圆柱公差与配合的国家标准选取时，轴承内圈与轴的配合、外圈与外壳孔的配合均比圆柱公差标准的同类配合要紧得多。配合关系见图1。具体选择轴承配合时，可结合机器的类型和工作情况，参照同类机器的使用经验。

2、配合种类

轴承配合种类的选择应根据转速的高低、载荷的大小、温度的变化等因素来决定。配合过松，会使旋转精度降低，振动加大；配合过紧，可能因为内、外圈过大的弹性变形而影响轴承的正常工作，也会使轴承装拆困难。一般来说，转速高、载荷大、温度变化大的轴承应选紧一些的配合，经常拆卸的轴承应选较松的配合，转动套圈配合应紧一些，游动支点的外圈配合应松一些。与轴承内圈配合的回转轴常采用n6、m6、k5、k6、j5、js6；与不转动的外圈相配合的轴承座孔常采用J6、J7、H7、G7等配合。

3、轴承装拆

由于滚动轴承的配合通常较紧，为便于装配，防止损坏轴承，应采取合理的装配方法保证装配质量，组合设计时也应采取相应措施。安装轴承时，小轴承可用铜锤轻而均匀地敲击配合套圈装入。大轴承可用压力机压入。尺寸大且配合紧的轴承可将孔件加热膨胀后再进行装配。需注意的是，力应施加在被装配的套圈上，否则会损伤轴承。拆卸轴承时，可采用专用工具。

套杯内的轴承装拆时轴向移动的距离较长，通常采用圆锥滚子轴承，其内、外圈分别装配，操作较方便，且套杯内孔非配合部分的直径应稍大些，既利于轴承外圈的装入，又减少了内孔精加工面积。

轴承的密封

轴承的密封是为了防止灰尘、水、酸气和其它杂物进入轴承，并防止润滑剂流失。密封装置可分为接触式密封和非接触式密封。

一、接触式密封

在轴承盖内放置软材料与转动轴直接接触而起密封作用。

1、毡圈密封

将矩形剖面的毡圈放在轴承盖上的梯形槽中，与轴直接接触。结构简单，但磨损较大，主要用于接触处的圆周速度v<4～5m/s、油脂润滑的场合。

2、皮碗密封

皮碗放在轴承盖槽中并直接压在轴上，环形螺旋弹簧压在皮碗的唇部用来增强密封效果。唇朝内可防漏油，唇朝外可防尘。安装简便，使用可靠，适用v<10m/s的场合。

二、非接触式密封

这类密封不与轴直接接触，多用于速度较高的场合。

1、隙缝密封

在轴与轴承盖的通孔壁间留0.1～0.3mm的窄缝隙，并在轴承盖上车出沟槽，在槽内充满油脂。结构简单，用于v<5～6m/s的场合。

2、甩油密封

图2所示，在油沟密封区内的轴上装上一个甩油环，当油落在环上时可靠离心力的作用甩掉再导回油箱。在高速时密封效果好。

3、迷宫式密封

图3所示，将旋转和固定的密封零件间的间隙制成迷宫形式，缝隙间填入润滑油脂以加强密封效果。适合于油润滑和脂润滑的场合。

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精密轴承的支承配置

精密轴承的支承配置，既要考虑刚度要求，也要考虑到主轴热伸长对轴承游隙的影响，特别是精密轴承往往是内外套圈都是以各自的过盈配合安装到主机中的，这就不能采用通常的以外圈的滑配合来实现轴承轴向游动的方法，消除轴的热伸长影响。这时，对温度变化不大而温度影响不大的轻型机器，也有两端都采用球轴承的，而在不得不考虑这种影响时，轴的一端就要采用短圆柱滚子轴承，以其滚动体对于滚道的轴向位移自由度构成游动支承。

当然，在一般的精密机械中，使一端的轴承与座孔为滑配合，并用弹簧和压板机构对两端球轴承实行定压预紧的情况还是有的，但其工作精度总会受到一定影响。

由于精密机器多使用角接触球轴承、双列短圆柱滚子轴承和圆锥滚子轴承三种类型的精密轴承，而这三种类型轴承都能调整游隙，其内外套圈都能分别安装而避免损伤滚体，其中双列短圆柱滚子轴承可构成轴向游动支承，因此利用这三类轴承已足能构成各种精密机械的轴支承，从而承受径向和轴向负荷，避免轴的热伸长影响，提供刚性足够的精密运转功能。

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保持架是滚动轴承的四大件之一。在滚动轴承中，保持架具有以下三个基本功能：等距离分隔并保持滚动体；引导滚动体在滚道上运动。滚动轴承中的保持架形状复杂、结构多，但具有共同的特征：保持架上有若干个等距离的兜孔(窗孔)用于隔离和保持滚动体，这些孔的形状有球形、圆形、椭圆形、矩形等。虽然保持架的种类多种多样，但按其制造方法可以分为：冲压保持架、车制保持架、压铸保持架和塑注保持架。下面将分别对其一般加工过程进行简述。

1 冲压保持架
冲压保持架一般采用钢板在常温下冲压而成，即冷冲压法制成。
1)冲压保持架的一般工艺过程
目前，滚动轴承冲压保持架的结构有很多种，如浪型保持架、筐形保持架、菊形保持架、乙型保持架等，基本加工过程可以分为以下三种：
(1)备料－裁环、切料－成形－整形－冲铆钉孔
(2)备料—切料－成形－整形－冲窗孔－切底－弯爪
(3)备料－切料－成形－冲装置孔－冲窗孔－切底－压坡－(车底面、车底径)－车端面－扩孔
另外，近年来在滚针轴承冲压保持架加工中采用了焊接保持架工艺。

2) 冲压保持架的辅助工序
冲压保持架的生产除了以上主要工序外还有一些辅助工序，这些工序包括：清理、酸洗、光饰，退火及表面处理。

3) 冲压保持架用设备
常用的冲压保持架设备有单工位压力机、多工位压力机、剪床和车床等。

2 实体保持架
滚动轴承用车制保持架、压铸保持架、塑注保持架均为实体保持架。
1)压铸保持架
压铸保持架的原材料为铝合金、黄铜等，其制造方法是将原材料熔化后浇人压铸机的压铸模内，一次将保持架压铸成形，冷却后在车床上切除浇口。压铸保持架能获得良好的几何形状和尺寸精度，材料利用率高，生产过程短、效率高，成本低。但压铸保持架工艺受大吨位压铸设备、模具设计和制造复杂等因素影响，在生产实践中应用较少。

3 .塑注保持架
塑注保持架的原材料为工程塑料，最常见的是聚酰胺66和玻璃纤维增强聚酰胺66保持 架(俗称尼龙保持架)。其制造方法是将加热熔化的半液态工程塑料加压注入成形机的成形 模具内，经过保温、冷却后获得所需要的保持架。塑注保持架一次成形，靠模具保证精度，生产效率高，成本低，塑注保持架具有耐磨、低摩擦、防磁等性能，多用于高速轴承中。

4. 车制保持
车制保持架工艺是实体保持架制造中应用最广泛的一种工艺。车制保持架工艺适用于加工钢铁材料、铜合金材料、胶木材料等。
车制保持架按结构可分为整体保持架和组合保持架。车制整体保持架一般工艺过程有：
(1)车削和钻削相结合的工艺
粗车外径、内径、车端面、倒角、切断－精车外径、倒角斗精车内径、车端面及倒角－钻兜孔－去毛刺－光饰(酸洗)
(2)车削和拉削相结合的工艺
该类工艺大多用于加工圆柱滚子轴承整体保持架，其一般过程为：
车端面、初车内外径、倒角及切断一精车内径、车端面及倒角－钻、扩孔－拉孔－精车外径－终车两端面－终车内径－倒角－(铣油槽)－去毛刺－光饰(酸洗)

车制组合保持架一般工艺过程：
组合保持架由保持架盖和保持架座合成，用铆钉连接，加工过程为：
粗车(外径、内径、端面)成形及切断－精车外径及倒角斗精车内径及倒角－车牙口及倒角—钻兜孔—钻铆钉孔(画配套线、配销)斗去毛刺—光饰(酸洗)
车制保持架常用设备有普通车床、钻床、拉床、数控车床、钻铣加工中心等。

转盘轴承的结构形式摘要：转盘轴承一种能够承受较大轴向负荷径向负荷倾覆力矩综合载荷特殊结构大型轴承一般情况下转盘轴承带有安装润滑油孔密封装置可以满足各种不同工况条件下工各类主机不同需求转盘轴承具有结构紧凑引导旋转方便安装简便维护容易特点 液体动静压轴承常用轴壳配轴
转盘轴承是一种能够同时承受较大的轴向负荷、径向负荷和倾覆力矩等综合载荷的特殊结构的中大型轴承。
一般情况下，转盘轴承自身带有安装孔、润滑油孔和密封装置，可以满足各种不同工况条件下工作的各类主机的不同需求；另一方面，转盘轴承本身具有结构紧凑、引导旋转方便、安装简便和维护容易等特点，被广泛用于起重运输机械、冶金机械、采掘机械、建筑工程机械、港口机械和自动化装配线等中大型回转装置上。
PRS转盘轴承根据不同的结构形式可以分为四点接触球转盘轴承、双排异径球转盘轴承、交叉圆柱滚子转盘轴承和三排圆柱滚子组合转盘轴承等不同的结构形式；上述各类轴承按其是否带齿、带齿的分布部位又分为无齿式、外齿式和内齿式等不同结构。
转盘轴承根据不同的结构特点可分别满足各种不同负荷条件下工作主机的需求。其中，四点接触球转盘轴承具有较高的动负荷能力，交叉圆柱滚子转盘轴承具有较高的静负荷能力，三排圆柱滚子组合转盘轴承由于把承载能力的提高引向轴承的高度方向，各种载荷又分别由不同滚道和滚子组承受，所以在同等受力条件下，其轴承的直径可大大缩小，因而具有使主机更为紧凑的特点，是一种高承载能力的转盘轴承。
转盘轴承的代号表示法
一、代号的构成
轴承代号由基本代号和后置代号组成。
二、基本代号的构成
基本代号分为三部分，前部为结构型式和传动型式代号，中部为滚动体直径（对两排以上滚动体的轴承为最大滚动体直径），后部为滚动体中心圆直径（对两排以上滚动体的轴承为最大滚动体中心圆直径）
1、结构型式代号按表1的规定。
01 四点接触球轴承 02 双排异径球轴承 11 交叉圆柱滚子轴承 13 三排圆柱滚子组合轴承
2、传动型式代号按表2的规定。
0 无齿式 1 渐开线圆柱齿轮外齿较小模数 2 渐开线圆柱齿轮外齿较大模数 3 渐开线圆柱齿轮内齿较小模数 4 渐开线圆柱齿轮内齿较大模数 3基本代号编制规则 基本代号编排时，结构型式代号和传动型式代号连写，前部、中部和后部之间用“.”隔开。

离心式压缩机的轴承设计
离心式压缩机对滑动轴承的要求是：安全可靠、运行稳定、抗震性好、使用寿命长。当前、国内外活动多块式止推轴承主要分为两类，一类是米契尔轴承，一类是金斯伯雷轴承。米氏轴承对变动载荷的适应能力较强，但是载荷并不是均匀地分布在每个瓦块上，这就造成了止推轴承瓦块磨损不均。而金斯伯雷轴承则克服了上述缺点，其优点在于载荷分布均匀，调节灵活，能补偿转子的不对中偏斜。
JS型金氏轴承是在美国金斯伯雷公司产品的基础上，经过结构改进、设计形成的通用离心式压缩机轴承系列部件。
按照原金氏轴承系列制定结构本标准系列规格则采用了20万吨/年合成气压缩机应用的金斯伯雷推力轴承的结构。
根据实际经验将金氏轴承系列分为7种常用规格，即5"、6"、7"、8"、9"、10.5"和12"共7种规格(其数字代表瓦块推力面外径)，在本厂压缩机设计中首选推荐使用。
2结构特点
金氏推力轴承是层叠式自动平衡推力的轴承，是由若干个止推块组成。止推块下垫有上水准块、下水准块、基环，相当于三层零件叠放在基环上，止推块与水准块之间通过球面支点接触。其工作原理：当各个止推块载荷不同时，就会引起轴承的不平衡，因止推块受力不均就要偏转，此时可通过上、下搭接的水准块，自动调节每个止推块上的载荷，直到每个止推块上的载荷相同，轴承重新建立平衡为止。即在转轴有较大的挠度及支点转角的情况下，各瓦块位置能随之平衡而产生均匀的油膜压力。
金氏推力轴承的典型结构。其主体由瓦块、上下摆动的水准块、承载盘和控油环等组成。润滑油自承载盘底部槽口进入轴承内腔，通过瓦块间的空隙和止推盘旋转带入止推瓦块承压面，并由离心力将油带至外圆周，再经控油环上部的排油孔流到轴承体外排出。
3主体部件的设计规范
3.1尺寸标准
金氏推力轴承采用的是英寸制，为便于制造，本系列除瓦块内外直径、厚度、承载盘及定位键的配合尺寸仍按英寸制换算成公制，并取其两位小数作为名义尺寸外，其余尺寸尽量采用公制的圆整值。
3.2瓦块设计标准
瓦块支持垫的圆弧半径关系到瓦块摆动后支撑点与瓦块宽度的相对位置，因此，它应该是瓦块宽度相对应的函数值，本系列采用了日本三菱的相同比值确定其余规格的半径R，并作接触应力计算。其计算公式为：σ＝0.388×(PE2/R2)1/3式中σ——接触应力，kg/cm2
P——转子的轴向力，kg
E——弹性模量，kg/cm2
R——承载面平均半径，cm
计算结果见表1。表1规格125150175200225265300σ19569189931962718374188391933418697
其中规格200是日本三公司菱结构,其余应力都较接近，但都比传动系统规定的许用应力(4000～18000kg/cm2)略高。
每套止推轴承设主、付两组，两组结构完全相同，可以整组互换，不受压缩机旋转方向的限制。但如需测瓦块温度，每组轴承可各设一带热电偶的瓦块，该瓦块有旋向要求。
3.3给油器确定
本系列采用瓦块间喷油结构，其规格按下述方法确定：
根据新比隆“E.C.C”标准，各种规格的耗油量皆有明确数据，并有一定的比例关系，以日本三菱公司8"轴承为基础，小孔流量公式为
Q=πd4/128μl△p式中Q——质量流量，m3/s
d——小孔直径，m
μ——油的动力粘度，Pa.s
l——给油器长度，m
△p——压差，Pa
在假设μ、l、△p、不变的情况下，流量与d4成正比，以此计算总的喷油孔面积(相对于8"的实际面积)，再确定给油器长度上可能分布的孔数和小孔的直径。
3.4止推盘厚度确定
本系列止推盘的厚度值小于典型金氏轴承的规定值，可能是由于该结构是用控油环集油，油需从控油环及止推盘凹槽间流出，需要一定空间，而新结构则取消了控油环，故厚度可适当减薄，新旧止推盘厚度对比见表2。
表2规格6"8"10.5"12"原标准止推厚度25.434.92544.4550.8本标准确定的厚度24304045
3.5 止推盘与瓦块的轴向间隙确定
关于止推盘与瓦块的轴向间隙，三菱设计的约为典型结构平均值的1.36倍，这可能是因为典型结构的润滑油可以通过瓦块间的空隙流出，以便冷却轴承，新结构在瓦块间设给油器，限制了油的流动，因而将间隙放大，按照缝隙流动理论，流量正比于缝隙的3次方，如将间隙加大到1.5倍，则流量可增加到2.5倍，因此，本标准按典型结构的平均间隙值1.36倍给定(见表3)。
表3轴承规格6"8"10.5"12"原标准间隙0.25～0.350.28～0.380.33～0.430.38～0.45本标准间隙0.36～0.460.4～0.50.47～0.570.63～0.73
3.6承载能力
轴向载荷分两部分，它包括压缩机的轴向推力和联轴节产生的轴向推力，其计算式：
F=F1+F2式中F1——压缩机的轴向推力，kN
F2——联轴节产生的轴向推力，kN
压缩机的轴向载荷计算公式：F=0.25×9550Pr/NrD式中F——外部推力，kN
Pr——额定功率，kW
Nr——额定转速，r/min
D——联轴器的轴孔直径，mm
轴向载荷计算应按照HG/T2262–92《炼油、化工用离心式压缩机技术条件》4.6.3.3的规定。新比隆“E、C、C”标准中列有各规格轴承的承载能力图表,本系列轴承可采用此图表作为设计参数。止推轴承所承受的负荷不应超过此图表轴承额定承载能力的50%。
4结论
(1)金氏系列轴承的供油方式，可使瓦块润滑冷却充分，同时、此结构也减少了整个轴承的厚度尺寸。
(2)原始结构轴承的上、下半部油量不均匀，而本系列各瓦块润滑油供给充分，因而取消了控油环，同时减薄了止推盘厚度。
(3)典型结构的下摇摆支承垫由底部的圆弧面直接与承载盘接触，接触应力过高，易将承载盘压溃。新结构增加了一个支承块，虽然结构复杂了，但增加了使用的可靠性。
总之，改进后的结构优于原结构，更能满足工作要求，轴承的系列化将为离心式压缩机设计提供方便，缩短设计周期，保证设计质量。
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滚动轴承的游隙选择

游隙是轴承能否正常工作的一个重要因素。选择适宜的轴承游隙，可以使负荷在滚动体之间分布合理；能限制轴（或外壳）的轴向和径向位移以保证轴的旋转精度；使轴承在要求的温度下能正常工作；可减少轴承工作时的振动和噪声等，由此可见，轴承游隙对轴承寿命、温升、振动和噪声有很大的影响。在选择轴承游隙时，除应考虑轴承的工作条件（如负荷、转速、温度等）和对轴承使用性能的要求（如磨擦力矩、振动和噪声、旋转精度等）之外，还应考虑：
　　1． 轴承与轴和外壳的过盈配合导致游隙减小；
　　2． 轴承工作时，内、外套圈的温度差导致游隙减小；
　　3． 轴和外壳的制造材料因膨胀系数不同导致游隙减小或增大。
　　使用经验表明，对于球轴承最适宜的工作游隙近似为零；对于滚子轴承最适宜的工作状况应保持少量的工作游隙。在要求支承刚性良好的部件中（例如机床主轴），也可有一定数值的预紧。


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滚动轴承的摩擦主要由滚动体与套圈滚道之间的滚动摩擦与滑动摩擦；保持架与滚动体和套圈引导面之间的滑动摩擦（无保持架时为滚动体之间的滑动摩擦）；滚子端面与套圈档边面之间的滑动摩擦；润滑剂的粘性阻力；密封装置的滑动摩擦等方面组成，其大小取决于轴承的类型、尺寸、负荷、转速、润滑、密封等多种因素。 在需要低摩擦力矩的仪器和机械中，通常选用深沟球轴承、圆柱滚子轴承和调心球轴承，以承受径向负荷；选用单列推力球轴承承受轴承向负荷，如果承受联合负荷，可选用角接触球轴承，在负荷角与接触角基本一致时，可获得最小的摩擦力矩；如果两个角的差距太大，可选用向心和推力轴承组装的办法来解决。 选用低摩擦力矩的轴承时，在结构设计上应避免采用接触式的密封装置。同时，对低摩擦力矩的轴承润滑方式，应采用滴油润滑、油雾润滑和油气润滑。

轴承材料
轴瓦或轴承是滑动轴承的重要零件，轴瓦和轴承衬的材料统称为轴承材料。由于轴瓦或轴承衬与轴颈直接接触，一般轴颈部分比较耐磨，因此轴瓦的主要失效形式是磨损。轴瓦的磨损与轴颈的材料、轴瓦自身材料、润滑剂和润滑状态直接相关，选择轴瓦材料应综合考虑这些因素，以提高滑动轴承的使用寿命和工作性能
    1）金属材料，如轴承合金、青铜、铝基合金、锌基合金等；　
    2）多孔质金属材料（粉末冶金材料）；
    3）非金属材料。
    其中:
    轴承合金:
    轴承合金又称白合金，主要是锡、铅、锑或其它金属的合金，由于其耐磨型好、塑性高、跑合性能好、导热性好和抗胶和性好及与油的吸附性好，故适用于重载、高速情况下，轴承合金的强度较小，价格较贵，使用时必须浇筑在青铜、钢带或铸铁的轴瓦上，形成较薄的涂层。
    多孔质金属材料: 多孔质金属是一种粉末材料，它具有多孔组织，若将其浸在润滑油中，使微孔中充满润滑油，变成了含油轴承，具有自润滑性能。多孔质金属材料的韧性小，只适应于平稳的无冲击载荷及中、小速度情况下。
    轴承塑料: 常用的轴承塑料有酚醛塑料、尼龙、聚四氟乙烯等，塑料轴承有较大的抗压强度和耐磨性，可用油和水润滑，也有自润滑性能，但导热性差。

轴承的类型选择
选择滚动轴承时先选择类型,再选择尺寸。正确选择滚动轴承类型时应考虑的主要因素有：
　 1、轴承所受的载荷
    轴承所受的载荷的大小、方向和性质是选择轴承类型的主要依据。

  (1)载荷的大小与性质
　 通常，由于球轴承主要元件间的接触是点接触，适合于中小载荷及载荷波动较小的场合工作；滚子轴承主要元件间的接触是线接触，宜用于承受较大的载荷；

　 (2)载荷方向
　 若轴承承受纯轴向载荷，一般选用推力轴承；若所承受的纯轴向载荷较小，可选用推力球轴承；若所承受的纯轴向载荷较大，可选用推力滚子轴承；若轴承承受纯径向载荷， 一般选用深沟球轴承、圆柱滚子轴承或滚针轴承；当轴承在承受径向载荷的同时，还承受不大的轴向载荷时，可选用深沟球轴承或接触角不大的角接触球轴承或圆锥滚子轴承，当轴向载荷较大时，可选用接触角较大的角接触球轴承或圆锥滚子轴承，或者选用向心轴承和推力轴承组合在一起的结构，分别承担径向载荷和轴向载荷。

　 2、轴承的转速
    通常，转速较高，载荷较小或要求旋转精度较高时，宜选用球轴承；转速较低，载荷较大或有冲击载荷时，宜选用滚子轴承。

    推力轴承的极限转速很低。工作转速较高时，若轴向载荷不很大，可采用角接触球轴承承受纯轴向载荷。

    3、轴承的调心性能

　　  当轴的中心线与轴承座中心线不重合而有角度误差时，或因轴受力弯曲或倾斜时，会造成轴承的内、外圈轴线发生偏斜。这时，应采用有一定调心性能的调心球轴承或调心滚子轴承。

    对于支点跨距大、轴的弯曲变形大或多支点轴，也可考虑选用调心轴承。

    圆柱滚子轴承，滚针轴承以及圆锥滚子轴承对角度偏差敏感，宜用于轴承与座孔能保证同心、轴的刚度较高的地方。

    值得注意的是，各类轴承内圈轴线相对外圈轴线的倾斜角度是有限制的，超过限制角度，会使轴承寿命降低。

    4、轴承的安装和拆卸

    当轴承座没有剖分面而必须沿轴向安装和拆卸轴承部件时，应优先选用内外圈可分离的轴承(如圆柱滚子轴承，滚针轴承、圆锥滚子轴承等)。当轴承在长轴上安装时，为了便于装拆，可以选用其内圈孔为1:12的圆锥孔的轴承。

    5、经济性要求

    一般，滚子轴承比球轴承价格高，深沟球轴承价格最低，常被应优先选用。轴承精度愈高，则价格愈高，若无特殊要求，一般选用0级。

    注：

    当类型确定后，还要考虑选择哪个尺寸系列。尺寸系列包括直径系列和宽度系列。选择轴承的尺寸系列时，主要考虑轴承承受载荷的大小，此外，也要考虑结构的要求。就直径系列而言，载荷很小时，一般可以选择超轻或特轻系列；载荷很大时，可考虑选择重系列；一般情况下，可先选用轻系或中系列，待校核后再根据具体情况进行调整。对于宽度系，一般情况下可选用正常系列，若结构上有特殊要求时，可根据具体情况选用其它系列。

    由于设计问题的复杂性，轴承的选择不应指望一次成功，必须在选择、校核乃至结构设计的全过程中，反复分析、比较和修改，才能选择出符合设计要求的较好的轴承方案。