当前位置：文档之家 › 滚动轴承的 公差与配合

滚动轴承的 公差与配合

  • 格式：ppt
  • 大小：1.96 MB
  • 文档页数：41

下载文档原格式

  / 41

合集下载

几何量公差与检测6.滚动轴承的公差与配合.

几何量公差与检测6.滚动轴承的公差与配合.

形状公差：主要是轴颈和箱体孔的表面圆柱度要求。 位置公差：主要是轴肩端面的跳动公差。
表面粗糙度：表面粗糙度值的高低直接影响着配合
质量和连接强度，因此，凡是与轴承内、外圈配合 的表面通常都对表面粗糙度提出较高的要求。
1、在装配图上的标注：
在装配图上，不用 标注轴承的公差等 级代号，只需标注 与之相配合的轴承 座及轴颈的公差等 级代号。
轴承配合的精度计算：轴承是根据工况选 用；与轴承相配合的轴颈、轴承座则需进 行精度设计：包括配合性质的确定、形位 公差的确定、表面粗糙度的确定等。这部 分内容由互换性解决。
１．滚动轴承配合制：
前面在讨论配合制时，谈到一般情况下，采 用基孔制，但若为标准件，则与之相配合的 零件的配合性质由标准件决定。就滚动轴承 而言，由于是标准件，与外圈相配合的部分 采用基轴制；与内圈相配合的轴采用基孔制。
φ55j6 φ100H7
2、在零件图上的标注：
在零件图上，应 标注以下参数：
1、尺寸公差 2、形状公差 3、位置公差 4、表面粗糙度
0.015 A
1.6
A
Φ100H7（+00.035）
3.2 +0.012
Φ55j6（ -0.007）
1.25
0.63
0.04
6
A
0.01 A
谢谢观赏
轴承内圈与轴的配合是基孔制，虽然滚动轴 承内圈所有公差等级的公差带都在零线的下 方且上偏差为零。其主要原因是轴承配合的 特殊要求。在大多数情况下，轴承的内孔要 随轴一起转动，两者之间的配合必须有一定 的过盈。
２．轴颈、轴承座配合公差等级的选择：
与滚动轴承相配合的孔、轴的公差等 级与轴承的公差等级密切相关。一般 与6级、0级轴承配合的轴，其公差等 级 多 为 IT5~IT7， 箱 体 孔 多 为 IT6~IT8等。具体见P142表6-3，6-4
滚动轴承的公差和配合

滚动轴承的公差和配合

第7章 滚动轴承的公差与配合 教学提示：本章主要讲述滚动轴承的分类、作用、公差特点、配合件公差及选用，确定轴承配合的主要依据。

教学要求：要求了解滚动轴承内、外径公差带及其特点，配合件公差的选用，及与一般圆柱体公差配合的区别，掌握套圈与负荷方向的关系等，以确定轴承配合。

7.1 滚动轴承的分类及公差特点滚动轴承是以滑动轴承为基础发展起来的，是用来支承轴的部件，是机械制造业中应用极为广泛的一种标准部件，其工作原理是以滚动摩擦代替滑动摩擦。

滚动轴承有各式各样的结构，但是，最基本的结构一般是由两个套圈，一组滚动体和一个保持架所组成的通用性很强、标准化、系列化程度很高的机械基础件。

按照滚动轴承所能承受的主要负荷方向，又可分为向心轴承(主要承受径向载荷)、推力轴承(承受轴向载荷)、向心推力轴承(能同时承受径向载荷和轴向载荷)。

由此可见，滚动轴承可用于承受径向、轴向、或径向与轴向的联合负荷。

如图7.1所示为典型的滚动轴承深沟球轴承(向心轴承)和推力球轴承(推力轴承)的结构，以深沟球轴承最为常见，本章对推力轴承不做介绍。

由深沟球轴承结构可知，内圈与传动轴的轴颈配合，外圈与外壳孔配合，属于典型的光滑圆柱配合。

目前，滚动轴承已发展成为主要的支承型式，应用越来越广泛。

(a) 深沟球轴承(b) 推力球轴承图7.1 滚动轴承1—外圈2—密封3—内圈4—滚动体5—保持架6—上圈7—下圈滚动轴承的工作性能和使用寿命，既取决于本身的制造精度，也与其配合件即外壳孔、传动轴的配合性质，及外壳孔、传动轴轴颈的尺寸精度、形位公差和表面粗糙度等因素有关。

第7章 滚动轴承的公差与配合·135··135·7.1.1 滚动轴承的公差等级滚动轴承的精度是指滚动轴承主要尺寸的公差值及旋转精度。

根据滚动轴承的结构尺寸、公差等级和技术性能等产品特征，国家标准GB/T307.3—2005《滚动轴承通用技术规则》(已颁布GB/T307.3—2005新标准)将滚动轴承公差等级按精度等级由低至高分为0、6(6x)、5、4、2。

滚动轴承的公差与配合10

滚动轴承的公差与配合10

4级和2级轴承分属高级和精密级轴承，多用于转速很高或 要求旋转精度很高的精密机械中的轴的支撑。例如，高精度的 磨床和车床、精密螺纹车床和齿轮磨床的主轴选用4级轴承， 精密坐标镗床、高精度齿轮磨床和数控机床的主轴用2级轴承 作为轴系的支撑。
`
Wang chenggang
7.2滚动轴承内径和外径的公差带及其特点
Fr
外圈—局部负荷
内圈—循环负荷
`
Wang chenggang
（3）、摆动负荷
作用于轴承上的合成径向负荷与所承载 的套圈在一定区域内相对摆动，合成径向负 荷向量经常变动地作用在套圈滚道的部分圆 周上
—94
B、 C、 D、 E、 G
/P2、/P4、/P5、/P6、/P0
2 4 5 60
高
低
（应用场合见书）
`
Wang chenggang
/P0：用于旋转精度要求不高的一般机构中。
/P6、/P5、P4：用于旋转精度要求较高或转 速较高的机构中。
/P2：用于高精度、高转速的特别精密部件上。
`
Wang chenggang
1.轴承套圈相对于负荷的状况 2.负荷大小 3.公差等级的选择 4.其它因素的影响
`
Wang chenggang
根据上述等因素，选择向心轴承和轴颈的配 合参考表7-3、和外壳的配合参考表7-4。
`
Wang chenggang
在大多数情况下，轴承的内圈与轴一起旋转，外圈不转 ，如减速器上的轴承。汽车轮轴上的轴承则是外圈旋转，内 圈固定。
轴承固定不动的套圈，其所受的负荷为固定负荷。套圈 受固定负荷时，负荷集中作用在轴承套圈的某一很小的局部 区域，在套圈局部区域上的滚道容易产生磨损。为了使固定 套圈能在摩擦力矩的带动下缓慢转动使套圈滚道各部分均匀 磨损和使轴承装拆方便，相对于负荷方向固定的套圈（静圈 ）应选择间隙配合或平均是间隙的过渡配合，如选择H7、JS7 等作为外壳孔的公差带，轴颈的公差带选择f6、g5、h6等。
滚动轴承的公差与配合

滚动轴承的公差与配合

轴承外圈安装在外壳孔中，通常不旋转，考虑到工作时温度升高 会使轴膨胀，两端轴承中有一端应是游动支承，可把外圈与外壳孔的 配合稍松一点，使之能补偿轴的热胀伸长量，不然轴弯曲，轴承内部 就有可能卡死。因此国标GB/T1801-1999规定：轴承外圈的公差带位于 公称尺寸D为零线的下方。它与具有基本偏差h的公差带相类似，但公 差值不同。
例如在图（C）和图（d）所示，当定向负荷Fr大于 旋转负荷Fc时，二者的合成负荷的大小将周期性的变化，且在一定区域内摆 动如右图所示。此时静止的套圈承受摆动负荷，而旋转套圈则仍承受循环负 荷。
受固定负荷的套圈配合应选松一些，一般选较松的过渡配合或较紧 的间隙配合，以便使套圈滚道间的摩擦力矩带动套圈转位，使套圈受力 均匀，延长轴承的使用寿命。承受旋转负荷的套圈应选用较紧的配合， 一般选过盈配合或较紧的过渡配合，其过盈量的大小以不使套圈与轴颈 或外壳孔配合表面产生爬行现象为原则。承受摆动负荷的套圈，其配合 的松紧程度应介与前两种负荷之间。
2.分类
按承受负荷的方向，滚动轴承可分为主要承受径向负荷的向心轴 承、同时承受径向和轴向负荷的角接触轴承及仅承受轴向负荷的推力 轴承。按滚动体的形状，滚动轴承可分为球轴承、圆柱滚子轴承、圆 锥滚子轴承和滚针轴承。
通常，内圈与轴颈一起旋转，外圈与外壳孔固定不动。但也有些机 器的部分结构中要求外圈与外壳孔一起旋转，而内圈与轴颈固定不动。
（1）轴承承受负荷的类型
作用在轴承上的径向负荷，一般是由定向负荷（如皮带的拉力或 齿轮的作用力）和旋转负荷（如机件的离心力）合成的。按照作用方 向与套圈的相对运动关系，径向负荷可以分为：
①固定负荷 轴承运转时，作用在轴承上的合成径向负荷与套圈相对静止，即
合成的径向负荷始终不变的作用在套圈滚道的某一局部区域上，则该 套圈承受着固定负荷。如下图（a）所示：
滚动轴承的公差与配合(新)

滚动轴承的公差与配合(新)

。
智能化和数字化技术的应用，使 得滚动轴承的公差与配合更加精 确和高效。
03
滚动轴承的设计和制造过程中， 不断引入新的理论和算法，以提
高其性能和可靠性。
04
应用发展趋势
01
滚动轴承的应用领域不断扩大，从传统的机械行业向新能源、轨道交 通、航空航天等领域拓展。
02
随着工业自动化的快速发展，滚动轴承在智能制造领域的应用越来越 广泛。
公差与轴承性能关系
公差大小直接影响轴承的旋转精度、 振动和温升等性能指标。公差越小， 轴承的旋转精度越高，振动和温升越 低，但同时也增加了制造难度和成本。
VS
合适的公差配合能够保证轴承在预期 的工作条件下具有较长的使用寿命和 良好的性能表现。因此，在选择和使 用轴承时，应根据实际工作需求和条 件综合考虑公差配合的影响。
竞争力。
国内外市场的融合程度不断 提高，国内企业通过参与国 际市场竞争，不断提高自身 实力和水平。
随着环保意识的提高，节能 减排成为市场发展的重要趋 势，滚动轴承行业也不例外 。
感谢您的观看
THANKS
检测方法
外观检测
通过观察轴承的外观，检查是 否有磨损、裂纹、锈蚀等现象
。
声音检测
通过听轴承运转的声音，判断 是否存在异响或不规则的运转 声音。
振动检测
通过测量轴承运转时的振动速 度、加速度等参数，判断轴承 的运转状态。
温度检测
通过测量轴承运转时的温度， 判断是否存在过热现象。
调整方法
调整轴承间隙
滚动轴承的公差与配 合(新)
目录
CONTENTS
• 滚动轴承的公差 • 滚动轴承的配合 • 滚动轴承的公差与配合的选择 • 滚动轴承的公差与配合的检测与调整 • 滚动轴承的公差与配合的发展趋势
第六章 滚动轴承的公差与配合

第六章 滚动轴承的公差与配合

第六章 滚动轴承的公差与配合
一、概述
二、滚动轴承的公差等级
三、滚动轴承内径和外径的公差等级及

其特点 四、滚动轴承与轴和外壳孔的配合及其 选择
一、概述 1、滚动轴承的组成与特点 滚动轴承一般由内圈、外圈、滚动体(球 或滚子)和保持架组成，如图6-1所示。 轴承的内径与轴颈配合，外径与壳体孔 配合，滚动体承受载荷，并使轴承形 成滚动摩擦，保持架将滚动体均匀分 开，使每个滚动体轮流承载并在内外 滚道上滚动。正确地选用滚动轴承内 圈、外圈与轴颈、外壳孔的配合及确 定轴颈和外壳孔的尺寸公差、形位公 差和表面粗糙度，才能充分发挥滚动 轴承的技术性能。
三、滚动轴承内径和外径的公差等级及其特点
（一）轴和外壳孔的公差带 由于滚动轴承是专业生产厂家生产的标准化部件，用 户使用时，其内、外圈与轴颈和外壳孔的配合表面 不能再加工。为便于装配互换和大批量生产，国家 标准将滚动轴承作为基准件，即轴承内圈与轴颈的 配合采用基孔制，轴承外圈与壳体孔的配合采用基 轴制。但这种基孔制和基轴制与普通光滑圆柱结合 有所不同，这是由滚动轴承配合的特殊需要所决定 的。因此，不同精度等级的轴承，其内、外径的公 差带的位置不同，如图6-2所示。
图6-2 轴承内、外径公差带
轴承内圈通常与轴一起旋转，为防止内圈和轴颈的配合相对 滑动而产生磨损，影响轴承的工作性能，要求配合面有一定 的过盈，但过盈量不能太大。如果作为基准孔的轴承内圈采 用基本偏差H的公差带，轴颈公差带也按标准中的优先、常 用和一般公差带选取，则在配合时，过渡配合的过盈量偏小； 过盈配合的过盈量偏大，都不能满足轴承配合的需要。若轴 颈采用非标准的公差带，则又违反了标准化与互换性的原则。 为此，国家标准GB/T 307.1—2005规定，内圈基准孔公差 带位于以内径为零线的下方，如图6-3所示。
滚动轴承的公差与配合.

滚动轴承的公差与配合.

题目2：滚动轴承内圈公差10um，轴颈公差13um，要求Ymax=-8um， 则轴颈的es、ei
解：Ymax EI es 10 es 8 es 2m ei 15m
滚动轴承与轴和壳体孔的配合及其选择
一. 轴和壳体孔的尺寸公差带 与滚动轴承相配合的轴和壳体孔的公差带代号是从公差与配合国标准中规定 的公差带中选出来的。
密 封 与 防 尘 结 构 代 号
保 持 架 及 其 材 料 代 号
特 殊 轴 承 材 料 代 号
公 差 等 级 代 号
游 隙 代 号
多 轴 承 配 置 代 号
其 它 代 号
基本代号——表示轴承的类型与尺寸等主要特征。
后置代号——表示轴承的精度与材料的特征。
前置代号——表示轴承的分部件。
滚动轴承的主要类型和代号
承内部的实际间隙增大，故选较大的过盈配合。P139式7-5，7-6，给出了Ymin， Ymax的计算公式。
Ymin 计算
13Rk mm 6 b10
Ymax 计算
11.4kd p Hale Waihona Puke 2k 2 103
mm
滚动轴承与轴和壳体孔的配合及其选择
(4)工作温度 由于摩擦发热和散热条件不同，一般来说，运转时的轴承温度会高
滚动轴承与轴和壳体孔的配合及其选择
2．配合的选择 为了正确选择轴承配合，主要因素：负荷类型及负荷大小。 (1). 负荷类型 根据作用在轴承上的负荷相对于套圈的旋转情况，负载分为：局部负荷、 循环负荷、摆动负荷
① 循环负荷：过盈配合或较紧的过渡配合
② 局部负荷：较松的过渡配合或较小的间隙配合。
③ 摆动负荷：选与循环负荷相同的配合或略松一点。
滚动轴承的公差与配合

滚动轴承的公差与配合


0 6(6x) 5
4
2
轴承内径dmp的公差带
d
D
+ 0 -
外 圈 —Dmp 的 公 差 带
的上偏差为零—与基
+ 轴制相同，
0 -
内 圈 —dmp 的 公 差 带
的上偏差也为零，这
与一般基孔制不同。
滚动轴承单一平面平均内径dmp、外径Dmp的公差带图
6.3.2 滚动轴承的公差带
0 6(6x) 5
42
参照标准： GB/T 275—1993 滚动轴承与轴和外壳的配合
6.4.1 与滚动轴承配合的轴颈和外壳孔的常用公差带
由于轴承内径(基准孔)和外径(基准轴)的公差带在轴承制造 时已确定，因此轴承内圈和轴颈、外圈和壳体孔的配合面间 的配合性质，主要由轴颈和外壳孔的公差带决定。即，轴承 配合的选择就是确定轴颈和外壳孔的公差带。
◆ 各零件的作用： 内圈：和轴颈装配 外圈：支承轴或轴上零件 滚动体：滚动接触 保持架: 将滚动体分开
◆ 滚动轴承的类型：向心滚子轴承、向心推力球轴承、推力球 轴承、推力向心滚子轴承。
T
外圈
C
内圈
深沟球轴承
T α
推力轴承
D
d
D d D d D d H
滚动体
保持架
B
a) 向心轴承
b) 圆锥滚圆子锥轴滚承 子c轴) 角承接触球轴承
6.2 滚动轴承精度等级及应用
Accuracy Class and Application of Rolling Bearings
◆ 滚动轴承的精度是根据其外形尺寸精度和旋转精度划分的。 ◆ 滚动轴承的外形尺寸公差是指轴承的外径D、内径d、宽度B 的尺寸公差。滚动轴承的旋转精度是指轴承内外圈的径向跳动、 端面对滚道的跳动和端面对内孔的跳动。
第八章 滚动轴承的公差与配合

第八章 滚动轴承的公差与配合

0.015 A
在零件图上，应 标注以下参数：
+0.035
0.63
0.04
C、位置公差
Φ100H7（ 0
B、形状公差
）
0.06
+0.012 Φ55j6（ -0.007）
A、尺寸公差
D、表面粗糙度
1.6
0.01
A
1.25
A 29
A
2
四、滚动轴承配合选用举例
图8-8 例8-1图
30
公差配合与技术测量
1
第八章 滚动轴承的公差与配合 本章要点： 1.掌握滚动轴承的公差等级代号、游隙代号的意义和应用。 2.了解轴承公差及其特点。 3.掌握滚动轴承与轴及外壳孔配合的公差带特点配合面粗 糙度及形位公差的选择。 教学难点： 1.滚动轴承游隙概念。 2.轴承承受的4种负荷类型。 3.轴承装配后不产生“爬行”的概念。
图8-3 不同公差等级轴承内、外径公差带的分布图
12
第三节 滚动轴承与轴及外壳孔的配合
一、配合选择的基本原则
GB/T 275-1993规定了与轴承内、外径相配合的轴和壳体孔 的尺寸公差带、形位公差、表面粗糙度以及配合选用的基本 原则。
13
1.配合选用的基本原则

配合选用时要考虑的因素较多，其基本原则 是使套圈在轴上或外壳孔内的配合不产生“爬 行”现象。
轴承套圈相对负荷方向旋转或摆动的套圈，选择过盈配合或 过渡配合。 轴承套圈相对负荷方向固定的套圈，选择间隙配合。


静摩擦系数大于动摩擦系数，使得能量在一定的范围 之内储存起来了，当驱动力超过静摩擦力时，轴承开始 转动，静摩擦转为动摩擦，摩擦力立即降低，速度随即 增大。但是，随着速度的加大，轴承动摩擦力又进一步 降低，速度减慢，甚至减慢至停止，如此往复。
第六章--滚动轴承的公差与配合

第六章--滚动轴承的公差与配合

单一内径：在单一径向平面内用两点法测量的直径。 装配 平均直径 单一平面平均内径（外径） dmp，
Dmp 相应公差带 查表 Dmp=（Dsmax+Dsmin）/2 dmp=（dsmax+dsmin）/2
滚动轴承的各项尺寸及其公差的专门符号： d – 是指轴承公称内径；D—是指轴承公称外径。
滚动轴承单一内径和单一平面平均内径及其公差带
α=0°
其中α为接触角
0°＜α ＜45 °
α=90°
45°＜α ＜90 °
（2）按滚动体结构，分为： 球轴承和滚子轴承。滚子轴承包括圆锥滚子轴承、滚
针轴承等 （3）按轴承的列数，分为：
单列、双列、三列、四列、多列轴承。 （4）按工作中能否自动调整轴和孔的角度偏差，分为：
调心轴承、非调心轴承 （5）按内外径尺寸大小，分为：
0.005
格
Vdmp= dmpⅠ- dmpⅡ=39.999 – 39.996=0.003=0.003
合 格
内径尺寸合格
6.3.2 滚动轴承平均直径（ dmp 、Dmp ）公差带的特点
1. 特点 滚动轴承是标准部件，所以，滚动轴承外圈和轴
对轴承的要求
为保证轴承的工作性能，必须满足 两项要求： 1、必要的旋转精度：内、外圈的径向圆 跳动和端面的端面圆跳动误差应控制在 允许的范围内； 2、合适的游隙：包括径向游隙和轴向游 隙。
2. 滚动轴承的分类：
（1）按所承受负荷的方向，分为：
向心类 推力类
向心轴承 向心角接触轴承 推力轴承 推力角接触轴承
QJ
四点接触球轴承
2）尺寸系列代号
基本代号第二、三位数，占二位数
直径系列
宽度系列
宽度系列
高度系列
_第6章滚动轴承的公差与配合

_第6章滚动轴承的公差与配合


1 2
B
滚动体
外圈
内圈
保持架
3 4
C
国家精品资源共享课
2 分类
1）按承受负荷的方向, 滚 动轴承可分为: • 仅承受径向力的向心轴承 • 仅承受轴向力的推力轴承 • 同时承受径向力和轴向力 的角接触轴承
深沟球轴承 推力轴承
圆锥滚子轴承
国家精品资源共享课
2） 按滚动体的形状，滚 动轴承可分为: 球轴承 圆柱滚子轴承 圆锥滚子轴承 滚针轴承等
深沟球轴承 推力轴承
圆锥滚子轴承
国家精品资源共享课
一、滚动轴承的公差等级
滚动轴承国际标准GB/T307.3-1996将滚动轴承 公差等级由低到高分为：0，6（6X），5，4，2
• 0 级为普通级，精度最低，应用广，用于对旋转精 度和运转平稳性要求不高的一般旋转机构。
• 6、5、4级应用在旋转精度和运转平稳性要求较高 或转速较高的旋转机构中（圆锥滚子轴承有6X 级，无6级）。
国家精品资源共享课
国家精品资源共享课
2 负荷的大小
GB/T275-1993规定，向心轴承负荷的大小按径向负荷P 与额定负荷C的比值分：轻负荷、正常负荷和重负荷。
负荷类型 轻负荷 正常负荷 重负荷
P值的大小 P≤0.07C 0.07C＜P≤0.15C P＞0.15C
C：轴承的 额定寿命为 106转时轴承 所能承受的 最大载荷。
国家精品资源共享课
5.与滚动轴承配合的轴颈、外壳孔的精度的确定
GB/T275——1993推荐的轴颈和外壳孔尺寸公差带
对轴承的旋转精度和运动平稳性无特殊要求，轴承游隙为0组游隙，轴为实心 或厚壁空心钢制轴，外壳为铸钢件或铸铁件，轴承的工作温度不超过100°C。

滚动轴承的 公差与配合

这样的分布主要是考虑轴承配合的特殊需要。因为在多数情 况下，轴承内圈是随轴一起转动，两者之间的配合必须有一 定的过盈。但由于内圈是薄壁零件，且使用一定时间之后， 轴承往往要拆换，因此，过盈量的数值又不宜过大。假如轴 承内孔的公差带与一般基准孔的公差带一样，单向偏置在零 线上侧，并采用《极限与配合》标准中推荐的常用（或优先） 的过盈配合时，所取得过盈量往往嫌太大；如改用过渡配合， 又担心可能出现轴孔结合不可靠；若采用非标准的配合，不 仅给设计带来麻烦，而且还不符合标准化和互换性的原则。
上一页 下一页 返回
6.2 滚动轴承内径与外径的公差带 及其特点
需要特别注意的是，轴承内圈与轴颈的配合虽属基孔制，但 配合的性质不同于一般基孔制的相应配合，这是因为基准孔 公差带下移为上偏差为零、下偏差为负的位置，所以轴承内 圈内圆柱面与轴颈得到的配合比相应光滑圆柱体按基孔制形 成的配合紧一些。
上一页 下一页 返回
6.1 概述
滚动轴承是由专门的轴承厂生产的，为了实现轴承互换性的 要求，我国制定了滚动轴承的公差标准，它规定了滚动轴承 的尺寸精度、旋转精度、测量方法，以及与轴承相配的壳体 孔和轴颈的尺寸精度、配合、形位公差和表面粗糙度。
6.1.2滚动轴承的精度等级及其应用
滚动轴承精度的国家标准是根据其基本尺寸精度和旋转精度 划分。基本尺寸包括外径D、内径d、宽度B以及圆锥滚柱轴 承的装配高度T，其基本尺寸精度指所有这些基本尺寸的制 造精度。旋转精度指轴承内外圈的滚道摆动，轴承内外圈两 端的平行度，轴承外圈圆柱面对基准端面的垂直度等。
上一页 下一页 返回
6.1 概述
按滚动轴承公差标准（GB/272-93）规定，滚动轴承精度 分为五个精度等级，分别用P0、P6、（P6x）、P5、P4、 P2表示，其中P0级精度最低，P2级精度最高。只有深沟轴 承有P2级；圆锥滚子轴承有P6x级而无P6级。表6-1给出 了轴承公差新旧标准的对照。

第八章 滚动轴承的公差与配合


三、径向游隙 四、轴承的工作条件
一、轴承套圈相对于负荷方向的运转状态
作用在轴承上的径向负荷，可以是定向负荷（如带轮的拉力和齿轮的 作用力）或旋转负荷（如机件的转动离心力），或者是两者的合成负 荷。1、套圈相对于负荷方向旋转
❖ 外圈与箱体上的轴承座配合，内圈与旋转的轴 颈配合。
❖ 通常外圈固定不动——因而外圈与轴承座为过 盈配合；内圈随轴一起旋转——内圈与轴也为 过盈配合。
❖ 考虑到运动过程中轴会受热变形延伸，一端轴 承应能够作轴向调节；调节好后应轴向锁紧。
端盖与轴承间可预留间隙，也可 在端盖与机架间加、减垫片调整。
§1 滚动轴承的互换性和公差等级
1
第六章 滚动轴承的公差与配合
§1 滚动轴承的互换性和公差等级 §2 滚动轴承内、外径及相配轴颈、外壳孔的公差带 §3 选择滚动轴承与轴颈、外壳孔的配合时应考虑的主要因素 §4 与滚动轴承配合的轴颈、外壳孔的精度的确定
主要内容： 1. 滚动轴承的公差等级 2. 滚动轴承内、外径公差带 3. 滚动轴承与轴颈、外壳孔配合的选择 4. 轴颈和外壳孔几何精度的确定 重点： 1. 滚动轴承内、外径公差带 2. 滚动轴承与轴颈、外壳孔配合的选择 3. 滚动轴承的配合代号及在装配图上的特殊标注形式
滚动轴承工作时轴承的内、外圈和端面的跳动应控制在允许的范围内， 以保证传动零件的回转精度。
2、合适的游隙
所谓轴承游隙是指轴承在未安装于轴或轴承箱时， 将其内圈或外圈的一方固定，然后使未被固定的 一方做径向或轴向移动时的移动量。
径向游隙 1
轴向游隙 2
滚动体与内、外圈之间的游隙分 为径向游隙δ1和轴向游隙δ2。
由于滚动轴承内圈内孔和外圈外圆柱面的公差带在生产轴承时已经确定， 因此，轴承与轴颈和外壳孔的配合的选择就是确定轴颈和外壳孔的公差 带。选择时应考虑以下几个主要因素：
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
按 GB／T 275—1993的规定，滚动轴承与轴颈、壳体孔 配合的公差带如图6-4所示。图中为标准推荐的壳体孔、轴 颈的尺寸公差带，其适用范围如下：
下一页 返回
6.3 滚动轴承与轴和壳体孔的配合 及其选择
(1) 对轴承的旋转精度和运转平稳性无特殊要求。 (2) 轴颈为实体或厚壁钢制轴。 (3) 轴颈与壳体孔为钢或铸铁制件。 (4) 轴承的工作温度不超过100℃。 轴颈与壳体孔的公差带均在光滑圆柱体的国标中选择，它们
6.2.2滚动轴承内、外径公差带
滚动轴承内、外径尺寸公差的特点是采用单向制，在轴承与 轴颈、外壳孔的配合中，起作用的是平均尺寸。对于各级轴 承，单一平面平均内（外）径的公差带均为单向制，而且统 一采用上偏差为零，下偏差为负值的布置方案，如图6-3所 示。
上一页 下一页 返回
6.2 滚动轴承内径与外径的公差带 及其特点
下一页 返回
6.2 滚动轴承内径与外径的公差带 及其特点
一是规定了内、外径尺寸的最大值和最小值所允许的极限偏 差（即单一内、外径偏差），其主要目的是为了控制轴承的 变形程度。
二是规定了内、外径实际量得尺寸的最大值和最小值的平均 值极限偏差（即单一平面平均内、外径偏差），目的是保证 轴承内径与轴、外径与壳体孔的尺寸配合精度。
b—轴承内圈的配合宽度（mm），b=B-2r，B为轴
承宽度，r为内圈倒角。
上一页 下一页 返回
6.3 滚动轴承与轴和壳体孔的配合 及其选择
为避免套圈破裂，必须按不超出套圈允许的强度的要求，核 算其最大过盈量，可近似按下式计算：
Ymax
11.4kd p
2k 2103
式中 σp —允许的拉应力 105 Pa 。轴承钢的拉应力
上一页 下一页 返回
6.1 概述
滚动轴承是由专门的轴承厂生产的，为了实现轴承互换性的 要求，我国制定了滚动轴承的公差标准，它规定了滚动轴承 的尺寸精度、旋转精度、测量方法，以及与轴承相配的壳体 孔和轴颈的尺寸精度、配合、形位公差和表面粗糙度。
6.1.2滚动轴承的精度等级及其应用
滚动轴承精度的国家标准是根据其基本尺寸精度和旋转精度 划分。基本尺寸包括外径D、内径d、宽度B以及圆锥滚柱轴 承的装配高度T，其基本尺寸精度指所有这些基本尺寸的制 造精度。旋转精度指轴承内外圈的滚道摆动，轴承内外圈两 端的平行度，轴承外圈圆柱面对基准端面的垂直度等。
上一页 下一页 返回
6.3 滚动轴承与轴和壳体孔的配合 及其选择
3) 摆动负荷 作用于轴承上的合成径向负荷在某套圈滚道的 一定区域内相对摆动，作用在该套圈的部分滚道上。图65(c)的外圈和图6-5(d)的内圈所承受的径向负荷都是摆动 负荷。承受摆动负荷的套圈，其配合要求与旋转负荷相同或 略松一些。
上一页 下一页 返回
6.1 概述
按滚动轴承公差标准（GB/272-93）规定，滚动轴承精度 分为五个精度等级，分别用P0、P6、（P6x）、P5、P4、 P2表示，其中P0级精度最低，P2级精度最高。只有深沟轴 承有P2级；圆锥滚子轴承有P6x级而无P6级。表6-1给出 了轴承公差新旧标准的对照。
上一页 下一页 返回
6.1 概述
①滚动轴承与套圈之间的径向游隙δ1和轴向游隙δ2（图6-2） 的大小均应保持在合理的范围之内，以保证轴承的正常运转 和使用寿命。游隙过大，会引起转轴较大的径向跳动和轴向 窜动及振动和噪声。游隙过小，则会因为轴承与轴颈、外壳 孔的过盈配合使轴承滚动体与内、外圈产生较大的接触应力， 增加轴承摩擦发热，从而降低轴承的使用寿命。
滚动轴承是具有两种互换性的标准零件。滚动轴承内圈与轴 颈的配合以及外圈与孔座的配合为外互换，滚动体与轴承内 外圈的配合为内互换。由于轴承具有摩擦系数小，润滑简便， 制造较经济，且具有互换性，易于更换等许多优点，因而在 机械设备中得到广泛应用。
滚动轴承具有保证轴或轴上零件的回转精度，减少回转体与 滚动轴承支承间的摩擦和磨损，承受径向载荷、轴向载荷或 径向与轴向联合载荷，并起对机械零部件相互间位置进行定 位的功能。
对承受旋转负荷的套圈应选过渡配合或较紧的过渡配合。过 盈量的大小，以其转动时与轴或壳体孔间不产生爬行现象为 原则。对承受定向负荷的套圈应选较松的过渡配合或较小的 间隙配合，以便使套圈滚道间的摩擦力矩带动套圈偶尔转位、 受力均匀、延长使用寿命。对承受摆动负荷的套圈，其配合 要求与循环负荷相同或略松一点。对于承受冲击负荷或重负 荷的轴承配合，应比在轻负荷和正常负荷下的配合要紧，负 荷愈大，其配合过盈量愈大。
这样的分布主要是考虑轴承配合的特殊需要。因为在多数情 况下，轴承内圈是随轴一起转动，两者之间的配合必须有一 定的过盈。但由于内圈是薄壁零件，且使用一定时间之后， 轴承往往要拆换，因此，过盈量的数值又不宜过大。假如轴 承内孔的公差带与一般基准孔的公差带一样，单向偏置在零 线上侧，并采用《极限与配合》标准中推荐的常用（或优先） 的过盈配合时，所取得过盈量往往嫌太大；如改用过渡配合， 又担心可能出现轴孔结合不可靠；若采用非标准的配合，不 仅给设计带来麻烦，而且还不符合标准化和互换性的原则。
②必要的旋转精度。轴承工作时，其内、外圈和端面的圆跳 动应控制在允许的范围之内，以保证传动零件的回转精度。
上一页 返回
6.2 滚动轴承内径与外径的公差带 及其特点
6.2.1滚动轴承的公差带特点
滚动轴承的外圈与壳体孔配合采用基轴制，内圈与轴颈的配 合采用基孔制。轴承工作时内圈与轴一起旋转，为防止内圈 和轴颈的配合面相对滑动而产生磨损，要求配合具有一定的 过盈，但由于内圈是薄壁零件，过盈量不能太大。轴承外圈 安装在外壳孔中，通常不旋转。工作时温度升高，会使轴膨 胀，两端轴承中有一端应是游动支承，因此，轴承外径与壳 体孔的配合可以稍微松一点，能够补偿轴的热膨胀。轴承的 内外圈都是薄壁零件，在制造和自由状态下易变形，在装配 后又得到校正。因此，国家标准对轴承内径和外径尺寸公差 做了两种规定。
p 400 105 Pa ；
2）旋转负荷 作用于轴承上的合成径向负荷与某套圈相对旋 转，并依次作用在该套圈的整个圆周滚道上。图6-5(a)和 图6-5(c)中的内圈及图6-5(b)和图6-5(d)中的外圈所承 受的径向负荷都是旋转负荷。承受旋转负荷的套圈与轴（或 壳体孔）相配，应选过盈配合或较紧的过渡配合，其过盈量 的大小以不使套圈与轮或壳体孔配合表面间出现打滑现象为 原则。
P0级为普通精度级，主要应用于旋转精度要求不高的一般机 械中，如广泛地用在普通机床变速机构、进给机构、汽车和 拖拉机中的变速机构，普通电机、水泵和内燃机等。应用面 广，使用量大。
除P0级外的p6、p6x、p5、p4和p2级统称为高精度轴承， 均应用于旋转精度要求较高或转速较高的旋转机构中，如普 通机床的主轴前轴承多用p5级，后轴承多用p6级，较精密 机床主轴的轴承采用p4级，仪表的旋转机构也常用p4级轴 承。
对于高精度的P4、P2级轴承，上述两个公差项目都做了规 定，而对其他一般公差等级的轴承，只要套圈任一横截面内 侧得的最大与最小直径平均值对公称直径的偏差（即单一平 面平均内、外径偏差）在内，外径公差带内，就认为合格。
上一页 下一页 返回
6.2 滚动轴承内径与外径的公差带 及其特点
除此之外，对所有公差等级的轴承都规定了控制圆度的公差 （即单一径向平面内的内、外径变动量）和控制圆柱度的公 差(即平均内、外径变动量)。
上一页 下一页 返回
6.3 滚动轴承与轴和壳体孔的配合 及其选择
2.负荷大小 滚动轴承套圈与结合件配合的最小过盈量，取决于负荷的大
小。一般把径向负荷Pr≤0.07Cr的称为轻负荷；0.07Cr＜ Pr≤0.15Cr的称为正常负荷； Pr＞0.15的称为重负荷。其 中， Pr为当量径向负荷，Cr为轴承的额定动负荷。 承受较重的负荷或冲击负荷时，将引起轴承较大的变形，使 结合面间实际过盈减小和轴承内部的实际间隙增大，这时为 了使轴承运转正常，应选较大的过盈配合。同理，承受较轻 的负荷，可选用较小的过盈配合。
分别与轴承内、外圈结合，可以得到各种松紧程度不同的各 种配合，公差等级的选用与滚动轴承本身的精度级密切相关。 与0级和6级轴承配合的轴颈一般取IT6，壳体孔一般取IT7； 对旋转精度和运转平稳有较高要求的场合，轴颈取IT5，壳 体孔取IT6；与5级轴承配合的轴颈和壳体孔均取IT6，要 求高的场合取IT5；与4级轴承配合的轴颈取IT5，壳体孔 取IT6；要求更高的场合轴颈取IT4，壳体孔取IT5。
1.负荷类型 轴承转动时，根据作用于轴承的合成径向负荷对套圈相对旋
转的情况，可将套圈承受的负荷分为定向负荷、旋转负荷以 及摆动负荷，如图6-5所示。
上一页 下一页 返回
6.3 滚动轴承与轴和壳体孔的配合 及其选择
1）定向负荷 用于轴承上的合成径向负荷与某套圈相对静止， 该负荷将始终不变地作用在该套圈的局部滚道上。图6-5(a) 中的外圈和图6-5(b)中的内圈所承受的径向负荷都是定向 负荷。承受定向负荷的套圈，一般选较松的过渡配合，或较 小的间隙配合，从而减少滚道的局部磨损，以延长轴承的使 用寿命。
上一页 下一页 返回
6.3 滚动轴承与轴和壳体孔的配合 及其选择
6.3.2滚动轴承配合的选择
滚动轴承的配合是指成套轴承的内孔与轴和外径与外壳孔的 尺寸配合。正确地选择轴承配合，对保证机器正常运转，提 高轴承寿命，充分发挥轴承的承载能力关系很大。选择轴承 配合时，应综合地考虑：轴承的工作条件、作用在轴承上的 负荷的大小、方向和性质、工作温度、轴承类型和尺寸、旋 转精度和速度等一系列因素。
上一页 下一页 返回
6.3 滚动轴承与轴和壳体孔的配合 及其选择
当内圈承受旋转负荷时，它与轴颈配合所需的最小过盈Ymin， 可近似按下式计算：
Ymin 13Prk 106b
式中 Pr—轴承承受的最大径向负荷(kN)；
k—与轴承系列有关的系数，轻系列k=2.8，中系列
k=2.3，重系列k=2；