互换性与技术测量第6章常用结合件的互换性

1、互换性与技术测量基础 第6章常用结合件的互换性 6-1 滚动轴承的互换性 6-2 键和花键的互换性 6-3 普通螺纹结合的互换性 【本章重点内容本章重点内容】 第6章常用结合件的互换性 第1节滚动轴承的互换性 第1节滚动轴承的互换性 第1节滚动轴承的互换性 第1节滚动轴承的互换性 第1节滚动轴承的互换性 第1节滚动轴承的互换性 第1节滚动轴承的互换性 第1节滚动轴承的互换性 第1节滚动轴承的互换性 第1节滚动轴承的互换性 第1节滚动轴承的互换性 外圈工作条件外圈工作条件 应用举例应用举例 外壳外壳 孔公孔公 差带差带 旋转状态旋转状态负荷类型负荷类型轴向位移的限度轴向位移的限度其它情况其它情况

2、 外 圈 相 对 于外 圈 相 对 于 负荷方向静止负荷方向静止 轻、正常和重负荷轻、正常和重负荷轴向容易移动轴向容易移动 轴处于高温场合轴处于高温场合 烘干筒、有调心滚子轴承的大电动烘干筒、有调心滚子轴承的大电动 机机 G7 剖分式外壳剖分式外壳一般机械、铁路车辆轴箱一般机械、铁路车辆轴箱H7 冲击负荷冲击负荷 轴向能移动轴向能移动 整体式或整体式或 剖分式外壳剖分式外壳 铁路车辆轴箱轴承铁路车辆轴箱轴承 J7 外 圈 相 对 于外 圈 相 对 于 负荷方向摆动负荷方向摆动 轻和正常负荷轻和正常负荷电动机、泵、曲轴主轴承电动机、泵、曲轴主轴承 正常和重负荷正常和重负荷 轴向不移动轴向不移动

3、整体式外壳整体式外壳 电动机、泵、曲轴主轴承电动机、泵、曲轴主轴承K7 重冲击负荷重冲击负荷牵引电动机牵引电动机M7 外 圈 相 对 于外 圈 相 对 于 负荷方向旋转负荷方向旋转 轻负荷轻负荷张紧滑轮张紧滑轮M7 正常和重负荷正常和重负荷装有球轴承的轮装有球轴承的轮N7 重冲击负荷重冲击负荷 薄壁、整体式外薄壁、整体式外 壳壳 装有滚子轴承的轮毂装有滚子轴承的轮毂P7 第1节滚动轴承的互换性 内圈工作重要条件内圈工作重要条件 深沟球轴承和角接触球轴承深沟球轴承和角接触球轴承 圆柱滚子圆柱滚子 轴承和圆轴承和圆 锥滚子轴锥滚子轴 承承 调心滚调心滚 子轴承子轴承轴颈公差带轴颈公差带 旋转状态旋

4、转状态负荷类型负荷类型 轴承公称内径轴承公称内径/mm 圆柱孔轴承圆柱孔轴承 内圈相对于负荷方向旋内圈相对于负荷方向旋 转或摆动转或摆动 轻负荷轻负荷 电器、仪表、机床主电器、仪表、机床主 轴、精密机械、泵、通轴、精密机械、泵、通 风机、传送带风机、传送带 18 18100 100200 40 40143 140200 40 40100 100200 h5 j6 k6 m6 正常负荷正常负荷 一般机械、电动机、一般机械、电动机、 涡轮机、泵、内燃机、涡轮机、泵、内燃机、 变速箱、木工机械变速箱、木工机械 18 18100 100140 140200 200280 40 40100 100140

5、 140200 200400 40 4065 65100 100140 140280 280500 500 J5 k5 m5 m6 n6 p6 r6 r7 重负荷重负荷 铁路车辆和电车的轴铁路车辆和电车的轴 箱、牵引电动机、轧机、箱、牵引电动机、轧机、 破碎机等重型机械破碎机等重型机械 50140 140200 200 50100 100140 140200 200 n6 p6 r6 r7 内圈相对于负荷方向静内圈相对于负荷方向静 止止 各类负荷各类负荷 静止轴上的各种轮子内静止轴上的各种轮子内 圈圈 必须在轴向容易移动必须在轴向容易移动 所有尺寸所有尺寸 g6 张紧滑轮、绳索内圈张紧滑轮、绳

6、索内圈 不需在轴向移动不需在轴向移动 所有尺寸所有尺寸 h6 纯轴向负荷纯轴向负荷所有应用场合所有应用场合所有尺寸所有尺寸j6或或js6 圆锥孔轴承（带锥形套）圆锥孔轴承（带锥形套） 所有负荷所有负荷 火车和电车的轴箱火车和电车的轴箱装在退卸套上的所有尺寸装在退卸套上的所有尺寸 h8(IT5) 一般机械或传动轴一般机械或传动轴装在紧定套上的所有尺寸装在紧定套上的所有尺寸 h9(IT7) 第1节滚动轴承的互换性 内圈工作条件内圈工作条件 推力球和圆柱滚子轴承推力球和圆柱滚子轴承推力调心滚子轴承推力调心滚子轴承 轴颈公差带轴颈公差带 轴承公称内径轴承公称内径/mm 纯轴向负荷纯轴向负荷所有尺寸所有

7、尺寸所有尺寸所有尺寸j6或或js6 径向和轴向径向和轴向 联合负荷联合负荷 内圈相对于负荷内圈相对于负荷 方向静止方向静止 250 250 j6 js6 内圈相对于负荷内圈相对于负荷 方向旋转或摆动方向旋转或摆动 200 200400 400 k6 m6 n6 外圈工作条件外圈工作条件轴承类型轴承类型外壳孔公差带外壳孔公差带 纯轴向负荷纯轴向负荷 推力球轴承推力球轴承H8 推力圆柱滚子轴承推力圆柱滚子轴承H7 推力调心滚子轴承推力调心滚子轴承 径向和轴向径向和轴向 联合负荷联合负荷 外圈相对负荷方向静止或摆外圈相对负荷方向静止或摆 动动 推力调心滚子轴承推力调心滚子轴承 H7 外圈相对负荷方向

8、旋转外圈相对负荷方向旋转M7 外圈相对负荷方向旋转外圈相对负荷方向旋转M7 第1节滚动轴承的互换性 第1节滚动轴承的互换性 轴承公称轴承公称 内、外径内、外径 /mm 圆柱度圆柱度端面圆跳动端面圆跳动 轴颈轴颈外壳孔外壳孔轴肩轴肩外壳孔肩外壳孔肩 轴承精度等级轴承精度等级 P0P6P0P6P0P6P0P6 公差值公差值/m 1830 3050 5080 80120 12018 0 18025 0 4 4 5 6 8 10 2.5 2.5 3 4 5 7 6 7 8 10 12 14 4 4 5 6 8 10 10 12 15 15 20 20 6 8 10 10 12 12 15 20 25

9、25 30 30 10 12 15 15 20 20 表表6-7 轴颈和外壳孔的轴颈和外壳孔的几何几何公差公差 配合表面配合表面轴承精度等级轴承精度等级 配合面的尺寸公差等配合面的尺寸公差等 级级 轴承公称内、外径轴承公称内、外径/mm 8080500 表面粗糙度参数表面粗糙度参数Ra值值/m 轴颈轴颈 P0 IT611.6 外壳孔外壳孔IT71.62.5 轴颈轴颈 P6 IT50.631 外壳孔外壳孔IT611.6 轴和外壳孔肩端面轴和外壳孔肩端面 P0 _ 22.5 P61.252 表表6-8 轴颈和外壳孔的表面粗糙度轴颈和外壳孔的表面粗糙度 第1节滚动轴承的互换性 设计过程设计过程 确定

10、轴承类型确定轴承类型 确定轴承负荷类型确定轴承负荷类型 确定轴承负荷大小确定轴承负荷大小 确定轴承形位公差确定轴承形位公差 确定轴承轴颈、确定轴承轴颈、 外壳孔公差代号外壳孔公差代号 确定轴承表面粗糙度确定轴承表面粗糙度 正确标注图样正确标注图样 第1节滚动轴承的互换性 图6-8 轴颈和外壳孔公差在图样上的标注示例 a）装配图 b）外壳图样 c）轴图样 第1节滚动轴承的互换性 第2节键与花键结合的互换性 第2节键与花键结合的互换性 配合配合 种类种类 尺寸尺寸b的公差的公差 配合性质及应用配合性质及应用 键键键槽键槽轮毂槽轮毂槽 松联接松联接 h9 H9D10 键在轴上及轮毂上均能滑动。主要用

11、于导向键在轴上及轮毂上均能滑动。主要用于导向 平键，轮毂可在轴上作轴向移动平键，轮毂可在轴上作轴向移动 正常正常 联接联接 N9Js9 键在轴上及轮毂中均固定。用于载荷不大的键在轴上及轮毂中均固定。用于载荷不大的 场合场合 紧密紧密 联接联接 P9P9 键在轴上及轮毂上均固定，而比上种配合更键在轴上及轮毂上均固定，而比上种配合更 紧。主要用于载荷较大、载荷具有冲击性以紧。主要用于载荷较大、载荷具有冲击性以 及双向传递扭矩的场合及双向传递扭矩的场合 第2节键与花键结合的互换性 图6.211花键联接 a)矩形花键b)渐开线花键c)三角形花键 第2节键与花键结合的互换性 图6.212 矩形花键的主要

12、尺寸参数 B D B D 第2节键与花键结合的互换性 第2节键与花键结合的互换性 2） 矩形花键的公差与配合矩形花键的公差与配合 第2节键与花键结合的互换性 第2节键与花键结合的互换性 （a a）形位公差要求）形位公差要求 内、外花键的小径定心表面的形状公差和尺寸公差的关内、外花键的小径定心表面的形状公差和尺寸公差的关 系应遵守包容要求。系应遵守包容要求。 第2节键与花键结合的互换性 第2节键与花键结合的互换性 第2节键与花键结合的互换性 第3节普通螺纹结合的互换性 第3节普通螺纹结合的互换性 第3节普通螺纹结合的互换性 牙型半角偏差是指牙型半角的实际值对公称值的代数差牙型半角偏差是指牙型半角

13、的实际值对公称值的代数差 ，是螺纹牙侧相对于螺纹轴线的位置误差。对螺纹的旋合性，是螺纹牙侧相对于螺纹轴线的位置误差。对螺纹的旋合性 和联接强度均有影响。和联接强度均有影响。 第3节普通螺纹结合的互换性 牙型半角偏差是指牙型半角的实际值对公称值的代数差牙型半角偏差是指牙型半角的实际值对公称值的代数差 ，为避免产生干涉，可把内螺纹的实际中径减小，为避免产生干涉，可把内螺纹的实际中径减小fa a/2值或把内值或把内 螺纹的实际中径增加螺纹的实际中径增加fa a/2值。值。fa a/2称为半角误差的中径当量。称为半角误差的中径当量。 第3节普通螺纹结合的互换性 中径偏差是指中径实际尺寸中径偏差是指中径实际尺寸( (以单一中径体现以单一中径体现) )与基本中与基本中 径尺寸之代数差。假设螺纹其它参数处于理想状态，若外径尺寸之代数差。假设螺纹其它参数处于理想状态，若外 螺纹的中径偏差小于内螺纹的中径偏差，就能保证内外螺螺纹的中径偏差小于内螺纹的中径偏差，就能保证内外螺 纹的旋合性；反之，就会产生干涉而难以旋合。但是，若纹的旋合性；反之，就会产生干涉而难以旋合。但是，若 外螺纹的中径过小，内螺纹的中径过大，则会削弱其联结外螺纹的中径过小，内螺纹的中径