滚动轴承 (3)

1、互换性与技术测量多媒体课件 第6章 典型结合的精度 上次作上次作 业答案业答案 改正下图各项行位公差标注上的错误改正下图各项行位公差标注上的错误(不得改变行位公差项目不得改变行位公差项目) B 互换性与技术测量多媒体课件 第6章 典型结合的精度 互换性与技术测量多媒体课件 第6章 典型结合的精度 前面四章是本课程的基础，从本章开始将前面四章是本课程的基础，从本章开始将 学习集中典型零部件结合的精度设计。学习集中典型零部件结合的精度设计。主要介主要介 绍滚动轴承、键、螺纹和圆柱齿轮。它们的精绍滚动轴承、键、螺纹和圆柱齿轮。它们的精 度设计实际上是前面讲述的尺寸公差、形位公度设计实际上是前面讲述的

2、尺寸公差、形位公 差和表面粗糙度的应用例子。差和表面粗糙度的应用例子。 在以后各章的学习中，在以后各章的学习中，第一、要抓住每种第一、要抓住每种 零部件公差的特点，零部件公差的特点， 第二、怎样应用前面所学第二、怎样应用前面所学 的内容的内容。 本节所学的就是生产中应用最广的典型标本节所学的就是生产中应用最广的典型标 准件之一准件之一。 互换性与技术测量多媒体课件 第6章 典型结合的精度 第6章 典型结合的精度 6.1 6.1 滚动轴承结合滚动轴承结合 6.2 6.2 圆锥结合圆锥结合 6.3 6.3 键结合键结合 6.4 6.4 螺纹结合螺纹结合 互换性与技术测量多媒体课件 第6章 典型结合

3、的精度 一一 滚动轴承与孔、轴结合的精度设计滚动轴承与孔、轴结合的精度设计 主要内容主要内容 1、滚动轴承的公差等级及其应用、滚动轴承的公差等级及其应用 2、滚动轴承内径和外径的公差带、滚动轴承内径和外径的公差带 3、与滚动轴承配合的孔、轴公差带（取自、与滚动轴承配合的孔、轴公差带（取自 GB/ 1801 1999 ） 4、滚动轴承与孔、轴配合的选用、滚动轴承与孔、轴配合的选用 5、轴颈和外壳孔的尺寸公差、形位公差和表面、轴颈和外壳孔的尺寸公差、形位公差和表面 粗糙度及其在图样上的标注粗糙度及其在图样上的标注 互换性与技术测量多媒体课件 第6章 典型结合的精度 6.1.1 6.1.1 滚动轴承

4、的特点滚动轴承的特点 轴承图样轴承图样轴承外观轴承外观 6.1 6.1 滚动轴承结合滚动轴承结合 滚动轴承是由专门的滚动轴承厂生产的标准部件，其 精度设计就是根据滚动轴承的精度合理确定滚动轴承外圈 与相配外壳孔的尺寸精度，内圈与相配轴颈的尺寸精度； 滚动轴承与外壳孔和轴颈配合表面的形位精度及表面微观 轮廓精度 互换性与技术测量多媒体课件 第6章 典型结合的精度 滚动轴承滚动轴承 的组成：的组成： 外圈外圈 内圈内圈 滚动体滚动体 保持器保持器 6.1 6.1 滚动轴承结合滚动轴承结合 1 1、滚动轴承的结构、滚动轴承的结构 互换性与技术测量多媒体课件 第6章 典型结合的精度 常见的常见的 滚动

5、体滚动体 有五种有五种 形状，形状， 一种是一种是 球形，球形， 四种是四种是 滚子。滚子。 6.1 6.1 滚动轴承结合滚动轴承结合 互换性与技术测量多媒体课件 第6章 典型结合的精度 2 2、滚动轴承的分类、滚动轴承的分类 6.1 6.1 滚动轴承结合滚动轴承结合 按负荷方向按负荷方向 向心径向力 推力轴向力 向心推力径、 轴向力 互换性与技术测量多媒体课件 第6章 典型结合的精度 按滚动体形按滚动体形 状分状分 球轴承球轴承 滚子轴承滚子轴承 圆柱滚子圆柱滚子 圆锥滚子圆锥滚子 球面滚子球面滚子 滚针滚针 在外廓尺寸相同在外廓尺寸相同 的条件下，滚子的条件下，滚子 轴承比球轴承的轴承比球

6、轴承的 承载能力和耐冲承载能力和耐冲 击能力都好，但击能力都好，但 球轴承摩擦小、球轴承摩擦小、 高速性能好。高速性能好。 6.1 6.1 滚动轴承结合滚动轴承结合 互换性与技术测量多媒体课件 第6章 典型结合的精度 6.1.2 6.1.2 滚动轴承的互换性与精度滚动轴承的互换性与精度 在机器中，轴承内圈在机器中，轴承内圈d d 与轴径配合，外圈与轴径配合，外圈D D与壳与壳 体孔配合，体孔配合，本节主要解本节主要解 决轴承内圈与轴、外圈决轴承内圈与轴、外圈 与壳体孔的配合与壳体孔的配合. d D 1 1、滚动轴承结合的互换性、滚动轴承结合的互换性 6.1 6.1 滚动轴承结合滚动轴承结合 互

7、换性与技术测量多媒体课件 第6章 典型结合的精度 滚动轴承滚动轴承(向心）向心）按其内外圈基本尺寸的按其内外圈基本尺寸的公差公差和和旋转精旋转精 度度分为五级：其名称和代号由低到高分别为：分为五级：其名称和代号由低到高分别为： 2 2、滚动轴承的精度、滚动轴承的精度 /P0 /P6(6X) /P5 /P4 /P2 普通级普通级 中等级中等级 精密级精密级 超精级超精级 应用最广，一般减速器、电机等应用最广，一般减速器、电机等 精密传动轴、普通机床主轴精密传动轴、普通机床主轴 精密机床主轴、精密仪器机构精密机床主轴、精密仪器机构 高精度机床和仪器主轴高精度机床和仪器主轴 6.1 6.1 滚动轴承

8、结合滚动轴承结合 其他其他0、6(6X)、5、4四级四级 各公差等级的精度见表各公差等级的精度见表7.4、7.5 互换性与技术测量多媒体课件 第6章 典型结合的精度 轴承的内、外径尺寸有2种公差：种公差： (1)单一平面内的平均直径偏差单一平面内的平均直径偏差 6.1 6.1 滚动轴承结合滚动轴承结合 2/)()()( minminmaxmax DdDdDd mpmp 配合尺寸 )()()(DdDdDd mpmpmpmp 控制配合尺寸 (2)单一平面内的直径偏差单一平面内的直径偏差 )()( aass DdDd 实际尺寸 )()()(DdDdDd ssss 控制实际尺寸 互换性与技术测量多媒体

9、课件 第6章 典型结合的精度 互换性与技术测量多媒体课件 第6章 典型结合的精度 滚动轴承与孔、轴结合的特点：滚动轴承与孔、轴结合的特点： d D 需要注意的是：需要注意的是：轴承的公差带并非轴承的公差带并非 采用一般的公差带，而是采用轴承采用一般的公差带，而是采用轴承 标准专门规定的公差带，内外径公标准专门规定的公差带，内外径公 差带的分布如下差带的分布如下： (1)标准部件：是配合的基准标准部件：是配合的基准 件件 (2)易损件：常拆卸，选过盈易损件：常拆卸，选过盈 配合或过渡配合配合或过渡配合 (3)薄壁件：易变性，配合尺薄壁件：易变性，配合尺 寸为平均尺寸寸为平均尺寸 6.1 6.1

10、滚动轴承结合滚动轴承结合 互换性与技术测量多媒体课件 第6章 典型结合的精度 /P0 /P6 /P5 /P4 /P2 /P0 /P6 /P5 /P4 /P2 + 0 D d 轴承外径轴承外径Dmp的公差带的公差带 轴承内径轴承内径dmp的公差带的公差带 + 0 轴承公差带的特点是轴承公差带的特点是： 1 1、所有公差带是单向负偏差，上偏差为、所有公差带是单向负偏差，上偏差为0 0 ； 2 2、上下偏差所限制的是平均直径的实际偏差。、上下偏差所限制的是平均直径的实际偏差。 6.1 6.1 滚动轴承结合滚动轴承结合 注意注意：内径用d表示，外径用D表示，与前面的 孔轴规定的表示方法不一致 滚动轴承

11、配合采用滚动轴承配合采用 的的基准制基准制： 内圈与轴颈内圈与轴颈： d基孔制基孔制ES=0 外圈与座孔外圈与座孔： D基轴制基轴制es=0 互换性与技术测量多媒体课件 第6章 典型结合的精度 轴承外圈公差带轴承外圈公差带 D 外壳孔公差带共外壳孔公差带共1616种，种， 大多为过渡配合大多为过渡配合 与轴承外圈配合的壳体孔公差带与轴承外圈配合的壳体孔公差带 6.1 6.1 滚动轴承结合滚动轴承结合 互换性与技术测量多媒体课件 第6章 典型结合的精度 3 3、滚动轴承与结合件的配合、滚动轴承与结合件的配合 轴承内圈公差带轴承内圈公差带 d 轴径公差带共轴径公差带共17种，多种，多 为过渡或小过

12、盈配合为过渡或小过盈配合 由图可见，轴承内圈与轴的配合比极限与配合由图可见，轴承内圈与轴的配合比极限与配合 标准中基孔制的配合要紧标准中基孔制的配合要紧 6.1 6.1 滚动轴承结合滚动轴承结合 与轴承内圈配合的轴颈公差带与轴承内圈配合的轴颈公差带 互换性与技术测量多媒体课件 第6章 典型结合的精度 由于轴承是标准件，所以轴承配合的选择由于轴承是标准件，所以轴承配合的选择 就是确定与轴承相配合的就是确定与轴承相配合的轴颈和壳体孔的公轴颈和壳体孔的公 差带代号。差带代号。主要依据以下几点：主要依据以下几点： 1 1、轴承内外圈相对于负荷的方向；、轴承内外圈相对于负荷的方向； 2 2、轴承承受负荷

13、的大小；、轴承承受负荷的大小； 3 3、其他工作条件。、其他工作条件。 6.1.3 6.1.3 滚动轴承结合的精度设计滚动轴承结合的精度设计 6.1 6.1 滚动轴承结合滚动轴承结合 互换性与技术测量多媒体课件 第6章 典型结合的精度 机器工作时，轴上的作用力作用在轴承上，机器工作时，轴上的作用力作用在轴承上， 套圈与负荷有三种关系：套圈与负荷有三种关系： （1 1）轴承内外圈相对于负荷的方向 局部（定向）负荷局部（定向）负荷：轴承运转时，作用于轴承上的合成径向负荷这个向量：轴承运转时，作用于轴承上的合成径向负荷这个向量 若与某套圈相对静止，该负荷将始终方向不变地作用在该套圈的局部滚道若与某套

14、圈相对静止，该负荷将始终方向不变地作用在该套圈的局部滚道 上。上。 通常采用较松的配合。通常采用较松的配合。 1 1、轴颈和座孔的尺寸精度、轴颈和座孔的尺寸精度 6.1 6.1 滚动轴承结合滚动轴承结合 旋转负荷旋转负荷：轴承运转时，作用于轴承上的合成径向负荷向量若与某套圈相：轴承运转时，作用于轴承上的合成径向负荷向量若与某套圈相 对旋转，并顺次作用在该套圈的整个圆周滚道上对旋转，并顺次作用在该套圈的整个圆周滚道上。通常采用较紧的配合通常采用较紧的配合。 摆动负荷摆动负荷：轴承运转时，作用于轴承上的合成径向负荷这个向量如果在某：轴承运转时，作用于轴承上的合成径向负荷这个向量如果在某 套圈滚道的

15、一定区域内相对摆动，则它连续摆动作用在该套圈的局部滚道套圈滚道的一定区域内相对摆动，则它连续摆动作用在该套圈的局部滚道 上上。通常采用较旋转负荷稍松的配合通常采用较旋转负荷稍松的配合。 互换性与技术测量多媒体课件 第6章 典型结合的精度 （2 2） 轴承承受负荷的大小 根据轴承实际承受的根据轴承实际承受的当量径向动负荷当量径向动负荷PrPr和和额定动额定动 负荷负荷CrCr的关系，可将负荷大小分为三种类型：的关系，可将负荷大小分为三种类型： 轻负荷轻负荷 Pr0.07CrPr0.07Cr 正常负荷正常负荷 0.07Cr0.07CrPr0.15CrPr0.15Cr 重负荷重负荷 PrPr0.15

16、Cr0.15Cr 轴承在负载的作用下，套圈会发生变形，使配合轴承在负载的作用下，套圈会发生变形，使配合 面受力不均匀，引起松动面受力不均匀，引起松动。负荷越重，配合应负荷越重，配合应 该越紧。较重的负荷，选较大的过盈配合。该越紧。较重的负荷，选较大的过盈配合。 较轻的负荷，选较小的过盈配合。较轻的负荷，选较小的过盈配合。 6.1 6.1 滚动轴承结合滚动轴承结合 互换性与技术测量多媒体课件 第6章 典型结合的精度 1） 轴承工作的温度轴承工作的温度 2）轴承的旋转精度与旋转速轴承的旋转精度与旋转速 度度 3）轴和外壳的结构与材料）轴和外壳的结构与材料 4） 安装和拆卸轴承的条件安装和拆卸轴承的

17、条件 （3 3） 其他因素 考虑上述因素后，就可确定轴颈及外壳孔的公差带，考虑上述因素后，就可确定轴颈及外壳孔的公差带， 这里最关键的因素是这里最关键的因素是：轴承套圈相对于负荷的方向和轴承套圈相对于负荷的方向和 轴承承受负荷的大小；轴承承受负荷的大小； 表表61 轴颈公差带的应用轴颈公差带的应用 表表62 座孔公差带的应用座孔公差带的应用 6.1 6.1 滚动轴承结合滚动轴承结合 互换性与技术测量多媒体课件 第6章 典型结合的精度 表表61 轴颈公差带的应用轴颈公差带的应用 表表62 座孔公差带的应用座孔公差带的应用 表61 轴颈公差带的应用 互换性与技术测量多媒体课件 第6章 典型结合的精

18、度 互换性与技术测量多媒体课件 第6章 典型结合的精度 2 2、轴径和外壳孔形位公差与粗糙度、轴径和外壳孔形位公差与粗糙度 6.1 6.1 滚动轴承结合滚动轴承结合 形状公差：形状公差：因轴承套圈为薄壁件易变形，但其形状误 差在装配后靠轴颈和外壳孔的正确形状得到矫正，故 轴颈和外壳孔应分别采用包容要求，并对表面提出圆 柱度要求 位置公差：位置公差：为保证轴承工作时有较高的旋转精度，应 规定轴肩和外壳孔肩的端面对基准轴线的端面圆跳动 公差 表面粗糙度：表面粗糙度：使有效过盈量减小，使接触刚度下降而 导致支承不良,因此，孔、轴的配合表面还应规定严格 的表面粗糙度。 形位公差形位公差 轴颈、外壳孔轴颈、外壳孔 轴肩、孔肩轴肩、孔肩 互换性与技术测量多媒体课件 第6章