第六章典型结合的精度xu

1、二二键结合键结合二二滚动轴承结合滚动轴承结合一一 本章主要内容本章主要内容第第6章章 典型结合的精度典型结合的精度轴瓦轴瓦轴轴轴轴颈颈轴承座轴承座运动运动件件承导件承导件滑动轴承滑动轴承6.1.1 滚动轴承的特点滚动轴承的特点 图样图样轴承外观轴承外观1 1、滚动轴承的结构、滚动轴承的结构6.1 6.1 滚动轴承结合滚动轴承结合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2 2、滚动轴承的分类、滚动轴承的分类 按承载方向按承载方向向心轴承向心轴承推力轴承推力轴承450: 向向心心角角接接触触轴轴承承0: 径径向向接接触触轴轴承

2、承 90: 轴轴向向接接触触轴轴承承 9045:推推力力角角接接触触轴轴承承 接触角接触角 滚动体与外圈滚道接触点（或线）的法线与滚动体与外圈滚道接触点（或线）的法线与 径向平面之间的夹角。径向平面之间的夹角。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6.1 6.1 滚动轴承结合滚动轴承结合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与与轴颈配合，外圈轴颈配合，外圈D与外壳与外壳孔配合，为完全互换。孔配合，为完全互换。 由于内外圈与滚动体配由于内外圈与滚动体配合非常精密，

3、故采用不完合非常精密，故采用不完全互换。全互换。 本节主要解决轴承与轴本节主要解决轴承与轴和外圈与壳体孔配合时的和外圈与壳体孔配合时的精度设计问题。精度设计问题。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 滚动轴承按其内外圈基本尺寸的滚动轴承按其内外圈基本尺寸的公差公差和和旋旋转精度转精度分为五级：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 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

4、、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 滚动轴承结合滚动轴承结合滚动轴承内、外经公差带的特点：滚动轴承内、外经公差带的特点：滚动轴承配合采用的配合制是滚动轴承配合采用的配合制是： 内圈与轴颈内圈与轴颈： d基孔制基孔制 外圈与孔颈外圈与孔颈： D基轴制基轴制 理由：理由：需要注意的是需要注意的是：轴承公差带由轴承公差带由轴承专业标准规定，内外径公轴承专业标准规定，内外径公差带的分布如下图差带的分布如下图：轴承是标准件轴承是标准件6.1 6.1 滚动轴承结合滚动轴承结合/P0/P

5、6/P5/P4/P2/P0/P6/P5/P4/P2+0Dd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轴颈公差带共轴颈公差带共1717种，多种，多为过渡或小过盈配合为过渡或小过盈配合与轴承内圈配合的轴径公差带与轴承内圈配合的轴径公

6、差带6.1 6.1 滚动轴承结合滚动轴承结合 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径公差带与轴承外圈配合的壳体孔径公差带6.1 6.1 滚动轴承结合滚动轴承结合 确定轴颈和外壳孔的尺寸精度，就是确定公差带确定轴颈和外壳孔的尺寸精度，就是确定公差带代号。主要依据以下几点：代号。主要依据以下几点：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；轴承承受负荷的大小；轴承承受负荷的大小；轴承的游隙；轴承的游隙；其他工作条件。其他工作条件。 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1 1、轴

7、颈和外壳孔的尺寸精度、轴颈和外壳孔的尺寸精度 由于轴承是标准件，所以轴承结合的精度设计选由于轴承是标准件，所以轴承结合的精度设计选择就是确定轴颈和外壳孔的择就是确定轴颈和外壳孔的尺寸精度、形位精度和表尺寸精度、形位精度和表面粗糙度。面粗糙度。6.1 6.1 滚动轴承结合滚动轴承结合 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轴承内外圈相对于负荷的方向局部负荷局部负荷旋转负荷旋转负荷摆动负荷摆动负荷套圈相对负荷方向固定。套圈相对负荷方向固定。 通常通常采用较松的配合。采用较松的配合。

8、套圈相对负荷方向旋转。套圈相对负荷方向旋转。 通常通常采用较紧的配合。采用较紧的配合。套圈相对负荷方向摆动。套圈相对负荷方向摆动。 通常通常采用较旋转负荷稍松的配合。采用较旋转负荷稍松的配合。6.1 6.1 滚动轴承结合滚动轴承结合（2 2）轴承承受负荷的大小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Pr和和额定额定动负荷动负荷Cr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 Pr0.07Cr 正常负荷正常负荷 0.07CrPr0.15Cr 重负荷重负荷 Pr0.15Cr 轴承在负载的作用下，套圈会发生变形，使轴承

9、在负载的作用下，套圈会发生变形，使配合面受力不均匀，引起松动配合面受力不均匀，引起松动。负荷越重，配负荷越重，配合应该越紧。合应该越紧。6.1 6.1 滚动轴承结合滚动轴承结合（3 3）轴承的径向游隙轴承的径向游隙 游隙是滚动体与内外圈之间的间隙包括径向游游隙是滚动体与内外圈之间的间隙包括径向游隙和轴向游隙。隙和轴向游隙。轴承游隙分为轴承游隙分为2、0、3、4、5 组组一般机器上，轴承与轴孔配合松一般机器上，轴承与轴孔配合松紧适中，多选用紧适中，多选用0组游隙。组游隙。当轴承与轴孔配合较紧时，应选当轴承与轴孔配合较紧时，应选大游隙轴承，大游隙轴承，3、4、5。6.1 6.1 滚动轴承结合滚动轴

10、承结合1）轴承工作的温度）轴承工作的温度 2）轴是否轴向游动）轴是否轴向游动3）轴承的旋转速度）轴承的旋转速度 4）整体或剖分式外壳）整体或剖分式外壳（4 4）、其他因素、其他因素 考虑上述因素后，就可以确定轴径及外壳孔的考虑上述因素后，就可以确定轴径及外壳孔的公差带这里最关键的因素是公差带这里最关键的因素是：轴承套圈相对于负荷轴承套圈相对于负荷的方向和轴承承受负荷的大小；的方向和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形位公

11、差形位公差轴径、孔径轴径、孔径轴肩、孔挡肩轴肩、孔挡肩附表附表61 轴颈与外壳孔的形位公差轴颈与外壳孔的形位公差附附表表62轴颈与外壳孔的粗糙度轴颈与外壳孔的粗糙度6.1 6.1 滚动轴承结合滚动轴承结合3 3、图样标注、图样标注 在装配图上的标注：在装配图上的标注： 在装配图上，在装配图上，不用标注轴承的公不用标注轴承的公差等级代号，差等级代号，只需只需标注与之相配合的标注与之相配合的轴颈和壳体孔的公轴颈和壳体孔的公差等级代号差等级代号。6.1 6.1 滚动轴承结合滚动轴承结合在零件图上的标注在零件图上的标注：附表附表61 形位公差形位公差附附表表62粗糙度粗糙度6.1 6.1 滚动轴承结合

12、滚动轴承结合 键结合在机器中有着广泛的应用，包括键结合在机器中有着广泛的应用，包括平键平键结结合和合和花键花键结合。花键分为结合。花键分为矩形花键矩形花键和和渐开线花键渐开线花键两两种，以矩形花键应用最多。种，以矩形花键应用最多。 平键结合平键结合花键结合花键结合6.3 6.3 键结合键结合平键的配合尺寸：平键的配合尺寸：键宽键宽b非配合尺寸：非配合尺寸：键高键高h，键长，键长L 1 1、平键结合的特点、平键结合的特点6.3.1 平键结合平键结合6.3 6.3 键结合键结合平键配合的基准制平键配合的基准制 平键是由型钢制成的标准件，根据第三章所平键是由型钢制成的标准件，根据第三章所讲的基准制的

13、选择原则可知：讲的基准制的选择原则可知：键与轴槽配合采用键与轴槽配合采用 键与轮毂槽配合采用键与轮毂槽配合采用 基轴制基轴制6.3 6.3 键结合键结合配合配合种类种类宽度宽度b公差带公差带应应 用用键键轴键槽轴键槽轮毂键槽轮毂键槽松联结松联结h8H9D10导向平键，轮毂在轴上导向平键，轮毂在轴上移动移动正常联结正常联结N9Js9轮毂与轴相对固定，载轮毂与轴相对固定，载荷不大荷不大紧密联结紧密联结P9P9载荷较大，有冲击或双载荷较大，有冲击或双向扭矩。向扭矩。平键的配合种类有三种：平键的配合种类有三种：松联结松联结正常联结正常联结紧密联结紧密联结2 2、平键结合的精度、平键结合的精度6.3 6

14、.3 键结合键结合松联结松联结正常联结正常联结紧密联结紧密联结h8h8h86.3 6.3 键结合键结合3 3、图样标注、图样标注( (查附表查附表6-36-3）d-t1对称度公差对称度公差按形位公差按形位公差取取7 79 9级级6.3 6.3 键结合键结合D+ t2对称度公差对称度公差按形位公差按形位公差取取7 79 9级级( (查附表查附表6-36-3）6.3 6.3 键结合键结合1 1 普通平键联结的公差、配合与检测普通平键联结的公差、配合与检测6.3 6.3 键结合键结合D dBDdB位置度公差位置度公差对称度公差对称度公差BB6.1 6.1 滚动轴承结合滚动轴承结合 深沟球轴承（深沟球

15、轴承（ 6 6类）类）: :滚动滚动体是球体是球, ,内、外圈的滚道为圆内、外圈的滚道为圆弧形，滚道的半径略大于球半弧形，滚道的半径略大于球半径。径。主要承受径向载荷主要承受径向载荷，也可，也可承受一定的轴向载荷。结构简承受一定的轴向载荷。结构简单，使用方便，因此得到了广单，使用方便，因此得到了广泛应用。泛应用。 推力球轴承（推力球轴承（5 5类）：类）：接接触角为触角为9090，由轴圈、座圈、，由轴圈、座圈、钢球和保持架组成。只能承钢球和保持架组成。只能承受轴向载荷，它的极限转速受轴向载荷，它的极限转速较高，但承载能力较低。推较高，但承载能力较低。推力球轴承的。力球轴承的。圆柱滚子轴承圆柱滚

16、子轴承( (代号为代号为N):N):滚动体是圆柱，其内、外圈滚动体是圆柱，其内、外圈滚道为圆柱面，滚动体与滚道呈线接触，所以承载能滚道为圆柱面，滚动体与滚道呈线接触，所以承载能力强，只能承受径向载荷力强，只能承受径向载荷. . 圆锥滚子轴承（圆锥滚子轴承（3 3类类):):滚动体为圆锥滚子滚动体为圆锥滚子, ,属于角接触轴承，其内、外圈滚道均为圆属于角接触轴承，其内、外圈滚道均为圆锥面。内圈与圆锥滚子和保持架装配在一锥面。内圈与圆锥滚子和保持架装配在一起，成为一个组合件，外圈与其分离。此起，成为一个组合件，外圈与其分离。此类轴承一般成对使用，常用于承受径向和类轴承一般成对使用，常用于承受径向和

17、轴向联合载荷且极限转速不高的场合。轴向联合载荷且极限转速不高的场合。调心球轴承（调心球轴承（1 1类）类）具有自动调心功能。具有自动调心功能。其滚动体为两列钢其滚动体为两列钢球，能适应滚道间球，能适应滚道间的角偏差及角运动。的角偏差及角运动。主要承受径向载荷，主要承受径向载荷，也可同时承受小量也可同时承受小量的轴向载荷。的轴向载荷。调心滚子轴承（调心滚子轴承（2 2类）类）其承载能力高于调其承载能力高于调心球轴承，极限转心球轴承，极限转速低，适用于重载速低，适用于重载或有振动的场合工或有振动的场合工作。作。滚针轴承（代号为滚针轴承（代号为NANA）：）：滚动体为滚针，数量较多，径滚动体为滚针，数量较多，径向承载能力强，但不能承受轴向载荷。径向结构紧凑，向承载能力强，但不能承受轴向载荷。径向结构紧凑，特别适合径向安装尺寸受限制的场合。特别适合径向安装尺寸受限制的场合。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表6 61 1 轴颈公差带的应用轴颈公差带的应用FrFr内圈内圈旋转、旋