互换性与测量技术基础第六章课件

本章学习目的是掌握滚动轴承的公差与配合标准，为合理选用滚动轴承的配合打下基础。学习要求是根据滚动轴承作为标准件的特点，理解滚动轴承内圈与轴颈采用基孔制配合、外圈与外壳孔采用基轴制配合的依据。根据滚动轴承的使用要求理解滚动轴承旋转精度和游隙的概念。了解滚动轴承的公差等级由轴承的尺寸公差和旋转精度决定。掌握滚动轴承公差等级的划分，了解各个公差等级的滚动轴承的应用。掌握滚动轴承内、外圈公差带的特点。了解与滚动轴承配合的轴颈及外壳孔的常用公差带。初步掌握如何选用滚动轴承与轴颈及外壳孔的配合。学会轴颈及外壳孔形位公差与表面粗糙度轮廓幅度参数及其数值的选用。第六章

滚动轴承的公差与配合学习指导第一节

滚动轴承的互换性和公差等级

一、滚动轴承的互换性T

BTCHDddDd外圈

内圈

滚动体

保持架DαdDa)向心轴承b)圆锥滚子轴承c)角接触球轴承d)推力轴承图6-1滚动轴承的类型滚动轴承的组成2．各个公差等级的滚动轴承的应用1．单一平面平均内径：在轴承内圈任一横截面内测得的内圈内径的最大与最小直径的平均值，用dmp表示。2．单一平面平均外径：在轴承外圈任一横截面内测得的外圈外径的最大与最小直径的平均值，用Dmp表示。3．单一平面平均内径偏差：单一平面平均内径与公称直径（用d表示）的差，用Δdmp表示。

4．单一平面平均外径偏差：单一平面平均外径与公称直径（用D表示）的差，用ΔDmp表示。

第二节滚动轴承内、外径及相配轴颈、外壳孔的公差带一、滚动轴承内、外径公差带的特点450D6(6x)20+-2456(6x)0d0-+图6-2滚动轴承单一平面平均内dmp、外径Dmp的公差带公差等级06542基本尺寸/mm极限偏差/μm

大于到上偏差下偏差上偏差下偏差上偏差下偏差上偏差下偏差上偏差下偏差内圈Δdmp18300－100－80－60－50－2.530500－120－100－80－60－2.5外圈ΔDmp50800－130－110－90－70－4801200－150－130－100－80－5表6-2部分向心轴承Δdmp和ΔDmp的极限值M6K7M7N6N7P6P7K6J6J7JS6JS7H6H7H8G7外圈公差带0+-D图6-4与滚动轴承配合的外壳孔的常用公差带Fra)Frb)

图6-5轴承套圈相对于负荷方向的运转状态(3)轴承套圈相对于负荷方向摆动

ABFFcFrFFcFFF图6-6摆动负荷当大小和方向按一定规律变化的径向负荷F依次往复地作用在套圈滚道的一段区域AB上时，这就表示该套圈相对于负荷方向摆动。（1）当套圈相对于负荷方向固定时，该套圈与轴颈或外壳孔的配合应稍松些，一般选用具有平均间隙较小的过渡配合或具有极小间隙的间隙配合。结论：（2）当套圈相对负荷方向旋转时。该套圈与轴颈或外壳孔的配合应较紧，一般选用过盈小的过盈配合或过盈概率大的过渡配合。必要时，过盈量的大小可以通过计算确定。（3）当套圈相对于负荷方向摆动时，该套圈与轴颈或外壳孔的配合的松紧程度，一般与套圈相对于负荷方向旋转时选用的配合相同，或稍松一些。轴承与轴颈或外壳孔配合的选择，应依据所承受载荷的性质（轻、正常、重负荷）依次越来越紧。2.负荷的大小3.径向游隙GB/T4604—1993规定，轴承的径向游隙共分五组：第2组，0组，第3、4、5组，游隙的大小依次由小到大。其中，0组为基本游隙组。

0组径向游隙值适用于一般的运转条件、常规温度及常用的过盈配合，对于采用较紧配合、内外圈温差较大、需要降低摩擦力矩及深沟球轴承承受较大轴向载荷或需改善调心性能的工况，宜采取3、4、5组游隙值。4.轴承工作时的微量5.轴承工作时的温度轴向移动6.其他因素三、

轴颈和外壳孔的公差带的确定

对轴承的旋转精度和运转平稳性无特殊要求的场合轴承游隙为0组游隙。轴为实心或厚壁空心钢制轴，外壳(箱体)为铸钢件或铸铁件，轴承的工作温度不超过100°C时，确定外壳孔和轴颈的公差带可根据设计手册(课本表6-4～6-7)进行选择。

表6-4与向心轴承配合的轴颈的公差带（摘自GB/T275—1993）

表6-5与向心轴承配合的外壳孔的公差带（摘自GB/T275—1993）注:①并列公差带尺寸的增大左至右选择;对旋转精度要求较高时，可相应提高一个公差等级。②不适用于剖分式外壳。

表6-6与推力轴承配合的轴颈的公差带（摘自GB/T275—1993）注：①对要求过盈较小时,可用js、k6、m6以分别代替k6、m6、n6。②也包括推力圆锥滚子轴承，推力角接触球轴承。二、轴颈和外壳孔的形位公差与表面粗糙度轮廓幅度参数值的确定

如果轴颈或外壳孔存在较大的形状误差，则轴承与它们安装后，套圈会产生变形而不圆，因此必须对轴颈和外壳孔规定严格的圆柱度公差。参照表6-8、6-9选取轴的轴颈肩部和外壳上轴承孔的端面是安装滚动轴承的轴向定位面，若它们存在较大的垂直度误差，则滚动轴承与它们安装后，轴承套圈会产生歪斜，因此应规定轴颈肩部和外壳孔端面对基准轴线的端面圆跳动公差。表6-8轴和外壳孔的形位公差（摘自GB/T275—1993）

三、在零件图上的标注：在零件图上，应标注以下参数：A、尺寸公差B、形状公差C、位置公差D、表面粗糙度在零件图上的标注：（1）滚动轴承的公差等级由高到低分为2、4、5、6（6x）、0，其中0级精度最低，称为普通及，应用最广。小结（2）滚动轴承与轴颈和壳体孔配合的配合尺寸公差带的特点滚动轴承单一平面平均内、外径（dmp、Dmp）是滚动轴承内、外圈分别与轴颈和壳体孔配合的配合尺寸，它们的公差带均在零线下方，且上偏差均为零（见图6-2）。（3）与滚动轴承相配合的轴颈和壳体孔的公差带是从《极限与配合》标准中选出的，见图6-3、图6-4。（4）滚动轴承与轴颈和壳体孔配合的基准制（由标准件决定）由于滚动轴承是标准件，所以内圈与轴颈的配合采用基孔制；外圈与壳体孔的配合采用基轴制。值得注意的是：内圈与轴颈的配合的配合性质，不能只看轴的基本偏差代号。例如，内圈与基本偏差为h的轴配合，形成的是过渡配合，与k、m、n的轴形成的是过盈配合。（5）滚动轴承配合的选择一般采用类比法。选择时需考虑的因素较多，可根据轴承所受负荷的类型，先大致确定配合类别，见表6-10，具体选择可参见表6-4～表6-7。径向负荷与套圈的相对关系负荷的类型