机械进度课件5

第五章滚动轴承及其相配件精度

滚动轴承是标准部件，在机器中起着支承作用，可以减小运动副的摩擦、磨损，提高机械效率。合理确定滚动轴承与相配件的配合，轴颈和外壳孔的几何公差及表面粗糙度，保证滚动轴承正常工作。第五章滚动轴承及其相配件精度滚动轴承是标准部件，在§5-1滚动轴承的精度一、滚动轴承的组成和分类§5-1滚动轴承的精度一、滚动轴承的组成和分类滚动轴承外圈钢球内圈保持架滚动轴承外圈滚动轴承保持架圆锥滚子内圈外圈滚动轴承保持架按滚动体的形状分：球轴承滚子轴承（圆柱、圆锥）按所能承受载荷的方向分：向心轴承（承受径向力）向心推力轴承（承受径向、轴向力）推力轴承（承受轴向力）按滚动体的形状分：按所能承受载荷的方向分：二、滚动轴承的公差等级及应用1、滚动轴承的公差等级由轴承尺寸公差和旋转精度决定，GB/T307.3把轴承的精度加以分级。向心轴承分为2、4、5、6、0五级；圆锥滚子轴承分为4、5、6x、0四级。

2级精度最高，0级精度最低。N1005/P630210/P6x7010C/P56203二、滚动轴承的公差等级及应用1、滚动轴承的公差等级2、滚动轴承公差等级的应用示例

0级（普通级）：广泛用于旋转精度和运转平稳性要求不高的一般旋转机构中，如普通机床的变速机构、进给机构，汽车、拖拉机的变速机构，普通减速器、水泵及农业机械等通用机械的旋转机构。2、滚动轴承公差等级的应用示例

5级（较高级）、6级、6x级（中级）：多用于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，如普通机床主轴轴系（前支承采用5级，后支承采用6级）和比较精密的仪器、仪表、机械的旋转机构。5级（较高级）、6级、6x级（中级）：多用于旋转精度和运

4级（高级）：多用于转速很高或旋转精度要求很高的机床和机器的旋转机构中，如高精度磨床和车床、精密螺纹车床和齿轮磨床等的主轴轴系。

2级（精密级）：多用于精密机械的旋转机构中，如精密坐标镗床、高精度齿轮磨床和数控机床的主轴轴系。4级（高级）：多用于转速很高或旋转精度要求很§5-2滚动轴承相配件的精度一、滚动轴承的内、外径公差带为了便于互换和大批量生产，轴承内径与轴颈的配合采用基孔制，轴承外径与外壳孔的配合采用基轴制。公差带配置在零线下方，基本偏差为上偏差等于零。§5-2滚动轴承相配件的精度一、滚动轴承的内、外径公差带机械进度课件5二、滚动轴承相配件的公差带制造滚动轴承时，内、外圈公差带已经确定，因此，使用轴承时，要由轴颈和外壳孔的公差带来实现所需的配合性质。GB/T275规定了与0级和6级滚动轴承相配合的轴颈和外壳孔的常用公差带。

轴颈17种公差带，外壳孔16种公差带二、滚动轴承相配件的公差带与滚动轴承配合的轴颈常用公差带17种与滚动轴承配合的与滚动轴承配合的外壳孔常用公差带16种与滚动轴承配合的外壳孔常用公差带16种三、滚动轴承与轴径、外壳孔配合的选择为了防止轴承内圈与轴以及外圈与外壳孔在机器运转时产生不应有的相对滑动，必须选择适当的配合。选择时，应考虑的主要因素如下：三、滚动轴承与轴径、外壳孔配合的选择Fra.定向负荷Fr1、轴承套圈相对于负荷方向的运转状态Fra.定向负荷Fr1、轴承套圈相对于负荷方向的运转状态b.旋转负荷FrFrb.旋转负荷FrFrc.摆动负荷FrFrc.摆动负荷FrFr2、负荷的大小根据径向当量动负荷Pr与径向额定动负荷Cr的比值确定轴承的负荷状态。

分为：

轻负荷Pr/Cr≤0.07

正常负荷0.07＜Pr/Cr≤0.15

重负荷0.15＜Pr/Cr2、负荷的大小3、滚动轴承游隙的选用和调整轴承的游隙是指在无载荷的情况下，轴承内外圈间所能移动的最大距离。做径向移动者称为径向游隙，做轴向移动者称为轴向游隙。径向游隙分为：2、0、3、4、5共五组

0组为基本组。3、滚动轴承游隙的选用和调整4、工作温度的影响轴承工作时，由于摩擦发热和其他热源的影响，套圈的温度会高于相配件的温度。内、外圈的热膨胀都会使相应的配合发生变化。

轴承工作温度高于100℃时，应对所选择的配合作适当的修正。4、工作温度的影响5、旋转精度的影响当轴承有较高的旋转精度要求时，为了消除弹性变形和振动的影响，避免采用间隙配合，与轴承内圈配合的轴颈应采用公差等级IT5制造，与外圈配合的外壳孔应采用公差等级IT6制造。5、旋转精度的影响6、轴颈与外壳孔的结构和材料轴承套圈与其相配件的配合，不应由于轴颈或外壳孔的不规则形状而导致轴承内、外圈的不正常变形。对于剖分式的外壳孔与轴承外圈的配合，不宜采用过盈配合，但也不应使外圈在外壳孔内转动。为了保证轴承有足够的支承面，当轴承安装于薄壁外壳、轻合金外壳或空心轴上时，应采用比厚壁壳、铸铁外壳或实体轴更紧的配合6、轴颈与外壳孔的结构和材料

在很多情况下，为了有利于安装和拆卸，特别是对于重型机械，为了缩短拆换轴承或修理机器的时间，轴承采用间隙配合。

当需要采用过盈配合时，常采用分离型轴承或内圈带锥孔和带紧定套或退卸套的轴承。7、安装与拆卸方便在很多情况下，为了有利于安装和拆卸，特别是对于

当要求轴承的一个套圈在运动中能够轴向游动时，轴承外圈与外壳孔的配合应采用间隙配合。8、游动轴承的轴向位移9、转速较高、冲击负荷情况

最好都具有过盈配合性质当要求轴承的一个套圈在运动中能够轴向游动时，轴§5-3滚动轴承相配件的精度设计尺寸公差几何公差表面粗糙度§5-3滚动轴承相配件的精度设计尺寸公差一、轴径和外壳孔的尺寸公差带代号的选择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（箱体）为铸钢或铸铁件，轴承的工作温度不超过100℃时，根据附表5-1、5-2进行选择一、轴径和外壳孔的尺寸公差带代号的选择对轴承的旋转精度和二、轴径和外壳孔的几何公差和表面粗

糙度参数值的选择Ra1.6

Φ40k6

Φ80H7

Φ80H7E

Φ40k60.0080.0040.012Ra0.8Ra3.2二、轴径和外壳孔的几何公差和表面粗Ra1.6Φ40k6Φ三、滚动轴承相配件精度设计示例以一级直齿圆柱齿轮减速器输入轴上的深沟球轴承为例，说明滚动轴承相配件精度设计过程。三、滚动轴承相配件精度设计示例例5-1已知减速器输入轴两端采用一对6208深沟球轴承（d=40mm，D=80mm），经计算轴承的径向当量动负荷Pr=2.9kN。试确定轴颈和外壳孔的公差带代号、几何公差值和表面粗糙度参数值，并标注在图样上。例5-1已知减速器输入轴两端采用一对6208深沟球轴承（解：⑴减速器属于一般机械，轴的转速不高，所以选用0级轴承。⑵该轴承内圈与轴一起旋转，外圈安装在剖分式外壳孔中不旋转。因此，内圈相对于负荷方向旋转，它与轴的配合应紧一些，外圈相对于负荷方向固定，它与外壳孔的配合应松一些。解：⑴减速器属于一般机械，轴的转速不高，所以选用0级轴承查机械设计手册，得6208深沟球轴承的额定动负荷Cr=29.5kN，所以Pr/Cr=0.098，查表5-4

知该轴承负荷属于正常负荷。因此，按轴承工作条件，从附表5-1、5-2中分别选取轴颈公差带为φ40k6，外壳孔公差带为φ80H7。查机械设计手册，得6208深沟球轴承的额定动负荷Cr⑶按附表5-3选取几何公差值：轴颈圆柱度公差为0.004mm；轴肩轴向圆跳动公差为0.012mm；外壳孔圆柱度公差为0.008mm。⑶按附表5-3选取几何公差值：机械进度课件5⑷按附表5-4选取轴颈和外壳孔的表面粗糙度参数值：轴颈Ra的上限值为0.8μm；轴肩端面圆Ra的上限值为3.2μm；外壳孔Ra的上限值为1.6μm。⑷按附表5-4选取轴颈和外壳孔的表面粗糙度参数值：机械进度课件5⑸将确定好的上述各项公差标注在图样上Ra1.6

Φ40k6

Φ80H7

Φ80H7E

Φ40k60.0080.0040.012Ra0.8Ra3.2⑸将确定好的上述各项公差标注在图样上Ra1.6Φ40k6作业：教材P104，5-6按时交作业，过后不收，作业质量计入平时成绩！作业：树立质量法制观念、提高全员质量意识。12月-2212月-22Friday,December30,2022人生得意须尽欢，莫使金樽空对月。11:17:1211:17:1211:1712/30/202211:17:12AM安全象只弓，不拉它就松，要想保安全，常把弓弦绷。12月-2211:17:1211:17Dec-2230-Dec-22加强交通建设管理，确保工程建设质量。11:17:1211:17:1211:17Friday,December30,2022安全在于心细，事故出在麻痹。12月-2212月-2211:17:1211:17:12December30,2022踏实肯干，努力奋斗。2022年12月30日11:17上午12月-2212月-22追求至善凭技术开拓市场，凭管理增创效益，凭服务树立形象。30十二月202211:17:12上午11:17:1212月-22严格把控质量关，让生产更加有保障。十二月2211:17上午12月-2211:17December30,2022作业标准记得牢，驾轻就熟除烦恼。2022/12/3011:17:1211:17:1230December2022好的事情马上就会到来，一切都是最好的安排。11:17:12上午11:17上午11:17:1212月-22一马当先，全员举绩，梅开二度，业绩保底。12月-2212月-2211:1711:17:1211:17:12Dec-22牢记安全之责，善谋安全之策，力务安全之实。2022/12/3011:17:12Friday,December30,2022相信相信得力量。12月-222022/12/3011:17:1212月-22谢谢大家！树立质量法制观念、提高全员质量意识。12月-2212月-22踏实，奋斗，坚持，专业，努力成就未来。12月-2212月-22Friday,December30,2022弄虚作假要不得，踏实肯干第一名。11:17:1211:17:1211:1712/30/202211:17:12AM安全象只弓，不拉它就松，要想保安全，常把弓弦绷。12月-2211:17:1211:17Dec-2230-Dec-22重于泰山，轻于鸿毛。11:17:1211:17:1211:17Friday,December30,2022不可麻痹大意，要防微杜渐。12月-2212月-2211:17:1211:17:12December30,2022加强自身建设，增强个人的休养。2022年12月30日11:17上午12月-2212月-22追求卓越，让自己更好，向上而生。30十二月202211:17:12上午11:17:1212月-22严格把控质量关，让生产更加有保障。十二月2211:17上午12月-2211:17December30,2022重规矩，严要求，少危险。2022/12/3011:17:1211:17:1230December2022好的事情马上就会到来，一切都是最好的安排。11:17:12上午11:17上午11:17:1212月-22每天都是美好的一天，新的一天开启。12月-2212月-2211:1711:17:1211:17:12Dec-22务实，奋斗，成就，成功。2022/12/3011:17:12Friday,December30,2022抓住每一次机会不能轻易流失，这样我们才能真正强大。12月-222022/12/3011:17:1212月-22谢谢大家！踏实，奋斗，坚持，专业，努力成就未来。12月-2212月-2第五章滚动轴承及其相配件精度

滚动轴承是标准部件，在机器中起着支承作用，可以减小运动副的摩擦、磨损，提高机械效率。合理确定滚动轴承与相配件的配合，轴颈和外壳孔的几何公差及表面粗糙度，保证滚动轴承正常工作。第五章滚动轴承及其相配件精度滚动轴承是标准部件，在§5-1滚动轴承的精度一、滚动轴承的组成和分类§5-1滚动轴承的精度一、滚动轴承的组成和分类滚动轴承外圈钢球内圈保持架滚动轴承外圈滚动轴承保持架圆锥滚子内圈外圈滚动轴承保持架按滚动体的形状分：球轴承滚子轴承（圆柱、圆锥）按所能承受载荷的方向分：向心轴承（承受径向力）向心推力轴承（承受径向、轴向力）推力轴承（承受轴向力）按滚动体的形状分：按所能承受载荷的方向分：二、滚动轴承的公差等级及应用1、滚动轴承的公差等级由轴承尺寸公差和旋转精度决定，GB/T307.3把轴承的精度加以分级。向心轴承分为2、4、5、6、0五级；圆锥滚子轴承分为4、5、6x、0四级。

2级精度最高，0级精度最低。N1005/P630210/P6x7010C/P56203二、滚动轴承的公差等级及应用1、滚动轴承的公差等级2、滚动轴承公差等级的应用示例

0级（普通级）：广泛用于旋转精度和运转平稳性要求不高的一般旋转机构中，如普通机床的变速机构、进给机构，汽车、拖拉机的变速机构，普通减速器、水泵及农业机械等通用机械的旋转机构。2、滚动轴承公差等级的应用示例

5级（较高级）、6级、6x级（中级）：多用于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，如普通机床主轴轴系（前支承采用5级，后支承采用6级）和比较精密的仪器、仪表、机械的旋转机构。5级（较高级）、6级、6x级（中级）：多用于旋转精度和运

4级（高级）：多用于转速很高或旋转精度要求很高的机床和机器的旋转机构中，如高精度磨床和车床、精密螺纹车床和齿轮磨床等的主轴轴系。

2级（精密级）：多用于精密机械的旋转机构中，如精密坐标镗床、高精度齿轮磨床和数控机床的主轴轴系。4级（高级）：多用于转速很高或旋转精度要求很§5-2滚动轴承相配件的精度一、滚动轴承的内、外径公差带为了便于互换和大批量生产，轴承内径与轴颈的配合采用基孔制，轴承外径与外壳孔的配合采用基轴制。公差带配置在零线下方，基本偏差为上偏差等于零。§5-2滚动轴承相配件的精度一、滚动轴承的内、外径公差带机械进度课件5二、滚动轴承相配件的公差带制造滚动轴承时，内、外圈公差带已经确定，因此，使用轴承时，要由轴颈和外壳孔的公差带来实现所需的配合性质。GB/T275规定了与0级和6级滚动轴承相配合的轴颈和外壳孔的常用公差带。

轴颈17种公差带，外壳孔16种公差带二、滚动轴承相配件的公差带与滚动轴承配合的轴颈常用公差带17种与滚动轴承配合的与滚动轴承配合的外壳孔常用公差带16种与滚动轴承配合的外壳孔常用公差带16种三、滚动轴承与轴径、外壳孔配合的选择为了防止轴承内圈与轴以及外圈与外壳孔在机器运转时产生不应有的相对滑动，必须选择适当的配合。选择时，应考虑的主要因素如下：三、滚动轴承与轴径、外壳孔配合的选择Fra.定向负荷Fr1、轴承套圈相对于负荷方向的运转状态Fra.定向负荷Fr1、轴承套圈相对于负荷方向的运转状态b.旋转负荷FrFrb.旋转负荷FrFrc.摆动负荷FrFrc.摆动负荷FrFr2、负荷的大小根据径向当量动负荷Pr与径向额定动负荷Cr的比值确定轴承的负荷状态。

分为：

轻负荷Pr/Cr≤0.07

正常负荷0.07＜Pr/Cr≤0.15

重负荷0.15＜Pr/Cr2、负荷的大小3、滚动轴承游隙的选用和调整轴承的游隙是指在无载荷的情况下，轴承内外圈间所能移动的最大距离。做径向移动者称为径向游隙，做轴向移动者称为轴向游隙。径向游隙分为：2、0、3、4、5共五组

0组为基本组。3、滚动轴承游隙的选用和调整4、工作温度的影响轴承工作时，由于摩擦发热和其他热源的影响，套圈的温度会高于相配件的温度。内、外圈的热膨胀都会使相应的配合发生变化。

轴承工作温度高于100℃时，应对所选择的配合作适当的修正。4、工作温度的影响5、旋转精度的影响当轴承有较高的旋转精度要求时，为了消除弹性变形和振动的影响，避免采用间隙配合，与轴承内圈配合的轴颈应采用公差等级IT5制造，与外圈配合的外壳孔应采用公差等级IT6制造。5、旋转精度的影响6、轴颈与外壳孔的结构和材料轴承套圈与其相配件的配合，不应由于轴颈或外壳孔的不规则形状而导致轴承内、外圈的不正常变形。对于剖分式的外壳孔与轴承外圈的配合，不宜采用过盈配合，但也不应使外圈在外壳孔内转动。为了保证轴承有足够的支承面，当轴承安装于薄壁外壳、轻合金外壳或空心轴上时，应采用比厚壁壳、铸铁外壳或实体轴更紧的配合6、轴颈与外壳孔的结构和材料

在很多情况下，为了有利于安装和拆卸，特别是对于重型机械，为了缩短拆换轴承或修理机器的时间，轴承采用间隙配合。

当需要采用过盈配合时，常采用分离型轴承或内圈带锥孔和带紧定套或退卸套的轴承。7、安装与拆卸方便在很多情况下，为了有利于安装和拆卸，特别是对于

当要求轴承的一个套圈在运动中能够轴向游动时，轴承外圈与外壳孔的配合应采用间隙配合。8、游动轴承的轴向位移9、转速较高、冲击负荷情况

最好都具有过盈配合性质当要求轴承的一个套圈在运动中能够轴向游动时，轴§5-3滚动轴承相配件的精度设计尺寸公差几何公差表面粗糙度§5-3滚动轴承相配件的精度设计尺寸公差一、轴径和外壳孔的尺寸公差带代号的选择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（箱体）为铸钢或铸铁件，轴承的工作温度不超过100℃时，根据附表5-1、5-2进行选择一、轴径和外壳孔的尺寸公差带代号的选择对轴承的旋转精度和二、轴径和外壳孔的几何公差和表面粗

糙度参数值的选择Ra1.6

Φ40k6

Φ80H7

Φ80H7E

Φ40k60.0080.0040.012Ra0.8Ra3.2二、轴径和外壳孔的几何公差和表面粗Ra1.6Φ40k6Φ三、滚动轴承相配件精度设计示例以一级直齿圆柱齿轮减速器输入轴上的深沟球轴承为例，说明滚动轴承相配件精度设计过程。三、滚动轴承相配件精度设计示例例5-1已知减速器输入轴两端采用一对6208深沟球轴承（d=40mm，D=80mm），经计算轴承的径向当量动负荷Pr=2.9kN。试确定轴颈和外壳孔的公差带代号、几何公差值和表面粗糙度参数值，并标注在图样上。例5-1已知减速器输入轴两端采用一对6208深沟球轴承（解：⑴减速器属于一般机械，轴的转速不高，所以选用0级轴承。⑵该轴承内圈与轴一起旋转，外圈安装在剖分式外壳孔中不旋转。因此，内圈相对于负荷方向旋转，它与轴的配合应紧一些，外圈相对于负荷方向固定，它与外壳孔的配合应松一些。解：⑴减速器属于一般机械，轴的转速不高，所以选用0级轴承查机械设计手册，得6208深沟球轴承的额定动负荷Cr=29.5kN，所以Pr/Cr=0.098，查表5-4

知该轴承负荷属于正常负荷。因此，按轴承工作条件，从附表5-1、5-2中分别选取轴颈公差带为φ40k6，外壳孔公差带为φ80H7。查机械设计手册，得6208深沟球轴承的额定动负荷Cr⑶按附表5-3选取几何公差值：轴颈圆柱度公差为0.004mm；轴肩轴向圆跳动公差为0.012mm；外壳孔圆柱度公差为0.008mm。⑶按附表5-3选取几何公差值：机械进度课件5⑷按附表5-4选取轴颈和外壳孔的表面粗糙度参数值：轴颈Ra的上限值为0.8μm；轴肩端面圆Ra的上限值为3.2μm；外壳孔Ra的上限值为1.6μm。⑷按附表5-4选取轴颈和外壳孔的表面粗糙度参数值：机械进度课件5⑸将确定好的上述各项公差标注在图样上Ra1.6

Φ40k6

Φ80H7

Φ80H7E

Φ40k60.0080.0040.012Ra0.8Ra3.2⑸将确定好的上述各项公差标注在图样上Ra1.6Φ40k6作业：教材P104，5-6按时交作业，过后不收，作业质量计入平时成绩！作业：树立质量法制观念、提高全员质量意识。12月-2212月-22Friday,December30,2022人生得意须尽欢，莫使金樽空对月。11:17:1211:17:1211:1712/30/202211:17:12AM安全象只弓，不拉它就松，要想保安全，常把弓弦绷。12月-2211:17:1211:17Dec-2230-Dec-22加强交通建设管理，确保工程建设质量。11:17:1211:17:1211:17Friday,December30,2022安全在于心细，事故出在麻痹。12月-2212月-2211:17:1211:17:12December30,2022踏实肯干，努力奋斗。2022年12月30日11:17上午12月-2212月-22追求至善凭技术开拓市场，凭管理增创效益，凭服务树立形象。30十二月202211:17:12上午11:17:1212月-22严格把控质量关，让生产更加有保障。十二月2211:17上午12月-2211:17December30,2022作业标