济大互换性与技术测量课件第7章 滚动轴承的公差与配合

第七章滚动轴承的公差与配合基本要求掌握轴承的公差等级及公差带特点；掌握轴承配合件的公差与选用应考虑的因素，其配合尺寸公差、形位公差、粗糙度的选择方法及标注★。第一节滚动轴承的分类及公差特点外圈、内圈、滚动体、保持架■滚动轴承的结构内圈、外圈、滚动体、保持架第一节滚动轴承的分类及公差特点■滚动轴承的结构第一节滚动轴承的分类及公差特点深沟球轴承角接触球轴承平底推力球轴承圆柱（锥）滚子轴承滚动轴承■滚动轴承的分类第一节滚动轴承的分类及公差特点■

采用轴承的装置外圈—外壳孔配合内圈—轴径配合

属于典型的光滑圆柱配合，但由于它的结构特点和功能要求，其公差配合与一般光滑圆柱连接要求有所不同。第一节滚动轴承的分类及公差特点采用轴承的装置其工作性能与使用寿命，不仅取决于滚动轴承本身的制造精度，还与外壳孔﹑轴颈的■

采用轴承的装置配合尺寸精度形位精度表面粗糙度

等有关。第一节滚动轴承的分类及公差特点■滚动轴承的公差等级

GB/T307.3-1996将滚动轴承公差等级分为:

2﹑4﹑5﹑6﹑0五级，其中P2级最高，依次降低，P0级最低（只有深沟球轴承有2级；圆锥滚子轴承有6X级而无6级）。

表示为:P2、P4、P5、P6、P0第一节滚动轴承的分类及公差特点■滚动轴承的公差等级

0级为普通精度，应用最广它用于旋转精度要求不高的机构中。例如,卧式车床变速箱和进给箱，汽车﹑拖拉机变速箱，普通电机﹑水泵﹑压缩机和涡轮机中。除0级外，其余各级统称高精度轴承，主要在各种金属切削机床上应用较多。见P149表7-1第一节滚动轴承的分类及公差特点■滚动轴承内径﹑外径公差带及特点

滚动轴承为标准部件轴承内圈——轴颈基孔制轴承外圈——外壳孔基轴制但这种基孔制和基轴制与光滑圆柱结合又有所不同，这是由滚动轴承配合的特殊需要所决定的。第一节滚动轴承的分类及公差特点

1、内圈国家标准GB307.1－94《滚动轴承公差》规定：内圈基准孔公差带位于以公称内径d为零线的下方。

■

滚动轴承内径﹑外径公差带及特点1、内圈轴承内圈的公差带轴承外圈的公差带■

滚动轴承内径﹑外径公差带及特点

◆说明：轴承内圈通常与轴一起旋转，要求一定的过盈，但过盈量不能太大。若轴承内圈仍采用基本偏差为“H”

的公差带，轴颈选用光滑圆柱结合国家标准中的公差带。过渡配合——过盈量偏小过盈配合——过盈量偏大不能满足轴承工作的需要，故国标规定内圈公差带位于零线下方。1、内圈■

滚动轴承内径﹑外径公差带及特点外圈基本同基准轴“h”公差带,但公差值由精度决定。

■滚动轴承内径﹑外径公差带及特点

2、外圈轴承内圈的公差带轴承外圈的公差带第二节滚动轴承配合件公差及选用

一、轴颈和外壳孔公差带的种类由于轴承内径/外径公差带在制造时已确定，因此，它们分别与轴颈、外壳孔的配合，要由轴颈、外壳孔的公差带决定。选择轴承的配合也就是确定轴颈和外壳孔的公差带，图7-4。◆

轴承内圈与轴颈的配合

+0_◆轴承外圈与外壳孔的配合

+0_

+正确地选择配合，对保证滚动轴承的正常运转，延长其使用寿命关系极大。为了使轴承具有较高的定心精度，一般在选择轴承两个套圈的配合时，都偏向紧密，但要注意不要过紧。二、滚动轴承配合的选择

选择轴承配合时，要全面地考虑：

◆

轴承的工作条件（载荷大小与方向）

◆

径向游隙

◆

其他因素（温度、旋转精度、轴承精度和结构）

二、滚动轴承配合的选择■考虑负荷相对于套圈（内、外圈）的方向（1）套圈相对于负荷方向静止局部负荷（车削力）

（2）套圈相对于负荷方向旋转循环负荷（镗削力、离心力）（3）套圈相对于负荷方向摆动摆动负荷（1、2合成）二、滚动轴承配合的选择

■

套圈与负荷方向的关系局部负荷循环负荷摆动负荷车床切削力和离心力为例车床切削力工件回转离心力摆动负荷作用

■考虑负荷的大小轻负荷：P≤0.07C

，

正常负荷：0.07C<

P≤0.15C重负荷：P＞0.15C

P—当量负荷（按机械设计课程中的计算方法）

C—轴承额定负荷（样本提供）二、滚动轴承配合的选择

■考虑负荷的大小（表7-3，7-4）选择配合时，负荷过盈量这是因为在重负荷和冲击负荷的作用时，为了防止轴承产生变形和受力不匀，引起配合松动。二、滚动轴承配合的选择

■径向游隙轴承的径向游隙按GB/T4604－93规定，分为第2组、基本组、第3组、第4组、第5组。

在常温状态下工作，按表中选择一般均可保证有适度游隙；重载时可选择较大游隙。（表7-3③）二、滚动轴承配合的选择■径向游隙

◆过大不仅使转轴发生较大的径向跳动和轴向窜动，还会使轴承产生较大的振动和噪声。

◆过小又会使轴承滚动体与套圈产生较大的接触应力，使轴承摩擦发热而降低寿命，故游隙大小应适度。二、滚动轴承配合的选择■考虑其它因素（表7-3，7-4为常温情况）

◆

温度的影响轴承工作温度高于100℃时，修正所选配合。原因：外圈与孔的配合过盈，内圈与轴颈的配合过盈

◆

旋转精度、转速的影响对于旋转精度高、转速高的轴承：轴承与轴/孔较紧配合（消除振动和变形）二、滚动轴承配合的选择◆

公差等级的协调轴承和/孔轴公差等级应协调。如：0级轴承IT6（轴）、IT7（孔）轴承精度提高，轴、孔精度也要提高。

◆

结构影响箱体剖分式较松配合（制造误差大，防卡）■考虑其它因素二、滚动轴承配合的选择

三、轴/孔的形位公差与表面粗糙度

◆轴/孔形位公差——表7-7

（圆柱度、端面圆跳动公差）

三、轴/孔的形位公差与表面粗糙度图例（表面粗糙度见表7-8）【例】直齿圆柱齿轮减速器输出轴轴颈的部分装配图，已知该减速器的功率为5kw，从动轴转速为83r/min，其两端的轴承为211深沟球轴（d=55mm，D＝100mm）,齿轮的模数为3mm，齿数为79。

试确定轴颈和外壳孔的公差带代号（尺寸极限偏差）、形位公差值和表面粗糙度参数值，并将它们分别标注在装配图和零件图上。

解：1）减速器属于一般机械，轴的转速不高，所以选用0级轴承。2）轴承套圈与负荷的关系：内圈负荷旋转外圈负荷静止

3）负荷大小按该轴承的工作条件，由经验计算公式（由机械设计的计算公式），求得该轴承的当量径向负荷P=883N，查得211球轴承的额定动负荷C=33354N。

P=0.03C≤0.07C故属于轻负荷。

4）箱体结构——剖分式

5）查表选取轴/孔公差带（表7-3，7-4）轴颈公差带为：Φ55j6

外壳孔公差带为：Φ100H76）选取形位公差值（表7-3)0.005（轴颈）0.010（外壳孔）0.015（轴肩端面跳动）

7）选取轴颈和外壳孔表面