互换性与技术测量基础7教材课件.ppt

1、u学习目的学习目的：掌握滚动轴承的公差与配合标准，：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。为合理选用滚动轴承的配合打下基础。u学习要求学习要求：根据滚动轴承作为标准件的特点，：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。掌握滚动轴承与外壳孔采用基轴制配合的依据。掌握滚动轴承内、外圈公差带的特点。内、外圈公差带的特点。第七章第七章 滚动轴承与孔轴结合的互换性滚动轴承与孔轴结合的互换性第七章第七章 滚动轴承与孔轴结合的互换性滚动轴承与孔轴结合的互换性7.1 概述概述7.2

2、滚动轴承内、外径公差带及其特点滚动轴承内、外径公差带及其特点7.3 滚动轴承与轴和外壳孔的配合及其选择滚动轴承与轴和外壳孔的配合及其选择7.1 概述概述7.1.1 滚动轴承的结构及分类滚动轴承的结构及分类7.1.2 滚动轴承的精度等级滚动轴承的精度等级7.1.1 滚动轴承的结构及分类滚动轴承的结构及分类 a)向心轴承 b)圆锥滚子轴承 c)推力轴承 a)向心轴承向心轴承 b)推力轴承推力轴承 公称接触角公称接触角：滚动轴承中套圈与滚动体接触处的法线和垂直于轴承轴滚动轴承中套圈与滚动体接触处的法线和垂直于轴承轴心线的平面间的夹角。心线的平面间的夹角。a越大，轴承承受轴向载荷的能力就越大。越大，轴

3、承承受轴向载荷的能力就越大。7.1.1 滚动轴承的精度等级滚动轴承的精度等级 滚动轴承的精度等级是按滚动轴承的精度等级是按外形尺寸公差外形尺寸公差和和旋转精旋转精度度分级的。分级的。u外形尺寸公差外形尺寸公差：是指成套轴承的内径、外径和宽：是指成套轴承的内径、外径和宽度的尺寸公差；度的尺寸公差；u旋转精度旋转精度：主要指轴承内、外圈的径向跳动、端：主要指轴承内、外圈的径向跳动、端面对滚道的跳动和端面对内孔的跳动。面对滚道的跳动和端面对内孔的跳动。尺寸公差尺寸公差单一内径（外径）单一内径（外径）ds单一平面平均内径（外径）单一平面平均内径（外径）dmp形状公差形状公差单一平面内的内径（外径）变动

4、量单一平面内的内径（外径）变动量Vdp平均内径（外径）变动量平均内径（外径）变动量Vdmp7.1.1 滚动轴承的精度等级滚动轴承的精度等级1.等级划分等级划分国标规定国标规定u向心轴承向心轴承分为分为0，6，5，4和和2共五级，精度依共五级，精度依次升高；次升高；u圆锥滚子轴承圆锥滚子轴承精度分为精度分为0，6x，5和和4共四级；共四级；u推力轴承推力轴承分为分为0，6，5和和4共四级。共四级。7.1.1 滚动轴承的精度等级滚动轴承的精度等级2.应用应用n0级级：应用广泛，又称为普通轴承，一般应用在中等：应用广泛，又称为普通轴承，一般应用在中等负荷、中等转速和旋转精度要求不高的一般机构中。负荷

5、、中等转速和旋转精度要求不高的一般机构中。如普通车床、汽车和拖拉机的变速机构中的轴承等。如普通车床、汽车和拖拉机的变速机构中的轴承等。n6级级：应用于旋转精度和转速要求较高的旋转机构中。：应用于旋转精度和转速要求较高的旋转机构中。如普通车床主轴的后轴承等。如普通车床主轴的后轴承等。n5、4级级：应用于旋转精度和转速要求高的机构中。如：应用于旋转精度和转速要求高的机构中。如高精度机床、磨床、精密丝杆车床和滚齿机等的主轴高精度机床、磨床、精密丝杆车床和滚齿机等的主轴轴承。轴承。n2级级：用于旋转精度和转速要求特别高的旋转机构中，：用于旋转精度和转速要求特别高的旋转机构中，如精密坐标镗床和高精度齿轮

6、磨床的主轴等轴承。如精密坐标镗床和高精度齿轮磨床的主轴等轴承。7.2 滚动轴承内、外径公差带及其特点滚动轴承内、外径公差带及其特点7.2.1 滚动轴承配合的基准制滚动轴承配合的基准制7.2.2 滚动轴承内、外径公差带特点滚动轴承内、外径公差带特点7.2.1 滚动轴承配合的基准制滚动轴承配合的基准制u国标规定，国标规定，滚动轴承内圈滚动轴承内圈与与轴颈轴颈的配合应采用的配合应采用基孔制基孔制，外圈外圈与与外壳体外壳体的配合应采用的配合应采用基轴制基轴制。7.2.2 滚动轴承内、外径公差带特点滚动轴承内、外径公差带特点u 国标规定，滚动轴承的公差带都在国标规定，滚动轴承的公差带都在零线下方，零线下

7、方，上偏差为，下偏差为负上偏差为，下偏差为负。7.3 滚动轴承与轴和外壳孔的配合及其选择滚动轴承与轴和外壳孔的配合及其选择7.3.1 轴颈和外壳孔的公差带轴颈和外壳孔的公差带7.3.2 滚动轴承配合的选择滚动轴承配合的选择7.3.3 配合表面及端面的形位公差和表面粗糙度配合表面及端面的形位公差和表面粗糙度7.3.1 轴颈和外壳孔的公差带轴颈和外壳孔的公差带国标规定：对与国标规定：对与0级和级和6(6x)级轴承配合的级轴承配合的n轴颈：规定轴颈：规定17种公差带种公差带n外壳孔：规定外壳孔：规定16种公差带种公差带7.3.2 滚动轴承配合的选择滚动轴承配合的选择1.配合的选择依据配合的选择依据

8、1）轴承承受负载的类型）轴承承受负载的类型 根据轴承所承受的负荷对于套圈的不同，分为三类：根据轴承所承受的负荷对于套圈的不同，分为三类：n固定负荷固定负荷：负荷方向始终不变的作用在套圈滚道的：负荷方向始终不变的作用在套圈滚道的局部区域。为了减小局部磨损，应定期将套圈转位，局部区域。为了减小局部磨损，应定期将套圈转位，故配合应松些，故配合应松些，选过渡配合或间隙配合选过渡配合或间隙配合。1.配合的选择依据配合的选择依据1）轴承承受负载的类型）轴承承受负载的类型n旋转负荷旋转负荷：套圈整个园周滚道上依次受负荷作用，：套圈整个园周滚道上依次受负荷作用，配合应紧些，配合应紧些，一般选过盈量较小的过盈配

9、合或过一般选过盈量较小的过盈配合或过盈量较大的过渡配合。盈量较大的过渡配合。1.配合的选择依据配合的选择依据1）轴承承受负载的类型）轴承承受负载的类型n摆动负荷摆动负荷：部分滚道轮流受变动负荷的作用，一：部分滚道轮流受变动负荷的作用，一般受摆动负荷的套圈配合的松紧程度应介于前两般受摆动负荷的套圈配合的松紧程度应介于前两者之间。者之间。当当FrFc,不旋转套圈不旋转套圈摆动负荷摆动负荷 旋转套圈旋转套圈旋转负荷旋转负荷当当FrFc,不旋转套圈不旋转套圈旋转负荷旋转负荷 旋转套圈旋转套圈摆动负荷摆动负荷1.配合的选择依据配合的选择依据2）轴承负荷的大小）轴承负荷的大小n轻负荷轻负荷：径向负荷：径向

10、负荷P0.07C(C为轴承的额定负荷为轴承的额定负荷)，可选较小的过盈配合，也即是选较松配合。可选较小的过盈配合，也即是选较松配合。n正常负荷正常负荷：0.07C0.15C，引起轴承变形，使配合间隙，引起轴承变形，使配合间隙增大，应选较大的过盈配合。增大，应选较大的过盈配合。1.配合的选择依据配合的选择依据3）其它因素）其它因素n轴承尺寸大小轴承尺寸大小：尺寸越大，过盈或间隙越大。：尺寸越大，过盈或间隙越大。n工作温度工作温度：轴承工作温度一般低于：轴承工作温度一般低于100，在高，在高温时，应对所选择的配合作适当的调整。温时，应对所选择的配合作适当的调整。n旋转精度和旋转速度旋转精度和旋转速

11、度：有较高旋转精度要求时，：有较高旋转精度要求时，为防止振动等应选过盈配合，旋转速度越高，配为防止振动等应选过盈配合，旋转速度越高，配合应越紧。合应越紧。7.3.2 滚动轴承配合的选择滚动轴承配合的选择3.公差带的选择公差带的选择 n向心轴承和轴的配合，轴公差带代号按表向心轴承和轴的配合，轴公差带代号按表7-2选择；选择；n向心轴承和外壳孔的配合，孔公差带代号按表向心轴承和外壳孔的配合，孔公差带代号按表7-3选择。选择。1.配合的选择依据配合的选择依据3）其它因素）其它因素n径向工作游隙径向工作游隙：指轴承在与轴、外壳孔装配前，：指轴承在与轴、外壳孔装配前，其内部滚动体与滚道之间的径向间隙。其

12、内部滚动体与滚道之间的径向间隙。n轴颈和外壳孔的公差等级应与轴承的公差等级相轴颈和外壳孔的公差等级应与轴承的公差等级相协调协调 7.3.2 滚动轴承配合的选择滚动轴承配合的选择2.公差等级的选择公差等级的选择 n与滚动轴承相配合的轴、孔的公差等级和轴承的精与滚动轴承相配合的轴、孔的公差等级和轴承的精度有关。度有关。n对旋转精度和运转平稳性有较高要求的场合，在提对旋转精度和运转平稳性有较高要求的场合，在提高轴承公差等级的同时，轴承配合部位也应按相应高轴承公差等级的同时，轴承配合部位也应按相应精度提高。精度提高。7.3.3 配合表面及端面的形位公差和表面粗糙度配合表面及端面的形位公差和表面粗糙度1

13、.配合表面及端面的形位公差配合表面及端面的形位公差(见表见表7-4)n对轴颈和外壳孔尺寸采用包容要求对轴颈和外壳孔尺寸采用包容要求n对轴颈和外壳孔表面有圆柱度公差要求对轴颈和外壳孔表面有圆柱度公差要求n对轴肩和外壳孔肩有端面跳动公差要求对轴肩和外壳孔肩有端面跳动公差要求2.配合表面及端面的粗糙度要求配合表面及端面的粗糙度要求(见表见表7-5)例例7-1 一圆柱齿轮减速器，小齿轮轴要求较高的旋转精度，一圆柱齿轮减速器，小齿轮轴要求较高的旋转精度，装有装有G级单列深沟球轴承级单列深沟球轴承(型号型号G310)，轴承尺寸为，轴承尺寸为50mmmm110mm110mm27mm27mm，额定动负荷，额定

14、动负荷Cr=32000NCr=32000N，径向负荷，径向负荷Pr=4000NPr=4000N。试确定与轴承配合的轴颈和外壳孔的配合尺寸。试确定与轴承配合的轴颈和外壳孔的配合尺寸及技术要求。及技术要求。解：按给定条件，解：按给定条件，Pr/Cr=4000/32000=0.125Pr/Cr=4000/32000=0.125，属于正常负，属于正常负荷。减速器的齿轮传递动力，内圈承受旋转负荷，外圈承荷。减速器的齿轮传递动力，内圈承受旋转负荷，外圈承受固定负荷。受固定负荷。按轴承类型和尺寸规格，按轴承类型和尺寸规格，查表查表7-27-2，轴颈公差带为，轴颈公差带为k5k5；查表查表7-37-3，外壳孔

15、的公差带为，外壳孔的公差带为G7G7或或H7H7均可，但由于该轴旋均可，但由于该轴旋转精度要求较高，可相应提高一个公差等级，选定转精度要求较高，可相应提高一个公差等级，选定H6H6；查表查表7-47-4，轴颈的圆柱度公差为，轴颈的圆柱度公差为0.004mm0.004mm，轴肩的圆跳动公，轴肩的圆跳动公差为差为0.012mm0.012mm，外壳孔的圆柱度公差为，外壳孔的圆柱度公差为0.010mm0.010mm，孔肩的圆，孔肩的圆跳动公差为跳动公差为0.025mm0.025mm；查表查表7-5，轴颈表面粗糙度要求，轴颈表面粗糙度要求Ra=0.4mm，轴肩表面，轴肩表面Ra=1.6mm，外壳孔，外壳孔表面表面Ra=1.6mm，孔肩表面，孔肩表面Ra=3.2mm。轴颈和外壳孔的配合尺寸及技术要求，在图样上的标注轴颈和外壳孔的配合尺寸及技术要求，在图样上的标注如图如图