_第6章滾動(dòng)軸承的公差與配合

1、國家精品資源共享課國家精品資源共享課國家精品資源共享課國家精品資源共享課第六章第六章 滾動(dòng)軸承的公差與配合滾動(dòng)軸承的公差與配合國家精品資源共享課國家精品資源共享課國家精品資源共享課國家精品資源共享課第七章第七章 滾動(dòng)軸承的公差與配合滾動(dòng)軸承的公差與配合國家精品資源共享課國家精品資源共享課國家精品資源共享課國家精品資源共享課1）外圈,2） 內(nèi)圈,3） 滾動(dòng)體,4）保持架1234C CD Dd dB B外圈外圈內(nèi)圈內(nèi)圈滾動(dòng)體滾動(dòng)體保持架保持架 1. 結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)： 國家精品資源共享課國家精品資源共享課國家精品資源共享課國家精品資源共享課1 1）按承受負(fù)荷的方向）按承受負(fù)荷的方向, , 滾滾動(dòng)軸承可分為

2、動(dòng)軸承可分為: : 僅承受徑向力的向心軸承僅承受徑向力的向心軸承 僅承受軸向力的推力軸承僅承受軸向力的推力軸承 同時(shí)承受徑向力和軸向力同時(shí)承受徑向力和軸向力的角接觸軸承的角接觸軸承2 分類分類推力軸承圓錐滾子軸承深溝球軸承國家精品資源共享課國家精品資源共享課國家精品資源共享課國家精品資源共享課2） 按滾動(dòng)體的形狀，滾按滾動(dòng)體的形狀，滾動(dòng)軸承可分為動(dòng)軸承可分為: 球軸承球軸承圓柱滾子軸承圓柱滾子軸承圓錐滾子軸承圓錐滾子軸承滾針軸承等滾針軸承等推力軸承圓錐滾子軸承深溝球軸承國家精品資源共享課國家精品資源共享課國家精品資源共享課國家精品資源共享課一一、滾動(dòng)軸承的公差等級(jí)滾動(dòng)軸承的公差等級(jí)滾動(dòng)軸承國際

3、標(biāo)準(zhǔn)滾動(dòng)軸承國際標(biāo)準(zhǔn)GB/T307.3-1996GB/T307.3-1996將滾動(dòng)軸承將滾動(dòng)軸承公差等級(jí)由低到高分為：公差等級(jí)由低到高分為：0 0，6 6（6X6X），），5 5，4 4，2 2 0 級(jí)為普通級(jí)，精度最低，應(yīng)用廣，用于對(duì)旋轉(zhuǎn)精 度和運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)性要求不高的一般旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。 6、5、4級(jí)應(yīng)用在旋轉(zhuǎn)精度和運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)性要求較高 或轉(zhuǎn)速較高的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)中（圓錐滾子軸承有6X 級(jí)，無6級(jí)）。 2 級(jí)精度最高（僅深溝球軸承有2級(jí)），應(yīng)用于精密機(jī)械的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)中。國家精品資源共享課國家精品資源共享課國家精品資源共享課國家精品資源共享課（1 1）內(nèi)圈內(nèi)徑與軸頸）內(nèi)圈內(nèi)徑與軸頸采用采用: :基孔制基孔制（2

4、 2）外圈外徑與殼體孔）外圈外徑與殼體孔采用采用: : 基軸制基軸制1. 1. 基準(zhǔn)制基準(zhǔn)制二、滾動(dòng)軸承內(nèi)徑、外徑公差帶及特點(diǎn)二、滾動(dòng)軸承內(nèi)徑、外徑公差帶及特點(diǎn)國家精品資源共享課國家精品資源共享課國家精品資源共享課國家精品資源共享課二、滾動(dòng)軸承內(nèi)徑二、滾動(dòng)軸承內(nèi)徑、外徑公差帶及特點(diǎn)外徑公差帶及特點(diǎn)2、 滾動(dòng)軸承內(nèi)、外徑公差帶的特點(diǎn)滾動(dòng)軸承內(nèi)、外徑公差帶的特點(diǎn) (1)標(biāo)準(zhǔn)件標(biāo)準(zhǔn)件：(3)薄壁件薄壁件：(2)易損件易損件：軸承是配合的軸承是配合的基準(zhǔn)件基準(zhǔn)件。需要拆卸，要選需要拆卸，要選過盈較小過盈較小的過盈配合或過渡配合。的過盈配合或過渡配合。套圈壁薄，易變形，與之相配零件的配合部位的形套圈壁薄

5、，易變形，與之相配零件的配合部位的形狀精度要求較嚴(yán)。狀精度要求較嚴(yán)。 內(nèi)圈內(nèi)圈 基準(zhǔn)孔，其公差基準(zhǔn)孔，其公差帶在零線下方。帶在零線下方。ES=0es=0 外圈外圈 基準(zhǔn)軸，與普通基準(zhǔn)軸，與普通基軸制相似?；S制相似。顯然，滾動(dòng)軸承內(nèi)徑與顯然，滾動(dòng)軸承內(nèi)徑與GB/T18001999中基孔制的軸的配合中基孔制的軸的配合比基準(zhǔn)孔比基準(zhǔn)孔H與同一軸的配合相比緊與同一軸的配合相比緊國家精品資源共享課國家精品資源共享課國家精品資源共享課國家精品資源共享課一一、 軸頸與外殼孔公差帶的種類軸頸與外殼孔公差帶的種類1. 與軸承內(nèi)圈配合的軸的尺寸公差帶與軸承內(nèi)圈配合的軸的尺寸公差帶過盈過盈+-g6g6r6r6g5

6、g5h8h8h7h7h6h6h5h5j js s5 5j5j5j js s6 6j6j6k5k5k6k6m5m5m6m6n6n6p6p60過渡或過盈過渡或過盈d軸承內(nèi)圈與軸頸的配合比軸承內(nèi)圈與軸頸的配合比GB/T1801-1999中中基孔制同名配合緊一些。基孔制同名配合緊一些。國家精品資源共享課國家精品資源共享課國家精品資源共享課國家精品資源共享課2 2 、 與軸承外圈配合的殼體孔的尺寸公差帶與軸承外圈配合的殼體孔的尺寸公差帶0G7G7H8H8H7H7H6H6J7J7J Js s7 7J6J6J Js s6 6K6K6K7K7M6M6M7M7N7N7P6P6+-N6N6P7P7間隙間隙過盈過盈

7、間隙、過渡或過盈間隙、過渡或過盈D軸承外圈與外殼孔的配合比軸承外圈與外殼孔的配合比GB/T1801-1999中基軸制同名相比，雖然尺寸公差中基軸制同名相比，雖然尺寸公差不同，但配合性質(zhì)基本相同。不同，但配合性質(zhì)基本相同。國家精品資源共享課國家精品資源共享課國家精品資源共享課國家精品資源共享課 二、滾動(dòng)軸承配合的選擇選擇滾動(dòng)軸承與軸頸、外殼孔的配合時(shí)應(yīng)考慮的因素選擇滾動(dòng)軸承與軸頸、外殼孔的配合時(shí)應(yīng)考慮的因素 1、軸承軸承套圈相對(duì)于負(fù)荷方向的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)套圈相對(duì)于負(fù)荷方向的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)2、負(fù)荷的大小、負(fù)荷的大小3、徑向游隙、徑向游隙4、軸承的工作條件、軸承的工作條件國家精品資源共享課國家精品資源共享課國家

8、精品資源共享課國家精品資源共享課Fr 1 1 負(fù)荷的類型負(fù)荷的類型（1 1）定向負(fù)荷）定向負(fù)荷 軸承上受到的徑向負(fù)荷與套圈相對(duì)靜止，負(fù)荷方軸承上受到的徑向負(fù)荷與套圈相對(duì)靜止，負(fù)荷方向始終作用在套圈滾道的局部區(qū)域上。向始終作用在套圈滾道的局部區(qū)域上。國家精品資源共享課國家精品資源共享課國家精品資源共享課國家精品資源共享課（2 2）旋轉(zhuǎn)負(fù)荷）旋轉(zhuǎn)負(fù)荷 軸承上受到徑向負(fù)荷與套圈相對(duì)旋轉(zhuǎn)，徑向負(fù)荷依次軸承上受到徑向負(fù)荷與套圈相對(duì)旋轉(zhuǎn)，徑向負(fù)荷依次地作用在套圈的整個(gè)軌道上地作用在套圈的整個(gè)軌道上Fr國家精品資源共享課國家精品資源共享課國家精品資源共享課國家精品資源共享課（3 3）擺動(dòng)負(fù)荷）擺動(dòng)負(fù)荷 當(dāng)由

9、定向負(fù)荷與旋轉(zhuǎn)負(fù)荷所組成的合成徑向負(fù)荷作當(dāng)由定向負(fù)荷與旋轉(zhuǎn)負(fù)荷所組成的合成徑向負(fù)荷作用在套圈的部分軌道上時(shí)，該套圈便相對(duì)于的負(fù)荷方向用在套圈的部分軌道上時(shí)，該套圈便相對(duì)于的負(fù)荷方向擺動(dòng)擺動(dòng)承受沖擊或重負(fù)荷的套圈，選承受沖擊或重負(fù)荷的套圈，選較緊的配合；較緊的配合；承受輕負(fù)荷的套圈，選擇較松承受輕負(fù)荷的套圈，選擇較松的配合。的配合。國家精品資源共享課國家精品資源共享課國家精品資源共享課國家精品資源共享課國家精品資源共享課國家精品資源共享課國家精品資源共享課國家精品資源共享課2 2 負(fù)荷的大小負(fù)荷的大小負(fù)荷類型負(fù)荷類型輕負(fù)荷輕負(fù)荷正常負(fù)荷正常負(fù)荷重負(fù)荷重負(fù)荷P P值的大小值的大小P0.07CP0.

10、07C0.07C0.07CP0.15CP0.15CP P0.15C0.15CGB/T275-1993規(guī)定，向心軸承負(fù)荷的大小按徑向負(fù)荷規(guī)定，向心軸承負(fù)荷的大小按徑向負(fù)荷P與額定負(fù)荷與額定負(fù)荷C的比值分：輕負(fù)荷、正常負(fù)荷和重負(fù)荷。的比值分：輕負(fù)荷、正常負(fù)荷和重負(fù)荷。 C：軸承的：軸承的額定壽命為額定壽命為106轉(zhuǎn)時(shí)軸承轉(zhuǎn)時(shí)軸承所能承受的所能承受的最大載荷。最大載荷。承受沖擊或重負(fù)荷的套圈，選較緊的配合；承受沖擊或重負(fù)荷的套圈，選較緊的配合；承受輕負(fù)荷的套圈，選擇較松的配合。承受輕負(fù)荷的套圈，選擇較松的配合。國家精品資源共享課國家精品資源共享課國家精品資源共享課國家精品資源共享課（1）國標(biāo)規(guī)定）國

11、標(biāo)規(guī)定 GB/T4604-2006滾動(dòng)軸承 徑向游隙規(guī)定： 向心軸承的徑向游隙分為五組： 2組，0組，3組，4組，5組。游隙由小到大。 其中，0組為基本游隙組。（2）游隙大小的選擇）游隙大小的選擇游隙過小，如果軸承與軸頸和輪轂孔采用過盈配合，會(huì)使?jié)L動(dòng)體和套圈產(chǎn)生較大接觸應(yīng)力，工作時(shí)產(chǎn)生摩擦熱，降低軸承壽命。游隙過大，旋轉(zhuǎn)時(shí)會(huì)產(chǎn)生徑向跳動(dòng)和軸向跳動(dòng)，引起振動(dòng)和噪音。a.采用0組游隙，常溫工作，與軸頸和外殼孔配合的過盈量要適中。游隙小于0組的軸承，配合的過盈量要減小，游隙大于0組的軸承，配合過盈量要增大。3.徑向游隙徑向游隙國家精品資源共享課國家精品資源共享課國家精品資源共享課國家精品資源共享課4

12、、軸承的工作條件、軸承的工作條件（1）摩擦熱的影響 工作中產(chǎn)生摩擦熱，使溫度升高，致使外圈配合變緊，內(nèi)圈配合變松。溫度超過1000時(shí)要對(duì)所選配合進(jìn)行修正。（2）轉(zhuǎn)速與載荷的影響 轉(zhuǎn)速越高，載荷沖擊越大，軸頸好外殼孔的配合要越緊（具有小過盈或較緊的配合）。（3）剖分式的軸承座與軸承外圈的配合不宜太緊，避免軸承座孔的形狀誤差引起軸承外圈不正常的變形。國家精品資源共享課國家精品資源共享課國家精品資源共享課國家精品資源共享課 對(duì)軸承的旋轉(zhuǎn)精度和運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性無特殊要求，軸承游隙為對(duì)軸承的旋轉(zhuǎn)精度和運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性無特殊要求，軸承游隙為0組游隙，軸為實(shí)心組游隙，軸為實(shí)心或厚壁空心鋼制軸，外殼為鑄鋼件或鑄鐵件，軸承

13、的工作溫度不超過或厚壁空心鋼制軸，外殼為鑄鋼件或鑄鐵件，軸承的工作溫度不超過100C。5.與滾動(dòng)軸承配合的軸頸、外殼孔的精度的確定與滾動(dòng)軸承配合的軸頸、外殼孔的精度的確定表表7-3國家精品資源共享課國家精品資源共享課國家精品資源共享課國家精品資源共享課國家精品資源共享課國家精品資源共享課國家精品資源共享課國家精品資源共享課表表7-4 國家精品資源共享課國家精品資源共享課國家精品資源共享課國家精品資源共享課為了保證滾動(dòng)軸承的工作性能，國家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)分別與滾動(dòng)軸承內(nèi)、為了保證滾動(dòng)軸承的工作性能，國家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)分別與滾動(dòng)軸承內(nèi)、外圈配合的軸頸、外殼孔規(guī)定了形位公差和表面粗糙度標(biāo)準(zhǔn)外圈配合的軸頸、外殼孔規(guī)定了

14、形位公差和表面粗糙度標(biāo)準(zhǔn):三三、軸頸和外殼孔的形位公差和表面粗糙度標(biāo)準(zhǔn)軸頸和外殼孔的形位公差和表面粗糙度標(biāo)準(zhǔn) 軸頸遵守軸頸遵守； 軸頸、外殼孔按軸頸、外殼孔按GB/T27593分別規(guī)定分別規(guī)定， 軸肩、孔肩按軸肩、孔肩按GB/T27593分別規(guī)定對(duì)各自基準(zhǔn)軸線的分別規(guī)定對(duì)各自基準(zhǔn)軸線的； 二外殼孔軸線分別對(duì)其公共軸線的同軸度公差采用采用二外殼孔軸線分別對(duì)其公共軸線的同軸度公差采用采用 二軸頸分別對(duì)其公共軸線以類比法按二軸頸分別對(duì)其公共軸線以類比法按GB118480選擇選擇。國家精品資源共享課國家精品資源共享課國家精品資源共享課國家精品資源共享課表表7-7軸頸、外殼孔形位公差標(biāo)準(zhǔn)軸頸、外殼孔形位

15、公差標(biāo)準(zhǔn)GB/T27593國家精品資源共享課國家精品資源共享課國家精品資源共享課國家精品資源共享課表表7-8軸頸、外殼孔表面粗糙度標(biāo)準(zhǔn)軸頸、外殼孔表面粗糙度標(biāo)準(zhǔn)GB/T27593國家精品資源共享課國家精品資源共享課國家精品資源共享課國家精品資源共享課四四、滾動(dòng)軸承配合選擇實(shí)例滾動(dòng)軸承配合選擇實(shí)例 例：例：已知減速器的功率為5KW,輸出軸轉(zhuǎn)速為83r/min，其兩端的軸承為30211圓錐滾子軸承（d=55mm，D=100mm).從動(dòng)齒輪的齒數(shù)z=79,法向模數(shù)mn=3mm,標(biāo)準(zhǔn)壓力角n=200,分度圓螺旋角= 。試確定軸頸和外殼孔的尺寸公差代號(hào)、幾何公差值和表面粗糙度輪廓幅度參數(shù)值，并將它們分別

16、標(biāo)注在裝配圖和零件圖上。43680 國家精品資源共享課國家精品資源共享課國家精品資源共享課國家精品資源共享課解：1.減速器為一般機(jī)械，轉(zhuǎn)速不高，故選用0級(jí)軸承。2. 軸承受定向負(fù)荷作用，內(nèi)圈與軸一起旋轉(zhuǎn)，外圈安裝在剖分式軸承孔中，不旋轉(zhuǎn)。因此，內(nèi)圈相對(duì)于負(fù)荷方向旋轉(zhuǎn)，它與軸頸的配合要緊些。外圈相對(duì)于負(fù)荷方向固定，它與外殼孔的配合要松些。3. 按照軸承的工作條件，由機(jī)械設(shè)計(jì)和機(jī)械工程手冊(cè) 軸承的公式，求得軸承的徑向當(dāng)量動(dòng)載荷Pr=2401N,查表得軸承30211軸承的額定當(dāng)量動(dòng)載荷Cr=86401N,所以Pr/Cr=0.0280.07,屬于輕負(fù)荷。此外減速器工作時(shí)有時(shí)承受沖擊負(fù)荷。4.根據(jù)以上分析，查表7-3和7-4選取軸頸的尺寸公差為55