互換性與測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ)第六章課件

本章學(xué)習(xí)目的是掌握滾動(dòng)軸承的公差與配合標(biāo)準(zhǔn)，為合理選用滾動(dòng)軸承的配合打下基礎(chǔ)。學(xué)習(xí)要求是根據(jù)滾動(dòng)軸承作為標(biāo)準(zhǔn)件的特點(diǎn)，理解滾動(dòng)軸承內(nèi)圈與軸頸采用基孔制配合、外圈與外殼孔采用基軸制配合的依據(jù)。根據(jù)滾動(dòng)軸承的使用要求理解滾動(dòng)軸承旋轉(zhuǎn)精度和游隙的概念。了解滾動(dòng)軸承的公差等級(jí)由軸承的尺寸公差和旋轉(zhuǎn)精度決定。掌握滾動(dòng)軸承公差等級(jí)的劃分，了解各個(gè)公差等級(jí)的滾動(dòng)軸承的應(yīng)用。掌握滾動(dòng)軸承內(nèi)、外圈公差帶的特點(diǎn)。了解與滾動(dòng)軸承配合的軸頸及外殼孔的常用公差帶。初步掌握如何選用滾動(dòng)軸承與軸頸及外殼孔的配合。學(xué)會(huì)軸頸及外殼孔形位公差與表面粗糙度輪廓幅度參數(shù)及其數(shù)值的選用。第六章

滾動(dòng)軸承的公差與配合學(xué)習(xí)指導(dǎo)第一節(jié)

滾動(dòng)軸承的互換性和公差等級(jí)

一、滾動(dòng)軸承的互換性T

BTCHDddDd外圈

內(nèi)圈

滾動(dòng)體

保持架DαdDa)向心軸承b)圓錐滾子軸承c)角接觸球軸承d)推力軸承圖6-1滾動(dòng)軸承的類型滾動(dòng)軸承的組成2．各個(gè)公差等級(jí)的滾動(dòng)軸承的應(yīng)用1．單一平面平均內(nèi)徑：在軸承內(nèi)圈任一橫截面內(nèi)測(cè)得的內(nèi)圈內(nèi)徑的最大與最小直徑的平均值，用dmp表示。2．單一平面平均外徑：在軸承外圈任一橫截面內(nèi)測(cè)得的外圈外徑的最大與最小直徑的平均值，用Dmp表示。3．單一平面平均內(nèi)徑偏差：單一平面平均內(nèi)徑與公稱直徑（用d表示）的差，用Δdmp表示。

4．單一平面平均外徑偏差：單一平面平均外徑與公稱直徑（用D表示）的差，用ΔDmp表示。

第二節(jié)滾動(dòng)軸承內(nèi)、外徑及相配軸頸、外殼孔的公差帶一、滾動(dòng)軸承內(nèi)、外徑公差帶的特點(diǎn)450D6(6x)20+-2456(6x)0d0-+圖6-2滾動(dòng)軸承單一平面平均內(nèi)dmp、外徑Dmp的公差帶公差等級(jí)06542基本尺寸/mm極限偏差/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內(nèi)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部分向心軸承Δdmp和ΔDmp的極限值M6K7M7N6N7P6P7K6J6J7JS6JS7H6H7H8G7外圈公差帶0+-D圖6-4與滾動(dòng)軸承配合的外殼孔的常用公差帶Fra)Frb)

圖6-5軸承套圈相對(duì)于負(fù)荷方向的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)(3)軸承套圈相對(duì)于負(fù)荷方向擺動(dòng)

ABFFcFrFFcFFF圖6-6擺動(dòng)負(fù)荷當(dāng)大小和方向按一定規(guī)律變化的徑向負(fù)荷F依次往復(fù)地作用在套圈滾道的一段區(qū)域AB上時(shí)，這就表示該套圈相對(duì)于負(fù)荷方向擺動(dòng)。（1）當(dāng)套圈相對(duì)于負(fù)荷方向固定時(shí)，該套圈與軸頸或外殼孔的配合應(yīng)稍松些，一般選用具有平均間隙較小的過渡配合或具有極小間隙的間隙配合。結(jié)論：（2）當(dāng)套圈相對(duì)負(fù)荷方向旋轉(zhuǎn)時(shí)。該套圈與軸頸或外殼孔的配合應(yīng)較緊，一般選用過盈小的過盈配合或過盈概率大的過渡配合。必要時(shí)，過盈量的大小可以通過計(jì)算確定。（3）當(dāng)套圈相對(duì)于負(fù)荷方向擺動(dòng)時(shí)，該套圈與軸頸或外殼孔的配合的松緊程度，一般與套圈相對(duì)于負(fù)荷方向旋轉(zhuǎn)時(shí)選用的配合相同，或稍松一些。軸承與軸頸或外殼孔配合的選擇，應(yīng)依據(jù)所承受載荷的性質(zhì)（輕、正常、重負(fù)荷）依次越來越緊。2.負(fù)荷的大小3.徑向游隙GB/T4604—1993規(guī)定，軸承的徑向游隙共分五組：第2組，0組，第3、4、5組，游隙的大小依次由小到大。其中，0組為基本游隙組。

0組徑向游隙值適用于一般的運(yùn)轉(zhuǎn)條件、常規(guī)溫度及常用的過盈配合，對(duì)于采用較緊配合、內(nèi)外圈溫差較大、需要降低摩擦力矩及深溝球軸承承受較大軸向載荷或需改善調(diào)心性能的工況，宜采取3、4、5組游隙值。4.軸承工作時(shí)的微量5.軸承工作時(shí)的溫度軸向移動(dòng)6.其他因素三、

軸頸和外殼孔的公差帶的確定

對(duì)軸承的旋轉(zhuǎn)精度和運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)性無特殊要求的場合軸承游隙為0組游隙。軸為實(shí)心或厚壁空心鋼制軸，外殼(箱體)為鑄鋼件或鑄鐵件，軸承的工作溫度不超過100°C時(shí)，確定外殼孔和軸頸的公差帶可根據(jù)設(shè)計(jì)手冊(cè)(課本表6-4～6-7)進(jìn)行選擇。

表6-4與向心軸承配合的軸頸的公差帶（摘自GB/T275—1993）

表6-5與向心軸承配合的外殼孔的公差帶（摘自GB/T275—1993）注:①并列公差帶尺寸的增大左至右選擇;對(duì)旋轉(zhuǎn)精度要求較高時(shí)，可相應(yīng)提高一個(gè)公差等級(jí)。②不適用于剖分式外殼。

表6-6與推力軸承配合的軸頸的公差帶（摘自GB/T275—1993）注：①對(duì)要求過盈較小時(shí),可用js、k6、m6以分別代替k6、m6、n6。②也包括推力圓錐滾子軸承，推力角接觸球軸承。二、軸頸和外殼孔的形位公差與表面粗糙度輪廓幅度參數(shù)值的確定

如果軸頸或外殼孔存在較大的形狀誤差，則軸承與它們安裝后，套圈會(huì)產(chǎn)生變形而不圓，因此必須對(duì)軸頸和外殼孔規(guī)定嚴(yán)格的圓柱度公差。參照表6-8、6-9選取軸的軸頸肩部和外殼上軸承孔的端面是安裝滾動(dòng)軸承的軸向定位面，若它們存在較大的垂直度誤差，則滾動(dòng)軸承與它們安裝后，軸承套圈會(huì)產(chǎn)生歪斜，因此應(yīng)規(guī)定軸頸肩部和外殼孔端面對(duì)基準(zhǔn)軸線的端面圓跳動(dòng)公差。表6-8軸和外殼孔的形位公差（摘自GB/T275—1993）

三、在零件圖上的標(biāo)注：在零件圖上，應(yīng)標(biāo)注以下參數(shù)：A、尺寸公差B、形狀公差C、位置公差D、表面粗糙度在零件圖上的標(biāo)注：（1）滾動(dòng)軸承的公差等級(jí)由高到低分為2、4、5、6（6x）、0，其中0級(jí)精度最低，稱為普通及，應(yīng)用最廣。小結(jié)（2）滾動(dòng)軸承與軸頸和殼體孔配合的配合尺寸公差帶的特點(diǎn)滾動(dòng)軸承單一平面平均內(nèi)、外徑（dmp、Dmp）是滾動(dòng)軸承內(nèi)、外圈分別與軸頸和殼體孔配合的配合尺寸，它們的公差帶均在零線下方，且上偏差均為零（見圖6-2）。（3）與滾動(dòng)軸承相配合的軸頸和殼體孔的公差帶是從《極限與配合》標(biāo)準(zhǔn)中選出的，見圖6-3、圖6-4。（4）滾動(dòng)軸承與軸頸和殼體孔配合的基準(zhǔn)制（由標(biāo)準(zhǔn)件決定）由于滾動(dòng)軸承是標(biāo)準(zhǔn)件，所以內(nèi)圈與軸頸的配合采用基孔制；外圈與殼體孔的配合采用基軸制。值得注意的是：內(nèi)圈與軸頸的配合的配合性質(zhì)，不能只看軸的基本偏差代號(hào)。例如，內(nèi)圈與基本偏差為h的軸配合，形成的是過渡配合，與k、m、n的軸形成的是過盈配合。（5）滾動(dòng)軸承配合的選擇一般采用類比法。選擇時(shí)需考慮的因素較多，可根據(jù)軸承所受負(fù)荷的類型，先大致確定配合類別，見表6-10，具體選擇可參見表6-4～表6-7。徑向負(fù)荷與套圈的相對(duì)關(guān)系負(fù)荷的類型