軸頸和外殼孔的幾何公差及表面粗糙度保證滾動(dòng)軸承正常工作學(xué)習(xí)復(fù)習(xí)課程

軸頸和外殼孔的幾何公差及表面粗糙度保證滾動(dòng)軸承正常工作學(xué)習(xí)§5-1滾動(dòng)軸承的精度一、滾動(dòng)軸承的組成和分類滾動(dòng)軸承保持架圓錐滾子內(nèi)圈外圈按滾動(dòng)體的形狀分：球軸承滾子軸承（圓柱、圓錐）按所能承受載荷的方向分：向心軸承（承受徑向力）向心推力軸承（承受徑向、軸向力）推力軸承（承受軸向力）二、滾動(dòng)軸承的公差等級(jí)及應(yīng)用1、滾動(dòng)軸承的公差等級(jí)由軸承尺寸公差和旋轉(zhuǎn)精度決定，GB/T307.3把軸承的精度加以分級(jí)。向心軸承分為2、4、5、6、0五級(jí)；圓錐滾子軸承分為4、5、6x、0四級(jí)；推力軸承分為4、5、6、0四級(jí)。

2級(jí)精度最高，0級(jí)精度最低。N1005/P630210/P6x7010C/P562032、滾動(dòng)軸承公差等級(jí)的應(yīng)用示例

0級(jí)（普通級(jí)）：廣泛用于旋轉(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)中，如普通機(jī)床的變速機(jī)構(gòu)、進(jìn)給機(jī)構(gòu)，汽車、拖拉機(jī)的變速機(jī)構(gòu)，普通減速器、水泵及農(nóng)業(yè)機(jī)械等通用機(jī)械的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。

5級(jí)（較高級(jí)）、6級(jí)、6x級(jí)（中級(jí)）：多用于旋轉(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，如普通機(jī)床主軸軸系（前支承采用5級(jí)，后支承采用6級(jí)）和比較精密的儀器、儀表、機(jī)械的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。

4級(jí)（高級(jí)）：多用于轉(zhuǎn)速很高或旋轉(zhuǎn)精度要求很高的機(jī)床和機(jī)器的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)中，如高精度磨床和車床、精密螺紋車床和齒輪磨床等的主軸軸系。

2級(jí)（精密級(jí)）：多用于精密機(jī)械的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)中，如精密坐標(biāo)鏜床、高精度齒輪磨床和數(shù)控機(jī)床的主軸軸系?！?-2滾動(dòng)軸承相配件的精度一、滾動(dòng)軸承的內(nèi)、外徑公差帶為了便于互換和大批量生產(chǎn)，軸承內(nèi)徑與軸頸的配合采用基孔制，軸承外徑與外殼孔的配合采用基軸制。

內(nèi)、外圈公差帶配置在零線下方，基本偏差為上偏差等于零。二、滾動(dòng)軸承相配件的公差帶制造滾動(dòng)軸承時(shí)，內(nèi)、外圈公差帶已經(jīng)確定，因此，使用軸承時(shí)，要由軸頸和外殼孔的公差帶來(lái)實(shí)現(xiàn)所需的配合性質(zhì)。GB/T275規(guī)定了與0級(jí)和6級(jí)滾動(dòng)軸承相配合的軸頸和外殼孔的常用公差帶。

軸頸17種公差帶，外殼孔16種公差帶與滾動(dòng)軸承配合的軸頸常用公差帶17種與滾動(dòng)軸承配合的外殼孔常用公差帶16種三、滾動(dòng)軸承與軸徑、外殼孔配合的選擇為了防止軸承內(nèi)圈與軸以及外圈與外殼孔在機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生不應(yīng)有的相對(duì)滑動(dòng)，必須選擇適當(dāng)?shù)呐浜?。選擇時(shí)，應(yīng)考慮的主要因素如下：Fra.定向負(fù)荷Fr1、軸承套圈相對(duì)于負(fù)荷方向的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)b.旋轉(zhuǎn)負(fù)荷FrFrc.擺動(dòng)負(fù)荷FrFr2、負(fù)荷的大小根據(jù)徑向當(dāng)量動(dòng)負(fù)荷Pr與徑向額定動(dòng)負(fù)荷Cr的比值確定軸承的負(fù)荷狀態(tài)。

分為：

輕負(fù)荷Pr/Cr≤0.07

正常負(fù)荷0.07＜Pr/Cr≤0.15

重負(fù)荷0.15＜Pr/Cr3、滾動(dòng)軸承游隙的選用和調(diào)整軸承的游隙是指在無(wú)載荷的情況下，軸承內(nèi)外圈間所能移動(dòng)的最大距離。做徑向移動(dòng)者稱為徑向游隙，做軸向移動(dòng)者稱為軸向游隙。徑向游隙分為：2、0、3、4、5共五組

0組為基本組。4、工作溫度的影響軸承工作時(shí)，由于摩擦發(fā)熱和其他熱源的影響，套圈的溫度會(huì)高于相配件的溫度。內(nèi)、外圈的熱膨脹都會(huì)使相應(yīng)的配合發(fā)生變化。

軸承工作溫度高于100℃時(shí)，應(yīng)對(duì)所選擇的配合作適當(dāng)?shù)男拚?、旋轉(zhuǎn)精度的影響當(dāng)軸承有較高的旋轉(zhuǎn)精度要求時(shí)，為了消除彈性變形好振動(dòng)的影響，避免采用間隙配合，與軸承內(nèi)圈配合的軸頸應(yīng)采用公差等級(jí)IT5制造，與外圈配合的外殼孔應(yīng)采用公差等級(jí)IT6制造。§5-3滾動(dòng)軸承相配件的精度設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)公差等級(jí)

基本偏差幾何公差表面粗糙度一、軸徑和外殼孔的尺寸公差帶代號(hào)的選擇對(duì)軸承的旋轉(zhuǎn)精度和運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性無(wú)特殊要求，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）為鑄鋼或鑄鐵件，軸承的工作溫度不超過(guò)100℃時(shí)，根據(jù)附表5-1、5-2進(jìn)行選擇。二、軸徑和外殼孔的形位公差和表面粗

糙度參數(shù)值的選擇Ra1.6

Φ40k6

Φ80H7

Φ80H7E

Φ40k60.0080.0040.012Ra0.8Ra3.2三、滾動(dòng)軸承相配件精度設(shè)計(jì)示例以一級(jí)直齒圓柱齒輪減速器輸入軸上的深溝球軸承為例，說(shuō)明滾動(dòng)軸承相配件精度設(shè)計(jì)過(guò)程。例5-1已知減速器輸入軸兩端采用一對(duì)6208深溝球軸承（d=40mm，D=80mm），經(jīng)計(jì)算軸承的徑向當(dāng)量動(dòng)負(fù)荷Pr=2.9kN。試確定軸頸和外殼孔的公差帶代號(hào)、幾何公差值和表面粗糙度參數(shù)值，并標(biāo)注在圖樣上。解：⑴減速器屬于一般機(jī)械，軸的轉(zhuǎn)速不高，所以選用0級(jí)軸承。⑵該軸承內(nèi)圈與軸一起旋轉(zhuǎn)，外圈安裝在剖分式外殼孔中不旋轉(zhuǎn)。因此，內(nèi)圈相對(duì)于負(fù)荷方向旋轉(zhuǎn)，它與軸的配合應(yīng)緊一些，外圈相對(duì)于負(fù)荷方向固定，它與外殼孔的配合應(yīng)松一些。查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)，得6208深溝球軸承的額定動(dòng)負(fù)荷Cr=29.5kN，所以Pr/Cr=0.098，查表5-4

知該軸承負(fù)荷屬于正常負(fù)荷。因此，按軸承工作條件，從附表5-1、5-2中分別選取軸頸公差帶為φ40k6，外殼孔公差帶為φ80H7。⑶按附表5-3選取幾何公差值：軸頸圓柱度公差為0.004mm；軸肩端面圓跳動(dòng)公差為0.012mm；外殼孔圓柱度公差為0.008mm。⑷按附表5-4選取軸頸和外殼孔的表面粗糙度參數(shù)值：軸頸Ra的上限值為0.8μm；軸肩端面圓Ra的上限值為3.2μm；外殼孔R(shí)a的上