機(jī)械制圖課件 學(xué)習(xí)情境五標(biāo)準(zhǔn)件與常用件視圖繪制任務(wù)五-深溝球軸承裝配畫法

任務(wù)一：螺紋和螺紋連接畫法任務(wù)二：鍵連接畫法

任務(wù)三：銷連接畫法任務(wù)四：圓柱直齒齒輪嚙合畫法

任務(wù)五：深溝球軸承裝配畫法任務(wù)六：圓柱螺旋壓縮彈簧畫法學(xué)習(xí)情境五：標(biāo)準(zhǔn)件與常用件視圖繪制

任務(wù)引入

在《機(jī)械制圖基礎(chǔ)訓(xùn)練與任務(wù)書》中，按要求完成《機(jī)械制圖基礎(chǔ)訓(xùn)練與任務(wù)書》中項目五“任務(wù)5：滾動軸承裝配畫法——任務(wù)實(shí)施”任務(wù)書中深溝球軸承的裝配畫法。

任務(wù)五：深溝球軸承裝配畫法7.掌握滾動軸承的結(jié)構(gòu)和種類。8.掌握常用滾動軸承的規(guī)定畫法及其代號。

知識目標(biāo)任務(wù)五：深溝球軸承裝配畫法

能夠正確繪制滾動軸承的規(guī)定畫法及其裝配畫法；

技能目標(biāo)任務(wù)五：深溝球軸承裝配畫法

是以滑動軸承為基礎(chǔ)發(fā)展起來的，是機(jī)械制造業(yè)中應(yīng)用極為廣泛的一種標(biāo)準(zhǔn)部件，其工作原理是以滾動摩擦代替滑動摩擦。滾動軸承的作用是支持軸旋轉(zhuǎn)及承受軸上的載荷。由于其結(jié)構(gòu)緊湊、摩擦力小、機(jī)械效率高，因此應(yīng)用極為廣泛。滾動軸承是一種標(biāo)準(zhǔn)組件，由專門的標(biāo)準(zhǔn)件工廠生產(chǎn)，需用時可根據(jù)要求確定型號選購即可。在設(shè)計機(jī)器時，滾動軸承不必畫出零件圖，只需在裝配圖中按規(guī)定畫法畫出。滾動軸承（一）滾動軸承的結(jié)構(gòu)滾動軸承的種類很多，但其結(jié)構(gòu)大體相同，滾動軸承一般由內(nèi)圈、外圈、滾動體、保持架等零件組成。如圖5-46所示。深溝球軸承推力球軸承圓錐滾子軸承圖5-36滾動軸承一、滾動軸承的結(jié)構(gòu)、類型

（二）滾動軸承的類型滾動軸承按其受力方向可分成三類：

1．向心軸承——主要承受徑向載荷，常用的向心軸承如深溝球軸承。

2．推力軸承——只承受軸向載荷，常用的推力軸承如推力球軸承。

3．向心推力軸承——同時承受軸向和徑向載荷，常用的如圓錐滾子軸承。

國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T4459.7—1998對滾動軸承的畫法作了統(tǒng)一規(guī)定，有簡化畫法和規(guī)定畫法，簡化畫法又分為通用畫法和特征畫法，在同一張圖樣上，一般只能采用其中的一種畫法，如表5-19所示。繪制滾動軸承時應(yīng)遵守以下規(guī)則：各種符號、矩形線框和輪廓線均畫粗實(shí)線；矩形線框或外形輪廓的大小應(yīng)與滾動軸承的外形尺寸一致；用簡化畫法繪制滾動軸承時，應(yīng)采用通用畫法或特征畫法。但在同一圖樣上一般只能采用一種畫法。通用畫法，可用矩形線框及位于線框中央正立的十字形符號來表示，十字形符號不應(yīng)與矩形線框接觸。特征畫法，可采用矩形線框內(nèi)畫出其結(jié)構(gòu)要素符號表示結(jié)構(gòu)特征。二、滾動軸承的畫法表5-19常用滾動軸承的表示法圖5-19常用滾動軸承的表示法

在滾動軸承的產(chǎn)品圖樣、產(chǎn)品樣本及說明書等圖樣中，可采用規(guī)定畫法繪制。規(guī)定畫法一般采用剖視圖繪制在軸的一側(cè)，此時，滾動體不畫剖面線，其內(nèi)外圈剖面線應(yīng)畫成同方向、同間隔；在軸的另一側(cè)按通用畫法繪制。如圖5-37所示。圖5-37圓錐滾子軸承、推力軸承和雙列深溝球軸承在裝配圖中的畫法在裝配圖的剖視圖中，若不必確切地表示滾動軸承的外形輪廓、載荷特性及結(jié)構(gòu)特征時，可采用通用畫法；在裝配圖的剖視圖中，若需要較形象地表示滾動軸承的結(jié)構(gòu)特征時，可采用特征畫法；滾動軸承的規(guī)定畫法一般主要適用于滾動軸承的產(chǎn)品圖、產(chǎn)品樣本、用戶手冊和使用說明書中。滾動軸承的主要外形尺寸有外徑D、內(nèi)徑d和寬度B，各主要尺寸的數(shù)值由標(biāo)準(zhǔn)中查得，見表5-20。表5-20軸承類型代號

滾動軸承的代號能表示出滾動軸承的結(jié)構(gòu)、尺寸、公差等級和技術(shù)性能等特性。完整的代號由前置代號、基本代號和后置代號三部分組成，其排列方式如下：

前置代號基本代號后置代號前置代號用字母表示，后置代號用字母或字母和數(shù)字表示。前置、后置代號是軸承在結(jié)構(gòu)形狀、尺寸、公差、技術(shù)要求等有改變時，在基本代號左右添加的補(bǔ)充代號?；敬栍奢S承類型代號、尺寸系列代號、內(nèi)徑代號構(gòu)成，基本方式如下：

軸承類型代號尺寸系列代號內(nèi)徑代號三、滾動軸承的代號

類型代號用阿拉伯?dāng)?shù)字或大寫拉丁字母表示，如表5-21所示。

類型代號有的可以省略，如雙列角接觸球軸承的代號“0”均不寫。區(qū)分類型的另一重要標(biāo)志是標(biāo)準(zhǔn)號，每一類軸承都有一個標(biāo)準(zhǔn)編號，例如，雙列角接觸球軸承的標(biāo)準(zhǔn)編號為GB/T296—1994；調(diào)心球軸承標(biāo)準(zhǔn)編號為GB/T281—1994。表5-21軸承類型代號

尺寸系列代號由軸承的寬（高）度系列代號（一位數(shù)字）和直徑系列代號（一位數(shù)字）左右排列組成。它反映了同種軸承在內(nèi)圈孔徑相同時，而寬度和外徑及滾動體大小不同的軸承。尺寸系列代號不同的軸承其外輪廓尺寸不同，承載能力也不同。尺寸系列代號有時可以省略：除圓錐滾子軸承外，其余各類軸承寬度系列代號“0”均省略；雙列深溝球軸承的寬度系列代號“2”可以省略。內(nèi)徑代號表示軸承的公稱內(nèi)徑，用兩位阿拉伯?dāng)?shù)字表示。當(dāng)內(nèi)徑代號為00、01、02、03時，分別表示內(nèi)徑為10mm、12mm、15mm、17mm；當(dāng)內(nèi)徑代號為04—99時，代號數(shù)字乘以5，即為軸承內(nèi)徑。

滾動軸承標(biāo)記示例：滾動軸承6208

第一位數(shù)6表示類型代號，為深溝球軸承。第二位數(shù)2表示尺寸系列代號，寬度系列代號0省略，直徑系列代號為2。后兩位數(shù)08表示內(nèi)徑代號，d=8×5=40mm。

滾動軸承N2110

第一個字母N表示類型代號，為圓柱滾子軸承。第二、三兩位數(shù)21表示尺寸系列代號，寬度系列代號為2，直徑系列代號為1。后兩位數(shù)10表示內(nèi)徑代號，內(nèi)徑d=10×5=50mm。

（一）滾動軸承的公差等級與應(yīng)用滾動軸承的精度是指滾動軸承主要尺寸的公差值及旋轉(zhuǎn)精度。根據(jù)滾動軸承的結(jié)構(gòu)尺寸、公差等級和技術(shù)性能等產(chǎn)品特征，國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T307.3—2005《滾動軸承通用技術(shù)規(guī)則》將滾動軸承公差等級按精度等級由低至高分為0、6(6x)、5、4、2。不同種類的滾動軸承公差等級稍有不同，具體如下：向心軸承(圓錐滾子軸承除外)公差等級共分為五級，即0、6、5、4和2級。圓錐滾子軸承公差等級共分為四級，即0、6x、5和4級。推力軸承公差等級共分為四級，即0、6、5和4級。四、滾動軸承的公差與配合

常用精度為0級精度，屬普通精度，在機(jī)械制造業(yè)中應(yīng)用最廣，主要用于旋轉(zhuǎn)精度要求不高的機(jī)械中。除0級外，其余各級統(tǒng)稱高精度軸承，主要用于高線速度或高旋轉(zhuǎn)精度的場合，這類精度的軸承在各種金屬切削機(jī)床中應(yīng)用較多，普通機(jī)床主軸的前軸承多采用5級軸承，后軸承多采用6級軸承；用于精密機(jī)床主軸上的軸承精度應(yīng)為5級及其以上級；而對于數(shù)控機(jī)床、加工中心等高速、高精密機(jī)床的主軸支承，則需選用4級及其以上級超精密軸承。主軸軸承作為機(jī)床的基礎(chǔ)配套件，其性能直接影響到機(jī)床的轉(zhuǎn)速、回轉(zhuǎn)精度、剛性、抗顫振性能、切削性能、噪聲、溫升及熱變形等，進(jìn)而影響到加工零件的精度、表面質(zhì)量等。因此，高性能的機(jī)床必須配用高性能的軸承。表5-8機(jī)床主軸軸承精度等級（二）滾動軸承內(nèi)徑、外徑公差帶特點(diǎn)軸承的配合是指內(nèi)圈與軸頸及外圈與外殼孔的配合。國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T4199—2003《滾動軸承公差定義》對軸承內(nèi)徑d與外徑D，不僅規(guī)定了直徑公差，還規(guī)定了軸承套圈任一橫截面內(nèi)平均內(nèi)徑和平均外徑(用dm或Dm表示)的公差，后者相當(dāng)于軸承在正確制造的軸上或外殼孔中裝配后，它的內(nèi)徑或外徑的尺寸公差。其目的是控制軸承的變形程度及軸承與軸頸和外殼孔的配合尺寸精度。為此國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T307.1—2005《滾動軸承向心軸承公差》規(guī)定了0、6、5、4、2各公差等級的軸承的內(nèi)徑dm和外徑Dm的公差帶均為單向制，而且統(tǒng)一采用公差帶位于以公稱直徑為零線的下方，即上偏差為零，下偏差為負(fù)值的分布。

滾動軸承是標(biāo)準(zhǔn)件，為使軸承便于互換和大量生產(chǎn)，軸承內(nèi)圈與軸的配合采用基孔制，即以軸承內(nèi)圈的尺寸為基準(zhǔn)。但內(nèi)圈的公差帶位置卻和一般的基準(zhǔn)孔相反，如圖公差帶都位于零線以下，即上偏差為零，下偏差為負(fù)值。

滾動軸承的外徑與外殼孔的配合采用基軸制，即以軸承的外徑尺寸為基準(zhǔn)。

滾動軸承的外徑與外殼孔兩者之間的配合不要求太緊，公差帶仍遵循一般基準(zhǔn)軸的規(guī)定，仍分布在零線下方，它與基本偏差為h的公差帶相類似，但公差值不同。

滾動軸承采用這樣的基準(zhǔn)軸公差帶與GB/T1800.2—2009中基軸制配合的孔公差帶所組成的配合，基本上保持了GB/T1800.2—2009的配合性質(zhì)。（三）滾動軸承配合件公差及選用滾動軸承配合件是指與滾動軸承內(nèi)圈孔和外圈軸相配合的傳動軸軸頸和箱體外殼孔。

1.軸頸和外殼孔的公差帶由于滾動軸承是標(biāo)準(zhǔn)件，選擇軸承的配合也就是確定軸頸和外殼孔的公差帶種類。圖5-49軸承內(nèi)圈孔與軸頸配合的常用公差帶關(guān)系圖圖5-50軸承外圈軸與外殼孔配合常用公差帶關(guān)系圖軸承外圈與外殼孔的配合與GB/T1801—2009圓柱公差標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的基軸制同類配合相比較，雖然尺寸公差值有所不同，但配合性質(zhì)基本一致。只是由于軸承外徑的公差值較小，因而配合也稍緊，如H6、H7、H8已成為過渡配合。軸承內(nèi)圈與軸頸的配合比GB/T1801—2009中基孔制同名配合緊一些。對軸承內(nèi)圈與軸的配合而言，圓柱公差標(biāo)準(zhǔn)中的許多間隙配合在這里實(shí)際已變成過渡配合；而有的過渡配合在這里實(shí)際已成為過盈配合，其余配合也都有所變緊。2.滾動軸承的配合選擇選擇滾動軸承與軸頸、外殼孔的配合時，應(yīng)考慮的主要因素如下。（1）套圈與負(fù)荷方向的關(guān)系作用在軸承上的徑向負(fù)荷，可以是定向負(fù)荷(如帶輪的拉力或齒輪的作用力，或旋轉(zhuǎn)負(fù)荷、如機(jī)件的轉(zhuǎn)動離心力)，或者是兩者的合成負(fù)荷。它的作用方向與軸承套圈(內(nèi)圈或外圈)存在著以下3種關(guān)系。（ⅰ）套圈相對于負(fù)荷方向靜止。（ⅱ）套圈相對于負(fù)荷方向旋轉(zhuǎn)。（ⅲ）套圈相對于負(fù)荷方向擺動。（2）負(fù)荷的大小滾動軸承套圈與軸頸和外殼孔的配合，與軸承套圈所承受的負(fù)荷大小有關(guān)。國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T275—1993根據(jù)當(dāng)量徑向動負(fù)荷Pr與軸承產(chǎn)品樣本中規(guī)定的額定動負(fù)荷Cr的關(guān)系，將當(dāng)量徑向動負(fù)荷Pr分為輕負(fù)荷、正常負(fù)荷和重負(fù)荷三種類型。軸承在重負(fù)荷和沖擊負(fù)荷的作用下，套圈容易產(chǎn)生變形，使配合面受力不均勻，引起配合松動。因此，負(fù)荷愈大，過盈量應(yīng)選得愈大，且承受變化的負(fù)荷應(yīng)比承受平穩(wěn)的負(fù)荷選用較緊的配合。表5-9當(dāng)量徑向動負(fù)荷Pr的類型法（3）徑向游隙按GB/T4604—2006《滾動軸承徑向游隙》的規(guī)定，滾動軸承的徑向游隙共分為五組，即：2組、0組、3組、4組、5組，游隙的大小依次由小到大，其中0組為標(biāo)準(zhǔn)游隙，應(yīng)優(yōu)先選用。軸承的徑向游隙