第十章滚动轴承的公差与配合_精品文档PPT文件格式下载.ppt

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组成。

其其内圈内径内圈内径d与轴颈配合，与轴颈配合，外圈外径外圈外径D与外与外壳孔配合。

壳孔配合。

滚动轴承的分类：

按可承受负荷的方向分按可承受负荷的方向分向心轴承向心轴承推力轴承推力轴承向心推力轴承向心推力轴承按滚动体的形状分按滚动体的形状分球轴承球轴承滚子轴承滚子轴承滚针轴承滚针轴承滚滚动动轴轴承承的的工工作作性性能能和和使使用用寿寿命命不不仅仅取取决决于于轴轴承承本本身身的的制制造造精精度度，还还与与滚滚动动轴轴承承相相配配合合的的轴轴颈颈和和外外壳壳孔孔的的尺尺寸寸公公差差、形形位公差和表面粗糙度位公差和表面粗糙度以及以及安装正确与否安装正确与否等等因素有关。

因素有关。

与滑动轴承相比，滚动轴承的与滑动轴承相比，滚动轴承的优点优点：

（1）应用设计简单，产品已标准化应用设计简单，产品已标准化，具有优良的互换性和通，具有优良的互换性和通用性；

用性；

（2）启动摩擦力矩低，功率损耗小启动摩擦力矩低，功率损耗小，滚动轴承效率，滚动轴承效率（0.980.99）比混合润滑轴承高；

比混合润滑轴承高；

（3）复合、转速和工作温度的适应范围宽复合、转速和工作温度的适应范围宽，工况条件的少量变化，工况条件的少量变化对轴承性能影响不大；

对轴承性能影响不大；

（4）大多数类型的轴承能同时承受径向和轴向载荷大多数类型的轴承能同时承受径向和轴向载荷，轴向尺寸较，轴向尺寸较小；

小；

（5）易于润滑、维护和保养易于润滑、维护和保养。

7.1.2滚动轴承的精度等级及其应用滚动轴承的精度等级及其应用滚动轴承公差国标（滚动轴承公差国标（GB307.3GB307.320052005）规定，轴承）规定，轴承按按尺寸精度尺寸精度和和旋转精度旋转精度分为分为五个精度等级五个精度等级（向心轴承向心轴承）各个精度等级的应用场合见各个精度等级的应用场合见P169机床主轴轴承精度等级见机床主轴轴承精度等级见表表7-1-100、66、55、44、220级轴承称为普通级级轴承称为普通级，在机械制造业中应用最广，用于旋转精，在机械制造业中应用最广，用于旋转精度要求不高、中等负荷、中等转速的一般机构中度要求不高、中等负荷、中等转速的一般机构中。

6级轴承级轴承应用于应用于旋转精度和转速要求旋转精度和转速要求较高的旋转机构中较高的旋转机构中。

5、4级轴承级轴承应用于应用于旋转精度和转速要求旋转精度和转速要求高的旋转机构中高的旋转机构中。

2级轴承级轴承应用于应用于旋转精度和转速要求旋转精度和转速要求特别高的旋转机构中特别高的旋转机构中。

任务任务7.2熟悉滚动轴承公差与配合熟悉滚动轴承公差与配合7.2.1滚动轴承内、外径公差带及特点滚动轴承内、外径公差带及特点轴承内圈内径与轴颈的配合采用轴承内圈内径与轴颈的配合采用基孔制基孔制；

轴承外圈外径；

轴承外圈外径与外壳孔的配合采用与外壳孔的配合采用基轴制基轴制。

1.滚动轴承内圈内径公差带滚动轴承内圈内径公差带滚滚动动轴轴承承内内圈圈与与轴轴颈颈的的配配合合应应具具有有一一定定的的过过盈盈但但过过盈盈量量不不宜宜过过大大。

因因此此，国国标标规规定定轴轴承承基基准准孔孔公公差差带带位于零线的下方。

如图所示。

位于零线的下方。

2.滚动轴承外圈外径公差带滚动轴承外圈外径公差带滚滚动动轴轴承承外外圈圈与与外外壳壳孔孔之之间间一一般般不不作作相相对对运运动动，国国标标规规定定轴轴承承基基准准轴轴公差带位于零线的下方，如图所示。

公差带位于零线的下方，如图所示。

7.2.2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1.轴颈和外壳孔的公差带轴颈和外壳孔的公差带由由于于轴轴承承内内圈圈内内径径（基基准准孔孔）和和外外圈圈外外径径（基基准准轴轴）的的公公差差带带在在轴轴承承制制造造时时已已确确定定，因因此此轴轴承承内内圈圈和和轴轴颈颈、外外圈圈和和壳壳体体孔孔的的配配合合面面间间的的配配合合性性质质，主主要要由由轴轴颈颈和和外外壳壳孔孔的的公公差差带带决决定定。

即，即，轴承配合的选择轴承配合的选择就是确定轴颈和外壳孔的公差带。

就是确定轴颈和外壳孔的公差带。

国国家家标标准准GB/T2751993滚滚动动轴轴承承与与轴轴和和外外壳壳的的配配合合对对与与0级级和和6（6x）级级轴轴承承配配合合的的轴轴颈颈规规定定了了17种种公公差差带带，外外壳壳孔规定了孔规定了16种公差带种公差带，如图，如图7-2-2所示。

所示。

图图7-2-22.滚动轴承与轴径、外壳孔配合的选择滚动轴承与轴径、外壳孔配合的选择1）轴承承受负荷的类型轴承承受负荷的类型根据轴承所承受的负荷对于套圈作用的不同，可分为三类：

根据轴承所承受的负荷对于套圈作用的不同，可分为三类：

（1）固定负荷固定负荷合成径向负荷始终不变地作用在套圈滚道的某一局部区域上。

合成径向负荷始终不变地作用在套圈滚道的某一局部区域上。

图图7-2-3定向负荷内圈旋转定向负荷内圈旋转定向负荷外圈旋转定向负荷外圈旋转旋转负荷内圈旋转旋转负荷内圈旋转旋转负荷外圈旋转旋转负荷外圈旋转滚动轴承配合选择的主要依据滚动轴承配合选择的主要依据是根据滚动轴承的是根据滚动轴承的种类、尺寸大小种类、尺寸大小和滚和滚动轴承套圈承受负荷的动轴承套圈承受负荷的类型、大小及轴承的游隙类型、大小及轴承的游隙等因素。

等因素。

（2）旋转负荷）旋转负荷作用在轴承上的作用在轴承上的合成径向负荷与套圈相对旋转，依合成径向负荷与套圈相对旋转，依次作用在套圈的整个轨道上。

次作用在套圈的整个轨道上。

P172改改图图7-2-4（3）摆动负荷）摆动负荷作用在轴承上的作用在轴承上的合成径向负荷合成径向负荷在套圈滚道的一定区在套圈滚道的一定区域内相对摆动域内相对摆动。

当当FrFc时时（图（图7-2-4），合成），合成负荷在轴承下方负荷在轴承下方AB区域内摆动，不区域内摆动，不旋转的套圈承受摆动负荷，旋转的旋转的套圈承受摆动负荷，旋转的套圈承受旋转负荷。

套圈承受旋转负荷。

当当FrFc时时，合成负荷沿整个，合成负荷沿整个圆周变动，不旋转的套圈承受旋转圆周变动，不旋转的套圈承受旋转负荷，而旋转的套圈承受摆动负荷。

负荷，而旋转的套圈承受摆动负荷。

受受固定负荷固定负荷的套圈配合应选松一些，一般应选用的套圈配合应选松一些，一般应选用过渡配合过渡配合或或具有极小间隙的间隙配合具有极小间隙的间隙配合。

受受旋转负荷旋转负荷的套圈配合应选的套圈配合应选较紧的配合较紧的配合，一般应选用，一般应选用过盈过盈量较小的过盈配合或过盈概率大的过渡配合。

量较小的过盈配合或过盈概率大的过渡配合。

受受摆动负荷摆动负荷的套圈配合的套圈配合松紧程度应介于前两种负荷之间。

松紧程度应介于前两种负荷之间。

2）轴承负荷的大小轴承负荷的大小向心轴承载荷的大小可用向心轴承载荷的大小可用当量当量动载荷动载荷Pr与与额定额定动载荷动载荷Cr的比值区分：

的比值区分：

Pr0.07Cr时为轻载荷；

时为轻载荷；

0.07CrPr0.15Cr时为正常载荷；

时为正常载荷；

Pr0.15Cr时为重载荷。

时为重载荷。

载载荷越大配合过盈量应越大。

荷越大配合过盈量应越大。

4）轴承尺寸大小轴承尺寸大小随着轴承尺寸的增大，选择的随着轴承尺寸的增大，选择的过盈配合的过盈量越大过盈配合的过盈量越大，间隙间隙配合的间隙量越大。

配合的间隙量越大。

5）轴承游隙轴承游隙游隙过大游隙过大，会引起转轴较大的，会引起转轴较大的径向跳动和轴向窜动径向跳动和轴向窜动，轴承产，轴承产生较大的振动和噪声；

生较大的振动和噪声；

游隙过小，游隙过小，尤其是轴承与轴颈或外壳孔采尤其是轴承与轴颈或外壳孔采用过盈配合时，则会使轴承滚动体与套圈产生较大的接触应力，用过盈配合时，则会使轴承滚动体与套圈产生较大的接触应力，引起轴承的摩擦发热，以致降低寿命。

因此轴承游隙的大小应适引起轴承的摩擦发热，以致降低寿命。

因此轴承游隙的大小应适度。

度。

6）工作温度工作温度轴承工作时，由于摩擦发热和其他热源的影响，使轴承套圈的轴承工作时，由于摩擦发热和其他热源的影响，使轴承套圈的温度温度经常高于经常高于与它相配合轴颈和外壳孔的温度。

由此，与它相配合轴颈和外壳孔的温度。

由此，内圈因热膨内圈因热膨胀与轴颈的配合变松，胀与轴颈的配合变松，外圈因热膨胀与外壳孔的配合变紧外圈因热膨胀与外壳孔的配合变紧，所以轴，所以轴承工作温度高于承工作温度高于100C时，应对选择的配合进行修正时，应对选择的配合进行修正。

3）轴颈和外壳孔的公差等级应与轴承的公差等级相协调轴颈和外壳孔的公差等级应与轴承的公差等级相协调与与0级、级、6级配合的轴颈一般为级配合的轴颈一般为IT6，外壳孔一般为，外壳孔一般为IT7。

7）旋转精度和旋转速度旋转精度和旋转速度对于对于承受较大负荷承受较大负荷且且旋转精度要求较高旋转精度要求较高的轴承，为了消的轴承，为了消除弹性变形和振动的影响，应除弹性变形和振动的影响，应避免避免采用间隙配合，但也不宜采用间隙配合，但也不宜太紧。

太紧。

轴承的旋转速度越高，应选用越紧的配合轴承的旋转速度越高，应选用越紧的配合。

（1）公差等级的选择）公差等级的选择与滚动轴承相配合的轴、孔的公差等级和轴承的精度有与滚动轴承相配合的轴、孔的公差等级和轴承的精度有关。

关。

对对旋转精度和运转平稳性旋转精度和运转平稳性有较高要求的场合，在提高轴有较高要求的场合，在提高轴承公差等级的同时，轴承配合部位也应按相应精度提高。

承公差等级的同时，轴承配合部位也应按相应精度提高。

3.轴径和外壳孔的公差等级和公差带的选择轴径和外壳孔的公差等级和公差带的选择

（2）公差带的选择）公差带的选择与轴承相配合的轴径公差带和外壳孔公差带按与轴承相配合的轴径公差带和外壳孔公差带按GB/T2751993选取。

选取。

向心轴承与轴的配合，轴公差带代号按表向心轴承与轴的配合，轴公差带代号按表7-2-1选择；

选择；

向心轴承与外壳孔的配合，孔公差带代号按表向心轴承与外壳孔的配合，孔公差带代号按表7-2-2选择；

推力轴承和轴的配合，轴公差带代号按表推力轴承和轴的配合，轴公差带代号按表7-2-3选择；

推力轴承和外壳孔的配合，孔公差带代号按表推力轴承和外壳孔的配合，孔公差带代号按表7-2-4选择。

选择。

4.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）配合表面及端面的形位公差配合表面及端面的形位公差为保证轴承正常工作，对为保证轴承正常工作，对轴颈和外壳孔表面轴颈和外壳孔表面应提出应提出圆柱度公差圆柱度公差要求。

要求。

为保证轴承工作时有为保证轴承工作时有较高的旋转精度较高的旋转精度，规定了，规定了轴肩轴肩和壳体孔端面和壳体孔端面的的端面圆跳动公差端面圆跳动公差。

（表。

（表7-2-5）

（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表面粗糙度的大小不仅会影响配合性质，还会影响连接表面粗糙度的大小不仅会影响配合性质，还会影响连接的强度的强度，因此，凡是与轴承内、外圈配合的表面通常都，因此，凡是与轴承内、外圈配合的表面通常都对粗对粗糙度提出较高的要求糙度提出较高的要求。

见表。

见表7-2-65.图样标注图样标注在装配图上在装配图上，不需要不需要标注轴承的公差等级代号，标注轴承的公差等级代号，只只需标注需标注于之相配合的外壳孔及轴颈的公差等级代号。

于之