滚动轴承的公差与配合

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1、2021-6-4 1/49Tolerances and Fits of Rolling Bearings 第6章 滚动轴承的公差与配合 第6章 滚动轴承的公差与配合 2021-6-4 2/49 本 章 学 习 内 容6.2 滚 动 轴 承 精 度 等 级 及 应 用6.1 概 述6.4 滚 动 轴 承 的 配 合 及 选 择6.3 滚 动 轴 承 内 、 外 径 的 公 差 带 第6章 滚动轴承的公差与配合 2021-6-4 3/49 6.1 概 述General Description 滚 动 轴 承 是 标 准 化 部 件 ， 一 般 由 外 圈 、 内 圈 、 滚 动 体 (滚 子或 钢

2、 球 )和 保 持 架 组 成 。 内 圈 内 径 d与 轴 颈 配 合 ， 外 圈 外 径 D与外 壳 孔 配 合 。 各 零 件 的 作 用 ：外 圈 ： 支 承 轴 或 轴 上 零 件保 持 架 : 将 滚 动 体 分 开内 圈 ： 和 轴 颈 装 配滚 动 体 ： 滚 动 接 触 第6章 滚动轴承的公差与配合 2021-6-4 4/49 滚 动 轴 承 的 类 型 ： 向 心 滚 子 轴 承 、 向 心 推 力 球 轴 承 、 推 力球 轴 承 、 推 力 向 心 滚 子 轴 承 。 T B TC HD d dDd外圈 内圈 滚动体 保持架 D dDa) 向心轴承 b) 圆锥滚子轴承

3、c) 角接触球轴承 d) 推力轴承 推力轴承圆锥滚子轴承深沟球轴承 第6章 滚动轴承的公差与配合 2021-6-4 5/49 滚 动 轴 承 的 外 径 D、 内 径 d是 配 合 尺 寸 ， 分 别 与 外 壳 和轴 颈 相 配 合 。 滚 动 轴 承 与 外 壳 孔 及 轴 颈 的 配 合 属 于 光 滑 圆 柱 体 配 合 ，其 互 换 性 为 完 全 互 换 ； 内 、 外 圈 滚 道 与 滚 动 体 的 装 配一 般 采 用 分 组 装 配 ， 其 互 换 性 为不 完 全 互 换 。 滚 动 轴 承 具 有 摩 擦 系 数 小 ， 润滑 简 便 、 易 于 更 换 等 许 多 优

4、点 ，因 而 ， 在 机 械 制 造 中 作 为 转 动 支承 得 到 广 泛 应 用 。 第6章 滚动轴承的公差与配合 2021-6-4 6/49 6.2 滚 动 轴 承 精 度 等 级 及 应 用Accuracy Class and Application of Rolling Bearings 滚 动 轴 承 的 精 度 是 根 据 其 外 形 尺 寸 精 度 和 旋 转 精 度 划 分 的 。 滚 动 轴 承 的 外 形 尺 寸 公 差 是 指 轴 承 的 外 径 D、 内 径 d、 宽 度 B的 尺 寸 公 差 。 滚 动 轴 承 的 旋 转 精 度 是 指 轴 承 内 外 圈 的

5、径 向 跳 动 、端 面 对 滚 道 的 跳 动 和 端 面 对 内 孔 的 跳 动 。 第6章 滚动轴承的公差与配合 2021-6-4 7/49 6.2.1 滚 动 轴 承 的 精 度 根 据 国 家 标 准 的 规 定 ：(1) 向 心 轴 承 按 其 尺 寸 公 差 和 旋 转 精 度 分 为 五 个 公 差 等 级 ，用 0， 6， 5， 4， 2表 示 。 精 度 依 次 提 高 ， 0级 公 差 轴 承 精 度最 低 ， 2级 公 差 精 度 最 高(2) 圆 锥 滚 子 轴 承 精 度 分 为 0， 6x， 5和 4共 四 级 ；(3) 推 力 轴 承 分 为 0， 6， 5和

6、4共 四 级 。 第6章 滚动轴承的公差与配合 2021-6-4 8/49 6.2.2 滚 动 轴 承 各 应 用 情 况 精 度 0级 轴 承 普 通 级 。 用 于 低 、 中 速 及 旋 转 精 度 要 求 不 高 的 一般 旋 转 机 构 ， 它 在 机 械 中 应 用 最 广 。 例 如 ： 机 床 变 速 箱 、 进给 箱 的 轴 承 等 。 6级 轴 承 用 于 转 速 较 高 、 旋 转 精 度 要 求 较 高 的 旋 转 机 构 。 例如 ： 普 通 机 床 的 主 轴 后 轴 承 、 精 密 机 床 变 速 箱 的 轴 承 等 。 5级 、 4级 轴 承 用 于 高 速 、

7、 高 旋 转 精 度 要 求 的 机 构 。 例 如 ：精 密 机 床 的 主 轴 轴 承 、 精 密 仪 器 仪 表 的 主 要 轴 承 等 。 2级 轴 承 用 于 转 速 很 高 ， 旋 转 精 度 要 求 也 很 高 的 机 构 。 例 如 ：齿 轮 磨 床 、 精 密 坐 标 堂 床 的 主 轴 轴 承 、 高 精 度 仪 器 仪 表 的 主 要 轴 承 等 。 第6章 滚动轴承的公差与配合 2021-6-4 9/49 6.3 滚 动 轴 承 内 、 外 径 的 公 差 带Tolerance Zone of Internal Diameter & External Diametern

8、 滚 动 轴 承 是 标 准 部 件 ， 为 了 便 于 互 换 ， 国 家 标 准 规 定 ：轴 承 的 内 圈 与 轴 采 用 基 孔 制 配 合轴 承 的 外 圈 与 孔 采 用 基 轴 制 配 合 第6章 滚动轴承的公差与配合 2021-6-4 10/49 第6章 滚动轴承的公差与配合 2021-6-4 11/49 第6章 滚动轴承的公差与配合 2021-6-4 12/49 1 单 一 平 面 平 均 内 径 ： 在 轴 承 内 圈 任 一 横 截 面 内 测 得 的 内 圈 内 径的 最 大 与 最 小 直 径 的 平 均 值 ， 用 dm p表 示 。2 单 一 平 面 平 均 外

9、 径 ： 在 轴 承 外 圈 任 一 横 截 面 内 测 得 的 外 圈 外 径的 最 大 与 最 小 直 径 的 平 均 值 ， 用 Dm p表 示 。 6.3.1 滚 动 轴 承 的 公 差3 单 一 平 面 平 均 内 径 偏 差 ： 单 一 平 面 平 均 内 径 与 公 称 直 径 (用 d表示 )的 差 ， 用 dm p表 示 。4 单 一 平 面 平 均 外 径 偏 差 ： 单 一 平 面 平 均 外 径 与 公 称 直 径 (用 D表示 )的 差 ， 用 D m p表 示 。 第6章 滚动轴承的公差与配合 2021-6-4 13/49 公差等级0 6 5 4 2基本尺寸/mm极

10、限偏差/m 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内圈d mp 18 30 010 08 06 05 02.530 50 012 010 08 06 02.5外圈D mp 50 80 013 011 09 07 0480 120 015 013 010 08 05 部分向心轴承d m p和D m p的极限值 第6章 滚动轴承的公差与配合 2021-6-4 14/49 6.3.2 滚 动 轴 承 的 公 差 带外圈Dmp的公差带的上偏差为零与基轴制相同，内圈dmp的公差带的上偏差也为零，这与一般基孔制不同。 450 D6(6x) 2 0 +-2456(6x)0

11、d 0 -+ 滚动轴承单一平面平均内径dm p、外径Dm p的公差带图轴承外径Dmp的公差带轴承内径dmp的公差带 第6章 滚动轴承的公差与配合 2021-6-4 15/49 6.3.2 滚 动 轴 承 的 公 差 带 从 图 上 可 以 看 出 ，滚 动 轴 承 单 一 平 面平 均 内 径 dm p、 外 径Dm p的 公 差 带 均 采 用单 向 制 ， 即 公 差 带都 分 布 在 零 线 下 方 ，上 极 限 偏 差 为 零 ，下 极 限 偏 差 为 负 值 。450 D6(6x) 2 0 +-2456(6x)0 d 0 -+ 滚动轴承单一平面平均内径dm p、外径Dm p的公差带图

12、轴承外径Dmp的公差带轴承内径dmp的公差带 这 样 分 布 主 要 是 考 虑到 在 多 数 情 况 下 ， 轴承 的 内 圈 随 轴 一 起 转动 时 ， 为 了 防 止 它 们之 间 发 生 相 对 运 动 导致 结 合 面 磨 损 ， 则 两者 的 配 合 应 有 一 定 的过 盈 ； 但 由 于 内 圈 是薄 壁 件 ， 且 一 定 时 间后 又 必 须 拆 卸 ， 因 此过 盈 量 不 宜 过 大 ， 所以 国 家 标 准 所 对 顶 的 单 向 制 正 是 适 合 这 一要 求 。 第6章 滚动轴承的公差与配合 2021-6-4 16/49 6.4 滚 动 轴 承 的 配 合 及

13、 选 择Fits and selection of Rolling Bearings参 照 标 准 ：GB/T 2751993 滚 动 轴 承 与 轴 和 外 壳 的 配 合 第6章 滚动轴承的公差与配合 2021-6-4 17/49 6.4.1 与 滚 动 轴 承 配 合 的 轴 颈 和 外 壳 孔 的 常 用 公 差 带 由 于 轴 承 内 径 (基 准 孔 )和 外 径 (基 准 轴 )的 公 差 带 在 轴 承 制 造时 已 确 定 ， 因 此 轴 承 内 圈 和 轴 颈 、 外 圈 和 壳 体 孔 的 配 合 面 间的 配 合 性 质 ， 主 要 由 轴 颈 和 外 壳 孔 的 公

14、差 带 决 定 。 即 ， 轴 承配 合 的 选 择 就 是 确 定 轴 颈 和 外 壳 孔 的 公 差 带 。 国 家 标 准 GB/T2751993 滚 动 轴 承 与 轴 和 外 壳 的 配 合 对与 0级 和 6(6x)级 轴 承 配 合 的 轴 颈 规 定 了 17种 公 差 带 ， 外 壳 孔 规定 了 16种 公 差 带 ， 如 图 所 示 。 第6章 滚动轴承的公差与配合 2021-6-4 18/49 6.4.1 与 滚 动 轴 承 配 合 的 轴 颈 和 外 壳 孔 的 常 用 公 差 带 r6m5 m6j6js5 k5js6h5 h6h8 h7 g6 g5d内圈公差带k6

15、n6 p60 + j5与滚动轴承配合的轴颈的常用公差带17种公差带间 隙 或 过 盈 过 盈 第6章 滚动轴承的公差与配合 2021-6-4 19/49 6.4.1 与 滚 动 轴 承 配 合 的 轴 颈 和 外 壳 孔 的 常 用 公 差 带 与滚动轴承配合的外壳孔的常用公差带M6K7 M7 N6 N7 P6 P7K6J6J7JS6JS7H6H7H8G7外圈公差带0 +- D 间 隙 间 隙 或 过 盈 过 盈16种公差带 第6章 滚动轴承的公差与配合 2021-6-4 20/49 正 确 选 择 轴 承 配 合 ， 对 保 证 机 器 正 常 运 转 ， 提 高 轴 承 寿命 ， 充 分

16、发 挥 轴 承 的 承 载 能 力 关 系 重 大 。 选 择 轴 承 配 合 时 ，应 综 合 考 虑 轴 承 的 工 作 条 件 ， 作 用 在 轴 承 上 的 负 荷 大 小 、方 向 和 性 质 ， 工 作 温 度 ， 轴 承 类 型 和 尺 寸 ， 旋 转 精 度 和 速度 等 一 系 列 因 素 。 6.4.1 滚 动 轴 承 配 合 的 选 择 第6章 滚动轴承的公差与配合 2021-6-4 21/49 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 合 成 径 向 负 荷 始 终 不 变 地 作 用

17、在 套 圈 滚 道 的 某 一局 部 区 域 上 。 1. 轴 承 承 受 负 荷 的 类 型 定 向 负 荷内 圈 旋 转 定 向 负 荷外 圈 旋 转 旋 转 负 荷内 圈 旋 转 旋 转 负 荷外 圈 旋 转 第6章 滚动轴承的公差与配合 2021-6-4 22/49 1. 轴 承 承 受 负 荷 的 类 型 定 向 负 荷内 圈 旋 转 定 向 负 荷外 圈 旋 转 旋 转 负 荷内 圈 旋 转 旋 转 负 荷外 圈 旋 转(2)旋 转 负 荷 作 用 在 轴 承 上 的 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 。 第6

18、章 滚动轴承的公差与配合 2021-6-4 23/49 1. 轴 承 承 受 负 荷 的 类 型 定 向 负 荷内 圈 旋 转 定 向 负 荷外 圈 旋 转 旋 转 负 荷内 圈 旋 转 旋 转 负 荷外 圈 旋 转(3)摆 动 负 荷 作 用 在 轴 承 上 的 合 成 径 向 负 荷 在 套 圈 滚 道 的 一 定区 域 内 相 对 摆 动 。 第6章 滚动轴承的公差与配合 2021-6-4 24/49 2. 轴 承 负 荷 的 大 小 负 荷 越 大 配 合 过 盈 量 应 越 大 滚 动 轴 承 与 轴 颈 或 外 壳 孔 配 合 的 最 小 过 盈 ， 取 决 于 负 荷 大 小 。

19、国 标 将 径 向 当 量 动 负 荷 Pr分 为 轻 、 正 常 、 重 负 荷 三 种 类 型 。 对 向心 轴 承 负 荷 的 大 小 用 Pr与 轴 承 产 品 样 本 中 规 定 的 径 向 额 定 动 负 荷Cr的 比 值 来 区 分 。Pr0.07Cr轻 负 荷0.07CrPr0.15Cr正 常 负 荷P r0.15Cr重 负 荷 Cr 额 定 动 负 荷 在 机 械 设 计 手 册 中 查 到 。 Pr 径 向 负 荷 机 械 设 计 手 册 中 查 到 第6章 滚动轴承的公差与配合 2021-6-4 25/49 3. 轴 承 尺 寸 随 着 轴 承 尺 寸 的 增 大 ， 选

20、 择 的 过 盈 配 合 的 过 盈 量 越 大 ， 间 隙 配合 的 间 隙 量 越 大 。 4. 轴 承 游 隙 游 隙 过 大 ， 会 引 起 转 轴 较 大 的 径 向 跳 动 和 轴 向 窜 动 ， 轴 承 产生 较 大 的 振 动 和 噪 声 ； 游 隙 过 小 ， 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 ， 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 。 游 隙 : 轴 承 的 内 、 外 圈 与

21、滚 动 体 之 间 的 间 隙 量 。 第6章 滚动轴承的公差与配合 2021-6-4 26/49 5. 旋 转 精 度 和 旋 转 速 度 对 于 承 受 较 大 负 荷 且 旋 转 精 度 要 求 较 高 的 轴 承 ， 为 了 消 除 弹 性 变 形和 振 动 的 影 响 ， 应 避 免 采 用 间 隙 配 合 ， 但 也 不 宜 太 紧 。 对 精 密 机 床 的 轻 负 荷 轴 承 ， 为 避 免 孔 与 轴 的 形 状 误 差 对 轴 承 精 度 的影 响 ， 长 采 用 较 小 的 间 隙 配 合 。 例 如 ， 内 圆 磨 床 磨 头 处 的 轴 承 ， 其 内圈 间 隙 14

22、m， 外 圈 间 隙 410m。 轴 承 的 旋 转 速 度 较 高 ， 有 在 冲 击 振 动 负 荷 下 工 作 的 轴 承 ， 它 与 轴 颈和 外 壳 孔 的 配 合 最 好 选 用 过 盈 配 合 。 第6章 滚动轴承的公差与配合 2021-6-4 27/49 6. 其 他 因 素(1) 工 作 温 度 轴承工作时，由于摩擦发热和其他热源的影响，使轴承套圈的温度经常高于与它相配合轴颈和外壳孔的温度。由此，内圈因热膨胀与轴颈的配合变松，外圈因热膨胀与外壳孔的配合变紧，所以轴承工作温度高于100C时，应对选择的配合进行修正 。(2) 考 虑 轴 承 安 装 和 拆 卸 方 便 的 问 题

23、 。 (a)只 要 求 装 拆 方 便 可 选 用 较 松 配 合 。 (b)如 既 要 求 装 拆 方 便 ， 又 需 紧 配 合 时 可 采 用 分 离 型 轴 承 或 采 用内 圈 带 锥 孔 ， 带 紧 定 套 和 退 卸 套 的 轴 承 。 综 上 所 述 ， 影 响 滚 动 轴 承 配 合 选 用 的 因 素 较 多 ， 难 以 用 计 算 方 法 确 定 ， 所 以 在 生 产 中 常 用 类 比 法 。 第6章 滚动轴承的公差与配合 2021-6-4 28/49 6.4.2 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

24、承 的 精 度 有 关 。 对 旋 转 精 度 和 运 转 平 稳 性 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 。 第6章 滚动轴承的公差与配合 2021-6-4 29/49 6.4.3 公 差 带 的 选 择 与 轴 承 相 配 合 的 轴 颈 公 差 带 和 外 壳 孔 公 差 带 按 GB/T 2751993 选 取 ， 此 国 家 标 准 所 涉 及 的 主 要 表 格 有 ： 向 心 轴 承 与 轴 的 配 合 ， 轴 公 差 带 代 号 ； 向 心 轴 承 与 外 壳 孔 的

25、配 合 ， 孔 公 差 带 代 号 ； 推 力 轴 承 和 轴 的 配 合 ， 轴 公 差 带 代 号 ； 推 力 轴 承 和 外 壳 孔 的 配 合 ， 孔 公 差 带 代 号 。 第6章 滚动轴承的公差与配合 2021-6-4 30/49 向心轴承与轴的配合 轴公差带代号 圆柱孔轴承 注 : (1) 凡 对 精 度 有 较 高 要 求 的 场 合 ， 应 用 j5, k5代 替 j6, k6 (2) 圆 锥 滚 子 轴 承 、 角 接 触 球 轴 承 配 合 对 游 隙 影 响 不 大 ， 可 用k6, m6代 替 k5, m5 (3) 重 负 荷 下 轴 承 游 隙 应 选 大 于 0组

26、 第6章 滚动轴承的公差与配合 2021-6-4 31/49 第6章 滚动轴承的公差与配合 2021-6-4 32/49 第6章 滚动轴承的公差与配合 2021-6-4 33/49 第6章 滚动轴承的公差与配合 2021-6-4 34/49 6.4.4 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 轴 承 的 内 外 圈 是 薄 壁 件 ， 易 变 形 ， 尤 其 是 超 轻 、 特 轻 系 列 的 轴 承 ，但 其 形 状 误 差 在 装 配 后 靠 轴 颈 和 外 壳 孔 的 正 确 形 状 可 以 得 到 矫

27、正 。为 了 保 证 轴 承 正 确 安 装 、 转 动 平 稳 ， 通 常 对 轴 颈 和 外 壳 孔 表 面 提 出圆 柱 度 公 差 要 求 。 为 保 证 轴 承 工 作 时 有 较 高 的 旋 转 精 度 ， 应 限 制 与 套 圈 端 面 接 触 的轴 肩 及 外 壳 孔 肩 的 倾 斜 ， 特 别 是 在 高 速 旋 转 的 场 合 ， 从 而 避 免 轴 承装 配 后 滚 道 位 置 不 正 ， 旋 转 不 稳 ， 因 此 规 定 了 轴 肩 和 外 壳 孔 肩 的 端面 跳 动 公 差 。 第6章 滚动轴承的公差与配合 2021-6-4 35/49 6.4.4 配 合 表 面

28、 及 端 面 的 形 位 公 差 和 表 面 粗 糙 度2. 配 合 表 面 及 端 面 的 粗 糙 度 要 求 表 面 粗 糙 度 的 大 小 直 接 影 响 配 合 的 性 质 和 连 接 强 度 ， 尤 其 在 高速 、 高 温 、 高 压 下 工 作 的 轴 承 部 件 ， 提 出 合 理 的 表 面 粗 糙 度 的 要求 ， 是 稳 定 配 合 性 质 、 提 高 过 盈 配 合 的 连 接 强 度 、 提 高 主 机 和 轴承 的 运 转 性 能 和 使 用 寿 命 的 关 键 。 因 此 ， 凡 是 与 轴 承 内 、 外 圈 配 合 的 表 面 通 常 都 对 粗 糙 度 提

29、出 较高 要 求 。 第6章 滚动轴承的公差与配合 2021-6-4 36/49 摘 自 GB/T 2751993110 第6章 滚动轴承的公差与配合 2021-6-4 37/49 轴 颈 和 外 壳 孔 配 合 表 面 的 粗 糙 度 (m) 轴 肩孔 肩 轴 颈 50k5外 壳 孔 110H6 第6章 滚动轴承的公差与配合 2021-6-4 38/49 例 题 1 一 圆 柱 齿 轮 减 速 器 ， 小 齿 轮 轴 要 求 较 高 的 旋 转 精 度 ， 装 有 G级 单 列 深沟 球 轴 承 (型 号 G310)， 轴 承 尺 寸 为 50 110 27 (即 内 圈 内 径 50mm，

30、外 圈 外 径 110mm) ， 额 定 动 负 荷 Cr=32000N， 径 向 负 荷 Pr=4000N。 试确 定 与 轴 承 配 合 的 轴 颈 和 外 壳 孔 的 配 合 尺 寸 和 技 术 要 求 。解 ： 按 给 定 条 件 ， Pr/ Cr=4000/32000=0.125， 属 于 正 常 负 荷 。 减 速 器的 齿 轮 传 递 动 力 ， 内 圈 承 受 旋 转 负 荷 ， 外 圈 承 受 固 定 负 荷 。 按 轴 承 类 型 和 尺 寸 规 格 ， 查 “向 心 轴 承 与 轴 的 配 合 ， 轴 公 差 带 代号 ”表 ， 选 定 轴 颈 公 差 带 为 k5； 查

31、 “ 向 心 轴 承 与 外 壳 孔 的 配 合 ， 孔 公 差 带 代 号 ” 表 ， 外 壳 孔 的 公 差 带 为 G7或 H7均 可 ， 但 由 于 该 轴 旋 转 精 度 要 求 较 高 ， 可 相 应 提 高 一个 公 差 等 级 ， 选 定 H6；下页续 第6章 滚动轴承的公差与配合 2021-6-4 39/49 查 “ 轴 和 外 壳 的 形 位 公 差 值 ” 表 ， 轴 颈 的 圆 柱 度 公 差 为 0.004mm，轴 肩 的 端 面 圆 跳 动 公 差 为 0.012mm，外 壳 孔 的 圆 柱 度 公 差 为 0.010mm，孔 肩 的 端 面 圆 跳 动 公 差 为

32、 0.025mm； 查 “ 轴 颈 和 外 壳 孔 配 合 表 面 的 粗 糙 度 ” 表 ，轴 颈 表 面 粗 糙 度 要 求 Ra=0.4m，轴 肩 表 面 Ra=1.6m，外 壳 孔 内 表 面 Ra=1.6m，孔 肩 表 面 Ra=3.2m。 轴 颈 和 外 壳 孔 的 配 合 尺 寸 和 技 术 要 求 ， 在 图 样 上 的 标 注 见 下 页 图 。 注 ：本例题所查的表格均摘自 下页续GB/T 2751993 第6章 滚动轴承的公差与配合 2021-6-4 40/49 轴 颈 公 差 带 为 k5外 壳 孔 的 公 差 带 选 定 H6轴 颈 和 外 壳 孔 的 配 合 尺 寸

33、 和 技 术 要 求外 壳 孔 的 圆 柱 度 公 差 为 0.010mm 孔 肩 的 端 面 圆 跳 动 公 差 为 0.025mm 轴 颈 表 面 Ra=0.4m轴 肩 端 面 Ra=1.6mend外 壳 孔 表 面 Ra=1.6m孔 肩 端 面 Ra=3.2m 轴 颈 的 圆 柱 度 公 差 为 0.004mm轴 肩 的 端 面 圆 跳 动 公 差 为 0.012mm 第6章 滚动轴承的公差与配合 2021-6-4 41/49 已 知 ： 某 圆 柱 齿 轮 减 速 器 中 的 小 齿 轮 轴 ， 要 求 较 高 的 旋 转 精 度 ， 由 两 个6级 向 心 球 轴 承 支 撑 ， 轴

34、 承 内 圈 内 径 35mm， 外 圈 外 径 80mm， 径 向 额 定动 负 荷 Cr=32000N， 当 量 径 向 动 负 荷 Pr=3800N。试 用 类 比 法 ：1. 确 定 与 该 轴 承 内 、 外 圈 配 合 的 轴 颈 、 外 壳 孔 的 公 差 带 代 号 ；2. 画 出 轴 承 、 轴 颈 和 外 壳 孔 的 尺 寸 公 差 带 图 ；3. 确 定 轴 颈 、 外 壳 孔 的 几 何 公 差 值 和 表 面 粗 糙 度 值 ， 并 将 设 计 结 果 标 注在 装 配 图 和 零 件 图 上 。 互 换 性 与 技 术 测 量 精 度 设 计 综 合 练 习 下页续

35、 第6章 滚动轴承的公差与配合 2021-6-4 42/49 解： 按给定条件，减速器的齿轮传递动力，内圈承受旋转负荷，外圈承受固定负荷 。Pr/ Cr=3800/32000=0.125，属于正常负荷。 查“向心轴承与轴的配合，轴公差带代号”表，选定轴颈公差带为k6 查“向心轴承与外壳孔的配合，孔公差带代号”表，外壳孔的公差带为G7或H7均可，但由于该小齿轮轴的旋转精度要求较高，故选用更紧一些的配合，选定J7； 下页续 互 换 性 与 技 术 测 量 精 度 设 计 综 合 练 习 第6章 滚动轴承的公差与配合 2021-6-4 43/49 从“向心轴承(圆锥滚子轴承除外)外形尺寸公差”表中查

36、出，轴承内、外圈平均直径的上下极限偏差分别为：0、10m和0、11m。 再从“尺寸的极限与配合”一章中，查出k6和J7的极限偏差分别为：ei=+2m es=+18mEI= 12m ES=+18m 轴承内圈与轴颈形成的极限配合为Ymax(10)(+18)28mY min0(+2)2m 外壳孔与轴承外圈形成的极限配合为Xmax(+18)(11)+29mYmax 12012m下页续 互 换 性 与 技 术 测 量 精 度 设 计 综 合 练 习 第6章 滚动轴承的公差与配合 2021-6-4 44/49 查 “ 轴 和 外 壳 的 几 何 公 差 值 ” 表 ，外 壳 孔 的 圆 柱 度 公 差 为

37、 0.005mm，孔 肩 的 端 面 圆 跳 动 公 差 为 0.015mm；轴 颈 的 圆 柱 度 公 差 为 0.0025mm，轴 肩 的 端 面 圆 跳 动 公 差 为 0.008mm， 查 “ 轴 颈 和 外 壳 孔 配 合 表 面 的 粗 糙 度 ” 表 ，轴 颈 表 面 粗 糙 度 要 求 Ra=0.8m，轴 肩 表 面 Ra=3.2m，外 壳 孔 内 表 面 Ra=1.6m，孔 端 面 Ra=3.2m 下页续 互 换 性 与 技 术 测 量 精 度 设 计 综 合 练 习 第6章 滚动轴承的公差与配合 2021-6-4 45/49轴 承 内 、 外 圈 与 轴 颈 、 外 壳 孔

38、 的 尺 寸 公 差 带 图 轴承内圈与轴颈形成的极限配合为Ymax(10)(+18)28mYmin0(+2)2m 外壳孔与轴承外圈形成的极限配合为Xmax(+18)(11)+29mYmax 12012m 综 上 所 述 ， 画 出下页续 第6章 滚动轴承的公差与配合 2021-6-4 46/49结束 外壳孔的圆柱度公差为0.005mm孔肩的端面圆跳动公差为0.015mm；轴颈的圆柱度公差为0.0025mm轴肩的端面圆跳动公差为0.008mm轴颈表面粗糙度要求 Ra=0.8m轴肩表面Ra=3.2m外壳孔内表面Ra=1.6m孔端面Ra=3.2m 注 : 因 为 轴 承 是 标 准 件 ， 在 装

39、 配 图 上 只 需 标 注 出轴 颈 和 外 壳 孔 的 公 差 带 代 号 第6章 滚动轴承的公差与配合 2021-6-4 47/49 本 章 小 结滚 动 轴 承 由 内 圈 、 外 圈 、 滚 动 体 和 保 持 架 组 成 ， 其 内 圈 内 径 d与 轴颈 配 合 ， 外 圈 外 径 D与 壳 体 孔 配 合 ； 工 作 时 ， 内 圈 和 外 圈 以 一 定 的转 速 作 相 对 转 动 。 国 家 标 准 规 定 ， 向 心 轴 承 的 公 差 等 级 由 低 到 高 依 次 分 为 0、 6、 5、4、 2级 五 种 ， 圆 锥 滚 子 轴 承 的 公 差 等 级 分 为 0

40、、 6X、 5、 4级 四 种 ，推 力 轴 承 的 公 差 等 级 分 为 0、 6、 5、 4级 四 种 。滚 动 轴 承 内 圈 内 径 与 轴 颈 的 配 合 采 用 基 孔 制 ， 轴 承 内 圈 内 径 为 基准 孔 公 差 带 ， 但 位 于 以 公 称 内 径 d为 零 线 的 下 方 ； 轴 承 外 圈 与 外 壳孔 的 配 合 采 用 基 轴 制 ， 轴 承 外 圈 外 径 的 公 差 带 分 布 于 以 其 公 称 直 径 D为 零 线 的 下 方 。 第6章 滚动轴承的公差与配合 2021-6-4 48/49 滚 动 轴 承 内 圈 和 轴 颈 、 外 圈 和 壳 体

41、孔 的 配 合 性 质 ， 由 轴 颈 和 外壳 孔 的 公 差 带 决 定 。 国 家 标 准 对 与 0级 和 6(6x)级 轴 承 配 合 的 轴 颈规 定 了 17种 公 差 带 ， 外 壳 孔 规 定 了 16种 公 差 带 。 滚 动 轴 承 配 合 的 选 用 主 要 依 据 负 荷 的 类 型 和 大 小 。 轴 承 承 受 负荷 分 为 固 定 负 荷 ， 旋 转 负 荷 、 摆 动 负 荷 三 种 类 型 。 查 看 有 关 标 准 ，可 以 确 定 轴 颈 和 外 壳 孔 的 公 差 带 、 形 位 公 差 和 表 面 粗 糙 度 。 滚 动 轴 承 配 合 在 装 配 图 上 的 标 注 ： 外 壳 孔 与 轴 承 外 圈 外 径 的 配合 ， 只 标 注 外 壳 孔 的 公 差 带 代 号 ； 轴 承 内 圈 和 轴 颈 的 配 合 尺 寸 只 标注 轴 的 公 差 带 代 号 ； 轴 承 外 圈 外 径 和 内 圈 内 径 的 公 差 带 没 有 代 号 。 第6章 滚动轴承的公差与配合 2021-6-4 49/49