第7章 滚动轴承的互换性
互换性与技术测量习题答案
《互换性与技术测量》习题答案，如某些题存在错误，请与万书亭联系（，）,欢迎批评指正第1章绪论1-1.互换性在机器制造业中有什么作用和优越性互换性原则已经成为提高生产水平和促进技术进步强有力的手段之一，主要体现在：1）对机械设计方面。
设计过程中，设计人员应尽量采用具有互换性的标准化零部件，这样将简化设计量，大大缩短设计周期，同时有利于实现计算机辅助设计。
2）对零部件加工方面。
零部件具有互换性，有利于实现专业化协作生产，这样产品单一，有利于提高产品质量和提高生产率，同时采用高效率的专业设备，实现生产过程的自动化。
3）在装配过程方面。
零部件具有互换性，有利于专业化分散生产，集中装配。
所以大大提高了生产率，同时实现自动化流水作业，大大降低工人的劳动强度。
4）对机器使用和维修方面。
当机器零件磨损或损坏后，可用相同规格的备件迅速替换，缩短修理时间，节约维修费用，保证机器工作的连续性和持久性，提高机器的使用率。
{1-2.完全互换与不完全互换有何区别用于何种场合零件或部件在装配成机器或更换时，既不需要选择，也不需要辅助加工与修配就能装配成机器，并能满足预定的使用性能要求，这样的零部件属于完全互换，而需要经过适当选择才能装配成机器，属于不完全互换。
不完全互换应用于机器装配精度高的场合。
1-3.下面两列数据属于哪种系列公比q为多少（1）电动机转速有（单位为r／min）：375，600，937，1500…。
（2）摇臂钻床的主参数（最大钻孔直径，单位为mm）：25，31，40，50…。
答：1)属于R5系列，公比为2)属于R10系列，公比为.第2章测量技术基础]2-1.量块的“等”和“级”是怎样划分的使用时有何不同量块按制造精度分为5级，即0、1、2、3和K级，其中0级精度最高，3级最低，K 为校准级，用来校准0、1、2、3级量块。
使用量块时，由于摩擦等原因使实际尺寸发生变化，所以需要定期地检测量块的实际尺寸，再按检测的实际尺寸来使用量块。
第七章 滚动轴承的互换性
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7.3滚动轴承与轴和外壳孔的配合及选择
• 为了装卸方便，可选用剖分式外壳，如果剖分式外壳与外圈采用的配 合较紧，会使外圈产生椭圆变形，因此宜采用较松配合。当轴承安装 在薄壁外壳、轻合金外壳或薄壁的空心轴上时，为了保证轴承工作有 足够的支承刚度和强度，所采用的配合应比装在厚壁外壳、铸铁外壳 或实心轴上时紧一些。 • 5.安装和拆却轴承的条件 • 考虑到轴承安装和拆卸的方便，宜采用较松的配合，这点对在重型机 械上使用的大型或特大型轴承尤为重要。如果既要求装拆方便，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。
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7.3滚动轴承与轴和外壳孔的配合及选择
• (2)旋转精度和旋转速度的影响。机器要求有较高的旋转精度时，相 应地要选用较高精度等级的轴承，因此，与轴承配合的轴和壳体孔， 也要选择较高精度的标准公差等级。对于承受负荷较大且要求较高旋 转精度的轴承，为了消除弹性变形以及振动的影响，应避免采用间隙 配合。而对一些精密机床的轻负荷轴承，为了避免孔和轴的形状误差 对轴承精度的影响，常采用有间隙的配合。 • 4.轴和外壳孔的结构与材料
图7-5例题图
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7.2 滚动轴承内外径及相配合轴径、外 壳孔的公差带
• 7.2.2 与滚动轴承配合的轴、孔公差带
• GB/T 275-1993规定，滚动轴承与轴颈、外壳孔配合的常用公差带如 图7-3所示。其适用范围如下。 • (1)主机对旋转精度、运转平稳性、工作温度等无特殊要求的安装情 况。 • (2)轴承外形尺寸符合国标规定，且公称内径d≤500 mm，公称外径 D≤500 mm。 • (3)轴承公差符合GB 307.1“滚动轴承公差”中的0、6(6X)。 • (4)轴承游隙符合GB 4604“滚动轴承径向游隙”中的0组。 • (5)轴为实心或厚壁钢制轴。 • (6)外壳为铸钢或铸铁制件。
互换性与测量技术基础习题解答课件
大间隙或最小过盈、最小间隙或最大过盈。
（1）Φ50H8／f7
（2）Φ80G10／h10
（3）Φ30K7／h6
（4）Φ140H8／r8
（5）Φ180H7／u6
（6）Φ18M6／h5
（7）Φ50H7／js6
（8）Φl00H7／k6
（9）Φ30H7／n6
（10）Φ50K7／h6
4．将下列基孔(轴)制配合，改换成配合性质相同的基轴(孔)制配 合，并查表2－4、表2－7和表2－8，确定改换后的极限偏差。 （1）Φ60H9／d9 （2）Φ30H8／f8 （3）Φ50K7／h6 （4）Φ30S7／h6 （5）Φ50H7／u6
6．用某一测量方法在等精度的情况下对某一试件测量了四次，其测 得值如下(单位为mm)：20.001，20.002，20.000，19.999。若已知单次测 量的标准偏差为0.6μm，求测量结果及极限误差。
7．三个量块的实际尺寸和检定时的极限误差分别为20±0.0003 mm、 1.005±0.0003mm、1.48±0.0003mm，试计算这三个量块组合后的尺寸 和极限误差。
5．设有一孔、轴配合，基本尺寸为40mm，要求配合的间隙为 0.025～0.066mm，试确定基准制、孔、轴公差等级和配合种类。
6．有下列三组孔与轴相配合，根据给定的数值，试分别确定它们 的公差等级，并选用适当的配合。 （1）基本尺寸为25mm，X max =+0.086mm，Xmin =+0.020mm。 （2）基本尺寸为40mm，Ymax =-0.076mm，ymin =-0.035mm。 （3）基本尺寸为60mm，Ymax =-0.032mm，Xmin =+0.046mm。
习题图1
8．试验确定活塞与气缸壁之间在工作时的间隙应在0.04～0.097mm 范围内，假设在工作时活塞的温度 =150℃，气缸的温度 =100℃，装配 温度t＝20℃。气缸的线膨胀系数为 =12x106／℃，活塞的线膨胀系数为 =22x106／℃，活塞与气缸的基本尺寸为95mm，试求活塞与气缸的装配 间隙等于多少？根据装配间隙确定合适的配合及孔、轴的极限偏差。
滚动轴承的公差与配合10
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Wang chenggang
7.2滚动轴承内径和外径的公差带及其特点
Fr
外圈—局部负荷
内圈—循环负荷
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Wang chenggang
（3）、摆动负荷
作用于轴承上的合成径向负荷与所承载 的套圈在一定区域内相对摆动，合成径向负 荷向量经常变动地作用在套圈滚道的部分圆 周上
—94
B、 C、 D、 E、 G
/P2、/P4、/P5、/P6、/P0
2 4 5 60
高
低
（应用场合见书）
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Wang chenggang
/P0：用于旋转精度要求不高的一般机构中。
/P6、/P5、P4：用于旋转精度要求较高或转 速较高的机构中。
/P2：用于高精度、高转速的特别精密部件上。
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Wang chenggang
1.轴承套圈相对于负荷的状况 2.负荷大小 3.公差等级的选择 4.其它因素的影响
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Wang chenggang
根据上述等因素，选择向心轴承和轴颈的配 合参考表7-3、和外壳的配合参考表7-4。
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Wang chenggang
在大多数情况下，轴承的内圈与轴一起旋转，外圈不转 ，如减速器上的轴承。汽车轮轴上的轴承则是外圈旋转，内 圈固定。
轴承固定不动的套圈，其所受的负荷为固定负荷。套圈 受固定负荷时，负荷集中作用在轴承套圈的某一很小的局部 区域，在套圈局部区域上的滚道容易产生磨损。为了使固定 套圈能在摩擦力矩的带动下缓慢转动使套圈滚道各部分均匀 磨损和使轴承装拆方便，相对于负荷方向固定的套圈（静圈 ）应选择间隙配合或平均是间隙的过渡配合，如选择H7、JS7 等作为外壳孔的公差带，轴颈的公差带选择f6、g5、h6等。
互换性习题及答案
互换性习题及答案互换性与测量技术基础习题第一章：绪论一、判断题(×)1.为了使零件具有完全互换性，必须使零件的几何尺寸完全一致。
(×)2.有了公差标准，就能保证零件的互换性。
(√)3.为使零件的几何参数具有互换性，必须把零件的加工误差控制在给定的公差范围内。
(√)4.完全互换的装配效率必定高于不完全互换。
二、选择题1.保证互换性生产的基础是（A）。
A．标准化B．生产现代化 C．大批量生产 D．协作化生产2.下列论述中正确的有（ADE）。
A．因为有了大批量生产，所以才有零件互换性，因为有互换性生产才制定公差制．B．具有互换性的零件，其几何参数应是绝对准确的。
C．在装配时，只要不需经过挑选就能装配，就称为有互换性。
D．一个零件经过调整后再进行装配，检验合格，也称为具有互换性的生产。
E．不完全互换不会降低使用性能，且经济效益较好。
三、填空题：1.根据零部件互换程度的不同，互换性可分（完全）互换和（不完全）互换。
2.互换性是指产品零部件在装配时要求：装配前（不经挑选），装配中（不需调整或修配），装配后（能满足功能要求）。
3.公差标准是对(几何量误差) 的限制性措施，( 采用相应的技术措施 )是贯彻公差与配合制的技术保证。
4.优先数系的基本系列有: （ R5 ） （ R10 ） （ R20 ） （ R40 ）和R80，各系列的公比分别为： （ ） （ ） （ ） （ ）和（ ）。
5.公差类型有（尺寸（角度））公差，（形状）公差，（位置）公差和（表面粗糙度）。
6.零件几何要求的允许误差称为（几何量公差），简称（ 公差 ）。
四、问答题：1．什么叫互换性？它在机械制造业中有何作用？答：*互换性是指制成的同一规格的零(部)件中，在装配时不作任何选择，附加调整或修配，能达到预定使用性能的要求。
*它在机械制造业中的作用反映在以下几个方面： （1）在设计方面，可简化设计程序，缩短设计周期，并便于用计算机辅助设计；（2）在制造方面，可保证优质高效生产；（3）在使用方面，使机器维修方便，可延长机器寿命。
互换性第七章1
向心轴承的单一平面平均直径偏差
三、滚动轴承与相配孔、轴的配合
1、相配的轴颈、轴承座孔的公差带 国标GB/T 275-1993《滚动轴承与轴和外壳的配合》 规定了与轴承内、外圈相配合的轴和壳体孔的尺寸公差 带、形位公差以及配合选择的基本原则和要求。 由于滚动轴承是标准件，所以轴颈和壳体孔的公差带 均在光滑圆柱体的国标中选择，可以得到松紧程度不同的 各种配合。 说明：因为轴承内圈与轴颈配合时，轴承公差带位于零线 下方，故轴承内圈与轴颈得到的配合比一般的光滑圆柱体 按基孔制形成的配合紧一些。
滚动轴承内、外径公差带
轴承内圈—轴颈 基孔制 H 说明：轴承内圈常与轴一起旋转，要求一定的过盈，但过 盈量不能太大。若仍选用国标《极限与配合》中的公差带
过盈配合—过盈量偏大 过渡配合—过盈量偏小 国标规定：内圈公差带位于零线下方，ES=0
轴承外圈—外壳孔 基轴制 h
说明：公差带分布在 零线下侧，公差值由 精度决定。
结构影响 箱体剖分式 → 较松配合 说明：制造误差大，防卡。
滚动轴承的标注
1、在装配图上的标注
不用标注轴承的公差等 级代号，只需标注与之配合 的轴颈、轴承座的公差等级 代号。
2、在零件图上的标注 在与轴承配合的孔、轴零件图上应标注：尺寸公差、 形状公差、位置公差、表面粗糙度。
外互换：轴承内圈与轴的配合，外圈与壳体孔的配合。 内互换：轴承内外圈滚道与滚动体之间的配合。 配合的基 本尺寸
二、滚动轴承的公差
1、轴承的精度等级 国家标准GB/T 307.3-2005《滚动轴承 通用技术规则》 规定：轴承按尺寸公差与旋转精度分级：
向心轴承：分为0、6、5、4、2五级，圆锥滚子轴承分为 0、6X、5、4四级。 推力轴承：分为0、6、5、 4四级。
第7章 滚动轴承与互换性(答案)
第7章滚动轴承与互换性一．判断题（正确的打√，错误的打×）1、滚动轴承内圈与轴的配合，采用基孔制。
T2、滚动轴承内圈与轴的配合，采用间隙配合。
F3、滚动轴承配合，在图样上只须标注轴颈和外壳孔的公差带代号。
T4、0级轴承应用于转速较高和旋转精度也要求较高的机械中。
F5、滚动轴承国家标准将内圈内径的公差带规定在零线的下方。
T6、滚动轴承内圈与基本偏差为g的轴形成间隙配合。
F二、选择题1．下列配合零件应选用基轴制的有ABD ．A．滚动轴承外圈与外壳孔。
B．同一轴与多孔相配，且有不同的配合性质。
C．滚动轴承内圈与轴。
D．轴为冷拉圆钢，不需再加工。
2．滚动轴承外圈与基本偏差为H的外壳孔形成 A 配合A．间隙；B．过盈；C．过渡。
6．滚动轴承内圈与基本偏差为h的轴颈形成 C 配合A．间隙；B．过盈；C．过渡。
7．某滚动轴承配合，如图样上标注为Ф60R6，则省略的是 BA．Ф60H7；B．轴承公差带代号；C．轴承型号。
8．承受局部负荷的套圈应选 AB 配合A．较松的过渡配合；B．较紧的间隙配合；C．过盈配合；D．较紧的过渡配合。
三、简答与计算1滚动轴承的精度有哪几个等级？哪个等级应用最广泛？答：滚动轴承的精度有0、 6 、5 、4和2共五级，0级在机械中应用最广。
2滚动轴承与轴、外壳孔配合，采用何种基准制？答：滚动轴承内圈与轴采用基孔制配合，滚动轴承外圈与孔采用基轴制配合。
3选择轴承与轴、外壳孔配合时主要考虑哪些因素？答： 1)负荷的类型；2）负荷的大小；3）工作温度；4）其它因素：如旋转精度，旋转速度，轴颈和外壳孔的结构和材料等。
4滚动轴承内圈与轴颈的配合同国家标准《公差与配合》中基孔制同名配合相比，在配合性质上有何变化?为什么？答：由于轴承内圈单一平面平均内径dmp公差带偏差在零线下侧，与基准孔H有所不同，所以轴承内圈与轴颈组成的基孔制配合比国家标准《公差与配合中》基孔制配合紧以些。
5滚动轴承配合标准有何特点？答：由于滚动轴承是标准件，在装配图上标准滚动轴承与轴颈和外壳孔配合时，只需标准轴颈和外壳孔的公差带代号。
滚动轴承的互换性
滚动轴承各公差等级的应用情况如下。
① 0级为普通级，广泛用于低、中转速和旋转精度要求 不高的旋转机构中，如普通机床的变速机构、进给机构，拖 拉机的变速机构，水泵及农业机械等通用机械的旋转机构等。
滚动轴承的工作性能和寿命， 既取决于轴承本身的制造精度，也 与配合件（轴和外壳）的尺寸精度、 几何精度和表面粗糙度有关。
图8-1 滚动轴承
按滚动体的种类不同，滚动轴承可分为球轴承和滚子 轴承。
按所承 受的载 荷方向 或公称 接触角 不同分
主要承受径向载荷，其公称接触角从0°到45°
向心轴承
径向接触 轴承
向心角接触 轴承
公称接触角为0° 公称接触角大于0°到45°
推力轴承
轴向接触 轴承
推力角接触 轴承
主要承受轴向载荷，其公 称接触角大于45°到90°
公称接触角为90° 公称接触角大于45°但小于90°
1.2ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ滚动轴承的公差等级及其应用
滚动轴承是按尺寸公差和旋转精度分级的。其中，尺寸 公差是指轴承的内径d、外径D和宽度B等的公差；旋转精度 是指轴承内、外圈作相对转动时跳动的程度，包括内、外圈 的径向圆跳动，端面对滚道的跳动和端面对内孔的跳动等。
图8-2 滚动轴承内径、外径公差带
多数情况下，轴承内圈与轴一起旋转，内圈与轴之间必 须具有一定的过盈，但过盈量不宜过大，以防止内圈应力过 大而产生较大的变形。
轴承的内、外圈都是薄壁零件，在制造和自由状态下都 易变形，但在装配后也很容易得到校正。根据这些特点，国 家标准中不仅规定了两种尺寸公差，还规定了两种形状公差， 其目的是控制轴承的变形程度、轴承与轴和外壳孔配合的尺 寸精度。
互换性习题及问题详解
互换性与测量技术基础习题第一章：绪论一、判断题(×)1.为了使零件具有完全互换性，必须使零件的几何尺寸完全一致。
(×)2.有了公差标准，就能保证零件的互换性。
(√)3.为使零件的几何参数具有互换性，必须把零件的加工误差控制在给定的公差围。
(√)4.完全互换的装配效率必定高于不完全互换。
二、选择题1.保证互换性生产的基础是（A）。
A．标准化B．生产现代化 C．大批量生产 D．协作化生产2.下列论述中正确的有（ADE）。
A．因为有了大批量生产，所以才有零件互换性，因为有互换性生产才制定公差制．B．具有互换性的零件，其几何参数应是绝对准确的。
C．在装配时，只要不需经过挑选就能装配，就称为有互换性。
D．一个零件经过调整后再进行装配，检验合格，也称为具有互换性的生产。
E．不完全互换不会降低使用性能，且经济效益较好。
三、填空题：1.根据零部件互换程度的不同，互换性可分（完全）互换和（不完全）互换。
2.互换性是指产品零部件在装配时要求：装配前（不经挑选），装配中（不需调整或修配），装配后（能满足功能要求）。
3.公差标准是对(几何量误差) 的限制性措施，( 采用相应的技术措施)是贯彻公差与配合制的技术保证。
4.优先数系的基本系列有: （R5 ）（R10）（R20）（R40）和R80，各系列的公比分别为：（）（）（）（）和（）。
5.公差类型有（尺寸（角度））公差，（形状）公差，（位置）公差和（表面粗糙度）。
6.零件几何要求的允许误差称为（几何量公差），简称（公差）。
四、问答题：1．什么叫互换性？它在机械制造业中有何作用？答：*互换性是指制成的同一规格的零(部)件中，在装配时不作任何选择，附加调整或修配，能达到预定使用性能的要求。
*它在机械制造业中的作用反映在以下几个方面：（1）在设计方面，可简化设计程序，缩短设计周期，并便于用计算机辅助设计；（2）在制造方面，可保证优质高效生产；（3）在使用方面，使机器维修方便，可延长机器寿命。
第七章+滚动轴承的公差与配合
确定轴颈、外壳孔的项目：
尺寸公差带 形位公差 表面粗糙度
表7-2~表7-8的适用情况：
轴承精度等级0、6级； 轴为实体或厚壁空心件； 轴颈、外壳孔材料为钢和铸铁； 具有基本组游隙；
第二节 滚动轴承配合件公差及选用
查表确定轴承配合的主要依据：
① 套圈与负荷方向的关系： a) 套圈相对于负荷方向静止；
轴承外圈安装在外壳孔中，通常不旋转，考虑到工作时温度升高会使轴膨胀， 两端轴承中有一端应是游动支承，可把外圈与外壳孔的配合稍松一点， 使之能补偿轴的热胀伸长量，不然轴弯曲，轴承内部就有可能卡死。
第二节 滚动轴承配合件公差及选用
一、轴颈和外壳孔公差带的种类：
国标GB/T275-1993规定轴颈和外壳孔公差带(图 7－4和图7－5）。 特点：
套圈相对于负荷的状
态
静 止 状 态 旋 转 状 态 摆 动 状 态
局 部 负 荷
循 环 负 荷
摆 动 负 荷
配合松一些
配合紧一些
配合与受循环负 荷的套圈相比， 相同或稍松
Rx
A Rg
B
第二节 滚动轴承配合件公差及选用
② 负荷的大小： a) P≤0.07C，轻负荷； b) 0.07C<P ≤0.15C，正常负荷； c) P>0.15C，重负荷。 P－当量径向动负荷； C－轴承规定的额定动负荷。 特点：负荷越大，配合应越紧。
轴颈、外壳孔采用包容要求，规定更严的圆柱度 公差； 轴肩和外壳孔肩端面规定端面圆跳动公差。
在装配图上标注滚动轴承与轴和外壳孔的配合时， 只需标注轴和外壳孔的公差带代号。
滚动轴承配合选用举例
1）一般机械；转速不高，选0级轴承 2）内圈相对负荷方向旋转，与轴颈配合应较紧；外圈相 对负荷方向静止，与轴颈配合应较松； 3）计算 径向负荷P，查额定负荷C 轻负荷 4）按工作条件，从7-3 和7-4 选轴颈和外壳孔公差带 5）查7-7 选形位公差：轴颈、外壳孔圆柱度，轴肩圆跳动 6）查7-8选粗糙度
滚动轴承的互换性参考答案
滚动轴承的互换性参考答案滚动轴承的互换性参考答案滚动轴承是机械装置中常见的一种轴承类型，其主要作用是支撑和减少旋转摩擦。
在工业生产中，由于滚动轴承的广泛应用，滚动轴承的互换性成为一个重要的问题。
互换性是指在相同的工作条件下，不同生产厂家生产的滚动轴承可以互相替换使用，而不会对设备的性能和可靠性产生不良影响。
本文将从滚动轴承的标准化、尺寸精度、材料和润滑等方面探讨滚动轴承的互换性问题。
一、滚动轴承的标准化滚动轴承的互换性首先与其标准化有关。
国际标准化组织（ISO）和国家标准化组织（GB）制定了一系列滚动轴承的标准，包括轴承的尺寸、结构、材料、润滑等方面的要求。
这些标准的制定使得不同厂家生产的滚动轴承可以按照同一标准进行设计和制造，从而保证了滚动轴承的互换性。
二、滚动轴承的尺寸精度滚动轴承的尺寸精度是影响其互换性的重要因素之一。
滚动轴承的尺寸精度包括外径、内径、宽度等方面的精度要求。
在滚动轴承的设计和制造过程中，需要按照一定的公差要求进行加工和检验，以保证滚动轴承的尺寸精度。
只有当不同厂家生产的滚动轴承的尺寸精度符合标准要求时，才能实现互换性。
三、滚动轴承的材料滚动轴承的材料也对其互换性产生影响。
滚动轴承的材料通常是钢铁和合金材料，如高碳铬钢、不锈钢等。
不同厂家生产的滚动轴承可能采用不同的材料制造，这就需要滚动轴承的材料具有一定的相似性，以确保其互换性。
此外，滚动轴承的材料还需要具有良好的耐磨性、耐腐蚀性和高温性能，以适应各种工作环境。
四、滚动轴承的润滑滚动轴承的互换性还与其润滑方式有关。
滚动轴承的润滑方式通常有润滑脂润滑和油润滑两种。
不同厂家生产的滚动轴承在润滑方式上可能存在差异，因此在互换使用时，需要根据实际情况选择相应的润滑方式，并保证润滑剂的质量和性能符合要求，以确保滚动轴承的正常运转。
综上所述，滚动轴承的互换性是一个复杂的问题，需要考虑滚动轴承的标准化、尺寸精度、材料和润滑等多个方面的因素。
第七章滚动轴承的公差与配合
第七章滚动轴承的公差与配合-----------------------------------------------------------------------------------------------本次课内容：1.滚动轴承的互换性的概念和滚动轴承公差等级的规定及其应用；2. 滚动轴承内、外径公差带的特点以及相配轴颈、外壳孔的公差带；3.滚动轴承与轴颈、外壳孔配合的选用。
要求深刻理解与熟练掌握的重点内容：1．滚动轴承公差等级的规定；2．滚动轴承公差带的特点及选用；3．滚动轴承与轴颈、外壳孔配合的选用。
本次课难点：滚动轴承与轴颈、外壳孔配合的选用。
本次课教学方法：讲解本次课的重点、难点时设计课堂提问，掌握学生理解情况。
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------滚动轴承是机械制造业中应用极为广泛的一种标准部件，它一般由外圈1﹑内圈2﹑滚动体3和保持架4所组成（图7-1）。
外圈与外壳孔配合，内圈与传动轴的轴径配合，属于典型的光滑圆柱连接，但由于它的结构特点和功能要求所决定，其公差配合与一般光滑圆柱连接要求不同。
图7-1 滚动轴承按承受负荷的方向，滚动轴承可分为平底推力球轴承（承受轴向负荷）﹑深沟球轴承（承受径向负荷的向心轴承）和角接触轴承（同时承受径向和轴向负荷的向心推力轴承）。
滚动轴承的工作性能与使用寿命，既取决于本身的制造精度，也与外壳孔﹑传动轴轴颈的配合尺寸精度﹑形位精度以及表面粗糙度等有关。
一﹑滚动轴承公差∙滚动轴承的公差等级根据轴承的结构尺寸﹑公差等级和技术性能等特征产品的符号，滚动轴承国家国家标准GB/T272-93将滚动轴承公差等级分为P2﹑P4﹑P5﹑P6﹑P0五级，其中P2级最高，依次降低，P0级最低（只有深沟球轴承有P2级；圆锥滚子轴承有P6X级而无P6级）。
互换性大作业答案
互换性大作业答案答：（1）要求如下：①、②：滚动轴承是标准件，所以轴承内圈与轴颈的配合属于基孔制配合，轴承外圈与壳体孔的配合属基孔制的配合，滚动轴承配合的选择，实际上就是确定轴颈和外壳孔的公差带，通常，轴与内圈采用适当紧度的配合，是防止轴和内圈相对滑动的简单有效的方法，由于该滚动轴承工作情况是：旋转内圈、正常负荷、角接触球轴承及滚动轴承的内圈基本尺寸φ60，据此查第7章表7-2与内圈相配的轴颈处公差带代号为φ60k5；按固定的外圈、剖分式外壳、正常负荷，查表7-1，则与滚动轴承外圈相配的壳体孔处公差带代号为φ95j7。
③：轴承盖与箱体孔的配合，为了拆卸方便，采用间隙配合，根据①、②，该处应选择非基准制任意配合类型，其配合代号为φ95j7/g8④：套筒与轴的协调，由于该套筒的促进作用就是将轴上零件分隔以避免轴上零件出现轴向移动。
为并使套筒拆装便捷，我们使用较低的公差等级和很大的间隙。
根据①、②，可以按非基准制任一协调类型挑选出其协调代号，即为为φ60d11/k5。
⑤由于该齿轮与齿轮轴之间由键去传达运动和动力，但是，为了确保相连接可信和较好的定心精度，高文瑞用较紧的过渡阶段协调φ70h7/n6；⑥由于该半联轴器与齿轮轴之间由键来传递运动和动力，但是，为了保证连接可靠和较好的定心精度，所选配合应该偏紧一些，过盈量应该适当增大，按联轴器标准推荐选用φ60h7/s6。
答（2）：零件几何参数方面的互换性是指尺寸、形状与位置及表面粗糙度三方面的互换性：尺寸方面：根据装配图4的各处配合代号，在图5上可标出该轴各处的轴的公差带代号分别为φ60k5、φ70n6、φ60k5、φ50r6（可查表直接标出其上、下偏差表示）；形位公差方面：a、b两处基准为加装轴承处，为了确保轴承的转动精度、同轴度并考虑到测量便利，对2-φ60k6圆柱面明确提出了径向圆跳动公差建议，换算4-12其公差为0.015mm（按6级）；轴承依靠位用轴肩处明确提出端面圆跳动公差建议（由第5章表4-12确认为0.015mm）；同时，由于2-φ60k6圆柱面存有关键协调，应当使用宽容建议以确保协调性质；φ70n6圆柱面是用以安装齿轮，为了保证齿轮传递运动准确，应控制其形状误差和对2-φ60k6公共轴线的同轴度误差，查表4-12其公差为0.015mm（按6级），并考虑测量方便，规定了该圆柱面对2-φ60k6公共轴线的径向圆跳动公差；齿轮轴向靠位用轴肩，为保证齿轮左端面严密贴合，应提出端面圆跳动要求（由表4-12确定为0.015mm）；该圆柱面也是比较重要的配合面，为了保证配合性质，该表面的尺寸公差与形状公差也采用包容原则；φ50r6圆柱面就是加装半联轴器的加装基准。
滚动轴承与孔、轴结合的互换性
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第三节：滚动轴承内、外径的公差带 1、滚动轴承使用场合及特征
使用场合图
分析： 轴承内圈与轴一起转。
链轮传递动力，通过键带动轴转，轴与内圈联结， 同步旋转。（内圈过盈外圈过盈或过渡。内紧外松）
轴的运动精度（如上图） 轴由轴承支撑，轴的旋转由滚子在轴承内外滚道的 沟槽中完成。与滚道、滚子的精度有关。
五、旋转精度和速度的影响
旋转精度要求高，不用间隙配合。 旋转速度高，应用过盈配合。
六、其他因素影响
薄壁件的配合应略紧些。
剖分式壳体配合应松些。 重型机械配合应松些。
✓ 结论： 选择配合性质，应综合考虑： 配合种类、 使用场合、受力状态及设备特征。
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例一：如图
有E级滚动轴承，d=25,D=60 内圈与轴的配合是Φ=25g6 外圈与孔的配合是Φ=60P7
23
解1：求极限偏差：
P18表2-4；P24表2-7；P26表2-8 工件轴Φ40js5： IT5=11um；js=IT/2=±0.0055mm 解出Φ40±0.0055 工件孔Φ90J6： IT6=22；ES=16；EI=ES-IT=16-22=-6
解出Φ
900.016 0.006
解2：
求形位公差：P163表7-12 由E级、基本尺寸知工件轴Φ40； 圆柱度=2.5； 跳动量=8 ；
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例二：轴承外经与壳体配合（见表7-7） 若选过渡配合，轴承基本尺寸d=60，则应当选：
轴承精度G； 用最小过渡，选孔 D=60 J7。最大过渡孔选D=60N7。 轴承精度D；
用最小过渡，选孔D=60 JS6。最大过渡孔选D=60M6。
第七章 滚动轴承的公差与配合
第七章 滚动轴承的公差与配合
本章重点：
滚动轴承内圈内径与轴、外圈外径与外壳孔配合时，分别采用的基准制。 滚动轴承内圈内径公差带分布的特点。 选择与滚动轴承相配合的轴与外壳孔公差带的主要因素。 滚动轴承公差与配合在图样上的标注。
第七章 滚动轴承的公差与配合
第一节 第二节 第三节
概述 滚动轴承内、外径公差带布置特点 滚动轴承与轴、外壳孔配合的选择
装卸与调整
装卸与调整：轴承使用一段时间后需要拆卸或更换，有的轴承部件 按功能要求需要轴向移动或调整，其配合一般宜选用过渡配合
第三节 滚动轴承与轴、外壳孔配合的选择
配合选择 配合选择轴承与轴、外壳孔配合常采用类比法
第三节 滚动轴承与轴、外壳孔配合的选择
4、与轴承配合的轴、外壳孔的形位公差及表面粗糙度
负荷类型
局部负荷：当合成径向负荷的向量始终作用在套圈滚道的局部区域上时， 该套圈所承受的负荷为局部负荷。特点：作用轴承上的合成径向负荷的 向量与套圈相对静止； 循环负荷：当合成径向负荷依次地作用在套圈滚道的整个圆圈上时该套 圈所承受的负荷。特点：作用于轴承上的合成径向负荷的方向与套圈相 对旋转； 摆动负荷：当合成向量与承载套圈滚道在一定区域内作相对摆动时，该 套圈所承受的负荷为摆动负荷。特点：合成负荷向量作用用于轴承滚道 的部分圆圈上。
滚动轴承是标准部件，组成：
内圈 外圈 滚动体 保持架
两个特点：
内外圈是薄壁零件，在制造、保存 及自由状态下容易变形而产生形状误 差，装配时又容易受轴、外壳孔精度 的影响； 外径D、内径d、宽度B在装配时具 有完全互换性，滚动体与内、外圈滚 道是分组装配，精度较高，为不完全 互换。
差带。图例
第三节 滚动轴承与轴、外壳孔配合的选择
互换性
第七节尺寸公差与配合的选用一、基准制的选用1．一般情况下应优先选用基孔制2．基轴制的选择（1）直接使用有一定公差等级（IT8～IT11）而不再进行机械加工的冷拔钢材（这种钢材是按基准轴的公差带制造）制作轴。
若需要各种不同的配合时，可选择不同的孔公差带位置来实现。
这种情况主要应用在农业机械和纺织机械中。
（2）加工尺寸小于1mm的精密轴比同级孔要困难，因此在仪器制造、钟表生产、无线电工程中，常使用经过光轧成形的钢丝直接做轴，这时采用基轴制较经济。
（3）根据结构上的需要，在同一基本尺寸的轴上装配有不同配合要求的几个孔件时应采用基轴制。
如下图所示。
间隙配合过渡配合过渡配合连杆活塞销活塞g6H7m6m6+0f D_G7M7h6M7+0f D_教材图2-19基准制选择示例(一)（4）与标准件配合的基准制选择若与标准件(零件或部件)配合，应以标准件为基准件、来确定采用基孔制还是基轴制。
如平键、半圆键等键联接，由于键是标准件，键与键槽的配合应采用基轴制；滚动轴承外圈与箱体孔的配合应采用基轴制，滚动轴承内圈与轴的配合应采用基孔制，如教材图2-20所示选择箱体孔的公差带为J7，选择轴颈的公差带为k6。
3．非基准制配合的采用图2-20基准制选择示例（二）k 6f 50f 110J 7J 7f 110f 9二、公差等级的选用1.依据：T D＋T d≤T f2.选择原则:1）在满足使用要求的前提下，尽可能选较低的公差等级或较大的公差值。
2）满足GB推荐的公差等级组合规定P25。
(工艺等价) 对于基本尺寸≤500mm有较高公差等级的配合，因孔比同级轴难加工，当标准公差≤IT8时，国标推荐孔比轴低一级相配合，使孔、轴的加工难易程度相同。
但对＞IT8级或基本尺寸＞500mm的配合，因孔的测量精度比轴容易保证，推荐采用孔、轴同级配合。
3.方法：1）计算—查表（下面将举例说明）2）类比法：参照类似的机构、工作条件和使用要求的经验资料，进行比照。
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7.1 概述
按 滚 动 体 分
球轴承
滚 动 轴 承 的 分 类
滚子轴承
滚针轴承
7.1 概述
向心轴承
滚 动 轴 承 的 分 类
按 承 受 载 荷 型 式 分
推力轴承
向心推力轴承
7.1 概述
滚动轴承的外径D和内径d为轴承公称尺寸分别与外壳孔 与轴颈配合。
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
7.4
孔、轴配合表面的粗糙度与形位公差
为了保证滚动轴承的工作质量和使用寿命，除了正确地选
用配合以外，还要使轴和外壳孔与轴承相配合的形位公差和表
面粗糙度选用得当。
7.4
孔、轴配合表面的粗糙度与形位公差
由于轴承套圈是薄壁件，装配后靠轴颈和外壳孔来矫正，所以
形状公差：
套圈工作时的形状与轴颈及外壳孔表面形状有很大关系，应对轴颈
7.3.2 滚动轴承与轴和外壳孔的配合
1）负荷的方向和性质（负荷类型） 根据作用于轴承上合成径向负荷相对套圈的旋转情况，
可将所受负荷分为局部负荷、循环负荷和摆动负荷三类。
7.3.2 滚动轴承与轴和外壳孔的配合
①局部负荷 作用于轴承上的合成径向负荷与套圈相对静止。即该负荷
始终不变地作用在套圈滚道的局部区域上，套圈所承受的这种
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、外圈作相对转动时的
跳动程度，包括成套轴承内、外圈的径向
圆跳动，轴承内、外圈对滚道的跳动，内
圈端面对内圈的跳动等。
7.2 滚动轴承的精度及其应用
滚动轴承安装在机器上，其内圈与轴颈配合，外圈与外壳孔 配合，它们的配合性质应保证轴承的工作性能，因此,必须满足 下列两项要求： ①必要的旋转精度。轴承工作时其内、外圈和端面的跳动会 引起机件运动不平稳，而导致振动和噪声。 ②滚动体与套圈之间有合适的径向游隙和轴向游隙。径向游 隙和轴向游隙过大，均会引起轴承较大的振动和噪声，以及转轴 较大的径向跳动或轴向蹿动;游隙过小，则因轴承与轴颈、外壳 孔的过盈配合使轴承滚动体与套圈产生较大的接触应力，增加轴 承摩擦发热，以致降低轴承的使用寿命。
和外壳孔表面提出圆柱度要求。
7.4
孔、轴配合表面的粗糙度与形位公差
位置公差： 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 的轴肩及外壳孔的倾斜，以消除轴承装配后滚道位置不正而使旋转 不平稳，所以对轴肩和外壳孔肩的端面跳动公差提出了要求。
7.4
孔、轴配合表面的粗糙度与形位公差
表面粗糙度的大小直接影响轴承配合性质和连接强度，所以
7.3.2 滚动轴承与轴和外壳孔的配合
2）负荷大小 滚动轴承套圈与轴或壳体孔配合的最小过盈，取决于负荷的大 小。一般把径向负荷P≤0.07C的称为轻负荷，0.07C＜P≤0.15C， P称为正常负荷，P＞0.15C的称为重负荷。其中C为轴承的额定负 荷，即轴承能够旋转106次而不发生点蚀破坏的概率为90％时的载 荷值。
起配合面的磨损、发热。
通常承受循环负荷的套圈 与轴或外壳孔相配应选过盈配
合或较紧的过渡配合。
7.3.2 滚动轴承与轴和外壳孔的配合
③摆动负荷 作用于轴承上的合成径向负荷与所承受的套圈在一定区域内 相对摆动，即其负荷向量经常变动地作用在套圈滚道的部分圆周
上，该套圈所承受的负荷性质，称为摆动负荷。
承受摆动负荷的套圈，其配合要求与循环负荷相同或略松一 些。
完全互换;而内、外滚道与滚动体的
装配一般采用分组互换，其互换性
为不完全互换。
7.2 滚动轴承的精度及其应用
滚动轴承的等级（按GB/T307.3—1996分）
0（G）级 精 度 最 低
6（E）级
5（D）级
4（C）级
2（B）级 精 度 最 高
7.2 滚动轴承的精度及其应用
滚动轴承的外形尺寸公差是指外径D、
负荷就叫局部负荷。 承受这类负荷的套圈与壳体孔或轴的配合，一般选较松的
过渡配合，或较小的间隙配合。
7.3.2 滚动轴承与轴和外壳孔的配合
②循环负荷
作用于轴承上的合成径向负荷与套圈相对旋转，即合成径向 负荷顺次地作用在套圈滚道的整个圆周上，该套圈所承受的这种
负荷性质，称为循环负荷。
循环负荷的特点是：负荷与套圈相对转动，又称旋转负荷， 不会导致滚道局部磨损，此时要防止套圈相对于轴颈或外壳孔引
高于相配合零件的温度。因此，轴承内圈可能因热膨胀而导致它与
轴颈配合松动，而外圈的热膨胀则会引起它与外壳孔配合变紧。因
此、轴承工作温度一般应低于100℃，在高于此温度中工作的轴承，
应将所选用的配合适当修正。
7.3.2 滚动轴承与轴和外壳孔的配合
4）轴承尺寸大小 滚动轴承的尺寸越大，选取的配合应越紧。但对于重型机 械上使用的特别大尺寸的轴承，应采用较松的配合。
特点：所有公差等 级的公差带均为单 向制，而且统一采 用上偏差为零、下 偏差为负值。
7.3.2 滚动轴承与轴和外壳孔的配合
（一）轴颈和外壳孔的公差带
滚动轴承属于标准零件，轴承内圈与轴颈的配合属基孔制的配
合，轴承外圈与壳体孔的配合属基轴制的配合。但轴承公差带均 采用上偏差为零、下偏差为负的单向制分布，故轴承内圈与轴颈 得到的配合比相应光滑圆柱体按基孔制形成的配合紧一些。
7.1 概述
1.外圈 外圈与外壳孔装配
滚 动 轴 承 的 组 成
2.内圈
内圈与轴颈装配
3.滚动体
4.保持架
滚动体是承载并使轴承 形成滚动摩擦的元件， 保持架是一组隔离元件， 它们的尺寸、形状和 其作用是将轴承内一组滚 数量由承载能力和载荷 动体均匀分开，使每个滚 方向等因素决定。 动体均匀地轮流承受相等 的载荷，并保持滚动体在 轴承内、外滚道间正常滚 动。
较高的旋转机构中，例如普通机床的主轴前轴承采用D级轴承， 后轴承采用E级轴承，精密机床主轴轴承、精密仪器、仪表和其 它精密机械，航空、航海陀螺仪、高速摄影机等常采用C级轴承。
7.2 滚动轴承的精度及其应用
B级轴承用于旋转精度和转速很高的旋转机构中，如精密
坐标镗床的主轴轴承、高精度仪器和高转速机构中使用的轴承。
（二）滚动轴承与轴和外壳孔的配合及选用
正确地选择轴承配合，对于保证机器正常运转,充分轴承
的承载能力，提高机械效率，延长使用寿命都有重要的意义。
滚动轴承配合的选择，实际上就是确定轴颈和外壳孔的公差带。
7.3.2 滚动轴承与轴和外壳孔的配合
7.3.2 滚动轴承与轴和外壳孔的配合
与轴承配合的轴颈与外壳孔的标准公差等级的选用 轴一般取IT6，外壳孔一 般取IT7
7.3.2 滚动轴承与轴和外壳孔的配合
7）不固定轴承的轴向游动 当要求轴承的一个套圈（外圈或内圈）在运转中能沿轴向 游动时，该套圈与外壳孔或轴颈的配合应较松。
7.3.2 滚动轴承与轴和外壳孔的配合
8）安装与拆卸的方便性 有时为了便于安装与拆卸，尤其对于重型机械，轴承宜采用较 松的配合。如果装拆方便而又需轴承紧配时，可采用分离型轴承或
7.3.2 滚动轴承与轴和外壳孔的配合
5）旋转精度和速度的影响 当机器要求有较高的旋转精度时，要选用较高等级轴承。与轴 承相配合的轴颈和外壳孔也要选用较高的精度等级。 对于负荷较大、有较高旋转精度要求的轴承，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。当轴承的
旋转速度愈高时，配合应愈紧。对精密机床的轻负荷轴承，为避免
轴和外壳孔均取 IT6，要求高的 场合取IT5
与G、E级轴承配合 与D级 轴承配合 与C级 轴承配合 旋转精 度和运转平稳 有较高要求的场合
轴取IT5，外壳孔取 IT6
轴取IT5，外壳孔取IT6
轴取IT4，外壳孔取 IT5
要求更高的场合
7.3.2 滚动轴承与轴和外壳孔的配合
选择轴承配合时，应综合地考虑：轴承的工作条件、作用在 轴承上负荷的大小、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。 现仅以主要因素分析如下：
孔与轴的形状误差对轴承精度影响，常采用较小的间隙配合。
7.3.2 滚动轴承与轴和外壳孔的配合
6）轴承外壳（或轴）结构和材料的影响 轴承套圈与其部件的配合，不应由于轴或外壳孔相配表面的形 位误差而导致轴承内、外圈的不正常变形。对开式的外壳，与轴承 外圈的配合宜采用较松的配合，以免过盈将轴承外圈夹扁、甚至将 轴卡住，但也不应使外圈在外壳孔内转动。为保证轴承有足够的连 接强度，当轴承安装于薄壁外壳、轻合金外壳或空心轴上时，应采 用比厚壁外壳、铸铁外壳或实心轴更紧的配合。
7.3.2 滚动轴承与轴和外壳孔的配合
7.3.2 滚动轴承与轴和外壳孔的配合
标准对轴和外壳孔规定的公差带只适用于下列场合： ①对轴承的旋转精度和运转平稳性无特殊要求； ②轴承的精度等级为G级和E级； ③轴为实心或厚壁钢制轴； ④外壳为铸钢或铸铁制件； ⑤轴承的工作温度不超过100℃的使用场合。
7.3.2 滚动轴承与轴和外壳孔的配合
7.2 滚动轴承的精度及其应用
G(0)级轴承在机械制造中应用最广，通常用于旋转精度要求
不高、中等转速、中等负荷的一般机构中。如汽车、拖拉机中
的变速机构，普通机床中的变速机构、进给机构，普通电动机、
压缩机、水泵、气轮机等旋转机构中
所用的轴承。
7.2 滚动轴承的精度及其应用
E(6)级、D(5)级、C(4)级轴承用于旋转精度要求较高或转速
精密坐标镗床
7.3 与滚动Leabharlann 承配合的孔、轴公差带及选用原则7.3.1滚动轴承内、外径的公差带及其特点
滚动轴承标准GB/T307.1-2005《滚动轴承 向心轴承 公差》对轴 承内径和外径均分别规定了两种公差带： 一种为限定轴承内径和外径实际尺寸变动的公差带，也就是内、
外径尺寸的最大值和最小值所允许的偏差，即单一内、外径偏差，其