滚动轴承的公差与配合
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第六章滚动轴承的公差与配合全解
（2） 当套圈相对负荷方向旋转时。该套圈与轴颈或外壳孔的配合应较紧，一般选用过盈小的过盈配合 或过盈概率大的过渡配合。必要时，过盈量的大小可以通过计算确定。
（3） 当套圈相对于负荷方向摆动时，该套圈与轴颈或外壳孔的配合的松紧程度，一般与套圈相对于负 荷方向旋转时选用的配合相同，或稍松一些。
2. 径向负荷的大小 轴承与轴颈或外壳孔配合的选择，应依据所承受载荷的性质（轻、正常、重负荷）依次越来越紧。
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ΔDmp表示。
+
0
-
5 0 6(6x)
4
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D
+
0
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5
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2
-
d
图6-2 滚动轴承单一平面平均内dmp、外径Dmp的公差带
表6-2部分向心轴承Δd mp和ΔD mp的极限值
公差等级 基本尺寸/mm
大于
到
0
上下 偏偏 差差
5.其他因素
Байду номын сангаас 小结
（1）滚动轴承的公差等级由高到低分为2、4、5、6（6x）、0 ，其中0级精度最低，称为普通及，应 用最广。
（2）滚动轴承与轴颈和壳体孔配合的配合尺寸公差带的特点 滚动轴承单一平面平均内、外径（ dmp、Dmp）是滚动轴承内、外圈分别与轴颈和壳体孔配合
的配合尺寸，它们的公差带均在零线下方，且上偏差均为零（见图6-2）。 （3）与滚动轴承相配合的轴颈和壳体孔的公差带是从《极限与配合》标准中选出的，见图6-3、图6-4。
第六章滚动轴承的公差与配合全解
1
第一节 滚动轴承的互换性和公差等级
D d D d D d H
一、 滚动轴承的互换性
（3） 当套圈相对于负荷方向摆动时，该套圈与轴颈或外壳孔的配合的松紧程度，一般与套圈相对于负 荷方向旋转时选用的配合相同，或稍松一些。
2. 径向负荷的大小 轴承与轴颈或外壳孔配合的选择，应依据所承受载荷的性质（轻、正常、重负荷）依次越来越紧。
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ΔDmp表示。
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图6-2 滚动轴承单一平面平均内dmp、外径Dmp的公差带
表6-2部分向心轴承Δd mp和ΔD mp的极限值
公差等级 基本尺寸/mm
大于
到
0
上下 偏偏 差差
5.其他因素
Байду номын сангаас 小结
（1）滚动轴承的公差等级由高到低分为2、4、5、6（6x）、0 ，其中0级精度最低，称为普通及，应 用最广。
（2）滚动轴承与轴颈和壳体孔配合的配合尺寸公差带的特点 滚动轴承单一平面平均内、外径（ dmp、Dmp）是滚动轴承内、外圈分别与轴颈和壳体孔配合
的配合尺寸，它们的公差带均在零线下方，且上偏差均为零（见图6-2）。 （3）与滚动轴承相配合的轴颈和壳体孔的公差带是从《极限与配合》标准中选出的，见图6-3、图6-4。
第六章滚动轴承的公差与配合全解
1
第一节 滚动轴承的互换性和公差等级
D d D d D d H
一、 滚动轴承的互换性
滚动轴承的公差与配合
轴类型 精确等级
应用情况
200 300
C、B 高精度磨床，丝锥磨床，螺纹磨床，磨齿机，插齿刀磨床（B）
36000 46000
3182100
2000 3000
7000
8000
D
精密镗床，内圆磨床，齿轮加工机床
E
普通车床，铣床
C
精密丝杆车床，高精度车床，高精度外圆磨床
D
精密车床，精密铣床，六角车床，普通外圆磨床，多轴车床， 镗床
外圆相对于 负荷方向旋
转
循环负荷
轻负荷 正常负荷
重冲击负荷
薄壁、整 体式壳体
张紧滑轮
N 7*
装用球轴承的轮毂
P7*
装用滚子轴承的轮毂
滚动轴承精度等级选用
G级轴承应用在中等负荷、中等转速和旋转精度要求不 高的一般机构中。如普通机床、汽车和拖拉机的变速 机构和普通电机、水泵、压缩机的旋转机构的轴承。
箱
H 7*
轻和正常负 轴向能移动 荷
整体式
磨床主轴用球轴承、小 J6、
型电动机
H6
外圆相对于 负荷方向摆
动
摆动负荷
冲击负荷
轻和正常负 荷
整体式或
铁路车辆轴箱轴承
剖分式壳 体
电动机、泵、曲轴主轴
J 7*
承
正常和重负 轴向不能移 整体式壳 电动机、泵、曲轴主轴
荷
动
体
承
K 7*
重冲击负荷
牵引电动机
M 7*
转速机构中。
返回
D、C级
应用于旋转精度高和转速高的旋转机构 精密机床的主轴轴承，精密仪器和机械
使用的轴承。
返回
E级
应用于旋转精度和旋转较高的旋转机构 如普通机床的主轴轴承，精密机床传动
滚动轴承的公差与配合
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。因此国标GB/T1801-1999规定：轴承外圈的公差带位于 公称尺寸D为零线的下方。它与具有基本偏差h的公差带相类似，但公 差值不同。
例如在图（C）和图（d）所示，当定向负荷Fr大于 旋转负荷Fc时，二者的合成负荷的大小将周期性的变化，且在一定区域内摆 动如右图所示。此时静止的套圈承受摆动负荷，而旋转套圈则仍承受循环负 荷。
受固定负荷的套圈配合应选松一些，一般选较松的过渡配合或较紧 的间隙配合，以便使套圈滚道间的摩擦力矩带动套圈转位，使套圈受力 均匀，延长轴承的使用寿命。承受旋转负荷的套圈应选用较紧的配合， 一般选过盈配合或较紧的过渡配合，其过盈量的大小以不使套圈与轴颈 或外壳孔配合表面产生爬行现象为原则。承受摆动负荷的套圈，其配合 的松紧程度应介与前两种负荷之间。
2.分类
按承受负荷的方向，滚动轴承可分为主要承受径向负荷的向心轴 承、同时承受径向和轴向负荷的角接触轴承及仅承受轴向负荷的推力 轴承。按滚动体的形状，滚动轴承可分为球轴承、圆柱滚子轴承、圆 锥滚子轴承和滚针轴承。
通常，内圈与轴颈一起旋转，外圈与外壳孔固定不动。但也有些机 器的部分结构中要求外圈与外壳孔一起旋转，而内圈与轴颈固定不动。
（1）轴承承受负荷的类型
作用在轴承上的径向负荷，一般是由定向负荷（如皮带的拉力或 齿轮的作用力）和旋转负荷（如机件的离心力）合成的。按照作用方 向与套圈的相对运动关系，径向负荷可以分为：
①固定负荷 轴承运转时，作用在轴承上的合成径向负荷与套圈相对静止，即
合成的径向负荷始终不变的作用在套圈滚道的某一局部区域上，则该 套圈承受着固定负荷。如下图（a）所示：
例如在图（C）和图（d）所示，当定向负荷Fr大于 旋转负荷Fc时，二者的合成负荷的大小将周期性的变化，且在一定区域内摆 动如右图所示。此时静止的套圈承受摆动负荷，而旋转套圈则仍承受循环负 荷。
受固定负荷的套圈配合应选松一些，一般选较松的过渡配合或较紧 的间隙配合，以便使套圈滚道间的摩擦力矩带动套圈转位，使套圈受力 均匀，延长轴承的使用寿命。承受旋转负荷的套圈应选用较紧的配合， 一般选过盈配合或较紧的过渡配合，其过盈量的大小以不使套圈与轴颈 或外壳孔配合表面产生爬行现象为原则。承受摆动负荷的套圈，其配合 的松紧程度应介与前两种负荷之间。
2.分类
按承受负荷的方向，滚动轴承可分为主要承受径向负荷的向心轴 承、同时承受径向和轴向负荷的角接触轴承及仅承受轴向负荷的推力 轴承。按滚动体的形状，滚动轴承可分为球轴承、圆柱滚子轴承、圆 锥滚子轴承和滚针轴承。
通常，内圈与轴颈一起旋转，外圈与外壳孔固定不动。但也有些机 器的部分结构中要求外圈与外壳孔一起旋转，而内圈与轴颈固定不动。
（1）轴承承受负荷的类型
作用在轴承上的径向负荷，一般是由定向负荷（如皮带的拉力或 齿轮的作用力）和旋转负荷（如机件的离心力）合成的。按照作用方 向与套圈的相对运动关系，径向负荷可以分为：
①固定负荷 轴承运转时，作用在轴承上的合成径向负荷与套圈相对静止，即
合成的径向负荷始终不变的作用在套圈滚道的某一局部区域上，则该 套圈承受着固定负荷。如下图（a）所示：
滚动轴承的公差与配合(新)
。
智能化和数字化技术的应用，使 得滚动轴承的公差与配合更加精 确和高效。
03
滚动轴承的设计和制造过程中， 不断引入新的理论和算法，以提
高其性能和可靠性。
04
应用发展趋势
01
滚动轴承的应用领域不断扩大，从传统的机械行业向新能源、轨道交 通、航空航天等领域拓展。
02
随着工业自动化的快速发展，滚动轴承在智能制造领域的应用越来越 广泛。
公差与轴承性能关系
公差大小直接影响轴承的旋转精度、 振动和温升等性能指标。公差越小， 轴承的旋转精度越高，振动和温升越 低，但同时也增加了制造难度和成本。
VS
合适的公差配合能够保证轴承在预期 的工作条件下具有较长的使用寿命和 良好的性能表现。因此，在选择和使 用轴承时，应根据实际工作需求和条 件综合考虑公差配合的影响。
竞争力。
国内外市场的融合程度不断 提高，国内企业通过参与国 际市场竞争，不断提高自身 实力和水平。
随着环保意识的提高，节能 减排成为市场发展的重要趋 势，滚动轴承行业也不例外 。
感谢您的观看
THANKS
检测方法
外观检测
通过观察轴承的外观，检查是 否有磨损、裂纹、锈蚀等现象
。
声音检测
通过听轴承运转的声音，判断 是否存在异响或不规则的运转 声音。
振动检测
通过测量轴承运转时的振动速 度、加速度等参数，判断轴承 的运转状态。
温度检测
通过测量轴承运转时的温度， 判断是否存在过热现象。
调整方法
调整轴承间隙
滚动轴承的公差与配 合(新)
目录
CONTENTS
• 滚动轴承的公差 • 滚动轴承的配合 • 滚动轴承的公差与配合的选择 • 滚动轴承的公差与配合的检测与调整 • 滚动轴承的公差与配合的发展趋势
智能化和数字化技术的应用，使 得滚动轴承的公差与配合更加精 确和高效。
03
滚动轴承的设计和制造过程中， 不断引入新的理论和算法，以提
高其性能和可靠性。
04
应用发展趋势
01
滚动轴承的应用领域不断扩大，从传统的机械行业向新能源、轨道交 通、航空航天等领域拓展。
02
随着工业自动化的快速发展，滚动轴承在智能制造领域的应用越来越 广泛。
公差与轴承性能关系
公差大小直接影响轴承的旋转精度、 振动和温升等性能指标。公差越小， 轴承的旋转精度越高，振动和温升越 低，但同时也增加了制造难度和成本。
VS
合适的公差配合能够保证轴承在预期 的工作条件下具有较长的使用寿命和 良好的性能表现。因此，在选择和使 用轴承时，应根据实际工作需求和条 件综合考虑公差配合的影响。
竞争力。
国内外市场的融合程度不断 提高，国内企业通过参与国 际市场竞争，不断提高自身 实力和水平。
随着环保意识的提高，节能 减排成为市场发展的重要趋 势，滚动轴承行业也不例外 。
感谢您的观看
THANKS
检测方法
外观检测
通过观察轴承的外观，检查是 否有磨损、裂纹、锈蚀等现象
。
声音检测
通过听轴承运转的声音，判断 是否存在异响或不规则的运转 声音。
振动检测
通过测量轴承运转时的振动速 度、加速度等参数，判断轴承 的运转状态。
温度检测
通过测量轴承运转时的温度， 判断是否存在过热现象。
调整方法
调整轴承间隙
滚动轴承的公差与配 合(新)
目录
CONTENTS
• 滚动轴承的公差 • 滚动轴承的配合 • 滚动轴承的公差与配合的选择 • 滚动轴承的公差与配合的检测与调整 • 滚动轴承的公差与配合的发展趋势
滚动轴承的公差与配合
0 6(6x) 5
4
2
轴承内径dmp的公差带
d
D
+ 0 -
外 圈 —Dmp 的 公 差 带
的上偏差为零—与基
+ 轴制相同，
0 -
内 圈 —dmp 的 公 差 带
的上偏差也为零，这
与一般基孔制不同。
滚动轴承单一平面平均内径dmp、外径Dmp的公差带图
6.3.2 滚动轴承的公差带
0 6(6x) 5
42
参照标准： GB/T 275—1993 滚动轴承与轴和外壳的配合
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。
◆ 各零件的作用： 内圈：和轴颈装配 外圈：支承轴或轴上零件 滚动体：滚动接触 保持架: 将滚动体分开
◆ 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
外圈
C
内圈
深沟球轴承
T α
推力轴承
D
d
D d D d D d H
滚动体
保持架
B
a) 向心轴承
b) 圆锥滚圆子锥轴滚承 子c轴) 角承接触球轴承
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径向跳动、 端面对滚道的跳动和端面对内孔的跳动。
第六章--滚动轴承的公差与配合
单一内径：在单一径向平面内用两点法测量的直径。 装配 平均直径 单一平面平均内径（外径） dmp，
Dmp 相应公差带 查表 Dmp=（Dsmax+Dsmin）/2 dmp=（dsmax+dsmin）/2
滚动轴承的各项尺寸及其公差的专门符号： d – 是指轴承公称内径；D—是指轴承公称外径。
滚动轴承单一内径和单一平面平均内径及其公差带
α=0°
其中α为接触角
0°＜α ＜45 °
α=90°
45°＜α ＜90 °
（2）按滚动体结构，分为： 球轴承和滚子轴承。滚子轴承包括圆锥滚子轴承、滚
针轴承等 （3）按轴承的列数，分为：
单列、双列、三列、四列、多列轴承。 （4）按工作中能否自动调整轴和孔的角度偏差，分为：
调心轴承、非调心轴承 （5）按内外径尺寸大小，分为：
0.005
格
Vdmp= dmpⅠ- dmpⅡ=39.999 – 39.996=0.003=0.003
合 格
内径尺寸合格
6.3.2 滚动轴承平均直径（ dmp 、Dmp ）公差带的特点
1. 特点 滚动轴承是标准部件，所以，滚动轴承外圈和轴
对轴承的要求
为保证轴承的工作性能，必须满足 两项要求： 1、必要的旋转精度：内、外圈的径向圆 跳动和端面的端面圆跳动误差应控制在 允许的范围内； 2、合适的游隙：包括径向游隙和轴向游 隙。
2. 滚动轴承的分类：
（1）按所承受负荷的方向，分为：
向心类 推力类
向心轴承 向心角接触轴承 推力轴承 推力角接触轴承
QJ
四点接触球轴承
2）尺寸系列代号
基本代号第二、三位数，占二位数
直径系列
宽度系列
宽度系列
高度系列
Dmp 相应公差带 查表 Dmp=（Dsmax+Dsmin）/2 dmp=（dsmax+dsmin）/2
滚动轴承的各项尺寸及其公差的专门符号： d – 是指轴承公称内径；D—是指轴承公称外径。
滚动轴承单一内径和单一平面平均内径及其公差带
α=0°
其中α为接触角
0°＜α ＜45 °
α=90°
45°＜α ＜90 °
（2）按滚动体结构，分为： 球轴承和滚子轴承。滚子轴承包括圆锥滚子轴承、滚
针轴承等 （3）按轴承的列数，分为：
单列、双列、三列、四列、多列轴承。 （4）按工作中能否自动调整轴和孔的角度偏差，分为：
调心轴承、非调心轴承 （5）按内外径尺寸大小，分为：
0.005
格
Vdmp= dmpⅠ- dmpⅡ=39.999 – 39.996=0.003=0.003
合 格
内径尺寸合格
6.3.2 滚动轴承平均直径（ dmp 、Dmp ）公差带的特点
1. 特点 滚动轴承是标准部件，所以，滚动轴承外圈和轴
对轴承的要求
为保证轴承的工作性能，必须满足 两项要求： 1、必要的旋转精度：内、外圈的径向圆 跳动和端面的端面圆跳动误差应控制在 允许的范围内； 2、合适的游隙：包括径向游隙和轴向游 隙。
2. 滚动轴承的分类：
（1）按所承受负荷的方向，分为：
向心类 推力类
向心轴承 向心角接触轴承 推力轴承 推力角接触轴承
QJ
四点接触球轴承
2）尺寸系列代号
基本代号第二、三位数，占二位数
直径系列
宽度系列
宽度系列
高度系列
滚动轴承的公差与配合
Vdsp和VDsp——轴承单一平面内径、外径的变动量,即Vdsp＝
dsmax－dsmin, VDsp＝Dsmax－Dsmin,用于控制轴承单一平面内径、 外径圆度误差,
dmp和Dmp——轴承单一平面平均内径和外径,即dmp＝ dspmax+dspmin /2, Dmp＝ Dspmax+Dspmin /2
滚动轴承尺寸精度是指内圈的内 径d、外圈的外径D和内圈宽度B、外 圈宽度C和装配高T的制造精度,
d、D轴承内、外径的公称尺寸,
10
ds和Ds——轴承的单一内径和外径,它是指与实际内孔 外圈 表面和一径向平面的交线相切的两平行切线之间的距离,
△ds和△Ds——轴承单一内径和外径偏差,即△ds＝ds－d, △Ds＝Ds－D,控制轴承单一内径、外径偏差,
△dmp和△Dmp——轴承单一平面平均内径和外径偏差,即△dmp ＝dmp－d, △Dmp＝Dmp－D,用于控制轴承与轴和外壳孔装配后 的配合尺寸偏差
11
Vdmp和VDmp——轴承平均内径、外径的变动量,即Vdmp
＝dmpmax－dmpmin, VDmp＝Dmpmax－Dmpmin,控制轴承与轴和 壳体孔装配后,在配合面上的圆柱度误差,
对轴承旋转速度很高时,应选用较紧的配合,对一些精 密机床的轻负荷轴承,为了避免外壳孔和轴的形状误 差对轴承精度的影响,常采用较小的间隙配合,例如内 圆磨床的磨头,内圈间隙1~4μm,外圈间隙4~10μm,
5、轴承工作温度
在选择配合时,必须考虑轴承装置各部分的温度差及 热传导方向,进行适当的修正,
2、轴承内圈与轴颈的 配合比GB/T 18011999中基孔制同名 配合紧一些：g5、 g6、h5、h6轴颈与 轴承内圈的配合已 变成过渡配合,k5、 k6,m5、m6已变成 过盈配合,其余也 都有所变紧,
dsmax－dsmin, VDsp＝Dsmax－Dsmin,用于控制轴承单一平面内径、 外径圆度误差,
dmp和Dmp——轴承单一平面平均内径和外径,即dmp＝ dspmax+dspmin /2, Dmp＝ Dspmax+Dspmin /2
滚动轴承尺寸精度是指内圈的内 径d、外圈的外径D和内圈宽度B、外 圈宽度C和装配高T的制造精度,
d、D轴承内、外径的公称尺寸,
10
ds和Ds——轴承的单一内径和外径,它是指与实际内孔 外圈 表面和一径向平面的交线相切的两平行切线之间的距离,
△ds和△Ds——轴承单一内径和外径偏差,即△ds＝ds－d, △Ds＝Ds－D,控制轴承单一内径、外径偏差,
△dmp和△Dmp——轴承单一平面平均内径和外径偏差,即△dmp ＝dmp－d, △Dmp＝Dmp－D,用于控制轴承与轴和外壳孔装配后 的配合尺寸偏差
11
Vdmp和VDmp——轴承平均内径、外径的变动量,即Vdmp
＝dmpmax－dmpmin, VDmp＝Dmpmax－Dmpmin,控制轴承与轴和 壳体孔装配后,在配合面上的圆柱度误差,
对轴承旋转速度很高时,应选用较紧的配合,对一些精 密机床的轻负荷轴承,为了避免外壳孔和轴的形状误 差对轴承精度的影响,常采用较小的间隙配合,例如内 圆磨床的磨头,内圈间隙1~4μm,外圈间隙4~10μm,
5、轴承工作温度
在选择配合时,必须考虑轴承装置各部分的温度差及 热传导方向,进行适当的修正,
2、轴承内圈与轴颈的 配合比GB/T 18011999中基孔制同名 配合紧一些：g5、 g6、h5、h6轴颈与 轴承内圈的配合已 变成过渡配合,k5、 k6,m5、m6已变成 过盈配合,其余也 都有所变紧,
滚动轴承的 公差与配合
这样的分布主要是考虑轴承配合的特殊需要。因为在多数情 况下，轴承内圈是随轴一起转动，两者之间的配合必须有一 定的过盈。但由于内圈是薄壁零件，且使用一定时间之后， 轴承往往要拆换，因此，过盈量的数值又不宜过大。假如轴 承内孔的公差带与一般基准孔的公差带一样，单向偏置在零 线上侧，并采用《极限与配合》标准中推荐的常用（或优先） 的过盈配合时，所取得过盈量往往嫌太大；如改用过渡配合， 又担心可能出现轴孔结合不可靠；若采用非标准的配合，不 仅给设计带来麻烦，而且还不符合标准化和互换性的原则。
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6.2 滚动轴承内径与外径的公差带 及其特点
需要特别注意的是，轴承内圈与轴颈的配合虽属基孔制，但 配合的性质不同于一般基孔制的相应配合，这是因为基准孔 公差带下移为上偏差为零、下偏差为负的位置，所以轴承内 圈内圆柱面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。
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6.1 概述
滚动轴承是由专门的轴承厂生产的，为了实现轴承互换性的 要求，我国制定了滚动轴承的公差标准，它规定了滚动轴承 的尺寸精度、旋转精度、测量方法，以及与轴承相配的壳体 孔和轴颈的尺寸精度、配合、形位公差和表面粗糙度。
6.1.2滚动轴承的精度等级及其应用
滚动轴承精度的国家标准是根据其基本尺寸精度和旋转精度 划分。基本尺寸包括外径D、内径d、宽度B以及圆锥滚柱轴 承的装配高度T，其基本尺寸精度指所有这些基本尺寸的制 造精度。旋转精度指轴承内外圈的滚道摆动，轴承内外圈两 端的平行度，轴承外圈圆柱面对基准端面的垂直度等。
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6.1 概述
按滚动轴承公差标准（GB/272-93）规定，滚动轴承精度 分为五个精度等级，分别用P0、P6、（P6x）、P5、P4、 P2表示，其中P0级精度最低，P2级精度最高。只有深沟轴 承有P2级；圆锥滚子轴承有P6x级而无P6级。表6-1给出 了轴承公差新旧标准的对照。
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6.2 滚动轴承内径与外径的公差带 及其特点
需要特别注意的是，轴承内圈与轴颈的配合虽属基孔制，但 配合的性质不同于一般基孔制的相应配合，这是因为基准孔 公差带下移为上偏差为零、下偏差为负的位置，所以轴承内 圈内圆柱面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。
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6.1 概述
滚动轴承是由专门的轴承厂生产的，为了实现轴承互换性的 要求，我国制定了滚动轴承的公差标准，它规定了滚动轴承 的尺寸精度、旋转精度、测量方法，以及与轴承相配的壳体 孔和轴颈的尺寸精度、配合、形位公差和表面粗糙度。
6.1.2滚动轴承的精度等级及其应用
滚动轴承精度的国家标准是根据其基本尺寸精度和旋转精度 划分。基本尺寸包括外径D、内径d、宽度B以及圆锥滚柱轴 承的装配高度T，其基本尺寸精度指所有这些基本尺寸的制 造精度。旋转精度指轴承内外圈的滚道摆动，轴承内外圈两 端的平行度，轴承外圈圆柱面对基准端面的垂直度等。
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6.1 概述
按滚动轴承公差标准（GB/272-93）规定，滚动轴承精度 分为五个精度等级，分别用P0、P6、（P6x）、P5、P4、 P2表示，其中P0级精度最低，P2级精度最高。只有深沟轴 承有P2级；圆锥滚子轴承有P6x级而无P6级。表6-1给出 了轴承公差新旧标准的对照。
滚动轴承的公差和配合
磨车
磨车
IT7
Ra 磨车
≤80
10 1.6 3.2 6.3 0.8 1.6 4 0.4 0.8
80～500 16 1.6 3.2 10 1.6 3.2 6.3 0.8 1.6
端面
25 3.2 6.3 25 3.2 6.3 10 1.6 3.2
12
表7-5 轴颈和外壳孔形位公差值
基本尺寸/mm
≤621453879～.0825650～0.01～0351130281005
7.1 滚动轴承概述及其使用要求
7.1.1 滚动轴承结构和类型
1．滚动轴承的结构
1—外圈；2—密封圈；3—内圈；4—滚动体；5—保持架
1
2．滚动轴承工作状态和符合类型
通常，内圈与轴颈一起旋转、外圈与外壳孔固定，但也有外 圈与外壳孔一起旋转、内圈与轴颈固定的 。
2
•作用在滚动轴承上的负荷可以是定向负荷（如带轮的拉力或齿轮的作 用力Fr）、旋转负荷（如基建的转动离心力Fc）
2．合适的游隙
滚动体于内、外圈之间的游隙分为径向游隙d1 和轴向游隙d2
轴承工作时这两种游隙的大小都应保持 在合适的范围内，以保证轴承的正常运转和 使用寿命。
图7承使用要求的因素及其控制
为了保证滚动轴承的使用要求，需要找出影响滚动轴承使 用要求的因素并加以控制，见表7-1。
精密车床及铣床的后轴承
坐标镗床、磨齿机 精密车床、精密铣床、镗床、精密转塔车床、滚齿 机 铣床、车床 一般精度车床
7
7.2.2 滚动轴承内径、外径公差带特点
滚动轴承是标准件，为使轴承便于互换和大量生产，轴承内圈 与轴的配合采用基孔制，即以轴承内圈的尺寸为基准。但内圈 的公差带位置却和一般的基准孔相反，如图7-5中公差带都位于 零线以下，即上偏差为零，下偏差为负值。
第六章滚动轴承的公差与配合
2．滚动轴承的结构
▪ 滚动轴承由内圈、外圈、滚动 体和保持架组成。
▪ 滚动轴承由专业厂家生产，其 配合尺寸有外径D和内径d，具 有完全互换性。
▪ 滚动轴承组成零件间为不完全 互换性（分组装配）。
3．滚动轴承的安装形式
▪ 外圈与箱体上的轴承座配合，内 圈与旋转的轴颈配合。
▪ 通常外圈固定不动——因而外圈 与轴承座为过盈／过渡配合；内 圈随轴一起旋转——内圈与轴也 为过盈配合。
+ 0 -
+ 0 -
φ90 φ50
es=0 ei=-0.013
ES=0 EI=-0.01
▪ 考虑到运动过程中轴会受热变形 延伸，一端轴承应能够作轴向调 节；调节好后应轴向锁紧。
4．滚动轴承的精度
▪ 《滚动轴承 通用技术规则》 GB/T307.3-2005规定了滚 动轴承的精度要求
▪ 国家标准规定了滚动轴承的精度由尺寸精度和旋转精度决 定。还规定了与滚动轴承相配的外壳孔和轴公差带、配合、 形位公差和表面粗糙度。
▪ 滚动轴承而言，由于是标准件，与外圈相配合 的部分采用基轴制；与内圈相配合的轴采用基 孔制。
▪ 轴承内圈与轴的配合是基孔制，虽然滚动轴承 内圈所有公差等级的公差带都在零线的下方且 上偏差为零。其主要原因是轴承配合的特殊要 求。在大多数情况下，轴承的内孔要随轴一起 转动，两者之间的配合必须有一定的过盈。
7．形位公差及表面粗糙度的确定：
▪ 为了保证轴承的正常运转，除了正确地选择轴 承与轴颈及箱体孔的公差等级及配合外，还应 对轴颈和箱体孔的形位公差及表面粗糙度提出 要求。
• 形状公差：主要是轴颈和箱体孔的表面圆柱度要求。 • 位置公差：主要是轴肩端面的跳动公差。
• 表面粗糙度：表面粗糙度值的高低直接影响着配合
第八章 滚动轴承的公差与配合
三、径向游隙 四、轴承的工作条件
一、轴承套圈相对于负荷方向的运转状态
作用在轴承上的径向负荷，可以是定向负荷（如带轮的拉力和齿轮的 作用力）或旋转负荷（如机件的转动离心力），或者是两者的合成负 荷。1、套圈相对于负荷方向旋转
❖ 外圈与箱体上的轴承座配合，内圈与旋转的轴 颈配合。
❖ 通常外圈固定不动——因而外圈与轴承座为过 盈配合；内圈随轴一起旋转——内圈与轴也为 过盈配合。
❖ 考虑到运动过程中轴会受热变形延伸，一端轴 承应能够作轴向调节；调节好后应轴向锁紧。
端盖与轴承间可预留间隙，也可 在端盖与机架间加、减垫片调整。
§1 滚动轴承的互换性和公差等级
1
第六章 滚动轴承的公差与配合
§1 滚动轴承的互换性和公差等级 §2 滚动轴承内、外径及相配轴颈、外壳孔的公差带 §3 选择滚动轴承与轴颈、外壳孔的配合时应考虑的主要因素 §4 与滚动轴承配合的轴颈、外壳孔的精度的确定
主要内容： 1. 滚动轴承的公差等级 2. 滚动轴承内、外径公差带 3. 滚动轴承与轴颈、外壳孔配合的选择 4. 轴颈和外壳孔几何精度的确定 重点： 1. 滚动轴承内、外径公差带 2. 滚动轴承与轴颈、外壳孔配合的选择 3. 滚动轴承的配合代号及在装配图上的特殊标注形式
滚动轴承工作时轴承的内、外圈和端面的跳动应控制在允许的范围内， 以保证传动零件的回转精度。
2、合适的游隙
所谓轴承游隙是指轴承在未安装于轴或轴承箱时， 将其内圈或外圈的一方固定，然后使未被固定的 一方做径向或轴向移动时的移动量。
径向游隙 1
轴向游隙 2
滚动体与内、外圈之间的游隙分 为径向游隙δ1和轴向游隙δ2。
由于滚动轴承内圈内孔和外圈外圆柱面的公差带在生产轴承时已经确定， 因此，轴承与轴颈和外壳孔的配合的选择就是确定轴颈和外壳孔的公差 带。选择时应考虑以下几个主要因素：
第七章 滚动轴承的公差与配合
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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
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
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孔、轴公差带均选自GB/T1801 —1999。
6.2.3 滚动轴承配合的精度设计
1 选择滚动轴承与轴颈、外壳孔配合时 应考虑的主要因素
1）. 轴承套圈相对于负荷方向的运转状态(考虑滚道的磨损) (1) 轴承套圈相对于负荷方向固定
(2) 轴承套圈相对于负荷方向旋转
Fr
Fr
a)
b)
（1） 当套圈相对于负荷方向固定时，该套圈与轴颈或外壳孔的配 合应稍松些，一般选用具有平均间隙较小的过渡配合或具有极小 间隙的间隙配合。
• 机床主轴的后支承 • 比前支承低一级
6级 5级 4级
5级 4级 2级
12
§6.2 滚动轴承与孔、轴配合的精度设计
6.2.1 滚动轴承内、外径公差带的特点 (1)标准部件： 是配合的基准件。 (2)易损件： 因需拆卸，故选取过盈较小的过盈配合或过渡配合。 (3)薄壁件： 因易变形，故与之相配合的零件的配合部位的形状 精度要求较严。
d) 推力轴承
滚动轴承的类型
第6章 滚动轴承结合的精度设计
6.1 滚动轴承的互换性与使用要求
滚动轴承的互换性特点
轴承内圈内孔和外圈外圆柱面应具有完全互换性。 轴承内部各零部件的装配尺寸（如内圈外径、外圈内径和滚动体直径等）
采用分组选择装配，为不完全互换。
滚动轴承的使用要求
（1）必要的旋转精度 （2）合适的游隙
课堂练习
试将下列要求标在图上： (1) 大端圆柱面：尺寸要求为φ４5 h7 mm ， 并采用包容要求，
表面粗糙度Ｒa的上限值为0.8μｍ； (2) 小端圆柱面：尺寸为φ25±0.007mm， 圆度公差为0.01mm， Rz的 最大值为1.6μm，其余表面Ｒa 的上限 值均为6.3μｍ。
滚动轴承是机器和仪表中重要的支撑旋转部件。与滑动轴承 相比，具有摩擦小、润滑简单、更换方便等特点。 滚动轴承结合的精度设计是指正确确定滚动轴承内圈与轴颈 的配合、外圈与外壳孔的配合以及轴颈和外壳孔的尺寸公差带、 几何公差和表面粗糙度轮廓幅度参数值，以保证滚动轴承的工作 性能和使用寿命。
4
§6.1 滚动轴承的互换性与使用要求
典型零部件的精度设计
本章开始学习典型零部件的精度设计。 滚动轴承 主要介绍 键和花键 普通螺纹 圆柱齿轮 它们的精度设计,实际上是尺寸公差、几何公差和表面 粗糙度在以上典型零件中的实际应用。
第6章 滚动轴承结合的精度设计
学 习 指 导
滚动轴承结合的精度设计是指正确确定滚动轴承内圈
与轴颈的配合、外圈与外壳孔的配合以及轴颈和外壳孔的
14
6.2.2 与滚动轴承配合的轴颈、外壳孔的公差带
值得注意的是：内圈与轴颈的配合的配合性质，不能只看轴的基本偏 差代号。例如，内圈与基本偏差为 h的轴配合，形成的是过渡配合， 轴承内圈与轴的配合比极限与配合标准中基孔制的配合要偏紧。 与k、m、n的轴形成的是过盈配合。
15
6.2.2 与滚动轴承配合的轴颈、外壳孔的公差带
小结
（4）滚动轴承与轴颈和壳体孔配合的基准制（由标 准件决定） 由于滚动轴承是标准件，所以内圈与轴颈的配 合采用基孔制；外圈与壳体孔的配合采用基轴制。 （5）滚动轴承配合的选择一般采用类比法。 选择时需考虑的因素较多，可根据轴承所受负 荷的类型，先大致确定配合类别。 （6）轴颈和外壳孔的尺寸公差、几何公差与表面粗 糙度轮廓幅度参数值等的选择参见有关标准。
几何量精度设计与检测
6-8
6.1 滚动轴承的互换性与使用要求
6.1.3 滚动轴承的公差等级及应用 1．滚动轴承的公差等级
滚动轴承的公差等级由轴承的尺寸公差和旋转 精度决定。 公差等级分为2、4、5、6(6x)、0共五个级， 它们依次由高到低，2级最高，0级最低。
G E D C B
0 6
5
4
2
高
10
Fc Fr
Fc Fr
c)
d)
（2） 当套圈相对负荷方向旋转时。该套圈与轴颈或外壳孔的配合 应较紧，一般选用过盈小的过盈配合或过盈概率大的过渡配合。必 要时，过盈量的大小可以通过计算确定。
(3) 轴承套圈相对于负荷方向摆动
摆动负荷
结论：
（1） 当套圈相对于负荷方向固定时，该套圈与轴 颈或外壳孔的配合应稍松些，一般选用具有平均 间隙较小的过渡配合或具有极小间隙的间隙配合。 （2） 当套圈相对负荷方向旋转时。该套圈与轴颈 或外壳孔的配合应较紧，一般选用过盈小的过盈 配合或过盈概率大的过渡配合。必要时，过盈量 的大小可以通过计算确定。
尺寸公差带、几何公差和表面粗糙度轮廓幅度参数值。 学习要求是掌握滚动轴承公差与配合的特点，了解滚动
轴承的负荷类型及其与配合选择的关系。
内容提要:
1.滚动轴承的公差等级及其应用；
2.滚动轴承内径和外径的公差带； 3.与滚动轴承配合的孔、轴公差带；
4.滚动轴承与孔、轴配合的选用；
5.轴颈和外壳孔的尺寸公差、几何公差和表面粗糙度 及其在图样上的标注。
4.轴承的工作条件
轴承工作时的微量轴向移动，轴承工作时的温度， 其他因素。
23
与滚动轴承配合的轴颈和外壳孔的 公差等级的确定
外壳孔的公差带
24
6.2.4 轴颈和外壳孔精度设计举例
轴颈和外壳孔各项公差的标注
在装配图上只需注出轴颈和外壳孔的公差带代号。
例 某一级齿轮减速器的小齿轮轴，由6级单列向心轴承 (d×D×B=Φ40×Φ90×23)支承， Pr=4000N， Cr=32000N。
（3） 当套圈相对于负荷方向摆动时，该套圈与轴 颈或外壳孔的配合的松紧程度，一般与套圈相对 于负荷方向旋转时选用的配合相同，或稍松一些。
径向负荷与套圈 负荷的类 的相对关系 型 相对静止 相对旋转
配合的选择
局部负荷 循环负荷
选松一些的配合，如较松的过 渡配合或间隙较小的间隙配合 选紧一些的配合，如过盈配合 或较紧的过渡配合
试确定：（1）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。
外壳孔
轴颈
轴承几何精度的标注示例
装配图的标注：
轴和孔配合代号
零件图的标注： 注出尺寸和尺寸极限偏差，几何公差值，表面粗糙度
2．各个公差等级的滚动轴承的应用
0级(普通级)：最广泛地应用于精度要求不高的一般旋转机构中。 6(6X)级(中等级)和5级(较高级)：多用于旋转精度和运动平稳性 要求较高或转速较高的旋转机构中（如普通机床主轴支承）。 4级(精密级)：多用于转速很高和旋转精度要求很高的机床或机 器的旋转机构中（如精密机床主轴支承） 。 2级(超精级)：多用于精密机床的主轴支承（如坐标镗床主轴支 承） 。
6.1.1滚动轴承的互换性
1. 组成： 2. 种类：
球
圆柱 圆锥
按滚动体形状分 滚子
滚针
向心— 径向力 按负荷方向分 推力— 轴向力 向心推力—径、轴向力
图6-1
第6章 滚动轴承的公差与配合
T C α T
外圈 内圈
D d
D
d
d
D
D
d
滚动体
保持架
B
a) 向心轴承
b) 圆锥滚子轴承
c) 角接触球轴承
H
0.0025
小结
（1）滚动轴承的公差等级 由高到低分为2、4、5、6（6x）、0 ，其中0 级精度最低，称为普通级，应用最广。 （2）滚动轴承与轴颈和壳体孔配合的配合尺寸公 差带的特点
滚动轴承内、外圈的公差带均在零线下方，且上 偏差均为零。
（3）与滚动轴承相配合的轴颈和壳体孔的公差带 是从《极限与配合》标准中选出的。
内圈—— 基准孔 ES=0 外圈—— 基准轴 es=0
滚动轴承单一平面平均内、外径（ dmp、Dmp）是滚动轴承内、外圈分 别与轴颈和壳体孔配合的配合尺寸，它们的公差带均在零线下方，且 上偏差均为零。 +
Байду номын сангаас0 -
D
+ 2 d
0
6(6x)
5
4
2
0
6(6x)
5
4
0 -
滚动轴承单一平面平均内dmp、外径Dmp的公差带
循环负荷或略松一点
相对于套圈在有 摆动负荷 限范围内摆动
2. 负荷的大小
轴承与轴颈或外壳孔配合的选择，应依据所承 受载荷的性质（轻、正常、重负荷）依次越来越紧。
3.径向游隙
GB/T 4604—1993规定，轴承的径向游隙共 分五组：第2组，0组，第3、4、5组，游隙的大小 依次由小到大。其中，0组为基本游隙组。