滚动轴承的公差配合

6
图1-2 轴承内、外径公差带
7
轴承内圈通常与轴一起旋转，为防止内圈和轴颈的配 合相对滑动而产生磨损，影响轴承的工作性能，要求配合 面有一定的过盈，但过盈量不能太大。如果作为基准孔的 轴承内圈采用基本偏差H的公差带，轴颈公差带也按标准 中的优先、常用和一般公差带选取，则在配合时，过渡配 合的过盈量偏小；过盈配合的过盈量偏大，都不能满足轴 承配合的需要。若轴颈采用非标准的公差带，则又违反了 标准化与互换性的原则。为此，国家标准GB/T 301.1— 2005规定，内圈基准孔公差带位于以内径为零线的下方， 如图1-3所示。
我国滚动轴承的公差与配合设计相关国家标准： GB/T 301.1—2005《滚动轴承 向心轴承 公差》 GB/T 301.3—2005《滚动轴承 通用技术规则》 GB/T 4604—2006《滚动轴承 径向游隙》 GB/T 275—1993《滚动轴承与轴和外壳的配合》
3
1.1 滚动轴承公差配合概述
差和表面粗糙度，才能充分发挥
图1-1 滚动轴承
滚动轴承的技术性能。 4
2.滚动轴承精度等级及其应用
滚动轴承公差等级分为2、4、5、6、0这5个公差等级。其中0 级精度最低，2级精度最高（只有深沟球轴承有2级；圆锥滚子 轴承有6x级而无6级）。 0级轴承为普通精度，在机械中应用得最广，常用于中等转速、 中等负载和旋转精度要求不高的场合，如减速箱、水泵、普通 电动机中使用的轴承。 6级和5级轴承通常称为高级与精密级轴承，应用于旋转精度要 求较高或转速要求较高的机构中。如普通机床主轴采用的轴承 （前支承采用5级，后支承采用6级），较精密仪器、仪表的旋 转机构。 4级和2级轴承是超精密级轴承，用于转速和旋转精度要求很高 的场合，如坐标镗床主轴、高精度仪器和各种高精度磨床主轴 所用的轴承。
13
1.负载类型及大小 1）负载的类型 (1)局部负载。套圈相对于负载方向静止。 (2)循环负载。套圈相对于负载方向旋转。 (3)摆动负载。套圈相对于负载方向摆动。 2）负载的大小
14
2.其他因素的影响 1）轴承工作情况和结构工艺 2）径向游隙 3）温度的影响 4）转速的影响 5）公差带的选择
15
1.滚动轴承的组成与特点
滚动轴承一般由内圈、外圈、滚动体(球或滚子)和保持架组
成，如图1-1所示。
轴承的内径与轴颈配合，外径与
壳体孔配合，滚动体承受载荷，
并使轴承形成滚动摩擦，保持架
将滚动体均匀分开，使每个滚动
体轮流承载并在内外滚道上滚动。
正确地选用滚动轴承内圈、外圈
与轴颈、外壳孔的配合及确定轴
颈和外壳孔的尺寸公差、形位公
8
图1-3 轴颈Leabharlann Baidu外壳孔公差带
9
轴承外圈安装在外壳孔中，通常不旋转。考虑到工作 时由于温度升高会使轴热胀而产生轴向移动，因此，两端 轴承中有一端应是游动支承，可使外圈与外壳孔的配合稍 为松一点，使之能补偿轴的热胀伸长量，以免轴弯曲时被 卡住而影响正常运转。为此规定轴承外圈公差带位于公称 外径为零线的下方，与基本偏差为h的公差带相类似，但 公差值不同，见图1-3。轴承外圈采取这样的基准轴公差 带与GB/T 1801—1999中基轴制的孔公差带所组成的配合， 基本上保持了GB/T 1801—1999的配合性质。
公差配合与测量技术
滚动轴承的公差配合
本章主要内容为 ： ❖滚动轴承公差配合 ❖滚动轴承与外壳孔的配合 ❖滚动轴承与轴的配合
2
滚动轴承是机器、仪器与仪表中支承旋转部分的组件， 其工作质量直接影响机器、仪器与仪表转动部分的运动精 度、旋转平稳性与灵活性，这些特性直接与产品的振动、 噪声和寿命等有关。由于滚动轴承广泛应用于各种机械产 品，为保证互换性，其结构、尺寸、材料、制造精度与技 术条件均已标准化。
11
滚动轴承的内圈和外圈皆为薄壁零件，在制造与保管 过程中极易变形（如变成椭圆形）。如变形不大，相配合 零件的形状较正确，则安装在相配合的零件上时，其变形 容易得到校正。因此，国家标准对滚动轴承套圈任一横截 面内测得的最大与最小直径平均值对公称直径的偏差，只 要在内、外径公差带内，就认为合格。为了控制轴承的形 状误差，滚动轴承还规定了其他的技术要求。
10
轴承与轴颈和外壳孔的配合性质由后者的公差带决定。 选择轴承的配合实际上就是选择确定轴颈和外壳孔的公差 带。国家标准规定的轴颈和外壳孔的公差带见图1-3。轴 承内圈和轴颈的配合比GB/T 1801—1999规定中的基孔制 同名配合要紧一些，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已经变成过盈配合， 其余配合也相应有所变紧。轴承外圈与外壳孔的配合与 GB/T 1801—1999规定中的基轴制配合性质相同，只是两 者数值有所不同。
5
1.2 滚动轴承与轴和外壳孔的配合
1.2.1 轴和外壳孔的公差带
由于滚动轴承是专业生产厂家生产的标准化部件，用 户使用时，其内、外圈与轴颈和外壳孔的配合表面不能再 加工。为便于装配互换和大批量生产，国家标准将滚动轴 承作为基准件，即轴承内圈与轴颈的配合采用基孔制，轴 承外圈与壳体孔的配合采用基轴制。但这种基孔制和基轴 制与普通光滑圆柱结合有所不同，这是由滚动轴承配合的 特殊需要所决定的。因此，不同精度等级的轴承，其内、 外径的公差带的位置不同，如图1-2所示。
1.2.3 配合表面的形位公差和表面粗糙度要求
为了使滚动轴承正常工作，除了对配合有所要求外，还 限制了轴颈和外壳孔的形位公差和表面粗糙度。 轴承是标准件，在选择具体型号时，它的配合尺寸公差 带已经唯一确定，所以在装配图中轴承内圈和轴颈的配 合处只标注轴颈的尺寸和公差代号，轴承外圈和外壳孔 配合处只标注孔的尺寸和公差代号，同时在轴颈和外壳 孔零件图中要标注相应的配合尺寸和公差代号。
16
公差配合与测量技术
12
1.2.2 滚动轴承与轴和外壳孔配合的选择
合理地选择轴承配合，可以保证轴承正常运转，延长轴 承的使用寿命，充分发挥轴承的承载能力。选用轴承配 合时，应当综合考虑轴承的工作条件。如作用在轴承上 负载的大小、方向和性质，轴承的类型和尺寸，工作温 度以及与轴承配合的轴和孔的材料与结构，装卸与调整 因素等。