《公差配合与技术测量》教学课件—07滚动轴承的公差与配合

+
H6J7J s7J6J s6K6K7
0
-
间隙
间隙、过渡或过M盈6M7N6N7P6过P盈7
三 轴承配合的选择
1 负荷的类型 （1）定向负荷
作用于轴承上的合成径向负荷与套圈相对静止，负荷方向始终不变地
作用在套圈滚道的局部区域上
外圈— 定向负荷 小过渡或小间隙
Fr
在套圈滚道间的摩擦力矩的作用下，套 圈产生少许转动，使套圈的受力相对均匀， 延长使用寿命。
向摇摆。
二、滚动轴承精度等级的选择
选择原则：
满足使用要求的前提下，选尽可能低的精度等级 选择依据： 1）机器功能对轴承部件的旋转精度要求； 2）机器工作转速的要求。
2.滚动轴承精度等级的选择
0级：在机械制造业中应用最广，称为普通级，用于旋转精度要求不高的
一般机构。如减速器、水泵、压缩机等旋转机构。
对负荷较小，用于精密机床的高精度轴承，为避免相配孔、轴形状误差 对旋转精度的影响，无论旋转套圈或非旋转套圈，与轴或孔的配合都希望 有较小间隙
其它条件相同的情况下，轴承的旋转精度愈高，转速愈高，选用配合也 应愈紧。
4 轴承组件的轴向游动
轴承外圈大多不旋转，不要求 太紧的配合；
有些场合下工作温度较高，使轴 受热伸长轴两端轴承中至少有一 端是游动支承，因而把配合选得 稍松 一点，使之能补偿轴的热变 形，可防止轴的弯曲或卡死。
1外圈,2 内圈,3 滚动体,4保持架
滚动体
外圈
内圈
保持架
1 2
B
3 4
C
滚动轴承的精度等级及其应用
一 精度等级 0，6（6X），5，4，2
滚动轴承的精度包括：
1 尺寸公差: 指内圈的内径、外圈的外径和宽度尺寸
的公差。
(1) 单一平面平均内径（外径）偏差变动量△dmp，△Dmp
2 旋转精度: 指内、外圈的径向跳动、端面跳动及滚道的侧
二 公差带的大小 △dmp △Dmp
三 公差带的位置
+
0
d D
0
65 6x
4
2
+
0
0 6 54 2
-
6x
滚动轴承与轴和壳体孔的配合
一 轴的尺寸公差带
j6 k5 k6 m5m6n6 p6 r6
js6
+
h8 h7 h6 h5 j5 j s5
0
-
g5 g6
过渡或过盈
过盈
二 壳体孔的尺寸公差带
H8
G7 H7
（2）旋转负荷
作用于轴承上的合成径向负荷与套圈相对旋转，合成径向负 荷顺次地作用在套圈的整个圆周上
内圈—旋转负荷 大过渡或小过盈配合
Fr
防止套圈在结合件配合面上打滑，引起配合 表面的发热、磨损。
（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
滚动轴承的公差与配合
公差配合与技术测量
作用：支承轴及轴上零件，保持轴的旋转精度，减少转轴与支承之间的摩擦和磨损。
滑动轴承 滚动轴承特点
标准件,具有效率高、起动快、摩擦 阻力小、更换简单、成本低等优点。
滚动轴承
广泛用于机床、汽车、仪器 仪表等各种机器部位中的转动 支承。
深沟球轴承
推力轴承
圆锥滚子轴承
h8 h7 h6 h5
g5
g6 定向负荷
旋转负荷
过渡或过盈
过盈
2 孔的公差带选用
H8
G7 H7
+
H6J7Js7J6Js6 K6 K7
0
-
定向负荷
M6 M7N6N7 P6 P7
旋转负荷
例： 已知减速器的功率为5KW，从动轴转速为83r/min，当量径向动负荷P为
883N，其两端的轴承6211深沟球轴承（d=55mm ，D=95mm,额定动负 荷C为33354N）,试确定轴径和外壳体孔的公差带代号，几何公差值和表面 粗糙度值，并将它们分别标注在装配图和零件图上。
解：
1 等级确定： 轴承的精度等级
0
2 受力：
内圈： 旋转负荷
外圈： 定向负荷
3 受力大小： P/C=0.0265轻负荷
4 确定轴径和壳体孔的公差带
轴 径：
Φ55j6(
+0.012 -0.007
)
壳体孔： Φ 95H7（+0.035）
6 计算
+ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
Δdmp（-00.015）
0 -
Xmax=0-(-0.007)=0.007mm
5. 轴与轴承座孔的结构和材料
剖分式的轴承座与轴承外圈的配合不宜太紧，避免轴承 座孔的形状误差引起轴承外圈不正常的变形。
薄壁壳或空心轴与轴承套圈的配合应比厚壁壳或实心轴 与轴承套圈的配合紧一些，以保证足够的联接强度。
轻合金外壳与轴承外圈的配合，应比铸铁外壳与 轴承外圈的配合紧一些，也是为了保证联接强度。
6 轴承基本尺寸
轴承基本尺寸越大，则过盈配合的过盈量越大； 间隙配合的间隙量越大。
7 装拆要求 考虑轴承安装与拆卸的方便，宜采用较松的配合；对重型 机械用的大型和特大型轴承，这点尤为重要。
四 公差带的选用 （1）轴的公差带选用
j6 k5 k6 m5m6n6 p6 r6
j s6
js 5 j5
0+-
相对于套圈在 有限范围内摆动 摆动负荷 等同旋转负荷或略松一点
2 负荷的大小
GB/T275-1993规定，向心轴承负荷的大小按径向负荷P与额定负荷C的比
值分：轻负荷、正常负荷和重负荷。
负荷类型 轻负荷 正常负荷 重负荷
P值的大小 P≤0.07C 0.07C＜P≤0.15 C P＞0.15C
C：轴承的额定寿命 为106转时轴承所能 承受的最大载荷。
承受冲击或重负荷的套圈，选较紧的配合；承受轻负荷的 套圈，选择较松的配合。
3 轴承的旋转精度与旋转速度
当轴承的旋转精度要求较高时，应选用较高精度等级的轴承以及较高 等级的轴颈、壳体孔公差；
对负荷较大而且旋转精度要求较高的轴承，为消除弹性变形和振动的影 响，旋转套圈应避免采用间隙配合，但也不宜太紧；
6（6X）、5、4级：用于旋转精度和转速要求较高的旋转机构，如普
通机床、磨床的主轴轴承；普通车床主轴的前轴承采用5级轴承，后轴承 采用6级轴承。
2级：用于旋转精度和转速要求特别高的旋转机构。如精密坐标镗床、高
精度仪器主轴等轴承。
滚动轴承的公差带及特点
一 基准制
内圈与轴径:基孔制
外圈与壳体孔:基轴制
外圈— 摆动负荷 与循环负荷的配合相同或稍松一点
Fi Fr R
承受冲击或重负荷的套圈，选较紧的配合； 承受轻负荷的套圈，选择较松的配合。
径向负荷与套圈 的相对关系 负荷的类型
配合的选择
相对静止
选松一些的配合，如较松的过 定向负荷 渡配合或间隙较小的间隙配合
相对旋转
选紧一些的配合，如过盈配合 旋转负荷 或较紧的过渡配合