最新轴承的公差与配合
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公差配合与技术测量
第八章 轴承的公差与配合
3/17/2019
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第八章 滚动轴承的公差与配合 本章要点： 1.掌握滚动轴承的公差等级代号、游隙代号的意义和应用。 2.了解轴承公差及其特点。 3.掌握滚动轴承与轴及外壳孔配合的公差带特点配合面粗 糙度及形位公差的选择。
教学难点： 1.滚动轴承游隙概念。 2.轴承承受的4种负荷类型。 3.轴承装配后不产生“爬行”的概念。
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图8-2 滚动轴承游隙
a）径向游隙 b）轴向游隙
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第二节 滚动轴承公差及特点
滚动轴承的内圈、外圈都是薄壁零件，在制造和保管过程中 容易变形，但当轴承内圈与轴、外圈与外壳孔装配后，这种少 量的变形会得到一定程度的矫正。因此，国家标准对滚动轴承 内、外径分别规定了两种尺寸公差及其尺寸的变动量，用以控 制配合性质和限制自由状态下的变形量。其中，对配合性质影 响最大的是单一平面平均内（外）径偏差△dmp（△Dmp）， 即轴承套圈任意横截面内测得的最大直径与最小直径的平均值 dm（Dm）与公称直径d（D）差必须在极限偏差范围内，因为 平均直径是配合时起作用的尺寸。
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2.例8-2在课中要重点讲。
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第八章 轴承的公差与配合
第一节 滚动轴承的公差等级及应用
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第二节 滚动轴承的公差及其特点
第三节 滚动轴承与轴及外壳的配合
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图8-1 通用滚动轴承
1-外圈 2-内圈 3-滚动体 4-保持架
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第一节 滚动轴承的公差等级及应用 （GB/T307.1-2005）
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参考学时：2 使用图号：图8-1～图8-8 教学提示： 1.图8-4中，由于轴承内、外径的公差带均采用上偏差为 零的单向布置，所以，同样一个轴与轴承内径的配合比一般 基孔制配合紧得多，与轴只是形成概念上类似于一般圆柱体 基孔制配合。 轴承外径与壳孔的配合通常不要太紧，一般仍按基轴制 的规定分布在零线下侧。
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图8-5 轴承承受的负荷类型
a）内圈-循环负荷 b）内圈-局部负荷 c）内圈-循环负荷 d）内圈-摆动负荷
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外圈-局部负荷 外圈-循环负荷 外圈-摆动负荷 外圈-循环负荷
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图8-6 摆动负荷的作用区域
1、轴承的尺寸精度指轴承内径、外径和宽带等尺寸公差；
2、轴承的旋转精度指轴承内、外圈的径向跳动，端面对滚道 的跳动，端面对内孔的跳动等，参见国家标准。 3、轴承制造精度，用公差等级区分。由低到高分为P0、P6、 P5、P4、P2五个级别。 P0级为普通级，应用最广。一般与 P6、/P0轴承配合的轴，其公差等级多为IT5~IT7，箱体孔多为 IT6~IT8等。
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图8-3 不同公差等级轴承内、外径公差带的分布图
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第二节 滚动轴承与轴及外壳孔的配合
一、配合选择的基本原则 国家标准GB/T275-1993对与0级和6级轴承配合的轴 颈规定了17种公差带； 对外壳孔规定了16种公差带，如图8-4所示。
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滚动轴承外圈和外壳孔的配合，采用基轴制；内圈与 轴颈的配合采用基孔制。 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 合面间具有一定的过盈，但过盈量不能太大。因此国标 GB307.1-84规定： 内圈基准孔公差带位于以公称内径d为零线的下方。即 上偏差为零，下偏差为负值。 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GB307.1-84规定：轴承外圈的公差带位于公 3/17/2019 D为零线的下方。它与具有基本偏差h的公差带相 11 称尺寸 类似，但公差值不同。
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滚动轴承精度等级的选用：
滚动轴承各级精度的应用情况如下： 0级轴承常称为普通级轴承，在机械中应用最广。它主 要用于旋转精度要求不高的机构。例如，普通机床中的变 速箱和进给箱，汽车、拖拉机的变速箱，普通电机、水 泵、压缩机和汽轮机中的旋转机构等。 6级轴承用于转速较高的旋转机构。例如普通机床的主 轴后轴承、精密机床变速箱的轴承等。 5，4级轴承应用于转速较高和旋转精度也要求较高的机 械，如机床主轴、精密仪器和机械中使用的轴承。 2级轴承用于旋转精度和转速很高的机械，如坐标镗床 3/17/2019 7 主轴、高精度仪器和各种高精度磨床主轴所用的轴承。
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图8-7 轴颈和外壳孔公差在图样上的标注
a）轴颈 b）外壳孔
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图8-4 滚动轴承与轴和轴承座孔的配合
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负载类型：
局部负载：作用于轴承上的合成径向负载与套圈相 对静止，即负载方向始终不变地作用在套圈滚道的 局部区域上。通常采用小间隙配合或过渡配合。 循环负载：作用于轴承上的合成径向负载与套圈相 对旋转，即合成径向负载顺次作用在套圈的整个圆 周上。通常采用过盈或较紧的过渡配合。 摆动负载：作用于轴承上的合成径向负载与所承载 的套圈在一定区域内相对摆动，即合成径向负载经 常变动地作用在套圈滚道的小于180°的部分圆周 上。
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１．滚动轴承配合制：
前面在讨论配合制时，谈到一般情况下，采用基孔 制，但若为标准件，则与之相配合的零件的配合性质 由标准件决定。就滚动轴承而言，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。
第八章 轴承的公差与配合
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第八章 滚动轴承的公差与配合 本章要点： 1.掌握滚动轴承的公差等级代号、游隙代号的意义和应用。 2.了解轴承公差及其特点。 3.掌握滚动轴承与轴及外壳孔配合的公差带特点配合面粗 糙度及形位公差的选择。
教学难点： 1.滚动轴承游隙概念。 2.轴承承受的4种负荷类型。 3.轴承装配后不产生“爬行”的概念。
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图8-2 滚动轴承游隙
a）径向游隙 b）轴向游隙
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第二节 滚动轴承公差及特点
滚动轴承的内圈、外圈都是薄壁零件，在制造和保管过程中 容易变形，但当轴承内圈与轴、外圈与外壳孔装配后，这种少 量的变形会得到一定程度的矫正。因此，国家标准对滚动轴承 内、外径分别规定了两种尺寸公差及其尺寸的变动量，用以控 制配合性质和限制自由状态下的变形量。其中，对配合性质影 响最大的是单一平面平均内（外）径偏差△dmp（△Dmp）， 即轴承套圈任意横截面内测得的最大直径与最小直径的平均值 dm（Dm）与公称直径d（D）差必须在极限偏差范围内，因为 平均直径是配合时起作用的尺寸。
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2.例8-2在课中要重点讲。
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第八章 轴承的公差与配合
第一节 滚动轴承的公差等级及应用
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第二节 滚动轴承的公差及其特点
第三节 滚动轴承与轴及外壳的配合
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图8-1 通用滚动轴承
1-外圈 2-内圈 3-滚动体 4-保持架
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第一节 滚动轴承的公差等级及应用 （GB/T307.1-2005）
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参考学时：2 使用图号：图8-1～图8-8 教学提示： 1.图8-4中，由于轴承内、外径的公差带均采用上偏差为 零的单向布置，所以，同样一个轴与轴承内径的配合比一般 基孔制配合紧得多，与轴只是形成概念上类似于一般圆柱体 基孔制配合。 轴承外径与壳孔的配合通常不要太紧，一般仍按基轴制 的规定分布在零线下侧。
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图8-5 轴承承受的负荷类型
a）内圈-循环负荷 b）内圈-局部负荷 c）内圈-循环负荷 d）内圈-摆动负荷
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图8-6 摆动负荷的作用区域
1、轴承的尺寸精度指轴承内径、外径和宽带等尺寸公差；
2、轴承的旋转精度指轴承内、外圈的径向跳动，端面对滚道 的跳动，端面对内孔的跳动等，参见国家标准。 3、轴承制造精度，用公差等级区分。由低到高分为P0、P6、 P5、P4、P2五个级别。 P0级为普通级，应用最广。一般与 P6、/P0轴承配合的轴，其公差等级多为IT5~IT7，箱体孔多为 IT6~IT8等。
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图8-3 不同公差等级轴承内、外径公差带的分布图
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第二节 滚动轴承与轴及外壳孔的配合
一、配合选择的基本原则 国家标准GB/T275-1993对与0级和6级轴承配合的轴 颈规定了17种公差带； 对外壳孔规定了16种公差带，如图8-4所示。
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滚动轴承外圈和外壳孔的配合，采用基轴制；内圈与 轴颈的配合采用基孔制。 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 合面间具有一定的过盈，但过盈量不能太大。因此国标 GB307.1-84规定： 内圈基准孔公差带位于以公称内径d为零线的下方。即 上偏差为零，下偏差为负值。 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GB307.1-84规定：轴承外圈的公差带位于公 3/17/2019 D为零线的下方。它与具有基本偏差h的公差带相 11 称尺寸 类似，但公差值不同。
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滚动轴承精度等级的选用：
滚动轴承各级精度的应用情况如下： 0级轴承常称为普通级轴承，在机械中应用最广。它主 要用于旋转精度要求不高的机构。例如，普通机床中的变 速箱和进给箱，汽车、拖拉机的变速箱，普通电机、水 泵、压缩机和汽轮机中的旋转机构等。 6级轴承用于转速较高的旋转机构。例如普通机床的主 轴后轴承、精密机床变速箱的轴承等。 5，4级轴承应用于转速较高和旋转精度也要求较高的机 械，如机床主轴、精密仪器和机械中使用的轴承。 2级轴承用于旋转精度和转速很高的机械，如坐标镗床 3/17/2019 7 主轴、高精度仪器和各种高精度磨床主轴所用的轴承。
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a）轴颈 b）外壳孔
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图8-4 滚动轴承与轴和轴承座孔的配合
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负载类型：
局部负载：作用于轴承上的合成径向负载与套圈相 对静止，即负载方向始终不变地作用在套圈滚道的 局部区域上。通常采用小间隙配合或过渡配合。 循环负载：作用于轴承上的合成径向负载与套圈相 对旋转，即合成径向负载顺次作用在套圈的整个圆 周上。通常采用过盈或较紧的过渡配合。 摆动负载：作用于轴承上的合成径向负载与所承载 的套圈在一定区域内相对摆动，即合成径向负载经 常变动地作用在套圈滚道的小于180°的部分圆周 上。
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１．滚动轴承配合制：
前面在讨论配合制时，谈到一般情况下，采用基孔 制，但若为标准件，则与之相配合的零件的配合性质 由标准件决定。就滚动轴承而言，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。