滚动轴承的互换性和公差等级
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第六章 滚动轴承的公差与配合
学 习 指 导 本章学习目的是掌握滚动轴承的公差与配合标准，为 合理选用滚动轴承的配合打下基础。学习要求是根据滚 动轴承作为标准件的特点，理解滚动轴承内圈与轴颈采 用基孔制配合、外圈与外壳孔采用基轴制配合的依据。 根据滚动轴承的使用要求理解滚动轴承旋转精度和游隙 的概念。了解滚动轴承的公差等级由轴承的尺寸公差和 旋转精度决定。掌握滚动轴承公差等级的划分，了解各 个公差等级的滚动轴承的应用。掌握滚动轴承内、外圈 公差带的特点。了解与滚动轴承配合的轴颈及外壳孔的 常用公差带。初步掌握如何选用滚动轴承与轴颈及外壳 孔的配合。学会轴颈及外壳孔形位公差与表面粗糙度轮 廓幅度参数及其数值的选用。
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
如图6-5（a）－ （d）
(2) 轴承套圈相对于负荷方向旋转
Fr
Fr
a)
b)
图6-5 轴承套圈相对于负荷方向的运转状态
Fc Fr
Fc Fr
c)
d)
图6-5 轴承套圈相对于负荷方向的运转状态
(3) 轴承套圈 相对于负荷方 向摆动
4.轴承工作时的微量
5.轴承工作时的温度轴向移动
6.其他因素
二、 与滚动轴承配合的轴颈和外壳 孔的公差等级的确定
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。
3．单一平面平均内径偏差：单一平面平均内径与公称直径 （用d表示）的差，用Δdmp表示。
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 D + 2 d 0 5 4 0 6(6x)
5
4
2
0
6(6x)
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 上 偏 差 下 偏 差 上 偏 差 下 偏 差
0
6
5
极限偏差/μ m 上 偏 差 下 偏 差 上 偏 差
4
2
下 偏 差
上 偏 差
下 偏 差
内圈
18 30
30 50
0 0
－10 －12
0 0
－8 －10
0 0
－6 －8
h8
内圈公差带
图6-3 与滚动轴承配合的轴颈的常用公差带
G7 H8 H7 + 0 D H6 JS7 JS6 J7 J6
外圈公差带
K6 K 7 M6 M7 N6 N7 P6 P7
图6-4 与滚动轴承配合的外壳孔的常用公差带
第三节 滚动轴承与轴颈、 外壳孔配合选用
一、选择滚动轴承与轴颈、外壳孔配合 时应考虑的主要因素
第一节 滚动轴承的互换性和公差等级
一、 滚动轴承的互换性
外圈 内圈
T C α
T
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
d) 推力轴承
图6-1 滚动轴承的类型
二、 滚动轴承的公差等级及其应用
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。
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。
0组径向游隙值适用于一般的运转条件、常规温 度及常用的过盈配合，对于采用较紧配合、内外圈 温差较大、需要降低摩擦力矩及深沟球轴承承受较 大轴向载荷或需改善调心性能的工况，宜采取3、4、 5组游隙值。
0 0
－5 －6
0 0
－2.5 －2.5
Δd mp
外圈 ΔD mp
50 80
80 120
0 0
－13 －15
0 0
－11 －13
0 0
－9 －10
0 0
－7 －8
0 0
－4 －5
二、与滚动轴承配合的轴颈和外壳 孔的常用公差带
r6 p6 n6 k6 m5 m6
k5 + 0 g5 g6 d h7 js6 js5 h6 h5 j6 j5
2．各个公差等级的滚动轴承的应用
第二节 滚动轴承内、外径及 相配轴颈、外壳孔的公差带
一、 滚动轴承内、外径公差带的特点
1．单一平面平均内径：在轴承内圈任一横截面内测得的内圈 内径的最大与最小直径的平均值，用dmp表示。 2．单一平面平均外径：在轴承外圈任一横截面内测得的外 圈外径的最大与最小直径的平均值，用Dmp表示。
（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。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，与k、 m、n的轴形成的是过盈配合。 （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，见表6-10，具体选择 可参见表6-4～表6-7。
当大小和 方向按一定规律 变化的径向负荷 依次往复地作用 在套圈滚道的一 段区域上时，这 就表示该套圈相 对于负荷方向摆 动。
Fc
Fc
A
F
B Fr
F
F
F
F
图6-6 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Βιβλιοθήκη Baidu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。 （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。
学 习 指 导 本章学习目的是掌握滚动轴承的公差与配合标准，为 合理选用滚动轴承的配合打下基础。学习要求是根据滚 动轴承作为标准件的特点，理解滚动轴承内圈与轴颈采 用基孔制配合、外圈与外壳孔采用基轴制配合的依据。 根据滚动轴承的使用要求理解滚动轴承旋转精度和游隙 的概念。了解滚动轴承的公差等级由轴承的尺寸公差和 旋转精度决定。掌握滚动轴承公差等级的划分，了解各 个公差等级的滚动轴承的应用。掌握滚动轴承内、外圈 公差带的特点。了解与滚动轴承配合的轴颈及外壳孔的 常用公差带。初步掌握如何选用滚动轴承与轴颈及外壳 孔的配合。学会轴颈及外壳孔形位公差与表面粗糙度轮 廓幅度参数及其数值的选用。
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
如图6-5（a）－ （d）
(2) 轴承套圈相对于负荷方向旋转
Fr
Fr
a)
b)
图6-5 轴承套圈相对于负荷方向的运转状态
Fc Fr
Fc Fr
c)
d)
图6-5 轴承套圈相对于负荷方向的运转状态
(3) 轴承套圈 相对于负荷方 向摆动
4.轴承工作时的微量
5.轴承工作时的温度轴向移动
6.其他因素
二、 与滚动轴承配合的轴颈和外壳 孔的公差等级的确定
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。
3．单一平面平均内径偏差：单一平面平均内径与公称直径 （用d表示）的差，用Δdmp表示。
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 D + 2 d 0 5 4 0 6(6x)
5
4
2
0
6(6x)
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 上 偏 差 下 偏 差 上 偏 差 下 偏 差
0
6
5
极限偏差/μ m 上 偏 差 下 偏 差 上 偏 差
4
2
下 偏 差
上 偏 差
下 偏 差
内圈
18 30
30 50
0 0
－10 －12
0 0
－8 －10
0 0
－6 －8
h8
内圈公差带
图6-3 与滚动轴承配合的轴颈的常用公差带
G7 H8 H7 + 0 D H6 JS7 JS6 J7 J6
外圈公差带
K6 K 7 M6 M7 N6 N7 P6 P7
图6-4 与滚动轴承配合的外壳孔的常用公差带
第三节 滚动轴承与轴颈、 外壳孔配合选用
一、选择滚动轴承与轴颈、外壳孔配合 时应考虑的主要因素
第一节 滚动轴承的互换性和公差等级
一、 滚动轴承的互换性
外圈 内圈
T C α
T
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
d) 推力轴承
图6-1 滚动轴承的类型
二、 滚动轴承的公差等级及其应用
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。
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。
0组径向游隙值适用于一般的运转条件、常规温 度及常用的过盈配合，对于采用较紧配合、内外圈 温差较大、需要降低摩擦力矩及深沟球轴承承受较 大轴向载荷或需改善调心性能的工况，宜采取3、4、 5组游隙值。
0 0
－5 －6
0 0
－2.5 －2.5
Δd mp
外圈 ΔD mp
50 80
80 120
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－13 －15
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－11 －13
0 0
－9 －10
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－7 －8
0 0
－4 －5
二、与滚动轴承配合的轴颈和外壳 孔的常用公差带
r6 p6 n6 k6 m5 m6
k5 + 0 g5 g6 d h7 js6 js5 h6 h5 j6 j5
2．各个公差等级的滚动轴承的应用
第二节 滚动轴承内、外径及 相配轴颈、外壳孔的公差带
一、 滚动轴承内、外径公差带的特点
1．单一平面平均内径：在轴承内圈任一横截面内测得的内圈 内径的最大与最小直径的平均值，用dmp表示。 2．单一平面平均外径：在轴承外圈任一横截面内测得的外 圈外径的最大与最小直径的平均值，用Dmp表示。
（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。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，与k、 m、n的轴形成的是过盈配合。 （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，见表6-10，具体选择 可参见表6-4～表6-7。
当大小和 方向按一定规律 变化的径向负荷 依次往复地作用 在套圈滚道的一 段区域上时，这 就表示该套圈相 对于负荷方向摆 动。
Fc
Fc
A
F
B Fr
F
F
F
F
图6-6 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Βιβλιοθήκη Baidu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。 （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。