第７章滾動軸承的互換性

一．概述二．滾動軸承的精度設計三．滾動軸承配合的精度設計四．滾動軸承配合選用示例及圖樣標注1PPT課件

一、概述

１．軸承的作用及分類2．滾動軸承的組成3．滾動軸承的安裝形式4．有關滾動軸承的國標規定2PPT課件作用：軸承是一種傳動支承部件，它用于支承旋轉的軸，并減少軸與支承部件之間的摩擦力，廣泛地用于機械傳動中。分類：

滑動軸承（銅軸瓦）：滾動軸承：按滾動體結構：球軸承、滾子軸承、滾針軸承按承受載荷形式：向心軸承、推力軸承、向心推力軸承

１．軸承的作用及分類：

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2．滾動軸承的組成：

內圈外圈滾動體保持架4PPT課件

3．滾動軸承的安裝形式：

外圈與箱體上的軸承座配合。內圈與旋轉的軸頸配合。

通常外圈固定不動—因而外圈與軸承座為過盈配合；內圈隨軸一起旋轉—內圈與軸也為過盈配合。

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４．有關滾動軸承的國標規定：

滾動軸承的國家標準不僅規定了滾動軸承本身的尺寸公差、旋轉精度（跳動公差等）、測量方法，還規定可與滾動軸承配合的外殼孔和軸頸的尺寸公差、配合、形位公差和表面粗糙度。GB/T307.1—1994《滾動軸承向心軸承公差》GB/T307.3—1996《滾動軸承通用技術規則》GB/T275—1993《滾動軸承與軸和外殼的配合》6PPT課件二．滾動軸承的精度設計

１．滾動軸承的精度等級２．滾動軸承的尺寸公差帶

３．滾動軸承的基本尺寸及公差要求４、滾動軸承精度等級的選擇５、滾動軸承的選擇7PPT課件

１．精度等級

GB/T307.3—1996《滾動軸承通用技術規則》規定，滾動軸承按其內外圈基本尺寸的公差和旋轉精度分為五級：向心軸承的精度等級為0、6、5、4、2五級；推力軸承的精度等級為0、6、5、4四級；圓錐滾子軸承的精度等級為0、6x、5、4四級；精度依次由低到高，0級最低，2級最高。僅向心軸承有2級，而其他類型的軸承則無2級。8PPT課件0級軸承是普通級軸承，在各種機器上應用最廣。用于旋轉精度要求不高的一般機器中。例如，普通車床的變速、進給機構，汽車、拖拉機的變速機構，減速器、普通電機、水泵、壓縮機的旋轉機構等。6（6x）級軸承為高級軸承，５級軸承為精密級軸承，用于旋轉精度要求較高或轉速較快的機械中。例如，普通車床主軸的前軸承多用5級，后軸承多用6級。4級和2級軸承稱為超精密軸承，用于精密機床、精密儀器、高速攝影機等高速精密機械。9PPT課件

２．公差帶

任何尺寸的公差帶都由兩個因素決定：公差帶的寬窄和公差帶的位置。滾動軸承的公差帶也不例外，其公差帶如圖所示。軸承內、外徑公差帶的特點是：所有公差帶都單向偏置在零線下方，即上偏差為0，下偏差為負值。10PPT課件

軸承內外徑公差帶圖：0654206542+0-+0-Dd軸承外徑Dmp的公差帶軸承內徑dmp的公差帶11PPT課件３．滾動軸承的基本尺寸及公差要求

基本尺寸：滾動軸承的基本尺寸是指滾動軸承的內徑d、外徑D和軸承寬度B。軸承的配合尺寸：由于軸承內、外圈均為薄壁結構，制造和存放時易變形，但在裝配后能夠得到矯正。GB/T307.1—1994規定：在軸承內、外圈任一橫截面內測得的最大與最小直徑平均值對公稱直徑的實際偏差分別在內、外徑公差帶內，就認為合格。外徑：

Dmp=（Dsmax+Dsmin）/2內徑：

dmp=（dsmax+dsmin）/2Dsmax、Dsmin為加工后測得的最大、最小單一外徑。dsmax、dsmin為加工后測得的最大、最小單一內徑。12PPT課件+0-+0-φ90φ50

已知軸承的基本尺寸如圖所示。根據實際工況采用6級向心軸承，試畫出軸承孔、軸公差帶圖并標注有關尺寸。es=0ES=0ei=-0.013EI=-0.01軸承公差帶標注示例：13PPT課件

４、滾動軸承精度等級的選擇

機器功能對軸承部件的旋轉精度要求：0：用于旋轉精度要求不高的一般機構中。6、5、4：用于旋轉精度要求較高或轉速較高的機構中。2：用于高精度、高轉速的特別精密部件上。轉速的高低：轉速高時，由于與軸承配合的旋轉軸或孔可能隨軸承的跳動而跳動，勢必造成旋轉的不平穩，產生振動和噪音。因此，轉速高時，應選用精度高的軸承。

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5、滾動軸承的選擇結構型式的選擇：屬于《機械零件》課程的范疇。主要通過對軸進行受力分析，確定軸承的類型（向心、推力、向心推力）、軸承的基本尺寸（內徑、外徑、軸承寬度）。15PPT課件三．與滾動軸承配合的軸和孔

的精度設計

１．滾動軸承配合制２．軸頸、軸承座配合公差等級的選擇３．配合性質的選擇４．形位公差及表面粗糙度的確定16PPT課件

１．滾動軸承配合制

滾動軸承是標準件，所以，軸承座孔與外圈相配合采用基軸制；與內圈相配合的軸采用基孔制。軸承內圈與軸的配合是基孔制，但滾動軸承內圈所有公差等級的公差帶都在零線的下方且上偏差為零。其主要原因是軸承配合的特殊要求。在大多數情況下，軸承的內孔要隨軸一起轉動，兩者之間的配合必須有一定的過盈。以防止它們之間有相對運動。17PPT課件

軸承內外徑公差帶圖：0654206542+0-+0-Dd軸承外徑Dmp的公差帶軸承內徑dmp的公差帶18PPT課件軸承配合公差帶19PPT課件２．軸頸、殼體孔公差等級的選擇

與軸承的公差等級及與滾動軸承相配合的孔、軸的公差等級密切相關。一般與6、0軸承配合，軸的公差等級多為IT5~IT7，殼體孔的公差等級多為IT6~IT8等。20PPT課件

３．配合性質的選擇

軸承配合性質的選擇即確定與軸承相配合的軸頸和軸承座殼體孔的基本偏差代號。選擇軸承配合性質的依據是：軸承內外圈所受的負載類型、軸承所受負載的大小、軸承的工作條件、與軸承相配合的殼體孔和軸頸的材料和裝卸要求等。21PPT課件

負載類型：

局部負載：軸承運轉時，作用于套圈上的合成徑向負荷始終不變地作用在套圈滾道的局部區域上。循環負載：軸承運轉時，作用于套圈上的合成徑向負荷與套圈相對旋轉，并依次作用在套圈的整個圓周滾道上。擺動負載：作用于軸承上的合成徑向負荷在套圈的部分滾道上相對擺動，即合成徑向負荷經常變動地作用在套圈滾道的小于180°的部分圓周上。22PPT課件局部負載：軸承運轉時，作用于套圈上的合成徑向負載始終不變地作用在套圈滾道的局部區域上。通常采用小間隙配合或過渡配合。23PPT課件

循環負載：軸承運轉時，作用于套圈上的合成徑向負載與套圈相對旋轉，并依次作用在套圈的整個圓周滾道上。

通常采用過盈或較緊的過渡配合。

24PPT課件擺動負載：作用于軸承上合成徑向負荷在套圈的部分滾道上相對擺動。

松緊程度一般與受循環負荷的配合相同或稍松些。25PPT課件

負載的大小：

軸承在負載的作用下，套圈會發生變形，使配合面受力不均勻，引起松動。因此，受重負載時配合應緊些，受輕負載時配合應松些。負載分類：輕負載：

P≤0.07C正常負載：0.07C＜P≤0.15C重負載：

P＞0.15C

其中：P—當量徑向負荷C—軸承的額定負載數據可以從有關手冊中查到。26PPT課件４．形位公差及表面粗糙度的確定

為了保證軸承的正常運轉，除了正確地選擇軸承與軸頸及殼體孔的公差等級及配合外，還應對軸頸和殼體孔的形位公差及表面粗糙度提出要求。形狀公差：軸、孔的圓柱度公差、包容要求。位置公差：軸肩、孔肩的端面圓跳動公差。表面粗糙度：表面粗糙度值的高低直接影響著配合質量和連接強度，因此，凡是與軸承內、外圈配合的表面通常都對表面粗糙度提出較高的要求。具體選擇見教材有關表。27PPT課件

四．滾動軸承配合選用

示例及圖樣標注

1、在裝配圖上的標注2、在零件圖上的標注28PPT課件φ55j6φ100H71、在裝配圖上的標注國標規定，在裝配圖上：1、不標注軸承的公差帶代號；2、只標注與之相配合的軸承座及軸頸的公差帶代號