公差配合与测量技术 配套课件 作者 娄琳第八章.ppt

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1、第八章滚动轴承的公差与配合滚动轴承是机械制造业中应用极为广泛的一种标准部件。它的基本结构如图8-1所示，一般由外圈、内圈、滚动体和保持架组成；公称直径为d的轴承内圈与轴颈配合，公称外径为D的轴承外圈与外壳孔配合，属于典型的光滑圆柱连接；但由于它的结构特点和功能要求所决定，其公差配合与一般光滑圆柱联结要求不同。滚动轴承工作时要求转动平稳、旋转精度高、噪音小。为了保证滚动轴承的工作性能与使用寿命，除了轴承本身的制造精度外，还要正确选择轴和外壳孔与轴承的配合、传动轴和外壳孔的尺寸精度、形位精度以及表面粗糙度等。图8-1滚动轴承8

2、.1滚动轴承的精度等级及其应用8.1.1滚动轴承的精度等级8.1.1滚动轴承的精度等级滚动轴承的精度是按其外形尺寸公差和旋转精度分级的。外形尺寸公差是指成套轴承的内径、外径和宽度尺寸公差；旋转精度主要指轴承内、外圈的径向跳动，端面对滚道的跳动和端面对内孔的跳动等。国家标准GB/T307.3—1996《滚动轴承通用技术规则》规定向心轴承（圆锥滚子轴承除外）精度分为五级，即0、6、5、4、2，其中0级最低，依次升高，2级最高；圆锥滚子轴承精度分为0、6X、5、4四级；推力轴承分为0、6、5、4四级。轴承精度等级的选用P0级—通

3、常称为普通级。用于低、中速及旋转精度要求不高的一般旋转机构，它在机械中应用最广。例如，用于普通机床变速箱、进给箱的轴承，汽车、拖拉机变速箱的轴承，普通电动机、水泵、压缩机等旋转机构中的轴承等。P6级—用于转速较高、旋转精度要求较高的旋转机构。例如，用于普通机床的主轴、后轴承、精密机床变速箱的轴承等。P5,P4级—用于高速、高旋转精度要求的机构。例如，用于精密机床的主轴承，精密仪器仪表的主要轴承等。P2级—用于转速很高、旋转精度要求也很高的机构。例如，用于齿轮磨床、精密坐标镗床的主轴轴承，高精度仪器、仪表及其他高精度精密机械

4、的主要轴承。8.1.2滚动轴承内外径公差带及特点动轴承是标准部件，为了组织专业化生产，便于互换，轴承内圈内径与轴采用基孔制配合，外圈外径与外壳孔采用基轴制配合。作为基准孔和基准轴的滚动轴承内、外径公差带，由于考虑本身特点和使用要求，规定了不同于GB/T1800.3—1998《极限与配合》中任何等级的基准件（H、h）公差带。标准中规定，轴承外圈外径的单一平面平均直径Dmp的公差带的上偏差为零，如图8-2所示，与一般的基准轴公差带分布位置相同，数值不同（数值见表8-1）。轴承内圈内径单一平面平均直径dmp公差带的上偏差也为零（

5、如图8-2所示），与一般基准孔的公差带分布位置相反，数值也不同（数值见表8-1）。这主要考虑轴承配合的特殊需要。因为在多数情况下，轴承内圈随轴一起旋转，两者之间配合必须有一定的过盈，但过盈量又不宜过大，以保证拆卸方便，防止内圈应力过大产生较大的变形，影响轴承内部的游隙。将轴承内径公差带偏置在零线下侧，即上偏差为零，下偏差为负值。当其与GB/T1800.3—1998《极限与配合》中的任何基本偏差组成配合时，其配合性质将有不同程度的变紧，以满足轴承配合的需要。图8-2轴承内、外径公差带8.2滚动轴承与轴和外壳孔的配合8.2.1

6、轴和外壳孔的公差带8.2.1轴和外壳孔的公差带国家标准GB/T275—1993对与p0级和p6级轴承配合的轴颈公差带规定了17种，对外壳孔的公差带规定了16种，如图8-3所示。这些公差带分别选自GB/T1800.3—1998中规定的轴公差带和孔公差带。图8-3轴承与轴和外壳孔的配合8.2.2滚动轴承与轴和外壳孔配合的选择正确地选择与滚动轴承的配合，对保证机器正常运转，充分发挥其承载能力，延长使用寿命，都有很重要的关系。配合的选择就是如何确定与轴承相配合的轴颈和外壳孔的公差带。选择时主要依据下列因素。1．轴承套圈相对于负荷的

7、类型（1）套圈相对于负荷方向固定—定向负荷径向负荷始终作用在套圈滚道的局部区域，如图8-4（a）所示不旋转的外圈和图8-4（b）不旋转的内圈均受到一个方向一定的径向负荷F0的作用。（2）套圈相对于负荷方向旋转—旋转负荷作用于轴承上的合成径向负荷与套圈相对旋转，并依次作用在该套圈的整个圆周滚道上。如图8-4（a）所示旋转的内圈和图8-4（b）旋转的外圈均受到一个作用位置依次改变的径向负荷F0的作用。（3）套圈相对于负荷方向摆动—摆动负荷大小和方向按一定规律变化的径向负荷作用在套圈的部分滚道上，如图8-4（c）所示不旋转的外圈

8、和图8-4（d）不旋转的内圈均受到定向负荷F0和较小的旋转负荷F1的同时作用，两者的合成负荷在A～B区域内摆动。图8-4轴承套圈承受负荷的类型通常受定向负荷的套圈其配合应选稍松一些，让套圈在工作中偶尔产生少许转位，从而改变受力状态，使滚道磨损均匀，延长轴承使用寿命。受旋转负荷的套圈其配合应选紧一些，以防