滚动轴承的精度设计备课讲稿.ppt

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1、滚动轴承的精度设计9-1概述滚动轴承的组成和类型9-1概述滚动轴承的安装及标注轴承在机器中属于支承零件，内圈与轴相配合，随轴一起旋转，以传递扭矩和运动；外圈安装在外壳孔中，起支承作用，见图9.2a)。因此内圈的内径（d）和外圈的外径（D），是滚动轴承与结合件配合的基本尺寸。由于滚动轴承是标准件，在装配图上只需标出轴颈和外壳孔的公差带代号，见图9.2b)、c）。9-1概述滚动轴承的精度等级及应用滚动轴承的精度是指滚动轴承主要尺寸的公差值及旋转精度。根据滚动轴承的结构尺寸、公差等级和技术性能等产品特征，国家标准GB/T307.3-2005《滚动轴承通用技术规定》将

2、其按精度等级分为0、6（6X）、5、4和2五个等级。从0级到2级，精度依次增高。0级为普通精度，在机械制造中应用最广，适用于旋转精度要求不高的一般机械中。如卧式车床进给箱、汽车和拖拉机的变速机构和普通电动机、水泵、压缩机、汽轮机中的旋转机构等。除0级以外的都称为高精度轴承。主要用于旋转速度高或旋转精度要求高的场合。9-1概述滚动轴承的精度等级及应用滚动轴承的旋转精度是指轴承的内外圈的径向跳动、内外圈端面对滚道的跳动、内圈基准端面对内孔的跳动、外径表面的母线对基准端面的倾斜度的变动量等。旋转滚动轴承的精度等级主要考虑以下两个方面：一是根据机器的功能对轴承部件的旋

3、转精度要求（例如当机床主轴的径向跳动要求为0.01mm时，多选5级轴承，若径向跳动要求为0.001~0.005mm时，多选4级轴承）；二是转速的高低，转速高时，由于与轴承配合的旋转轴或孔可能随轴承的跳动而跳动，势必造成旋转不平稳，产生振动和噪声，因此，转速高时，应选择精度高的轴承。9-1概述滚动轴承内径与外径公差带由于滚动轴承是标准部件，使用时不能再进行附加加工。因此，轴承内圈与轴颈采用基轴制配合，外圈与外壳孔采用基孔制配合。以便实现完全互换法。9-2滚动轴承配合的选择轴和外壳孔公差带的选用正确地选用轴和外壳孔的公差带，对于充分发挥轴承的技术性能和保证机构的运

4、转质量、使用寿命有着极其重要的意义。影响轴和外壳孔公差带的因素较多，如轴承的工作条件（负荷类型、大小、工作温度、旋转精度、轴向游隙），配合零件的结构、材料及安装与拆卸的要求等。一般根据轴承所承受的负荷类型和大小来确定。（1）负荷类型作用在轴承上的合成径向负荷，是由定向负荷和转转负荷合成的。若合成径向负荷的作用方向是固定不变的，称为定向负荷（如皮带的拉力、齿轮的传递力），若合成径向负荷的作用方向是随套圈（内圈和外圈）一起旋转的，则称为旋转负荷（如镗孔时的切削力）。9-2滚动轴承配合的选择轴和外壳孔公差带的选用正确地选用轴和外壳孔的公差带，对于充分发挥轴承的技术性

5、能和保证机构的运转质量、使用寿命有着极其重要的意义。影响轴和外壳孔公差带的因素较多，如轴承的工作条件（负荷类型、大小、工作温度、旋转精度、轴向游隙），配合零件的结构、材料及安装与拆卸的要求等。一般根据轴承所承受的负荷类型和大小来确定。9-2滚动轴承配合的选择轴和外壳孔公差带的选用负荷类型作用在轴承上的合成径向负荷，是由定向负荷和转转负荷合成的。1）局部负荷：轴承运转时，作用在轴承上的合成径向负荷与套圈相对静止，即合成径向负荷始终不变地作用在套圈滚道的某一局部区域，该套圈所承受的这种负荷称为局部负荷。如图9.5a）所示的不旋转的外圈和9.5b）所示的不旋转的内圈

6、，均受到一个方向始终不变的负荷Fr作用，前者称为固定的外圈负荷，后者称为固定的内圈负荷。其特点是只有套圈的局部滚道受到负荷的作用。这种情况下，套圈局部滚道容易产生磨损。9-2滚动轴承配合的选择轴和外壳孔公差带的选用负荷类型2）循环负荷：轴承运转时，作用在轴承上的合成径向负荷与套圈相对旋转，依次作用在套圈的整个圆周滚道上。该套圈所承受的这种负荷称为循环负荷。如图9.5a）和图9.5c）所示的旋转的内圈、图9.5b）和图9.5d）所示的旋转的外圈，前者称为旋转的内圈负荷，后者称为旋转的外圈负荷。其特点是套圈受到周期性负荷的作用，套圈滚道产生均匀磨损。9-2滚动轴承

7、配合的选择轴和外壳孔公差带的选用负荷类型3）摆动负荷：轴承运转时，作用在轴承上的合成径向负荷在套圈滚道的一定区域内相对摆动，作用在该滚道的部分滚道上。如图9.5c）的外圈和图9.5d）的内圈所承受的径向负荷都是摆动负荷。轴承套圈同时受到定向负荷和旋转负荷的作用，两者的合成负荷将由小到大、再由大到小地周期性地变化。如图9.6所示，当Fr＞Fc时，合成负荷在AB区域摆动，此时固定套圈承受摆动负荷，旋转套圈承受旋转负荷；当Fr＜Fc时，合成负荷在整个圆周内变动，此时固定套圈承受旋转负荷，旋转套圈承受摆动负荷。9-2滚动轴承配合的选择轴和外壳孔公差带的选用负荷类型轴承

8、套圈承受的负荷类型不同，选择轴承配合的