滚动轴承的公差与配合

第六章滚动轴承的公差与配合§6.1滚动轴承的互换性和公差等级作用：轴承是一种传动支承部件，它既可以用于支承旋转的轴，又可以减少轴与支承部件之间的摩擦力，广泛地用于机械传动中。分类：滑动轴承（铜轴瓦）：滚动轴承：按滚动体结构：球轴承、滚子轴承、滚针轴承按承受载荷形式：向心轴承、推力轴承、向心推力轴承１．轴承的作用及分类：一、概述2．滚动轴承的组成：滚动轴承由内圈、外圈、滚动体和保持架组成。3．滚动轴承的安装：外圈与箱体上的轴承座配合，内圈与旋转的轴颈配合。通常外圈与外壳孔固定不动；内圈与轴颈一起旋转。考虑到运动过程中轴会受热变形延伸，一端轴承应能够作轴向调节；调节好后应轴向锁紧。4．滚动轴承的结构特点：滚动轴承是一种标准件。轴承内圈内孔和外圈外圆柱面应具有完全互换性。滚动轴承的精度要求很高。5.对滚动轴承的使用要求必要的旋转精度合适的游隙6．有关滚动轴承的国标规定：滚动轴承的国家标准不仅规定了滚动轴承本身的尺寸公差、旋转精度（跳动公差等）、测量方法，还规定可与滚动轴承相配的箱体孔和轴颈的尺寸公差、形位公差和表面粗糙度。二．滚动轴承的公差等级及其应用由轴承的尺寸公差和旋转精度决定１．公差等级：滚动轴承按其基本尺寸的公差和旋转精度分为五级：2、4、5、6、0，其名称和代号由高到低分别为普通级/0、中级/6、/6x、较高级/5、高级/4及精密级/2（GB/T307.3-1996）。2、滚动轴承精度等级的选用：主要考虑以下几点：机器功能对轴承部件的旋转精度要求。一般这样选取〔具体参见教材P128表6—1）：0：用于旋转精度要求不高的一般机构中。6、5、4：用于旋转精度要求较高或转速较高的机构中。2：用于高精度、高转速的特别精密部件上。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，势必造成旋转的不平稳，产生振动和噪音。因此，转速高时，应选用精度高的轴承。§6.2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滚动轴承配合与外圈相配合的外壳孔部分应采用基轴制；与内圈相配合的轴颈部分应采用基孔制。一．滚动轴承内外径公差带任何尺寸的公差带由两个因素决定：公差带的大小和公差带的位置。滚动轴承的公差带也不例外，其公差带如图所示。轴承内外径公差带图：06（6x）54206（6x）542+0-+0-Dd轴承外径D的公差带轴承内径d的公差带一．滚动轴承内外径公差带一．滚动轴承内外径公差带轴承内、外径公差带的特点是：所有公差带都单向偏置在零线下方，即上偏差为0，下偏差为负值。二、与滚动轴承配合的轴颈和外壳孔的常用公差带二、与滚动轴承配合的轴颈和外壳孔的常用公差带二、与滚动轴承配合的轴颈和外壳孔的常用公差带§6.3选择滚动轴承与轴颈、外壳孔配合时应考虑的主要因素配合性质的选择：轴承配合性质的选择即是确定与轴承相配合的轴颈和轴承座孔的公差带。选择轴承配合性质的依据是：轴承内外圈所受的负载类型、轴承所受负载的大小、轴承的工作条件、与轴承相配合的孔和轴的材料和装卸要求等。一、轴承套圈相对于负荷方向的运转状态（负载类型）：套圈相对于负荷方向旋转：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。套圈相对于负荷方向固定：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。套圈相对于负荷方向摆动：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。负载类型示例：配合性质的选择：⑴套圈相对于负荷方向静止，配合应松些，一般选平均间隙较小的过渡配合或具有极小间隙的间隙配合⑵套圈相对于负荷方向旋转，配合应较紧一般选小过盈的配合或过盈概率大的过渡配合⑶套圈相对于负荷方向摆动，配合的松紧程度与⑵相同或松一些。二、负载的大小：轴承在负载的作用下，套圈会发生变形，使配合面受力不均匀，引起松动。因此，受重负载时配合应紧些，受轻负载时配合应松些。一般地，负载如下分类：轻负载：Pr≤0.07Cr正常负载：0.07Cr＜Pr≤0.15Cr重负载：Pr＞0.15Cr其中：Cr为轴承的径向额定动负载，数据可以从有关手册中查找。Pr径向当量动负荷三、游隙GB/T4604-1993轴承的径向游隙共分五组：2组，0组，3、4、5组。四、工作温度：轴承旋转时，套圈的温度经常高于相邻零件的温度。轴承的内圈可能因热胀而使配合变松；外圈会因热胀而使配合变紧。选择配合时应考虑温度的影响。§6.4轴颈和外壳孔精度的确定与滚动轴承相配合的孔、轴的公差等级与轴承的公差等级密切相关。一般与6、0轴承配合的轴，其公差等级多为IT5，IT6，箱体孔多为IT6，IT7等。具体见表6－3、6－4。一、轴颈和外壳孔公差带的确定二、形位公差及表面粗糙度的确定形状公差：主要是轴颈和箱体孔的表面圆柱度要求。位置公差：主要是轴肩端面的跳动公差。表面粗糙度：表面粗糙度值的高低直接影响着配合质量和连接强度，因此，凡是与轴承内、外圈配合的表面通常都对表面粗糙度提出较高的要求。具体选择参见附表6－1，6－2相应表格。三、滚动轴承配合选用示例及图样标注φ55j6φ100H71、在装配图上的标注：在装配图上，不用标注轴承的公差等级代号，只需标注与之相配合的轴承座及轴颈的公差等级代号。Φ100H7（）+0.0350A0.015A0.061.62+0.012Φ55j6（）-0.0070.040.01AA0.631.252、在零件图上的标注：在零件图上，应标注以下参数：A、尺寸公差B、形状公差C、位置公差D、表面粗糙度滚动轴承的选择：结构型式的选择：属于《机械零件》的范畴。主要对轴进行受力分析，确定轴承的类型（向心、推力、向心推力）、轴承的基本尺寸（内径、外径、轴承宽度）。轴承配合的精度计算：轴承是根据工况选用；与轴承相配合的轴颈、轴承座则需进行精度设计：包括配合性质的确定、形位公差的确定、表面粗糙度的确定等。这部分内容由互换性解决。