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1、第8章 滚动轴承的公差与配合第1页，共23页，编辑于2022年，星期一n作用作用：轴承是一种传动支承传动支承部件，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。n分类分类：n滑动轴承（铜轴瓦）：n滚动轴承：n按滚动体结构：球轴承、滚子轴承、滚针轴承n按承受载荷形式：向心轴承、推力轴承、向心推力轴承概述概述轴承的作用及分类：轴承的作用及分类：第2页，共23页，编辑于2022年，星期一2滚动轴承的组成滚动轴承的组成：n滚动轴承由内圈、外圈、滚动体和保持架四部分组成。n主要尺寸：n外径（D）n内径（d）n支撑宽度（B）B第3页，共23页，编辑于2022年，星期一
2、3滚动轴承的安装形式：滚动轴承的安装形式：n外圈与箱体上的轴承座配合，内圈与旋转的轴颈配合。n通常外圈固定不动因而外圈与轴承座为过盈配合；内圈随轴一起旋转内圈与轴也为过盈配合。n 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。第4页，共23页，编辑于2022年，星期一4滚动轴承的结构特点：滚动轴承的结构特点：n滚动轴承是一种标准件。n有内外两种互换性。n滚动轴承的精度要求很高。尺寸精度：保证合适的游隙，增长轴承的寿命。形位精度：主要控制两个方面 径向跳动：减少振动与噪声的影响 端面跳动：保证合适的轴向窜动第5页，共23页，编辑于2022年，星期一5有关滚动轴承
3、的国标规定有关滚动轴承的国标规定n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。第6页，共23页，编辑于2022年，星期一1 滚动轴承的互换性与公差等级滚动轴承的互换性与公差等级一、滚动轴承的互换性1、完全互换性内圈内孔与外圈外圆柱面（便于安装、更换）2、不完全互换性 某些特定部位，如滚动体与支架 （经济性）第7页，共23页，编辑于2022年，星期一满足的两项要求：n必要的旋转精度n轴承工作时其内外圈和端面的跳动会引起机件运动不平稳，从而引起振动和噪声，因此应控制在允许的范围内。n合适
4、的游隙n游隙过大：引起振动，噪声，转轴较大的径向跳动和轴向窜动n游隙过小：增加轴承摩擦发热，降低寿命，接触应力大。第8页，共23页，编辑于2022年，星期一二公差等级二公差等级n滚动轴承按其内外圈基本尺寸的公差和旋转精度分为五级：其名称和代号由低到高分别为普通级/0、中级/6、6x、较 高 级/5、高 级/4及 精 密 级/2（GB/T 307-1996）。n凡属普通级的轴承，一般在轴承型号上不标注公差等级代号。第9页，共23页，编辑于2022年，星期一2滚动轴承内、外径及相配轴颈、外壳孔滚动轴承内、外径及相配轴颈、外壳孔的公差带的公差带 一、滚动轴承内外径公差带的特点一、滚动轴承内外径公差带
5、的特点轴轴承承内内、外外径径公公差差带带的的特特点点是是：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。1、基准制外圈与外壳孔配合采用基轴制（h）内圈与轴颈的配合采用基孔制，但基准孔公差带下移，也相当于是（h）。第10页，共23页，编辑于2022年，星期一轴承内外径公差带图：06(6x)54206(6x)542+0-+0-Dd轴承外径Dmp的公差带轴承内径dmp的公差带第11页，共23页，编辑于2022年，星期一2、配合尺寸因为是薄壁件，采用内外圈的平均值。3、公差带 外圈相当于h，内圈也相当于h目的：产生多种轻过盈配合目的：产生多种轻过盈配合4、标注在装配图的标注中，因为外圈和
6、内圈偏差代号已定，且基本偏差含义不同，故只标注配合孔和轴颈代号。例：对于50H7/f6，由于含义不同只标注50f6第12页，共23页，编辑于2022年，星期一二、与滚动轴承配合的轴颈和外壳孔的常用公差带n见书P131图6-4、6-5内圈与轴颈的配合有17种（轻过盈增加）外圈与外壳孔的配合有16种第13页，共23页，编辑于2022年，星期一轴承配合公差带第14页，共23页，编辑于2022年，星期一3选择滚动轴承与轴颈、外壳孔的配合时应考选择滚动轴承与轴颈、外壳孔的配合时应考虑的主要因素虑的主要因素n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的基本偏差代号。n选择轴承配合性质的依据是：轴
7、承内外圈所受的负负载载类类型型、轴承所受负负载载的的大大小小、轴承的工工作作条条件件、与轴承相配合的孔和轴的材料和装卸要求材料和装卸要求等。n定向负荷带轮的拉力或齿轮的作用力等n旋转负荷机件的离心力等第15页，共23页，编辑于2022年，星期一一、负载类型：n局部负载：局部负载：作用于轴承上的合成径向负载径向负载与套圈相对静止，即负载方向始终不变地作用在套圈滚道的局部区域区域上。通常采用小间隙配合或过渡配合。n循环负载：循环负载：作用于轴承上的合成径向负载与套圈相对旋转，即合成径向负载顺次作用在套圈的整个圆圆圆圆周周周周上。通常采用过盈或较紧的过渡配合。n摆动负载：摆动负载：作用于轴承上的合成
8、径向负载与所承载的套圈在一定区域内相对摆动，即合成径向负载经常变动地作用在套圈滚道的小于180的部分圆周圆周圆周圆周上。第16页，共23页，编辑于2022年，星期一负载类型示例：第17页，共23页，编辑于2022年，星期一二、负载的大小：n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：n轻负载：P0.07Cn正常负载：0.07CP0.15Cn重负载：P0.15C 其中：C为轴承的额定负载，数据可以从有关手册中查找。第18页，共23页，编辑于2022年，星期一三、工作温度：n轴承旋转时，套圈的温度经常高于
9、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。第19页，共23页，编辑于2022年，星期一四、旋转精度和旋转速度：n当对轴承有较高旋转精度要求时，为消除弹性变形和振动的影响，应避免采用带间隙的配合，但也不能太紧。轴承转速越高，应选用愈紧的配合。具体选用时参见教材P138相应表格。第20页，共23页，编辑于2022年，星期一 与滚动轴承配合的轴颈和外壳孔与滚动轴承配合的轴颈和外壳孔的精度的确定的精度的确定n为了保证轴承的正常运转，除了正确地选择轴承与轴颈及箱体孔的公差等级及配合外，还应对轴颈和箱体孔的形位公差及表面粗糙度提出要求。n形状公
10、差：形状公差：主要是轴颈和箱体孔的表面圆柱度圆柱度圆柱度圆柱度要求。n位置公差：位置公差：主要是轴肩端面的跳动公差跳动公差跳动公差跳动公差。n表面粗糙度：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、外圈配合的表面与轴承内、外圈配合的表面与轴承内、外圈配合的表面与轴承内、外圈配合的表面通常都对表面粗糙度提出较高的要求。具体选择参见教材P263相应表格。第21页，共23页，编辑于2022年，星期一55j6100H71、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。第22页，共23页，编辑于2022年，星期一100H7（）+0.0350A0.015 A0.061.62+0.01255j6（）-0.0070.040.01 AA0.631.252、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、表面粗糙度第23页，共23页，编辑于2022年，星期一