第7章滚动轴承精度设计

第7章

滚动轴承的互换性

一.概 述 二.滚动轴承的精度设计 三.滚动轴承配合的精度设计 四.滚动轴承配合选用示例 及图样标注

一、概

述

1.轴承的作用及分类 2.滚动轴承的组成

1.轴承的作用及分类：

作用：轴承是一种传动支承部件，它用于支承旋 转的轴，并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

2.滚动轴承的组成：

内圈 外圈 滚动体 保持架

二.滚动轴承的精度设计

1.滚动轴承的精度等级 2.滚动轴承的尺寸公差带

3.滚动轴承的基本尺寸及公差要求

1.滚动轴承的精度等级

GB/T307.3—1996《滚动轴承 通用技术规则》规 定，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： 向心轴承的精度等级为0 、 6 、5、4 、 2五级； 推力轴承的精度等级为0、6、5、4四级； 圆锥滚子轴承的精度等级为0 、6x 、5 、4四级； 精度依次由低到高， 0级最低， 2级最高。 仅向心轴承有2级，而其他类型的轴承则无2级。

0级轴承是普通级轴承，在各种机器上应用最 广。用于旋转精度要求不高的一般机器中。例 如，普通车床的变速、进给机构，汽车、拖拉 机的变速机构，减速器、普通电机、水泵、压 缩机的旋转机构等。 6(6x)级轴承为高级轴承，5级轴承为精密 级轴承，用于旋转精度要求较高或转速较快的 机械中。例如，普通车床主轴的前轴承多用5 级，后轴承多用6级。 4级和2级轴承称为超精密轴承，用于精密机床、 精密仪器、高速摄影机等高速精密机械。

2.滚动轴承内外径尺寸公差带图+

0-

0+ 0 -

6

5

4

2

轴承外径Dmp的公差带

D

0 d

6

5

4

2

轴承内径dmp的公差带

3.滚动轴承的基本尺寸及公差要求

基本尺寸：内径d、外径D和轴承宽度B。 轴承的配合尺寸：由于轴承内、外圈均为薄壁结构，制造和存放时易变 形，但在装配后能够得到矫正。GB/T307.1—1994规定： 在轴承内、外圈任一横截面内测得的最大与最小直径平均 值对公称直径的实际偏差分别在内、外径公差带内，就认 为合格。

外径： Dmp=(Dsmax+Dsmin)/2 内径： dmp=(dsmax+dsmin)/2 Dsmax、Dsmin 为加工后测得的最大、最小单一外径。 dsmax、dsmin 为加工后测得的最大、最小单一内径。

轴承公差带标注示例：+

已知轴承的基 本尺寸如图所示。 根据实际工况采用 6级向心轴承，试 画出轴承孔、轴公 差带图并标注有关 尺寸

。

0 -

es=0 ei=-0.013

+

φ90

0 -

ES=0

EI=-0.01

φ50

三.与滚动轴承配合的轴和孔 的精度设计

1.滚动轴承配合制 2.轴颈、轴承座配合公差等级的选择 3.配合性质的选择 4.形位公差及表面粗糙度的确定

1.滚动轴承配合制

滚动轴承是标准件，所以，轴承座孔与外圈 相配合采用基轴制；与内圈相配合的轴采用 基孔制。 轴承内圈与轴的配合是基孔制，但滚动轴承 内圈所有公差等级的公差带都在零线的下方 且上偏差为零。其主要原因是轴承配合的特 殊要求。在大多数情况下，轴承的内孔要随 轴一起转动，两者之间的配合必须有一定的 过盈。以防止它们之间有相对运动。

轴承内外径公差带图：+

0-

0+ 0 -

6

5

4

2

轴承外径Dmp的公差带

D

0 d

6

5

4

2

轴承内径dmp的公差带

轴承配合公差带

2.轴颈、壳体孔公差等级的选择

一般情况下选择使用0级轴承。 一般与0级、6级轴承配合的轴径公差等 级为IT6,壳体孔的公差等级为IT7。

3.配合性质的选择

轴承配合性质的选择即确定与轴承相配合 的轴颈和轴承座壳体孔的基本偏差代号。 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 与轴承相配合的壳体孔和轴颈的材料和装卸 要求等。