第六章-滚动轴承
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第六章滚动轴承的公差与配合全解
（2） 当套圈相对负荷方向旋转时。该套圈与轴颈或外壳孔的配合应较紧，一般选用过盈小的过盈配合 或过盈概率大的过渡配合。必要时，过盈量的大小可以通过计算确定。
（3） 当套圈相对于负荷方向摆动时，该套圈与轴颈或外壳孔的配合的松紧程度，一般与套圈相对于负 荷方向旋转时选用的配合相同，或稍松一些。
2. 径向负荷的大小 轴承与轴颈或外壳孔配合的选择，应依据所承受载荷的性质（轻、正常、重负荷）依次越来越紧。
4．单一平面平均外径偏差：单一平面平均外径与公称直径（用D表示）的差，用ΔDmp表示。
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图6-2 滚动轴承单一平面平均内dmp、外径Dmp的公差带
表6-2部分向心轴承Δd mp和ΔD mp的极限值
公差等级 基本尺寸/mm
大于
到
0
上下 偏偏 差差
5.其他因素
Байду номын сангаас 小结
（1）滚动轴承的公差等级由高到低分为2、4、5、6（6x）、0 ，其中0级精度最低，称为普通及，应 用最广。
（2）滚动轴承与轴颈和壳体孔配合的配合尺寸公差带的特点 滚动轴承单一平面平均内、外径（ dmp、Dmp）是滚动轴承内、外圈分别与轴颈和壳体孔配合
的配合尺寸，它们的公差带均在零线下方，且上偏差均为零（见图6-2）。 （3）与滚动轴承相配合的轴颈和壳体孔的公差带是从《极限与配合》标准中选出的，见图6-3、图6-4。
第六章滚动轴承的公差与配合全解
1
第一节 滚动轴承的互换性和公差等级
D d D d D d H
一、 滚动轴承的互换性
（3） 当套圈相对于负荷方向摆动时，该套圈与轴颈或外壳孔的配合的松紧程度，一般与套圈相对于负 荷方向旋转时选用的配合相同，或稍松一些。
2. 径向负荷的大小 轴承与轴颈或外壳孔配合的选择，应依据所承受载荷的性质（轻、正常、重负荷）依次越来越紧。
4．单一平面平均外径偏差：单一平面平均外径与公称直径（用D表示）的差，用ΔDmp表示。
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图6-2 滚动轴承单一平面平均内dmp、外径Dmp的公差带
表6-2部分向心轴承Δd mp和ΔD mp的极限值
公差等级 基本尺寸/mm
大于
到
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上下 偏偏 差差
5.其他因素
Байду номын сангаас 小结
（1）滚动轴承的公差等级由高到低分为2、4、5、6（6x）、0 ，其中0级精度最低，称为普通及，应 用最广。
（2）滚动轴承与轴颈和壳体孔配合的配合尺寸公差带的特点 滚动轴承单一平面平均内、外径（ dmp、Dmp）是滚动轴承内、外圈分别与轴颈和壳体孔配合
的配合尺寸，它们的公差带均在零线下方，且上偏差均为零（见图6-2）。 （3）与滚动轴承相配合的轴颈和壳体孔的公差带是从《极限与配合》标准中选出的，见图6-3、图6-4。
第六章滚动轴承的公差与配合全解
1
第一节 滚动轴承的互换性和公差等级
D d D d D d H
一、 滚动轴承的互换性
第六章滚动轴承的公差与配合
d mp 1 29 .998 30 0 .002 mm ，在 0 ~ 10 m 合格 d mp 2 29 .992 30 0 .008 mm
Vdp1 30 .001 29 .995 0 .006 mm 8 m 合格 Vdp 2 29 .997 29 .987 0 .010 mm 8 m 不合格
题目2：滚动轴承内圈公差10um，轴颈公差13um，要求Ymax=-8um， 则轴颈的es、ei
解： Ymax EI es 10 es 8 es 2 m ei 15 m
2. 轴承内径、外径配合特点
① 内径与轴的配合
由于轴承是标准件，所以内径与轴采用基孔制。但内径的 公差带位置却与公差与配合中国标规定的基准孔的公差带位置
第二节 滚动轴承的精度等级
G E D C B 精度低 < > 精度高 2. 基本尺寸精度：指轴承内圈的内径d、外径D、内外径宽度 的尺寸精度。 3. 旋转精度：指成套轴承内、外圈的径向跳动、端面跳动和 滚道的测向摆动。 二. 滚动轴承各级精度等级的应用： 参照教材P114 P114 表6-1为机床主轴轴承精度等级应用示例，可参考。
11.4kd p
2k 2 10
3
mm
４．形位公差及表面粗糙度的确定：
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。
单一径向平面内径变动 量 Vdp1 d s max 1 d s min 1 , Vdp 2 d s max 2 d s min 2
平均内径的变动量 Vdmp d mp 1 d mp 2
Vdp1 30 .001 29 .995 0 .006 mm 8 m 合格 Vdp 2 29 .997 29 .987 0 .010 mm 8 m 不合格
题目2：滚动轴承内圈公差10um，轴颈公差13um，要求Ymax=-8um， 则轴颈的es、ei
解： Ymax EI es 10 es 8 es 2 m ei 15 m
2. 轴承内径、外径配合特点
① 内径与轴的配合
由于轴承是标准件，所以内径与轴采用基孔制。但内径的 公差带位置却与公差与配合中国标规定的基准孔的公差带位置
第二节 滚动轴承的精度等级
G E D C B 精度低 < > 精度高 2. 基本尺寸精度：指轴承内圈的内径d、外径D、内外径宽度 的尺寸精度。 3. 旋转精度：指成套轴承内、外圈的径向跳动、端面跳动和 滚道的测向摆动。 二. 滚动轴承各级精度等级的应用： 参照教材P114 P114 表6-1为机床主轴轴承精度等级应用示例，可参考。
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４．形位公差及表面粗糙度的确定：
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。
单一径向平面内径变动 量 Vdp1 d s max 1 d s min 1 , Vdp 2 d s max 2 d s min 2
平均内径的变动量 Vdmp d mp 1 d mp 2
第六章 滚动轴承的公差与配合
第六章 滚动轴承的公差与配合
一、概述
二、滚动轴承的公差等级
三、滚动轴承内径和外径的公差等级及
其特点 四、滚动轴承与轴和外壳孔的配合及其 选择
一、概述 1、滚动轴承的组成与特点 滚动轴承一般由内圈、外圈、滚动体(球 或滚子)和保持架组成，如图6-1所示。 轴承的内径与轴颈配合，外径与壳体孔 配合，滚动体承受载荷，并使轴承形 成滚动摩擦，保持架将滚动体均匀分 开，使每个滚动体轮流承载并在内外 滚道上滚动。正确地选用滚动轴承内 圈、外圈与轴颈、外壳孔的配合及确 定轴颈和外壳孔的尺寸公差、形位公 差和表面粗糙度，才能充分发挥滚动 轴承的技术性能。
三、滚动轴承内径和外径的公差等级及其特点
（一）轴和外壳孔的公差带 由于滚动轴承是专业生产厂家生产的标准化部件，用 户使用时，其内、外圈与轴颈和外壳孔的配合表面 不能再加工。为便于装配互换和大批量生产，国家 标准将滚动轴承作为基准件，即轴承内圈与轴颈的 配合采用基孔制，轴承外圈与壳体孔的配合采用基 轴制。但这种基孔制和基轴制与普通光滑圆柱结合 有所不同，这是由滚动轴承配合的特殊需要所决定 的。因此，不同精度等级的轴承，其内、外径的公 差带的位置不同，如图6-2所示。
图6-2 轴承内、外径公差带
轴承内圈通常与轴一起旋转，为防止内圈和轴颈的配合相对 滑动而产生磨损，影响轴承的工作性能，要求配合面有一定 的过盈，但过盈量不能太大。如果作为基准孔的轴承内圈采 用基本偏差H的公差带，轴颈公差带也按标准中的优先、常 用和一般公差带选取，则在配合时，过渡配合的过盈量偏小； 过盈配合的过盈量偏大，都不能满足轴承配合的需要。若轴 颈采用非标准的公差带，则又违反了标准化与互换性的原则。 为此，国家标准GB/T 307.1—2005规定，内圈基准孔公差 带位于以内径为零线的下方，如图6-3所示。
一、概述
二、滚动轴承的公差等级
三、滚动轴承内径和外径的公差等级及
其特点 四、滚动轴承与轴和外壳孔的配合及其 选择
一、概述 1、滚动轴承的组成与特点 滚动轴承一般由内圈、外圈、滚动体(球 或滚子)和保持架组成，如图6-1所示。 轴承的内径与轴颈配合，外径与壳体孔 配合，滚动体承受载荷，并使轴承形 成滚动摩擦，保持架将滚动体均匀分 开，使每个滚动体轮流承载并在内外 滚道上滚动。正确地选用滚动轴承内 圈、外圈与轴颈、外壳孔的配合及确 定轴颈和外壳孔的尺寸公差、形位公 差和表面粗糙度，才能充分发挥滚动 轴承的技术性能。
三、滚动轴承内径和外径的公差等级及其特点
（一）轴和外壳孔的公差带 由于滚动轴承是专业生产厂家生产的标准化部件，用 户使用时，其内、外圈与轴颈和外壳孔的配合表面 不能再加工。为便于装配互换和大批量生产，国家 标准将滚动轴承作为基准件，即轴承内圈与轴颈的 配合采用基孔制，轴承外圈与壳体孔的配合采用基 轴制。但这种基孔制和基轴制与普通光滑圆柱结合 有所不同，这是由滚动轴承配合的特殊需要所决定 的。因此，不同精度等级的轴承，其内、外径的公 差带的位置不同，如图6-2所示。
图6-2 轴承内、外径公差带
轴承内圈通常与轴一起旋转，为防止内圈和轴颈的配合相对 滑动而产生磨损，影响轴承的工作性能，要求配合面有一定 的过盈，但过盈量不能太大。如果作为基准孔的轴承内圈采 用基本偏差H的公差带，轴颈公差带也按标准中的优先、常 用和一般公差带选取，则在配合时，过渡配合的过盈量偏小； 过盈配合的过盈量偏大，都不能满足轴承配合的需要。若轴 颈采用非标准的公差带，则又违反了标准化与互换性的原则。 为此，国家标准GB/T 307.1—2005规定，内圈基准孔公差 带位于以内径为零线的下方，如图6-3所示。
第六章 滚动轴承的公差与配合
Fo>Fi
F0
F0
Fi
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F0 R
F0 R
外圈— 局部负荷 内圈—局部负荷 外圈—摆动负荷 外圈—循环负荷 内圈— 循环负荷 外圈—循环负荷 内圈— 循环负荷 内圈—摆动负荷
第六章 滚动轴承的公差与配合
二、滚动轴承与轴和外壳孔的配合
（二）滚动轴承与轴、外壳孔配合的选用 1、轴承套圈相对于负荷的状况 （1）负荷的类型 （2）负荷作用方向与套圈存在以下三种关系： 1）套圈相对于负荷方向固定（静止）；
第六章 滚动轴承的公差与配合
二、滚动轴承与轴和外壳孔的配合
（三）与滚动轴承配合的轴、外壳孔公差等级的选用 在选择轴承配合的同时，还应考虑到公差等级的确定。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/P6（6x）、/P0 轴承配合的轴，其公差等级一般为IT5~IT7，箱体孔一般为IT6~IT8等。 对旋转精度和运转平稳性有较高要求的场合，在提高轴承精度等级的同时， 与之相配的轴颈和外壳孔的精度也要相应提高。
选择方法——类比法
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。
第六章 滚动轴承的公差与配合
一、滚动轴承的精度等级及其应用
第六章 滚动轴承的公差与配合
一、滚动轴承的精度等级及其应用
（二）滚动轴承内径、外径公差带及特点
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。
1、轴承套圈相对于负荷的状况 （1）负荷的类型
1）局部负荷（定向负荷）
Fr
第六章滚动轴承的公差与配合
在制造过程中或在自由状态下都容易变形；而当 轴承内圈与轴径、外圈与轴承孔装配后，又容易 使这种变形得到纠正。根据这种特点，滚动轴承 标准（GB/T 307.1-94）不仅规定了两种尺寸公差 带，还规定了两种形状公差，目的是控制轴承与 轴颈、轴承孔的配合精度和轴承变形程度。
1. 两种尺寸公差：
（1）内、外径尺寸的最大值和最小值所允许的偏差，即单一内径ds 与单一外径Ds的极限偏差△ds、△Ds，其目的是为了限制变形量；
2. 与滚动轴承相配的轴、孔的公差带
由于滚动轴承内圈内径和外圈外径的公差带在生 产轴承时已经确定，因此轴承在使用时，它与轴颈和 轴承孔的配合面间所需要的配合性质要由轴颈和轴承 孔的公差带确定。
GB/T 275-93《滚动轴承与轴和外壳的配合》规定了轴承 与外壳孔配合的常用公差带:
GB/T 275-93《滚动轴承与轴和外壳的配合》还 规定了轴承与轴颈配合的常用公差带。
Dsmax、Dsmin——加工后测得的最大、最小单一外径。
dsmax、dsmin——加工后测得的最大、最小单一内径。
单一平面平均内径dmp——在轴承内圈任一横截面内测得的内 圈内径的最大与最小直径的平均值
滚动轴承单一内径和单一平面平均内径及其公差带
2. 两种形状公差：
（1）规定了轴承单一径向平面内，内径ds与外径Ds的变动量 Vdp 、VDp ，限制制造时的圆度误差；
紧。
选择配合时应考虑温度的影响并加以修 正。温度升高，内圈选紧，外圈选松。
(2)旋转精度和旋转速度： 旋转精度要求高时，选用较高精度等级
的轴承；为了消除弹性变形和振动的影响， 套圈与互配件的配合应紧一些。
旋转速度越高，配合应越紧。
4.轴和外壳孔的结构与材料
（1）剖分式外壳结构应比整体式结构选较松的 配合，避免夹扁外圈； （2）薄壁外壳、轻质合金外壳或空心轴选较紧 的配合，以保证有足够的连接强度； （3）重型机械的轴承选较松的配合，便于拆卸； （4）滚子轴承的配合比球轴承紧些； （5）长轴结构，需要轴向游动时选较松的配合。
1. 两种尺寸公差：
（1）内、外径尺寸的最大值和最小值所允许的偏差，即单一内径ds 与单一外径Ds的极限偏差△ds、△Ds，其目的是为了限制变形量；
2. 与滚动轴承相配的轴、孔的公差带
由于滚动轴承内圈内径和外圈外径的公差带在生 产轴承时已经确定，因此轴承在使用时，它与轴颈和 轴承孔的配合面间所需要的配合性质要由轴颈和轴承 孔的公差带确定。
GB/T 275-93《滚动轴承与轴和外壳的配合》规定了轴承 与外壳孔配合的常用公差带:
GB/T 275-93《滚动轴承与轴和外壳的配合》还 规定了轴承与轴颈配合的常用公差带。
Dsmax、Dsmin——加工后测得的最大、最小单一外径。
dsmax、dsmin——加工后测得的最大、最小单一内径。
单一平面平均内径dmp——在轴承内圈任一横截面内测得的内 圈内径的最大与最小直径的平均值
滚动轴承单一内径和单一平面平均内径及其公差带
2. 两种形状公差：
（1）规定了轴承单一径向平面内，内径ds与外径Ds的变动量 Vdp 、VDp ，限制制造时的圆度误差；
紧。
选择配合时应考虑温度的影响并加以修 正。温度升高，内圈选紧，外圈选松。
(2)旋转精度和旋转速度： 旋转精度要求高时，选用较高精度等级
的轴承；为了消除弹性变形和振动的影响， 套圈与互配件的配合应紧一些。
旋转速度越高，配合应越紧。
4.轴和外壳孔的结构与材料
（1）剖分式外壳结构应比整体式结构选较松的 配合，避免夹扁外圈； （2）薄壁外壳、轻质合金外壳或空心轴选较紧 的配合，以保证有足够的连接强度； （3）重型机械的轴承选较松的配合，便于拆卸； （4）滚子轴承的配合比球轴承紧些； （5）长轴结构，需要轴向游动时选较松的配合。
第六章滚动轴承
6.1.11形位公差及表面粗糙度的确定
除正确选择轴承与轴颈及外壳孔的公差等级及配 合外，还应对轴颈和外壳孔的形位公差及表面粗糙度 提出要求。 形状公差：指轴颈和外壳孔表面的圆柱度、园度公差 要求，见P255表6.7 。 位置公差：指轴肩端面的端面圆跳动公差。见P255表 6.7。 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，与轴承内、外圈配合的表面其 表面粗糙度值都较小。具体选择参见教材P256表6.8。
第6.1滚动轴承结合的精度设计
见6页
6.1 滚动轴承结合的精度设计
6.1.1概述 1. 滚动轴承是标准件支承转轴的标准部件，起到承受轴上载荷 的作用。具有磨擦阻力小、结构紧凑等优点，使用广泛，其 结构型式、尺寸也已标准化了。 2. 各地的轴承厂按国家标准生产各种类型的轴承有行业标准， 我们只管用，不管加工！ 3. 滚动轴承的精度要求很高，对内“内、外圈装配”为不完全 互换；对外“装配”为完全互换。 4. 滚动轴承的内径为d，外径为D，是配合尺寸。轴承内圈与轴 配合，外圈与轴承座孔（外壳孔）配合。
4）按轴承所承受的载荷方向不同分为三种： ① 向心球(滚子)轴承（主要承受径向载荷） ② 推力球(滚子)轴承（只承受轴向载荷） ③ 向心推力球(滚子)轴承（同时承受径向和轴向 载荷） 6.1.3 滚动轴承的代号及标记 国家标准《滚动轴承代号方法》(GB/T 272-1993) 规定了滚动轴承代号，它用字母加数字来表示滚动轴 承的结构、尺寸、公差等级、技术性能等特征。 滚动轴承代号用基本代号、前置代号和后置代号 构成，前置、后置代号的标注形式和内容可从有关的 标准手册中查得。
单一平面平均外径： Dmp实=（Dsmax+Dsmin）/2 单一平面平均内径： dmp实=（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。 合格条件：Δdmp ≥dmp实 ΔDmp ≥ Dmp实
_第6章滚动轴承的公差与配合
1 2
B
滚动体
外圈
内圈
保持架
3 4
C
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2 分类
1）按承受负荷的方向, 滚 动轴承可分为: • 仅承受径向力的向心轴承 • 仅承受轴向力的推力轴承 • 同时承受径向力和轴向力 的角接触轴承
深沟球轴承 推力轴承
圆锥滚子轴承
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2） 按滚动体的形状，滚 动轴承可分为: 球轴承 圆柱滚子轴承 圆锥滚子轴承 滚针轴承等
深沟球轴承 推力轴承
圆锥滚子轴承
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一、滚动轴承的公差等级
滚动轴承国际标准GB/T307.3-1996将滚动轴承 公差等级由低到高分为：0，6（6X），5，4，2
• 0 级为普通级，精度最低，应用广，用于对旋转精 度和运转平稳性要求不高的一般旋转机构。
• 6、5、4级应用在旋转精度和运转平稳性要求较高 或转速较高的旋转机构中（圆锥滚子轴承有6X 级，无6级）。
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2 负荷的大小
GB/T275-1993规定，向心轴承负荷的大小按径向负荷P 与额定负荷C的比值分：轻负荷、正常负荷和重负荷。
负荷类型 轻负荷 正常负荷 重负荷
P值的大小 P≤0.07C 0.07C＜P≤0.15C P＞0.15C
C：轴承的 额定寿命为 106转时轴承 所能承受的 最大载荷。
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5.与滚动轴承配合的轴颈、外壳孔的精度的确定
GB/T275——1993推荐的轴颈和外壳孔尺寸公差带
对轴承的旋转精度和运动平稳性无特殊要求，轴承游隙为0组游隙，轴为实心 或厚壁空心钢制轴，外壳为铸钢件或铸铁件，轴承的工作温度不超过100°C。
机械工程制图教程6--3-滚动轴承解析
向心轴承：主要承受径向载荷
推力轴承：承受轴向载荷 向心推力轴承：可同时承受径向和
轴向的载荷
外圈
滚珠
保持架
内圈
（a）深沟球轴承 — 向心轴承
（b）推力球轴承 （c）圆锥滚子轴承
—推力轴承
—向心推力轴承
2.滚动轴承的代号（GB/T272—93)
滚动轴承的类型和尺寸很多，为了便于设计、生产 和选用，我国在GB/T272-93中规定，一般用途的滚动 轴承代号由基本代号、前置代号和后置代号构成，其 排列顺序为:
3.滚动轴承画法
滚动轴承剖视图轮廓应按外径D、内径d、宽度 B等实际尺寸绘制，轮廓内可用简化画法或示意画法 绘制。
在装配图中需要较详细表达滚动轴承的主要结构时 可采用简化画法(含通用画法和特征画法 )。
简化 画法
滚动轴承的简化画法
● 滚动轴承是标准件，在 装配图中通常采用简化 画法(比例画法）。
第六章 标准件及常用件
6 .3 滚 动 轴 承
6 .3 滚 动 轴 承
滚动轴承是一种标准部件，其作用是支 承旋转轴及轴上的机件，它具有结构紧凑、 摩擦力小等特点，在机械中被广泛地应用。
滚动轴承的规格、型式很多，但都是标 准化，可根椐使用要求，查阅有关标准选 用。
1.滚动轴承的种类及结构
滚动轴承的分类
★尺寸系列代号。 尺寸系列是指同一内径的轴承具有不同的
外径和宽度，因而有不同的承载能力。
★内径代号。 当内径代号为00、01、02、03时，公 称内径为10、12、15、17 mm
当内径尺寸在20-480mm范围内时， 内径尺寸=内径代号5 。
(２) 前置、后置代号
前置、后置代号是轴承在结构形状、尺寸、公差、技术要求 等有改变时，在其基本代号左、右添加的补充代号，其编制 规则及代号含义可查阅有关标准.在一般情况下，滚动轴承的 代号仅用基本代号来表示。
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径偏差ΔDmp和单一平面内平均内径偏差Δdmp。
② 4、2级向心轴承，为了限制变形，标准规定了ΔDmp 和Δdmp，同时还规定了单一外径偏差ΔDs和单一内径偏差Δds 不能超过其极限尺寸。
单一平面平均内径：在轴承内圈任一横截面内测得的内圈
内径的最大与最小直径的平均值，用dmp表示。
d mp
d smax d smin 2
圆锥滚子轴承分为0、6x、5、4、2五级；
推力轴承分为0、6、5、4四级。
（2）各个公差等级的滚动轴承应用 0级——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，普通机床中的变速、进给 机构中的轴承等。 6 级——高级，5级——精密级，用于转速和旋转精度较高
的机构中。例如，普通机床主轴的前轴承多用5级，后轴承多用6
（3）与滚动轴承相配合的轴颈和壳体孔的公差带是从《极限与
配合》标准中选出的。
（4）滚动轴承与轴颈和壳体孔配合的基准制（由标准件决定）
由于滚动轴承是标准件，所以内圈与轴颈的配合采用基 孔制；外圈与壳体孔的配合采用基轴制。值得注意的是： 内圈与轴颈的配合的配合性质，不能只看轴的基本偏差代 号。例如，内圈与基本偏差为h的轴配合，形成的是过渡配
6.4 与滚动轴承配合的轴颈、外壳孔的精度设计
1. 轴颈和外壳孔公差带的确定
标准公差等级与轴承公差等级相协调。表6.3 2. 几何公差 轴颈：包容要求，且有同轴度或径向圆跳动，附表34； 外壳空：最大实体要求的零几何公差，且有同轴度要求 3. 表面粗糙度 附表35
图6-6 轴颈、外壳孔公差在图样上的标注示例 (a) 装配图； (b) 外壳零件图； (c) 轴零件图
c) 内圈：旋转负荷
d) 内圈：摆动负荷
外圈：定向负荷
外圈：旋转负荷
外圈：摆动负荷
外圈：旋转负荷
图 轴承套圈相对于负荷方向的运转状态
轴承套圈相对于负荷方向不同，配合松紧程度也不同
◆套圈相对负荷方向固定
套圈与轴颈或外壳孔的配合：稍松 配合选择：平均间隙较小的过渡配合 极小间隙的间隙配合 目的：让套圈在振动或冲击下被滚道间的摩擦力矩带
1. 轴承套圈相对于负荷方向的运转状态(考虑滚道的磨损)
作用方向与轴承套圈（内圈、外圈）存在以下三种关系： （1）局部负荷：轴承套圈相对于负荷方向固定 （2）循环负荷：轴承套圈相对于负荷方向旋转 （3）摆动负荷：轴承套圈相对于负荷方向摆动
Fc
Fr Fr
F
r
Fc
Fr
a) 内圈：旋转负荷
b) 内圈：定向负荷
级。 4 级和2级轴承——超精密轴承，用于旋转精度高和转速高 的旋转机构，如精密机床的主轴轴承，精密仪器、高速摄影机等 高速精密机械中的轴承。
6.2.3 滚动轴承内外径及相配的轴颈、外壳孔的公差带 （1）滚动轴承内、外径公差带的特点
◆ 滚动轴承是标准件，其内圈内径与轴颈配合采用基孔
制，外圈外径与外壳孔配合采用基轴制。 ◆ 滚动轴承内、外圈均为薄壁件，易变性（装配后得到 矫正），因此国标规定： ① 0、6、5级，为了便于制造，规定了单一平面平均外
◆ 对轴承旋转精度、运转平稳性和工作温度无特殊
要求；
◆ 轴为实心或厚壁钢制作；
◆ 外壳为铸钢或铸铁制作； ◆ 轴承游隙为0组。
与滚动轴承配合的轴颈和外壳孔的常用公差带
图 与滚动轴承配合的轴颈的常用公差带
与滚动轴承配合的轴颈和外壳孔的常用公差带
图 与滚动轴承配合的轴颈的常用公差带
6.3 选择滚动轴承与轴颈、外壳孔的配合时应考虑的问题
动。产生缓慢转位，使磨损均匀，提高轴承使用
寿命。
轴承套圈相对于负荷方向不同，配合松紧程度也不同： ◆套圈相对负荷方向旋转
套圈与轴颈或外壳孔的配合：紧一些
配合选择：小过盈的配合 过盈概率大的过渡配合 目的：避免配合表面发生相对滑动。 ◆套圈相对负荷方向摆动
套圈与轴颈或外壳孔的配合的松紧程度一般与套圈
相对负荷方向旋转时选用的配合相同或稍松一些。
2. 负荷大小 轴承与轴颈或外壳孔的配合的松紧程度与负荷大小有
关。
P：径向当量动负荷 C：径向额定动负荷
轻负荷：P≤0.07C； 正常负荷：0.07C＜P≤0.15C； 重负荷：P＞0.15C。
随负荷的增大，轴承与轴颈或外壳孔的配合应逐渐变
紧，承受变化负荷的配合应比承受平稳负荷的配合较紧一 些。
ds——单一径向平面内用两点法测得的内径尺寸。 单一平面平均内径偏差：单一平面平均内径与公称直径
（用d表示）的差，用Δdmp表示。
Δdmp=dmp－d
单一平面平均外径：在轴承外圈任一横截面内测得的外
圈外径的最大与最小直径的平均值，用Dmp表示。
Dmp
Dsmax Dsmin 2
单一平面平均外径偏差：单一平面平均外径与公称直径 （用D表示）的差，用ΔDmp表示。
小结
（1）滚动轴承的公差等级由高到低分为2、4、5、6、0 ，其中
0级精度最低，称为普通及，应用最广。
（2）滚动轴承与轴颈和壳体孔配合的配合尺寸公差带的特点
滚动轴承单一平面平均内、外径（dmp、Dmp）是滚动轴承内、 外圈分别与轴颈和壳体孔配合的配合尺寸，它们的公差带均在 零线下方，且上偏差均为零。
粗糙度参数值。
目的就是保证滚动轴承的工作性能和使用寿命。
6.2 滚动轴承的使用要求和公差等级
6.2.1 滚动轴承的使用要求
（1）基本结构
（2）互换性
（3）满足的工作要求 ◆必要旋转精度 ◆合适的游隙
图 向心球轴承的结构
外圈 内圈
T C α
T
D
d
D
d
d
D
D
d
滚动体
保持架
B
a) 向心轴承
b) 圆锥滚子轴承
合，与k、m、n的轴形成的是过盈配合。
（5）滚动轴承配合的选择一般采用类比法。选择时需考虑的 因素较多，可根据轴承所受负荷的类型，先大致确定配合 类。
思考题与习题
6-1 滚动轴承内、 外径公差带有何特点？
6-2 滚动轴承的配合选择要考虑哪些主要因素？
c) 角接触球轴承
H
d) 推力轴承
图5-2 滚动轴承的类型
6.2.2 滚动轴承的公差等级及其应用 （1）滚动轴承的公差等级
滚动轴承的公差等级由轴承的尺寸公差和旋转精度决定。前
者是指轴承内径d、外径D、宽度B等尺寸公差；后者是指轴承内、 外圈的径向跳动、端面对滚道的跳动和端面对内孔的跳动。 GB/T 307.3 2005《滚动轴承 通用技术规则》规定： 向心轴承（圆锥滚子轴承除外）分为0、6、5、4、2五级；
ΔDmp=Dmp－D
◆ 滚动轴承内、外径的公差带
在滚动轴承与轴颈、外壳孔的配合中，起作用的是平
均尺寸。对于各级轴承，单一平面平均内（外）径的公差 带均为单向制，而且统一采用上偏差为零，下偏差为负值 的布置方案，如图所示。
（2）与滚动轴承配合的轴颈和外壳孔的常用公差带 在使用轴承时，它与轴颈和外壳孔的配合性质必须分 别轴颈和外壳孔的公差带来确定。 GB/T 275—1993规定了0级和6级轴承与轴颈和外壳孔 配合时轴颈和外壳孔的常用公差带，适用范围：
2. 径向游隙 GB/T 4604—2006《滚动轴承 径向游隙》规定，轴承
（双列圆柱滚子轴承除外）的径向游隙分为：2组、0组、3、
4、5组，游隙的大小依次由小到大。0组为基本游隙组。 在常温状态的一般条件下工作，具有0组游隙的轴承，按 表选取孔、轴公差带，一般都能保证配合过盈的适中； 游隙比0组大的轴承，配合过盈应增加；
滚动轴承的尺寸愈大，选取的配合应愈紧。 但对于 重型机械上使用的特别大尺寸的轴承，应采用较松的配 合。
6. 旋转精度和旋转速度
对于负荷较大且有较高旋转精度要求的轴承，为
了消除弹性变形和振动的影响，应避免采用间隙配合。 对精密机床的轻负荷轴承，为避免外壳孔与轴颈 形状误差对轴承精度的影响，常采用较小的间隙配合。 一般认为，轴承的旋转速度愈高，配合也应该愈紧。
第六章 滚动轴承的公差与配合
本章学习的主要目的和要求：
1、掌握滚动轴承的精度等级及其选用。 2、掌握滚动轴承内径、外径公差带的特点。 3、初步掌握滚动轴承配合的选择
6.1 滚动轴承结合的精度设计内容
滚动轴承(rolling bearing)是一种标准部件。
滚动轴承结合的精度设计主要包括： ◆ 滚动轴承内圈与轴颈的配合； ◆ 外圈与外壳空的配合； ◆ 轴颈和外壳孔的尺寸公差带、几何公差和表面
游隙比0组小的轴承，配合过盈应减小。
3. 工作温度
轴承工作时，由于摩擦发热和其他热源的影响，而
使轴承套圈的温度经常高于结合零件的温度。由于发热 膨胀，轴承内圈与轴颈的配合可能变松，外圈与外壳孔 的配合可能变紧。轴承工作温度一般应低于100℃，在 高于此温度时，必须考虑温度影响的修正量。
4. 轴承尺寸大小