滚动轴承的互换性
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第六章常用结合件的互换性
螺纹基本牙型
4.单一中径:一假想圆柱的直径, 4.单一中径:一假想圆柱的直径,该圆柱的母 单一中径 线通过螺纹牙型上的沟槽宽度等于二分之一 基本螺距的地方。 基本螺距的地方。 5.螺距P:相邻两牙中径线上对应点间的轴向 螺距P: 5.螺距P:相邻两牙中径线上对应点间的轴向 距离。 距离。 6.导程L:同一螺旋线上相邻两牙中径线上对 导程L: 6.导程L:同一螺旋线上相邻两牙中径线上对 应点间的轴向距离。单线螺纹,L=P, ,L=P,多线螺 应点间的轴向距离。单线螺纹,L=P,多线螺 (n—螺纹线数) 纹,L=nP (n—螺纹线数) 7.牙型角a和牙型半角a/2： 7.牙型角a和牙型半角a/2： 牙型角 a/2
=1.732∣△ fp=1.732∣△P∑∣
3)若内螺纹具有螺距误差,为保证旋合性, 3)若内螺纹具有螺距误差,为保证旋合性,应 若内螺纹具有螺距误差 把内螺纹的中径加上一数值f 把内螺纹的中径加上一数值fp。 2.牙型半角误差对互换性的影响 2.牙型半角误差对互换性的影响 1)牙型半角误差也会影响螺纹的可旋合性与 1)牙型半角误差也会影响螺纹的可旋合性与 连接强度 2)同样 可将牙型半角误差转变成中径当量 同样， 2)同样，可将牙型半角误差转变成中径当量 为保证旋合性， fа/2，为保证旋合性，把具有牙型半角误差 的外螺纹的中径减去一数值f 的外螺纹的中径减去一数值fа/2，把具有牙 型半角误差的内螺纹的中径加上一数值f 型半角误差的内螺纹的中径加上一数值fа/2。
三.滚动轴承互换性的特点 1.滚动轴承外圈与外壳孔的配合,采用基轴制 滚动轴承外圈与外壳孔的配合 采用基轴制; 1.滚动轴承外圈与外壳孔的配合 采用基轴制 内圈与轴颈的配合采用基孔制。 内圈与轴颈的配合采用基孔制。 2.公差带位置 2.公差带位置 1)轴承内圈通常与轴一起旋转 轴承内圈通常与轴一起旋转. 1)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, 轴颈的配合相对滑动而产生磨损,影响轴承的 工作性能,要求配合面间具有一定的过盈, 工作性能,要求配合面间具有一定的过盈,但 过盈量不能太大。因此国标GB307.1 84规定 GB307.1- 规定： 过盈量不能太大。因此国标GB307.1-84规定： 内圈基准孔公差带位于以公称内径d 内圈基准孔公差带位于以公称内径d为零线的 下方。即上偏差为零，下偏差为负值。 下方。即上偏差为零，下偏差为负值。
滚动轴承的互换性和公差等级
3．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。
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。
+
0
-
5 0 6(6x)
4
2
D
+
0
0 6(6x)
5
4
2
-
d
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
第三节 滚动轴承与轴颈、 外壳孔配合选用
一、选择滚动轴承与轴颈、外壳孔配合时应考虑的主要因素
1. 轴承套圈相对于负荷方向的运转状态(考虑滚道的磨损)
(1) 轴承套圈相对于负荷方向固定 (2) 轴承套圈相对于负荷方向旋转
如图6-5（a）－ （d）
Fr
Fr
a) b)
图6-5 轴承套圈相对于负荷方向的运转状态
滚动轴承的公差等级由轴承的尺寸公差和旋转精度决定。 公差等级分为2、4、5、6(6x)、0共五个级，它们依次由高到低，应用
第二节 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、外径公差带的特点 1．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。 2．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。
公差等级 基本尺寸/mm
大于
到
0
上下 偏偏 差差
6
上下 偏偏 差差
5
4
极限偏差/μm
上下上下 偏偏偏偏 差差差差
2
上下 偏偏 差差
内圈 Δd mp
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。
+
0
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5 0 6(6x)
4
2
D
+
0
0 6(6x)
5
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2
-
d
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
第三节 滚动轴承与轴颈、 外壳孔配合选用
一、选择滚动轴承与轴颈、外壳孔配合时应考虑的主要因素
1. 轴承套圈相对于负荷方向的运转状态(考虑滚道的磨损)
(1) 轴承套圈相对于负荷方向固定 (2) 轴承套圈相对于负荷方向旋转
如图6-5（a）－ （d）
Fr
Fr
a) b)
图6-5 轴承套圈相对于负荷方向的运转状态
滚动轴承的公差等级由轴承的尺寸公差和旋转精度决定。 公差等级分为2、4、5、6(6x)、0共五个级，它们依次由高到低，应用
第二节 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、外径公差带的特点 1．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。 2．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。
公差等级 基本尺寸/mm
大于
到
0
上下 偏偏 差差
6
上下 偏偏 差差
5
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极限偏差/μm
上下上下 偏偏偏偏 差差差差
2
上下 偏偏 差差
内圈 Δd mp
第七章 滚动轴承的互换性
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7.3滚动轴承与轴和外壳孔的配合及选择
• 为了装卸方便，可选用剖分式外壳，如果剖分式外壳与外圈采用的配 合较紧，会使外圈产生椭圆变形，因此宜采用较松配合。当轴承安装 在薄壁外壳、轻合金外壳或薄壁的空心轴上时，为了保证轴承工作有 足够的支承刚度和强度，所采用的配合应比装在厚壁外壳、铸铁外壳 或实心轴上时紧一些。 • 5.安装和拆却轴承的条件 • 考虑到轴承安装和拆卸的方便，宜采用较松的配合，这点对在重型机 械上使用的大型或特大型轴承尤为重要。如果既要求装拆方便，又需 紧配合时，可采用分离型轴承，或采用内圈带锥孔、带紧定套和退卸 套的轴承。
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7.3滚动轴承与轴和外壳孔的配合及选择
• (2)旋转精度和旋转速度的影响。机器要求有较高的旋转精度时，相 应地要选用较高精度等级的轴承，因此，与轴承配合的轴和壳体孔， 也要选择较高精度的标准公差等级。对于承受负荷较大且要求较高旋 转精度的轴承，为了消除弹性变形以及振动的影响，应避免采用间隙 配合。而对一些精密机床的轻负荷轴承，为了避免孔和轴的形状误差 对轴承精度的影响，常采用有间隙的配合。 • 4.轴和外壳孔的结构与材料
图7-5例题图
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7.2 滚动轴承内外径及相配合轴径、外 壳孔的公差带
• 7.2.2 与滚动轴承配合的轴、孔公差带
• GB/T 275-1993规定，滚动轴承与轴颈、外壳孔配合的常用公差带如 图7-3所示。其适用范围如下。 • (1)主机对旋转精度、运转平稳性、工作温度等无特殊要求的安装情 况。 • (2)轴承外形尺寸符合国标规定，且公称内径d≤500 mm，公称外径 D≤500 mm。 • (3)轴承公差符合GB 307.1“滚动轴承公差”中的0、6(6X)。 • (4)轴承游隙符合GB 4604“滚动轴承径向游隙”中的0组。 • (5)轴为实心或厚壁钢制轴。 • (6)外壳为铸钢或铸铁制件。
滚动轴承的优缺点各有什么
滚动轴承的优缺点各有什么
滚动轴承的优点：
1、结构紧凑，重量轻，便于安装拆卸；
2、尺寸标准化，适用于大批量生产，具有互换性，维修保养方便；
3、摩擦阻力小，功率消耗小，机械效率高，起动性能好；
4、精度高，转速高，磨损小，使用寿命长；
5、部分轴承具有自动调心的性能；
6、质量稳定可靠，生产效率高；
7、只需要少量的润滑剂便能正常运行；
8.它可以同时承受径向和推力载荷。
滚动轴承的缺点：
1、噪声大；
2、轴承座的结构比较复杂；
3、成本较高。
通过以上优缺点的对比，我们知道滚动轴承还是比较有优势的。
任何产品都有优点和缺点。
要懂得权衡利弊，根据自己的需求做出选择。
不能因为它有缺点就无限放大它。
相反，我们不能只看到优点而忽视产品缺点可能带来的后果。
常用结合件的互换性
第6章常用结合件的互换性课时：4学时重点：各结合件配合的选择难点: 螺纹的作用中径及其合格性判断原则6.1 滚动轴承的互换性一、滚动轴承的组成和型式滚动轴承是各种机械设备中广泛应用的标准部件，它由内圈、外圈、滚动体和保持架等零件组成。
如图（挂图）所示。
滚动轴承由于应用的埸合不同，设计和制造了各种不同的形式，按轴承所能承受负荷的作用方向分为：向心轴承（深沟球轴承及圆柱滚子轴承）主要用以承受径向负荷。
推力轴承仅能承受轴向负荷。
向心推力轴承能承受径向与轴向同时作用的联合负荷。
按轴承中滚动体的种类分为：球轴承、滚子轴承、滚针轴承。
滚动轴承工作时，其内圈与轴、外圈与外壳孔不作相对运动，仅滚动体相对于内、外圈旋转。
工作时要求运转平稳，在较高转速和较大载荷下具有一定的工作寿命，并且应可以拆卸更换。
二、滚动轴承的公差等级及其应用GB/T307.3—1996中规定，按滚动轴承的基本尺寸精度和旋转精度将其分为：P0，P6（P6x），P5，P4，P2五个公差等级，分别对应于原标准（GB307.3—84）中的G，E(Ex)，D，C，B五个等级，其中，P0级精度最低，P2级精度为最高。
P6x级仅用于圆锥滚子轴承。
各公差等级的滚动轴承应用如下：P0级轴承在图样上可不作表示，如6203为P0级公差等级的深沟球轴承。
P0级轴承用在旋转精度要求不高的一般旋转机构中，如普通机床中的变速机构、进给机构，普通电机、水泵等动力机械中的旋转机构，因此，它是机械制造业中应用面最广，使用最多的轴承。
P6，P5，P4级轴承通常称为精密轴承，在图样上应在轴承代号后加注级别代号，如6205/P4表示4级公差等级的深沟球轴承。
精密轴承常用于旋转精度要求较高的旋转机构中。
如普通机床主轴的前轴承多用5级，后轴承多用6级，较精密机床主轴的轴承采用4级。
P2级用于精密机床或机械中特别精密的部位。
如精密坐标镗床的主轴轴承等。
三、滚动轴承与轴颈和外壳孔的配合1. 滚动轴承内、外径公差带的特点滚动轴承内、外圈都是薄壁零件，在制造和保管过程中容易变形，但当其装配后，这种变形又往往能得到一些矫正，因此国标对轴承内、外径的尺寸公差做了两种规定：（1）规定了内、外径尺寸的最大值与最小值，以限制变形量；（2）规定了内、外径的最大值与最小值的平均值（平均内径d mp、平均外径D mp）的公差，以用于轴承的配合。
第6章滚动轴承互换性
– 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
见教材P139相应表格。
三 轴颈和外壳孔几何精度设计举例
• 已知减速器的功率为5kW，输出轴转速83r/min，其 两端的轴承为7211圆锥滚子轴承。从动轮齿数79， 法向模数3mm，基本齿廓角20度，分度圆螺旋角8 度6分34秒。试确定轴颈和外壳孔的公差带代号形位 公差值和表面粗糙度参数值，并将它们标注在装配
旋转的内圈负荷和固定 的外圈负荷
固定的内圈负荷和旋转 的外圈负荷
2 套圈相对于负荷方向旋转
旋转的内圈负荷和外圈承受摆动负荷
内圈承受摆动负荷和旋转的外圈负荷
3 套圈相对于负荷方向摆动
当大小和方向按一定规律变化的径向负荷依次往复地作用在套圈滚道 的一段区域上时，这表示该套圈相对于负荷方向摆动
Fc
F
Fr
图和零件图上。
• 解：1、精度等级选择 用途——减速器（一般机械） 转速——低 n=83r/min — 0 级轴承
2、负荷类型 承受径向负荷：内圈—旋转——紧 外圈—固定—— 较松
3 、负荷大小 查手册得Cr=86410N, Pr=2401N
Pr / Cr = 2401÷86410 = 0.028 < 0.07 —— 轻负荷
二 负荷的大小
• 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： P≤0.07C –正常负载：0.07C＜P≤0.15C –重负载： P＞0.15C 其中：C为轴承的额定负载，数据可 以从有关手册中查找。
– 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
见教材P139相应表格。
三 轴颈和外壳孔几何精度设计举例
• 已知减速器的功率为5kW，输出轴转速83r/min，其 两端的轴承为7211圆锥滚子轴承。从动轮齿数79， 法向模数3mm，基本齿廓角20度，分度圆螺旋角8 度6分34秒。试确定轴颈和外壳孔的公差带代号形位 公差值和表面粗糙度参数值，并将它们标注在装配
旋转的内圈负荷和固定 的外圈负荷
固定的内圈负荷和旋转 的外圈负荷
2 套圈相对于负荷方向旋转
旋转的内圈负荷和外圈承受摆动负荷
内圈承受摆动负荷和旋转的外圈负荷
3 套圈相对于负荷方向摆动
当大小和方向按一定规律变化的径向负荷依次往复地作用在套圈滚道 的一段区域上时，这表示该套圈相对于负荷方向摆动
Fc
F
Fr
图和零件图上。
• 解：1、精度等级选择 用途——减速器（一般机械） 转速——低 n=83r/min — 0 级轴承
2、负荷类型 承受径向负荷：内圈—旋转——紧 外圈—固定—— 较松
3 、负荷大小 查手册得Cr=86410N, Pr=2401N
Pr / Cr = 2401÷86410 = 0.028 < 0.07 —— 轻负荷
二 负荷的大小
• 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： P≤0.07C –正常负载：0.07C＜P≤0.15C –重负载： P＞0.15C 其中：C为轴承的额定负载，数据可 以从有关手册中查找。
滚动轴承的互换性
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图6-2 轴的弯曲被卡住
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图6-3 滚动轴承内径与外径的公差带
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6.2 滚动轴承配合件公差及选用
6.2.1轴颈和外壳孔公差带的种类
滚动轴承是一种标准化部件，由专门工厂生产.为使轴承便于 互换，轴承内圈与轴的配合采用基孔制，外圈与壳体孔的配 合采用基轴制.根据生产实际情况，国标对与轴承内，外圈相 配的轴和壳体孔的公差带是从公差与配合标准中选出的.由于 轴承内圈孔径和外圈轴径公差带在制造时已确定，故轴承与 轴颈，外壳孔的配合要由轴颈和外壳孔的公差带决定.
故选择轴承配合时，要全面地考虑各个主要因素，应以轴承 的工作条件，结构类型和尺寸，精度等级为依据，查表确定 轴颈和外壳孔的尺寸公差带，形位公差和表面粗糙度.表6-1 适用于以下几个方面：
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6.2 滚 (2) 轴为实体或厚壁空心件 (3) 轴颈，外壳孔材料为钢和铸铁 (4) 轴承应是具有基本组的径向游隙 查表确定轴承配合的主要依据有以下几个方面 1 套圈与负荷方向的关系 (1)套圈相对于负荷方向静止.此种情况是指方向固定不变的
准，φ20 H7的上偏差ES = +0. 021 mm;下偏差EI =0， 轴φ2016的上偏差为PS=-0. 020 mm，下偏差P1=-0. 033 mm (1)确定工作量规制造公差和位置要素值 由表6. 1查得:IT7，尺寸为小25 tntn的量规公差T = 0. 002 4 mm，位置要素Z=0. 003 4 mm ; IT6，尺寸为小 25的量规公差为T = 0. 002 mm，位置要素Z = 0. 002 4 mm。
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第6章 光滑极限量规
6. 1 概述 6. 2 量规尺寸公差带 6. 3 量规设计
图6-2 轴的弯曲被卡住
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图6-3 滚动轴承内径与外径的公差带
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6.2 滚动轴承配合件公差及选用
6.2.1轴颈和外壳孔公差带的种类
滚动轴承是一种标准化部件，由专门工厂生产.为使轴承便于 互换，轴承内圈与轴的配合采用基孔制，外圈与壳体孔的配 合采用基轴制.根据生产实际情况，国标对与轴承内，外圈相 配的轴和壳体孔的公差带是从公差与配合标准中选出的.由于 轴承内圈孔径和外圈轴径公差带在制造时已确定，故轴承与 轴颈，外壳孔的配合要由轴颈和外壳孔的公差带决定.
故选择轴承配合时，要全面地考虑各个主要因素，应以轴承 的工作条件，结构类型和尺寸，精度等级为依据，查表确定 轴颈和外壳孔的尺寸公差带，形位公差和表面粗糙度.表6-1 适用于以下几个方面：
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6.2 滚 (2) 轴为实体或厚壁空心件 (3) 轴颈，外壳孔材料为钢和铸铁 (4) 轴承应是具有基本组的径向游隙 查表确定轴承配合的主要依据有以下几个方面 1 套圈与负荷方向的关系 (1)套圈相对于负荷方向静止.此种情况是指方向固定不变的
准，φ20 H7的上偏差ES = +0. 021 mm;下偏差EI =0， 轴φ2016的上偏差为PS=-0. 020 mm，下偏差P1=-0. 033 mm (1)确定工作量规制造公差和位置要素值 由表6. 1查得:IT7，尺寸为小25 tntn的量规公差T = 0. 002 4 mm，位置要素Z=0. 003 4 mm ; IT6，尺寸为小 25的量规公差为T = 0. 002 mm，位置要素Z = 0. 002 4 mm。
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第6章 光滑极限量规
6. 1 概述 6. 2 量规尺寸公差带 6. 3 量规设计
L6滚动轴承、键和螺纹的互换性
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。
负荷大小
依据径向当量动负荷Pr与径向额定动负荷Cr的比值而定。
轻负荷：
Pr / Cr 0.07
Pr / Cr 0.15
－2.5
Δd mp
50
80
0
－13
0
0
－9
0
－7
0
－4
外圈 ΔD mp
80 120 0 －15 0 － 13 0 －10 0 －8 0 －5
轴承内外径公差带图
+ 0 -
/0
+
/6
/5
/4
/2
轴承外径Dmp的公差带
0
-
D
/0 d
/6
/5
/4
/2
轴承内径dmp的公差带
滚动轴承内、外径公差带的特点
就滚动轴承而言，由于是标准件，与外圈相配合的部 分采用基轴制；与内圈相配合的轴采用基孔制。
公差定义》
向心轴承 推力球轴承 公差》 公差》
GB/T 307.1—94 《滚动轴承 GB/T 307.4—94 《滚动轴承 GB/T 275—93 GB/T 4604—84
《滚动轴承与轴和外壳的配合》 《滚动轴承 径向游隙》
影响滚动轴承使用要求的因素及其控制
影响因素
•滚动轴承自身误差
控制
滚动轴承制造过程控制
运转状态
负荷状 态 举例 轻负荷 一般通用机 械、电动机、 机床主轴、 泵、内燃机、 正齿轮传动 正常负 装臵、铁路 荷 机车车辆轴 箱、破碎机 等
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。
负荷大小
依据径向当量动负荷Pr与径向额定动负荷Cr的比值而定。
轻负荷：
Pr / Cr 0.07
Pr / Cr 0.15
－2.5
Δd mp
50
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－13
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－7
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－4
外圈 ΔD mp
80 120 0 －15 0 － 13 0 －10 0 －8 0 －5
轴承内外径公差带图
+ 0 -
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轴承外径Dmp的公差带
0
-
D
/0 d
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轴承内径dmp的公差带
滚动轴承内、外径公差带的特点
就滚动轴承而言，由于是标准件，与外圈相配合的部 分采用基轴制；与内圈相配合的轴采用基孔制。
公差定义》
向心轴承 推力球轴承 公差》 公差》
GB/T 307.1—94 《滚动轴承 GB/T 307.4—94 《滚动轴承 GB/T 275—93 GB/T 4604—84
《滚动轴承与轴和外壳的配合》 《滚动轴承 径向游隙》
影响滚动轴承使用要求的因素及其控制
影响因素
•滚动轴承自身误差
控制
滚动轴承制造过程控制
运转状态
负荷状 态 举例 轻负荷 一般通用机 械、电动机、 机床主轴、 泵、内燃机、 正齿轮传动 正常负 装臵、铁路 荷 机车车辆轴 箱、破碎机 等
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如图6-5(c)所示的外圈和图6-5(d)所示的内圈，受到定向 负荷Fr和旋转负荷Fc的同时作用，两者的合成负荷将由小到 大，再由大到小地周期性变化
当Fr>Fc时，如图6-6所示，合成负荷就在弧AB 区域内摆 动，不旋转的套圈则相对于负荷方向摆动，而旋转的套圈则 相对于负荷方向旋转
当Fr<Fc时，合成负荷沿着圆周变动，不旋转的套圈就相对 于负荷方向旋转，而旋转的套圈则相对于负荷方向摆动
选择轴承的配合也就是确定轴颈和外壳孔的公差带种类，国 家标准GB/T275-1993所规定的轴颈和外壳孔的公差带如 图6-4所示
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6.2 滚动轴承配合件公差及选用
6.2.2滚动轴承配合的选择
正确地选择配合，对于保证滚动轴承的正常运转，延长其使 用寿命关系极大.为了使滚动轴承具有较高的定心精度，一般 在选择轴承两个套圈的配合时，都偏向紧密.但要防止太紧， 因内圈的弹件胀大和外圈的收缩会使轴承内部间隙减小甚至 完全消除并产生过盈，不仅影响正常运转，还会使套圈材料 产生较大的应力，以致轴承的使用寿命降低
由于滚动轴承为标准部件，因此轴承内圈孔径与轴颈的配合 应为基孔制，轴承外圈轴径与外壳孔的配合应为基轴制.但这 里的基孔制和基轴制与光滑圆柱结合又有所不同，源自由滚动 轴承配合的特殊需要所决定的
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6.1 滚动轴承的分类及公差特点
轴承外圈因安装在外壳孔中，通常不旋转，考虑到工作时温 度升高会使轴热胀而产生轴向移动，因此两端轴承中有一端 应是游动支承，可使外圈与外壳孔的配合稍微松一点，使之 能补偿轴的热胀伸长量，不至于使轴变弯而被卡住，影响正 常运转，如图6-2所示，为此规定轴承外圈的公差带位置位 于公称外径D 为零线的下方，与基本偏差为h的公差带相类 似，但公差值不同.轴承外圈采取这样的基准轴公差带与 GB/T1800.4-1999中基轴制配合的孔公差带所组成的配 合，基本上保持了GB/T180.4-1999的配合性质.滚动轴 承内圈孔径与外圈轴径的公差带位置如图6-3所示
如图6-5(a)所示旋转的内圈和图6-5(b)所示旋转的外圈， 受到方向旋转变化的Fr的作用.
减速器转轴两端轴承内圈，汽车与拖拉机前轮；从动轮轴承 外圈受力就是旋转负荷的典型例子
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6.2 滚动轴承配合件公差及选用
(3)套圈相对于负荷方向摆动.当由定向负荷与旋转负荷所组 成的合成径向负荷作用在套圈的部分滚道上时，该套圈便相 对于负荷方向摆动
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6.2 滚动轴承配合件公差及选用
2负荷的大小 选择滚动轴承与轴颈和外壳孔的配合，还与轴承套圈所受负
荷的大小有关.GB/T275-1993根据当量径向动负荷P 与 轴承产品样本中规定的额定动负荷C 的比值大小，分成了轻， 正常和重负荷3种类型 3 径向游隙 轴承的径向游隙按GB/T4604-1993规定，分为第二组， 基本组，第三组，第四组，第五组.游隙的大小依次由小到大
定向负荷；如齿轮传动 力，传动带拉力，车削时的径向切力.作用于静止的套圈.如
图6-5(a)所示不旋转的外 圈和图6-5(b)所示不旋转的内圈， 受到方向始终不变的Fr
的作用
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6.2 滚动轴承配合件公差及选用
(2)套圈相对于负荷方向旋转.此种情况是指旋转负荷；如旋 转工件上的惯性离心力，旋转镗杆上作用的径向切削力等依 次作用在套圈的整个滚道上
故选择轴承配合时，要全面地考虑各个主要因素，应以轴承 的工作条件，结构类型和尺寸，精度等级为依据，查表确定 轴颈和外壳孔的尺寸公差带，形位公差和表面粗糙度.表6-1 适用于以下几个方面：
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6.2 滚动轴承配合件公差及选用
(1) 轴承精度等级为0，6级 (2) 轴为实体或厚壁空心件 (3) 轴颈，外壳孔材料为钢和铸铁 (4) 轴承应是具有基本组的径向游隙 查表确定轴承配合的主要依据有以下几个方面 1 套圈与负荷方向的关系 (1)套圈相对于负荷方向静止.此种情况是指方向固定不变的
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图6-2 轴的弯曲被卡住
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图6-3 滚动轴承内径与外径的公差带
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6.2 滚动轴承配合件公差及选用
6.2.1轴颈和外壳孔公差带的种类
滚动轴承是一种标准化部件，由专门工厂生产.为使轴承便于 互换，轴承内圈与轴的配合采用基孔制，外圈与壳体孔的配 合采用基轴制.根据生产实际情况，国标对与轴承内，外圈相 配的轴和壳体孔的公差带是从公差与配合标准中选出的.由于 轴承内圈孔径和外圈轴径公差带在制造时已确定，故轴承与 轴颈，外壳孔的配合要由轴颈和外壳孔的公差带决定.
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图6-5 轴承套圈与负荷方向的关系
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图6-5 轴承套圈与负荷方向的关系
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图6-6 摆动负荷
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表6-1 当量径向动负荷H 的类型
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表6-2 安装向心轴承和角接触轴承 的轴颈公差带
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表6-3 安装向心轴承和角接触轴承 的外壳孔公差带
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表6-4 安装推力轴承的轴颈公差带
第6章滚动轴承的互换性
6.1 滚动轴承的分类及公差特点 6.2 滚动轴承配合件公差及选用
6.1 滚动轴承的分类及公差特点
滚动轴承是机械制造业中应用广泛的一种标准部件，一般由 外圈，内圈，滚动体和保持架组成
如图6-1所示为向心轴承的结构 外圈和外壳孔配合，内圈与传动轴的轴颈配合，属于典型的
光滑圆柱配合 但由它的结构特点和功能要求所决定，其公差配合与一般光
滑圆柱配合要求不同
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图6-1 向心轴承的结构
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6.1 滚动轴承的分类及公差特点
6.1.1滚动轴承的公差等级
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 的符号，滚动轴承国家标准GB/T307.3-1996 <<滚动轴 承一般技术条件>>将滚动轴承公差等级分为2，4，5，6， 04共5级，其中2级精度最高，0级精度最低(只有深沟轴承 有2级；圆锥滚子轴承有6x级而无6级)
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6.2 滚动轴承配合件公差及选用
4 其他因素 (1)温度的影响 (2)转速的影响 对于转速高又承受冲击动负荷作用的滚动轴承，轴承与轴颈
外壳孔的配合应选用过盈配合 (3)公差等级的协调，选择轴承和外壳孔精度等级时应与轴
承精度等级协调 采取类比法选择轴颈和外壳孔的公差带时，可参考表6-2，
表6-3，表6-4，表6-5按照表所列条件选择"
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6.2 滚动轴承配合件公差及选用
6.2.3 轴颈和外壳孔的形位公差与表面粗 糙度
可参照表6-6和表6-7选择，必须强调： 轴颈或外壳孔为避免套圈安装后产生变形，轴颈，外壳孔应
采用包容要求，并规定更严的圆柱度公差 轴肩和外壳孔肩端面应规定端面圆跳动公差
0级为普通精度，在机械制造业中的应用最广，主要用于低 中速及旋转精度要求不高的一般旋转机构中
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6.1 滚动轴承的分类及公差特点
6.1.2滚动轴承内径， 外径公差带及特点
国家标准对轴承内径(d)与外径(D)规定了两种公差，一是 d(或D)的最大值与最小值；二是轴承套圈任一横截面内量 得的最大直径d实max(或D实max)与最小直径d实min(或D实 min)的平均值dm(或Dm)的公差
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表6-5 安装推力轴承的外壳孔公差带
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表6-6 轴颈和外壳孔的形位公差 轴承
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表6-7 轴颈和外壳孔的表面粗糙度
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当Fr>Fc时，如图6-6所示，合成负荷就在弧AB 区域内摆 动，不旋转的套圈则相对于负荷方向摆动，而旋转的套圈则 相对于负荷方向旋转
当Fr<Fc时，合成负荷沿着圆周变动，不旋转的套圈就相对 于负荷方向旋转，而旋转的套圈则相对于负荷方向摆动
选择轴承的配合也就是确定轴颈和外壳孔的公差带种类，国 家标准GB/T275-1993所规定的轴颈和外壳孔的公差带如 图6-4所示
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6.2 滚动轴承配合件公差及选用
6.2.2滚动轴承配合的选择
正确地选择配合，对于保证滚动轴承的正常运转，延长其使 用寿命关系极大.为了使滚动轴承具有较高的定心精度，一般 在选择轴承两个套圈的配合时，都偏向紧密.但要防止太紧， 因内圈的弹件胀大和外圈的收缩会使轴承内部间隙减小甚至 完全消除并产生过盈，不仅影响正常运转，还会使套圈材料 产生较大的应力，以致轴承的使用寿命降低
由于滚动轴承为标准部件，因此轴承内圈孔径与轴颈的配合 应为基孔制，轴承外圈轴径与外壳孔的配合应为基轴制.但这 里的基孔制和基轴制与光滑圆柱结合又有所不同，源自由滚动 轴承配合的特殊需要所决定的
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6.1 滚动轴承的分类及公差特点
轴承外圈因安装在外壳孔中，通常不旋转，考虑到工作时温 度升高会使轴热胀而产生轴向移动，因此两端轴承中有一端 应是游动支承，可使外圈与外壳孔的配合稍微松一点，使之 能补偿轴的热胀伸长量，不至于使轴变弯而被卡住，影响正 常运转，如图6-2所示，为此规定轴承外圈的公差带位置位 于公称外径D 为零线的下方，与基本偏差为h的公差带相类 似，但公差值不同.轴承外圈采取这样的基准轴公差带与 GB/T1800.4-1999中基轴制配合的孔公差带所组成的配 合，基本上保持了GB/T180.4-1999的配合性质.滚动轴 承内圈孔径与外圈轴径的公差带位置如图6-3所示
如图6-5(a)所示旋转的内圈和图6-5(b)所示旋转的外圈， 受到方向旋转变化的Fr的作用.
减速器转轴两端轴承内圈，汽车与拖拉机前轮；从动轮轴承 外圈受力就是旋转负荷的典型例子
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6.2 滚动轴承配合件公差及选用
(3)套圈相对于负荷方向摆动.当由定向负荷与旋转负荷所组 成的合成径向负荷作用在套圈的部分滚道上时，该套圈便相 对于负荷方向摆动
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6.2 滚动轴承配合件公差及选用
2负荷的大小 选择滚动轴承与轴颈和外壳孔的配合，还与轴承套圈所受负
荷的大小有关.GB/T275-1993根据当量径向动负荷P 与 轴承产品样本中规定的额定动负荷C 的比值大小，分成了轻， 正常和重负荷3种类型 3 径向游隙 轴承的径向游隙按GB/T4604-1993规定，分为第二组， 基本组，第三组，第四组，第五组.游隙的大小依次由小到大
定向负荷；如齿轮传动 力，传动带拉力，车削时的径向切力.作用于静止的套圈.如
图6-5(a)所示不旋转的外 圈和图6-5(b)所示不旋转的内圈， 受到方向始终不变的Fr
的作用
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6.2 滚动轴承配合件公差及选用
(2)套圈相对于负荷方向旋转.此种情况是指旋转负荷；如旋 转工件上的惯性离心力，旋转镗杆上作用的径向切削力等依 次作用在套圈的整个滚道上
故选择轴承配合时，要全面地考虑各个主要因素，应以轴承 的工作条件，结构类型和尺寸，精度等级为依据，查表确定 轴颈和外壳孔的尺寸公差带，形位公差和表面粗糙度.表6-1 适用于以下几个方面：
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6.2 滚动轴承配合件公差及选用
(1) 轴承精度等级为0，6级 (2) 轴为实体或厚壁空心件 (3) 轴颈，外壳孔材料为钢和铸铁 (4) 轴承应是具有基本组的径向游隙 查表确定轴承配合的主要依据有以下几个方面 1 套圈与负荷方向的关系 (1)套圈相对于负荷方向静止.此种情况是指方向固定不变的
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图6-3 滚动轴承内径与外径的公差带
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6.2 滚动轴承配合件公差及选用
6.2.1轴颈和外壳孔公差带的种类
滚动轴承是一种标准化部件，由专门工厂生产.为使轴承便于 互换，轴承内圈与轴的配合采用基孔制，外圈与壳体孔的配 合采用基轴制.根据生产实际情况，国标对与轴承内，外圈相 配的轴和壳体孔的公差带是从公差与配合标准中选出的.由于 轴承内圈孔径和外圈轴径公差带在制造时已确定，故轴承与 轴颈，外壳孔的配合要由轴颈和外壳孔的公差带决定.
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图6-5 轴承套圈与负荷方向的关系
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图6-5 轴承套圈与负荷方向的关系
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图6-6 摆动负荷
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表6-1 当量径向动负荷H 的类型
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表6-2 安装向心轴承和角接触轴承 的轴颈公差带
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表6-3 安装向心轴承和角接触轴承 的外壳孔公差带
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表6-4 安装推力轴承的轴颈公差带
第6章滚动轴承的互换性
6.1 滚动轴承的分类及公差特点 6.2 滚动轴承配合件公差及选用
6.1 滚动轴承的分类及公差特点
滚动轴承是机械制造业中应用广泛的一种标准部件，一般由 外圈，内圈，滚动体和保持架组成
如图6-1所示为向心轴承的结构 外圈和外壳孔配合，内圈与传动轴的轴颈配合，属于典型的
光滑圆柱配合 但由它的结构特点和功能要求所决定，其公差配合与一般光
滑圆柱配合要求不同
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图6-1 向心轴承的结构
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6.1 滚动轴承的分类及公差特点
6.1.1滚动轴承的公差等级
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 的符号，滚动轴承国家标准GB/T307.3-1996 <<滚动轴 承一般技术条件>>将滚动轴承公差等级分为2，4，5，6， 04共5级，其中2级精度最高，0级精度最低(只有深沟轴承 有2级；圆锥滚子轴承有6x级而无6级)
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6.2 滚动轴承配合件公差及选用
4 其他因素 (1)温度的影响 (2)转速的影响 对于转速高又承受冲击动负荷作用的滚动轴承，轴承与轴颈
外壳孔的配合应选用过盈配合 (3)公差等级的协调，选择轴承和外壳孔精度等级时应与轴
承精度等级协调 采取类比法选择轴颈和外壳孔的公差带时，可参考表6-2，
表6-3，表6-4，表6-5按照表所列条件选择"
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6.2 滚动轴承配合件公差及选用
6.2.3 轴颈和外壳孔的形位公差与表面粗 糙度
可参照表6-6和表6-7选择，必须强调： 轴颈或外壳孔为避免套圈安装后产生变形，轴颈，外壳孔应
采用包容要求，并规定更严的圆柱度公差 轴肩和外壳孔肩端面应规定端面圆跳动公差
0级为普通精度，在机械制造业中的应用最广，主要用于低 中速及旋转精度要求不高的一般旋转机构中
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6.1 滚动轴承的分类及公差特点
6.1.2滚动轴承内径， 外径公差带及特点
国家标准对轴承内径(d)与外径(D)规定了两种公差，一是 d(或D)的最大值与最小值；二是轴承套圈任一横截面内量 得的最大直径d实max(或D实max)与最小直径d实min(或D实 min)的平均值dm(或Dm)的公差
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表6-5 安装推力轴承的外壳孔公差带
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表6-6 轴颈和外壳孔的形位公差 轴承
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表6-7 轴颈和外壳孔的表面粗糙度
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