第六章滚动轴承的公差与配合
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几何量公差与检测6.滚动轴承的公差与配合.
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。
1、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。
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。
１．滚动轴承配合制：
前面在讨论配合制时，谈到一般情况下，采 用基孔制，但若为标准件，则与之相配合的 零件的配合性质由标准件决定。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。
φ55j6 φ100H7
2、在零件图上的标注：
在零件图上，应 标注以下参数：
1、尺寸公差 2、形状公差 3、位置公差 4、表面粗糙度
0.015 A
1.6
A
Φ100H7（+00.035）
3.2 +0.012
Φ55j6（ -0.007）
1.25
0.63
0.04
6
A
0.01 A
谢谢观赏
轴承内圈与轴的配合是基孔制，虽然滚动轴 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。
２．轴颈、轴承座配合公差等级的选择：
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级、0级轴承配合的轴，其公差等 级 多 为 IT5~IT7， 箱 体 孔 多 为 IT6~IT8等。具体见P142表6-3，6-4
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。
1、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。
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。
１．滚动轴承配合制：
前面在讨论配合制时，谈到一般情况下，采 用基孔制，但若为标准件，则与之相配合的 零件的配合性质由标准件决定。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。
φ55j6 φ100H7
2、在零件图上的标注：
在零件图上，应 标注以下参数：
1、尺寸公差 2、形状公差 3、位置公差 4、表面粗糙度
0.015 A
1.6
A
Φ100H7（+00.035）
3.2 +0.012
Φ55j6（ -0.007）
1.25
0.63
0.04
6
A
0.01 A
谢谢观赏
轴承内圈与轴的配合是基孔制，虽然滚动轴 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。
２．轴颈、轴承座配合公差等级的选择：
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级、0级轴承配合的轴，其公差等 级 多 为 IT5~IT7， 箱 体 孔 多 为 IT6~IT8等。具体见P142表6-3，6-4
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。
+
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
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
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
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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
滚动轴承的公差与配合
轴承外圈安装在外壳孔中，通常不旋转，考虑到工作时温度升高 会使轴膨胀，两端轴承中有一端应是游动支承，可把外圈与外壳孔的 配合稍松一点，使之能补偿轴的热胀伸长量，不然轴弯曲，轴承内部 就有可能卡死。因此国标GB/T1801-1999规定：轴承外圈的公差带位于 公称尺寸D为零线的下方。它与具有基本偏差h的公差带相类似，但公 差值不同。
例如在图（C）和图（d）所示，当定向负荷Fr大于 旋转负荷Fc时，二者的合成负荷的大小将周期性的变化，且在一定区域内摆 动如右图所示。此时静止的套圈承受摆动负荷，而旋转套圈则仍承受循环负 荷。
受固定负荷的套圈配合应选松一些，一般选较松的过渡配合或较紧 的间隙配合，以便使套圈滚道间的摩擦力矩带动套圈转位，使套圈受力 均匀，延长轴承的使用寿命。承受旋转负荷的套圈应选用较紧的配合， 一般选过盈配合或较紧的过渡配合，其过盈量的大小以不使套圈与轴颈 或外壳孔配合表面产生爬行现象为原则。承受摆动负荷的套圈，其配合 的松紧程度应介与前两种负荷之间。
2.分类
按承受负荷的方向，滚动轴承可分为主要承受径向负荷的向心轴 承、同时承受径向和轴向负荷的角接触轴承及仅承受轴向负荷的推力 轴承。按滚动体的形状，滚动轴承可分为球轴承、圆柱滚子轴承、圆 锥滚子轴承和滚针轴承。
通常，内圈与轴颈一起旋转，外圈与外壳孔固定不动。但也有些机 器的部分结构中要求外圈与外壳孔一起旋转，而内圈与轴颈固定不动。
（1）轴承承受负荷的类型
作用在轴承上的径向负荷，一般是由定向负荷（如皮带的拉力或 齿轮的作用力）和旋转负荷（如机件的离心力）合成的。按照作用方 向与套圈的相对运动关系，径向负荷可以分为：
①固定负荷 轴承运转时，作用在轴承上的合成径向负荷与套圈相对静止，即
合成的径向负荷始终不变的作用在套圈滚道的某一局部区域上，则该 套圈承受着固定负荷。如下图（a）所示：
例如在图（C）和图（d）所示，当定向负荷Fr大于 旋转负荷Fc时，二者的合成负荷的大小将周期性的变化，且在一定区域内摆 动如右图所示。此时静止的套圈承受摆动负荷，而旋转套圈则仍承受循环负 荷。
受固定负荷的套圈配合应选松一些，一般选较松的过渡配合或较紧 的间隙配合，以便使套圈滚道间的摩擦力矩带动套圈转位，使套圈受力 均匀，延长轴承的使用寿命。承受旋转负荷的套圈应选用较紧的配合， 一般选过盈配合或较紧的过渡配合，其过盈量的大小以不使套圈与轴颈 或外壳孔配合表面产生爬行现象为原则。承受摆动负荷的套圈，其配合 的松紧程度应介与前两种负荷之间。
2.分类
按承受负荷的方向，滚动轴承可分为主要承受径向负荷的向心轴 承、同时承受径向和轴向负荷的角接触轴承及仅承受轴向负荷的推力 轴承。按滚动体的形状，滚动轴承可分为球轴承、圆柱滚子轴承、圆 锥滚子轴承和滚针轴承。
通常，内圈与轴颈一起旋转，外圈与外壳孔固定不动。但也有些机 器的部分结构中要求外圈与外壳孔一起旋转，而内圈与轴颈固定不动。
（1）轴承承受负荷的类型
作用在轴承上的径向负荷，一般是由定向负荷（如皮带的拉力或 齿轮的作用力）和旋转负荷（如机件的离心力）合成的。按照作用方 向与套圈的相对运动关系，径向负荷可以分为：
①固定负荷 轴承运转时，作用在轴承上的合成径向负荷与套圈相对静止，即
合成的径向负荷始终不变的作用在套圈滚道的某一局部区域上，则该 套圈承受着固定负荷。如下图（a）所示：
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 公差与配合
按 GB／T 275—1993的规定，滚动轴承与轴颈、壳体孔 配合的公差带如图6-4所示。图中为标准推荐的壳体孔、轴 颈的尺寸公差带，其适用范围如下：
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6.3 滚动轴承与轴和壳体孔的配合 及其选择
(1) 对轴承的旋转精度和运转平稳性无特殊要求。 (2) 轴颈为实体或厚壁钢制轴。 (3) 轴颈与壳体孔为钢或铸铁制件。 (4) 轴承的工作温度不超过100℃。 轴颈与壳体孔的公差带均在光滑圆柱体的国标中选择，它们
6.2.2滚动轴承内、外径公差带
滚动轴承内、外径尺寸公差的特点是采用单向制，在轴承与 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6-3所 示。
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6.2 滚动轴承内径与外径的公差带 及其特点
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6.2 滚动轴承内径与外径的公差带 及其特点
一是规定了内、外径尺寸的最大值和最小值所允许的极限偏 差（即单一内、外径偏差），其主要目的是为了控制轴承的 变形程度。
二是规定了内、外径实际量得尺寸的最大值和最小值的平均 值极限偏差（即单一平面平均内、外径偏差），目的是保证 轴承内径与轴、外径与壳体孔的尺寸配合精度。
b—轴承内圈的配合宽度（mm），b=B-2r，B为轴
承宽度，r为内圈倒角。
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6.3 滚动轴承与轴和壳体孔的配合 及其选择
为避免套圈破裂，必须按不超出套圈允许的强度的要求，核 算其最大过盈量，可近似按下式计算：
Ymax
11.4kd p
2k 2103
式中 σp —允许的拉应力 105 Pa 。轴承钢的拉应力
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6.3 滚动轴承与轴和壳体孔的配合 及其选择
(1) 对轴承的旋转精度和运转平稳性无特殊要求。 (2) 轴颈为实体或厚壁钢制轴。 (3) 轴颈与壳体孔为钢或铸铁制件。 (4) 轴承的工作温度不超过100℃。 轴颈与壳体孔的公差带均在光滑圆柱体的国标中选择，它们
6.2.2滚动轴承内、外径公差带
滚动轴承内、外径尺寸公差的特点是采用单向制，在轴承与 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6-3所 示。
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6.2 滚动轴承内径与外径的公差带 及其特点
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6.2 滚动轴承内径与外径的公差带 及其特点
一是规定了内、外径尺寸的最大值和最小值所允许的极限偏 差（即单一内、外径偏差），其主要目的是为了控制轴承的 变形程度。
二是规定了内、外径实际量得尺寸的最大值和最小值的平均 值极限偏差（即单一平面平均内、外径偏差），目的是保证 轴承内径与轴、外径与壳体孔的尺寸配合精度。
b—轴承内圈的配合宽度（mm），b=B-2r，B为轴
承宽度，r为内圈倒角。
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6.3 滚动轴承与轴和壳体孔的配合 及其选择
为避免套圈破裂，必须按不超出套圈允许的强度的要求，核 算其最大过盈量，可近似按下式计算：
Ymax
11.4kd p
2k 2103
式中 σp —允许的拉应力 105 Pa 。轴承钢的拉应力
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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
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F0 R
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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）
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从0—2级，精度依次增高，2级精度最高，0级精度最低。
6
滚动轴承各级精度的应用： 0级轴承在机械制造中应用最广，常称普通级轴承。通
常用于旋转精度要求不高、中等负荷、中等转速的一 般机构中。 6级轴承用于旋转精度或旋转速度较高的旋转机构中， 例如，普通车床、铣床的传动轴承的后轴承。 5，4级轴承用于旋转精度和转速都高的旋转机构，例 如，精密车床、精密铣床及镗床的主轴轴承多用5级轴 承；高精度磨床、螺纹磨床则用4级轴承。 2级轴承用于旋转精度和旋转速度要求特别高的旋转机 构，例如，高精度坐标镗床、高精度齿轮磨床和精密 丝杆车床的主轴轴承。 2，4，5，6级轴承，统称高精度轴承，这类轴承在各 类金属切削机床中应用很广，可参看表6—1。
14
第三节 滚动轴承内径与外径 的公差带特点
内圈径向跳动（K ia）
内圈轴向跳动（S i a ）
15
第三节 滚动轴承内径与外径 的公差带特点
内圈端面对内孔的垂直度（S d ）
16
第三节 滚动轴承内径与外径 的公差带特点
它控制轴承与轴和壳体孔装配后的圆柱度误差。
13
第三节 滚动轴承内径与外径 的公差带特点
2. 滚动轴承的旋转精度
旋转精度是指内圈和轴相对外圈和外壳作相对转动时 摆动的程度。这种摆动会引起旋转的轴或外壳上一系列 零件发生跳动，使机件运动不平稳，是机器产生振动和 噪声的重要原因。指标包括： （1）成套轴承内、外圈的径向跳动（K ia，K ea） （2 ）成套轴承内、外圈的轴向跳动（S i a ，S ea ） （3 ）内圈端面对内孔的垂直度（S d ） （4 ）外圈外表面对端面的垂直度（S D ）。
它不仅控制轴承与轴和外壳孔配合的尺寸精度，而且 控制轴承内、外圈的变形程度。
下面介绍滚动轴承的尺寸精度、旋转精度以及轴承内、 外径公差带特点。
9
第三节 滚动轴承内径与外径 的公差带特点
1. 滚动轴承的精度
由尺寸精度和旋转精度两个方面决定。 尺寸精度是指轴承内圈和外圈的相关尺寸本身的精 度，指标包括： （1）轴承内径（d）、外径（D）； （2）轴承内圈宽度（B）和外圈宽度（C）； （3）圆锥滚柱轴承装配高（T）的精度。
11
第三节 滚动轴承内径与外径的 公差带特点
滚动轴承的尺寸公差和形状公差
尺寸公差
单一内径和外径的偏差（△ds、 △Ds） △ds=ds-d， △Ds=Ds-D 它控制同一轴承单一内径、外径偏差。
单一平面平均内径和外径的偏差 (△dmp 、△Dmp) △dmp=dmp-d， △Dmp=Dmp-D 它控制轴承与轴和壳体孔装配后的 配合尺寸偏差。
10
d ——轴承内径的公称尺寸；
D ——轴承外径的公称尺寸；
ds ——轴承的单一内径，指与实际内孔表面和一径向 平面的交线相切的两平行切线之间的距离；
Ds ——轴承的单一外径，指与实际外圈表面和一径向 平面的交线相切的两平行切线之间的距离；
△ds——单一内径的偏差； △Ds ——单一外径的偏差； dmp ——同一轴承单一平面平均内径； Dmp ——同一轴承单一平面平均外径； △dms ——同一轴承单一平面平均内径的偏差； △Dms ——同一轴承单一平面平均外径的偏差； Vdmp ——同一轴承平均内径的变动量； VDmp ——同一轴承平均外径的变动量；
内径d
外径D
尺寸精度是指轴承
内圈宽度B 的尺寸公差
外圈宽度C
装配高T
内、外圈的径向跳动(Kia,Kea)
内、外圈的轴向跳动(Sia,Sea)，
旋转精度是指成套轴承
内圈端面对内孔的垂直度(Sa)了实现滚动轴承互换性的要求，我国制定了 滚动轴承公差标准，它不仅规定了滚动轴承的 尺寸精度、旋转精度和测量方法；还规定了与 滚动轴承相配合的轴和外壳孔的公差带、配合 、形位公差及表面粗糙度等。
外圆 保持架
B 内圆
滚动体 C
2
第一节 概述
滚动轴承的组成及种类
种类： （1）按负荷：
向心轴承(承受径向力) 向心推力轴承(同时承受径 向力和轴向力) 推力轴承(承受轴向力) （2）按滚动体形状： 球轴承 圆柱（圆锥）滚子轴承 如图所示为向心球轴承。
Dd
外圆 保持架
B 内圆
滚动体 C
3
滚动轴承的精度，由滚动轴承的尺寸精度和旋转精度决定。
第六章 滚动轴承的公差与配合
滚动轴承及精度等级 滚动轴承内径与外径的公差带特点 滚动轴承与轴和壳体孔的配合及其选择
1
第一节 概述
滚动轴承是机器上一 种标准化部件。
组成：内圈、外圈、 滚动体和保持架。
滚动轴承的内径d和 D d
外径D是配合的公称 尺寸，滚动轴承就是 用这两个尺寸分别与 轴径和外壳孔径相配 合。
12
第三节 滚动轴承内径与外径的 公差带特点
形状公差
单一平面内径与外径的变动量（Vdsp VDsp） Vdsp=ds max-ds min， VDsp=Ds max-Ds min 它控制轴承单一内径、外径圆度误差。
平均内径与外径的变动量(Vdmp VDmp) Vdmp=dmp max-dmp min， VDmp=Dmp max-Dmp min
5
第二节 滚动轴承的公差等级
轴承按尺寸精度和旋转精度分为五个精度等级，老 标准（GB307.1—307.2-84）用汉语拼音字母G、E、 D、C、B表示，G级精度最低，B级最高。
《滚动轴承通用技术规则》(GB／T307．3—2005)国家 标准规定，滚动轴承的公差等级按尺寸精度和旋转精度 分级。 向心轴承的公差等级分为0，6，5，4，2五级。 圆锥滚子轴承的公差等级分为0，6x，5，4，2五级。 推力轴承的公差等级分为O，6，5，4四级。
7
8
第三节 滚动轴承内径与外径 的公差带特点
滚动轴承的内圈和外圈都是薄壁零件，精度要求很高， 在制造、保管和自由状态时，容易变形(如变成椭圆 形)，但当轴承内圈与轴配合，外圈与外壳孔配合后， 这种变形也容易得到纠正。
由于滚动轴承精度要求高以及产品的结构特点，《滚 动轴承公差定义》(GB／T4199—2003)对轴承内、外径， 宽度和成套轴承的旋转精度指标等都提出了很多很高 的要求。
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滚动轴承各级精度的应用： 0级轴承在机械制造中应用最广，常称普通级轴承。通
常用于旋转精度要求不高、中等负荷、中等转速的一 般机构中。 6级轴承用于旋转精度或旋转速度较高的旋转机构中， 例如，普通车床、铣床的传动轴承的后轴承。 5，4级轴承用于旋转精度和转速都高的旋转机构，例 如，精密车床、精密铣床及镗床的主轴轴承多用5级轴 承；高精度磨床、螺纹磨床则用4级轴承。 2级轴承用于旋转精度和旋转速度要求特别高的旋转机 构，例如，高精度坐标镗床、高精度齿轮磨床和精密 丝杆车床的主轴轴承。 2，4，5，6级轴承，统称高精度轴承，这类轴承在各 类金属切削机床中应用很广，可参看表6—1。
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第三节 滚动轴承内径与外径 的公差带特点
内圈径向跳动（K ia）
内圈轴向跳动（S i a ）
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第三节 滚动轴承内径与外径 的公差带特点
内圈端面对内孔的垂直度（S d ）
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第三节 滚动轴承内径与外径 的公差带特点
它控制轴承与轴和壳体孔装配后的圆柱度误差。
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第三节 滚动轴承内径与外径 的公差带特点
2. 滚动轴承的旋转精度
旋转精度是指内圈和轴相对外圈和外壳作相对转动时 摆动的程度。这种摆动会引起旋转的轴或外壳上一系列 零件发生跳动，使机件运动不平稳，是机器产生振动和 噪声的重要原因。指标包括： （1）成套轴承内、外圈的径向跳动（K ia，K ea） （2 ）成套轴承内、外圈的轴向跳动（S i a ，S ea ） （3 ）内圈端面对内孔的垂直度（S d ） （4 ）外圈外表面对端面的垂直度（S D ）。
它不仅控制轴承与轴和外壳孔配合的尺寸精度，而且 控制轴承内、外圈的变形程度。
下面介绍滚动轴承的尺寸精度、旋转精度以及轴承内、 外径公差带特点。
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第三节 滚动轴承内径与外径 的公差带特点
1. 滚动轴承的精度
由尺寸精度和旋转精度两个方面决定。 尺寸精度是指轴承内圈和外圈的相关尺寸本身的精 度，指标包括： （1）轴承内径（d）、外径（D）； （2）轴承内圈宽度（B）和外圈宽度（C）； （3）圆锥滚柱轴承装配高（T）的精度。
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第三节 滚动轴承内径与外径的 公差带特点
滚动轴承的尺寸公差和形状公差
尺寸公差
单一内径和外径的偏差（△ds、 △Ds） △ds=ds-d， △Ds=Ds-D 它控制同一轴承单一内径、外径偏差。
单一平面平均内径和外径的偏差 (△dmp 、△Dmp) △dmp=dmp-d， △Dmp=Dmp-D 它控制轴承与轴和壳体孔装配后的 配合尺寸偏差。
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d ——轴承内径的公称尺寸；
D ——轴承外径的公称尺寸；
ds ——轴承的单一内径，指与实际内孔表面和一径向 平面的交线相切的两平行切线之间的距离；
Ds ——轴承的单一外径，指与实际外圈表面和一径向 平面的交线相切的两平行切线之间的距离；
△ds——单一内径的偏差； △Ds ——单一外径的偏差； dmp ——同一轴承单一平面平均内径； Dmp ——同一轴承单一平面平均外径； △dms ——同一轴承单一平面平均内径的偏差； △Dms ——同一轴承单一平面平均外径的偏差； Vdmp ——同一轴承平均内径的变动量； VDmp ——同一轴承平均外径的变动量；
内径d
外径D
尺寸精度是指轴承
内圈宽度B 的尺寸公差
外圈宽度C
装配高T
内、外圈的径向跳动(Kia,Kea)
内、外圈的轴向跳动(Sia,Sea)，
旋转精度是指成套轴承
内圈端面对内孔的垂直度(Sa)了实现滚动轴承互换性的要求，我国制定了 滚动轴承公差标准，它不仅规定了滚动轴承的 尺寸精度、旋转精度和测量方法；还规定了与 滚动轴承相配合的轴和外壳孔的公差带、配合 、形位公差及表面粗糙度等。
外圆 保持架
B 内圆
滚动体 C
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第一节 概述
滚动轴承的组成及种类
种类： （1）按负荷：
向心轴承(承受径向力) 向心推力轴承(同时承受径 向力和轴向力) 推力轴承(承受轴向力) （2）按滚动体形状： 球轴承 圆柱（圆锥）滚子轴承 如图所示为向心球轴承。
Dd
外圆 保持架
B 内圆
滚动体 C
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滚动轴承的精度，由滚动轴承的尺寸精度和旋转精度决定。
第六章 滚动轴承的公差与配合
滚动轴承及精度等级 滚动轴承内径与外径的公差带特点 滚动轴承与轴和壳体孔的配合及其选择
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第一节 概述
滚动轴承是机器上一 种标准化部件。
组成：内圈、外圈、 滚动体和保持架。
滚动轴承的内径d和 D d
外径D是配合的公称 尺寸，滚动轴承就是 用这两个尺寸分别与 轴径和外壳孔径相配 合。
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第三节 滚动轴承内径与外径的 公差带特点
形状公差
单一平面内径与外径的变动量（Vdsp VDsp） Vdsp=ds max-ds min， VDsp=Ds max-Ds min 它控制轴承单一内径、外径圆度误差。
平均内径与外径的变动量(Vdmp VDmp) Vdmp=dmp max-dmp min， VDmp=Dmp max-Dmp min
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第二节 滚动轴承的公差等级
轴承按尺寸精度和旋转精度分为五个精度等级，老 标准（GB307.1—307.2-84）用汉语拼音字母G、E、 D、C、B表示，G级精度最低，B级最高。
《滚动轴承通用技术规则》(GB／T307．3—2005)国家 标准规定，滚动轴承的公差等级按尺寸精度和旋转精度 分级。 向心轴承的公差等级分为0，6，5，4，2五级。 圆锥滚子轴承的公差等级分为0，6x，5，4，2五级。 推力轴承的公差等级分为O，6，5，4四级。
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第三节 滚动轴承内径与外径 的公差带特点
滚动轴承的内圈和外圈都是薄壁零件，精度要求很高， 在制造、保管和自由状态时，容易变形(如变成椭圆 形)，但当轴承内圈与轴配合，外圈与外壳孔配合后， 这种变形也容易得到纠正。
由于滚动轴承精度要求高以及产品的结构特点，《滚 动轴承公差定义》(GB／T4199—2003)对轴承内、外径， 宽度和成套轴承的旋转精度指标等都提出了很多很高 的要求。