轴承公差与配合(1)
端面ห้องสมุดไป่ตู้滚道的跳动 端面对内孔的跳动
2、制造精度
P0、P6、P（6x）、P5、P4、P2 G、 E、 E（x）、 D、 C、 B
普通级 高级
应用
P2——精密坐标镗床。很少使用，目前只有生产球轴承 P4——较精密机床主轴、高精度镗床主轴、磨齿机等。
P5——普通机床主轴的前轴承、后轴承用P6 P0——普通级，应用最广，其他为高级。一般情况下都用 该级。如：卧式车床变速箱、进给箱，汽车、拖拉 机的变速箱等。一切属于不太重要的场合。 P（6x）——圆锥滚子轴承，它没有P6
合的轴，其公差等级一般为IT6，外壳孔为
IT7。
特殊情况查机械设计手册
配合表面及端面的形位公差和表面粗糙度
1）形位公差：
轴颈和外壳孔的圆柱度公差、轴肩及外壳体
孔端面的形位公差
2）表面粗糙度
任务二 分析下列孔、轴与轴承配合的类型 1、轴g6孔H7 2、轴k6孔M7 3、轴p6孔P7
1、计算出下表空格处的数值：
0.07C＜P≤0.15C
重负载：
0.15C＜P
其中：C ---- 额定负载；P---- 当量动负荷。
*轴承一般工作在80℃以下
*轴承的尺寸越大，对于过盈配合，其过盈量更大； 间隙配合，间隙量更小。 *受冲击负荷或重负荷，应比正常或轻负荷更紧的 配合量。
轴颈和外壳孔的公差等级和公差带的选择
一般情况下，与P0、P6（P6x）级轴承配
任务一
下列情况下选用轴承的种类：
1、变速器轴与壳体之间转动；
2、锥齿轮之间的转动；
3、卡车离合器的分离轴承
滚动轴承的分类
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向心推力轴承
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 滚针轴承等
孔
基本 尺寸 上偏 差 下偏 差
0
轴
公差 上偏 差 下偏 差 公差 Xmax 或 Ymin
+0.074
Xmin 或 Ymax
配合 公差
Ф 25
Ф 30 Ф 50
0.025
0.052
0.104
+0.065
-0.013
+0.099
+0.065
0.016
-0.045
-0.086
2．若已知某孔轴配合的基本尺寸为φ30 mm， 最大间隙Xmax=+23μm，最大过盈Ymax=10μm，孔的尺寸公差T=20μm，轴的上偏差 es=0，试确定孔、轴的尺寸。
3．某孔、轴配合，基本尺寸为φ50 mm， 孔公差为IT8，轴公差为IT7，已知孔的上偏差 为+0．039 mm，要求配合的最小间隙是 +0．009 mm，试确定孔、轴的尺寸。
4、已知配合φ18H8/js7和φ18S8/h7的 IT7=0.018mm，IT8=0.027mm，而φ18S8的基 本偏差-0.019mm，试分别确定这两配合的极限 间隙或过盈、配合公差，并画出它们的公差带 示意图和指明配合的性质。（要求不查表）
滚动轴承的公差与配合
掌握滚动轴承的精度等级及其应用； 掌握滚动轴承内外径公差带的特点； 初步掌握与滚动轴承配合的孔、轴的 尺寸公差与技术要求的选用；
滚动轴承结构和类型
B 外圈
内圈
D
d
滚动体
保持架
分析轴承代号的含义：6204/P5 6-深沟球轴承 2-宽度系列0，直径系列2
04-内径代号20
P5-公差等级
滚动轴承内、外径公差带及特点
标准部件 内圈与轴颈的配合采用基孔制 外圈与外壳孔的配合采用基轴制
滚动轴承与轴和外壳孔的配合及选用
1、轴颈、外壳孔的公差带
外壳孔—16种 轴颈—17种
滚动轴承与轴颈、外壳孔的配合的选择 *负荷的类型
*负荷的大小
*工作温度 *其他因素
轻负载：
正常负载：
P≤0.07C
滚动轴承工作状态
通常，内圈与轴颈同转、外圈与外壳孔固定
任务一
下列情况下选用轴承的种类：
1、变速器轴与壳体之间转动；
2、蜗杆与支撑部件之间的转动；
3、卡车离合器的分离轴承
任务二 分析下列孔、轴与轴承配合的类型 1、轴g6孔H7 2、轴k6孔M7 3、轴p6孔P7
精度等级
内外圈对轴线的径向跳动
1、旋转精度：
(整理)轴承公差与配合
轴承公差与配合一、轴承的公差滚动轴承的尺寸公差和旋转精度分别符合《向心轴承公差》GB/T307.1-1994（等效采用ISO 492-1981）和《推力球轴承公差》GB/T307.4-1994（等效采用ISO 199-1979）标准。
见表16-1至表16-11。
1、向心轴承（1）符号及定义内径：d公称内径ds 单一内径d1 圆锥孔理论大端直径dmp单一平面内平均内径△dmp单一平面平均内径的偏差=dmp-d（对于圆锥孔△dmp仅指内孔的理论小端）△ds单一内孔直径的偏差△dlmp圆锥孔在理论大端的平均内径偏差=dlmp-d1Vdmp平均内径变动量，即最大和最小单一平面平均内径之差dmpamax-dmpminVdp 单一径向平面内径变动量，即单一径向平面内最大和最小单一内径之差=dsmax-dsmin（圆锥滚子轴承用任一径向平面内的内径变动量的最大值表示）外径：D 公称半径D1外圈凸缘公称外径Ds 单一外径Dmp单一平面平均外径△Ds单一外径偏差=Ds-D△Dmp单一平面平均外径的偏差=Dmp-D VDp单一径向平面内外径变动量；即单一径向平面内最大和最小单一外径之差△Dmp平均外径变动量，即最大和最小单一平面平均外径之差=Dmpmax-Dmpmin宽度：B，（C）内（外）圈公称宽度Bs，（Cs）内（外）圈单一宽度△Bs，（△Cs）内（外）圈单一宽度偏差=Bs-B，（Cs-C）T 圆锥滚子轴承公称宽度VBs，（VCs）内（外）圈宽度变动量，即单个内（外）圈最大和最小单一宽度之差=Bsmax-Bsmin，（Csmax-Csmin）△Ts实测圆锥滚子轴承宽度的偏差=Ts-T △T1s圆锥滚子轴承内组件与标准外圈组成的轴承宽度的实测偏差△T2s圆锥滚子轴承外圈与标准内组件组成的轴承宽度的实测偏差旋转精度：Kia成套轴承内圈的径向跳动Kea成套轴承外圈的径向跳动Sd内圈基准端面对内孔的跳动SD外径表面母线对基准端面倾斜度的变动量SD1外径表面母线对凸缘背面的倾斜度的变动量Sia成套轴承内圈端面对滚道的跳动Sea成套轴承外圈端面对滚道的跳动Sea1成套轴承凸缘北面对滚道的跳动（2）公差值（1）向心轴承（圆锥滚子轴承除外）6级公差外圈2、圆锥滚子轴承本条规定的内孔直径公差适用于圆柱孔 0级公差外圈—直径公差和径向跳动宽度—内、外圈、单列轴承及其组件6X级公差本公差级内圈和外圈的直径和径向跳动公差与0级公差规定的数值相同。
滚动轴承的公差与配合
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：
轴承的公差与配合
• 所有公差等级的公差带都偏置在零线之下，这主要是考虑轴承配 合的特殊需要。
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第三节 滚动轴承与轴及外壳孔的配合
• 一、配合选择的基本原则 • 二、公差等级的选择和配合表面粗糙度 的选择 • 三、配合面及端面的形状和位置公差 • 四、滚动轴承配合选用举例
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• 1．轴承配合选择的任务 ①确定与轴承内孔结合的轴的公差带。 ②确定与轴承外径结合的外壳孔的公差带。
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3．公差带的选择 根据径向当量动负荷Pr的大小 和性质进行选择。 (1)向心轴承和轴的配合 轴公差带代号按表8—4 选择； (2)向心轴承和壳体孔的配合 孔公差带代号按表 8—5选择； (3)推力轴承和轴的配合 轴公差带代号按表8－6 选择； (4)推力轴承和壳体的配合 孔公差带代号按表8－ 7选择。
NN3006K/C1 6205/C2 6205 6205/C3 6205/C4 23264/C5
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第二节 滚动轴承公差及其特点
• 国家标准对轴承内径和外径尺寸公差做了两种规定。其目的是， 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。 • 轴承内、外径尺寸公差的特点是采用单向制，所有公差等级的公 差都单向配置在零线下侧，即上偏差为零，下偏差为负值 .
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• 2．配合选择的基本原则 • (1)负荷类型区分机器在运转过程中，滚动轴承内、外套圈可能承 受以下三种类型的负荷。 • (2)滚动轴承游隙选择 游隙大小对轴承承载能力影响很大，其径 向游隙又分为原始游隙、安装游隙和工作游隙。原始游隙，即未 安装前的游隙。试验分析表明，工作游隙为比零稍小的负值时轴 承寿命最高。产品样本中所列的基本额定动负荷C，及基本额定静 负荷C。是轴承工作游隙为零时的理想负荷数值。
轴承的公差配合
轴承的公差配合一、游隙的选择原则：1、采用较紧配合，内外圈温差较大、需要降低摩擦力矩及深沟球轴承承受较大轴向负荷或需改善调心性能的场合，宜采用大游隙组。
2、当旋转精度要求较高或需严格限制轴向位移时，宜采用小游隙组。
二、与游隙有关的因素：1、轴承内圈与轴的配合。
2、轴承外圈与外壳孔的配合。
3、温度的影响。
注：径向游隙减少量与配合零件的实际有效过盈量大小、相配轴径大小、外壳孔的壁厚有关。
1、实际有效过盈量(内圈)应为：△dy=2/3△d–G*△d为名义过盈量，G*为过盈配合的压平尺寸。
2、实际有效过盈量(外圈)应为：△Dy=2/3△D–G*△D为名义过盈量，G*为过盈配合的压平尺寸。
3、产生的热量将导致轴承内部温度升高，继而引起轴、轴承座和轴承零件的膨胀。
游隙可以增大或减小，这取决于轴和轴承座的材料，以及轴承和轴承支承部件之间的温度剃度。
三、游隙的计算公式：(1):配合的影响1、轴承内圈与钢质实心轴：△j=△dy*d/h2、轴承内圈与钢质空心轴：△j=△dy*F(d)F(d)=d/h*[(d/d1)2-1]/[(d/d1)2-(d/h)2]3、轴承外圈与钢质实体外壳：△A=△Dy*H/D4、轴承外圈与钢质薄壁外壳：△A=△Dy*F(D)F(D)=H/D*[(F/D)2-1]/[(F/D)2-(H/D)2]5、轴承外圈与灰铸铁外壳：△A=△Dy*[F(D)–0.15]6、轴承外圈与轻金属外壳：△A=△Dy*[F(D)–0.25] 注:△j--内圈滚道挡边直径的扩张量(um)。
△dy—轴颈有效过盈量(um)。
d--轴承内径公称尺寸(mm)。
h--内圈滚道挡边直径(mm)。
B--轴承宽度(mm)。
d1--空心轴内径(mm)。
△A--外圈滚道挡边直径的收缩量(mm)。
△Dy--外壳孔直径实际有效过盈量(um)。
H--外圈滚道挡边直径(mm)。
D--轴承外圈和外壳孔的公称直径(mm)。
F--轴承座外壳外径(mm)。
轴承公差与配合的基本概念及标注
轴承公差与配合的基本概念及标注
轴承公差和配合是机械加工中常用的概念。
轴承公差是指轴承尺寸和形状的偏差范围，配合是指轴承与轴的连接方式。
以下是轴承公差和配合的基本概念及标注：
1. 轴承公差的基本概念
公差是指零件尺寸上下限之间的偏差，通常使用加减符号来表示，如H7/h6。
其中，H7是轴承座孔的上限尺寸，h6是轴的下限尺寸。
相应地，在轴承外径和轴承宽度方面也有类似的标记方法。
2. 配合的基本概念
轴承和轴之间的连接称为配合。
配合分为干涉配合和间隙配合两种。
干涉配合是指轴和轴承之间存在一定的力合，密封性好，但装配和拆卸比较困难。
间隙配合是指轴和轴承之间存在一定的间隙，装配和拆卸方便，但密封性较差。
3. 标注方法
轴承公差和配合在图纸上都采用符号和字母进行标注。
轴承公差采用字母H、K、N、P、S等来表示，配合则采用字母F、G、H、J、K、M等来表示。
标注时一般先标轴承公差，再标配合。
例如，轴承座与轴的连接标注为H7/f6，表示轴承
座的上限尺寸为H7，轴的下限尺寸为f6。
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。
第六章 滚动轴承的公差与配合
Fo>Fi
F0
F0
Fi
Fi
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
轴承的公差与配合
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３．配合性质的选择：
❖ 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。
❖ 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。
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负载类型：
❖ 局部负载：作用于轴承上的合成径向负载与套圈 相对静止，即负载方向始终不变地作用在套圈滚道
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图8-6 摆动负荷的作用区域
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图8-7 轴颈和外壳孔公差在图样上的标注
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a）轴颈 b）外壳孔
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2020/3/17 2.例8-2在课中要重点讲。
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第八章 轴承的公差与配合
第一节 滚动轴承的公差等级及应用 • 第二节 滚动轴承的公差及其特点 • 第三节 滚动轴承与轴及外壳的配合
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图8-1 通用滚动轴承
5
1-外圈 2-内圈 3-滚动体 4-保持架
第一节 滚动轴承的公差等级及应用 （GB/T307.1-2005）
的局部区域上。通常采用小间隙配合或过渡配合。
❖ 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
圆周上。通常采用过盈或较紧的过渡配合。
❖ 摆动负载：作用于轴承上的合成径向负载与所承 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
第八章 滚动轴承的公差与配合
在零件图上，应 标注以下参数：
+0.035
0.63
0.04
C、位置公差
Φ100H7（ 0
B、形状公差
）
0.06
+0.012 Φ55j6（ -0.007）
A、尺寸公差
D、表面粗糙度
1.6
0.01
A
1.25
A 29
A
2
四、滚动轴承配合选用举例
图8-8 例8-1图
30
公差配合与技术测量
1
第八章 滚动轴承的公差与配合 本章要点： 1.掌握滚动轴承的公差等级代号、游隙代号的意义和应用。 2.了解轴承公差及其特点。 3.掌握滚动轴承与轴及外壳孔配合的公差带特点配合面粗 糙度及形位公差的选择。 教学难点： 1.滚动轴承游隙概念。 2.轴承承受的4种负荷类型。 3.轴承装配后不产生“爬行”的概念。
图8-3 不同公差等级轴承内、外径公差带的分布图
12
第三节 滚动轴承与轴及外壳孔的配合
一、配合选择的基本原则
GB/T 275-1993规定了与轴承内、外径相配合的轴和壳体孔 的尺寸公差带、形位公差、表面粗糙度以及配合选用的基本 原则。
13
1.配合选用的基本原则
配合选用时要考虑的因素较多，其基本原则 是使套圈在轴上或外壳孔内的配合不产生“爬 行”现象。
轴承套圈相对负荷方向旋转或摆动的套圈，选择过盈配合或 过渡配合。 轴承套圈相对负荷方向固定的套圈，选择间隙配合。
静摩擦系数大于动摩擦系数，使得能量在一定的范围 之内储存起来了，当驱动力超过静摩擦力时，轴承开始 转动，静摩擦转为动摩擦，摩擦力立即降低，速度随即 增大。但是，随着速度的加大，轴承动摩擦力又进一步 降低，速度减慢，甚至减慢至停止，如此往复。
轴承与轴的配合公差标准[参考]
轴承与轴的配合公差标准[参考]1. 前言轴承与轴的配合公差，是实现精度传递和旋转过程中的摩擦力矩的重要因素。
一般来讲，轴承制造商和轴制造商都会遵循国家标准或行业标准，以确保轴承和轴的配合公差的正确性和稳定性。
本文将介绍轴承与轴的配合公差标准，以便工程师更好地了解相应标准，并更好的应用于实际工作中。
2. 轴公差轴公差是指轴的几何尺寸的允许偏差。
轴公差一般包括基础公差、形状公差和位置公差等。
基础公差是按照三级允许差的等级进行设计。
形状公差是指轴的轮廓曲线与轴线之间的偏差。
位置公差是指轴的中心轴线在空间位置上的偏差。
轴公差应与轴承的公差相匹配，以确保轴承的准确安装和稳定运行。
国内常用的轴公差标准有：ISO 286-1、GB/T 1800、GB/T 1184、GB/T 1801、JB/T 8877等。
ISO 286-1是国际标准。
其基础公差分为三等级：IT、JS和UM。
其中IT为标准等级，JS为普通等级，UM为优质等级。
轴公差要求按照不同等级制定，并且在标准中规定了相应的容差带和容差等级。
JB/T 8877是轴的四组公差制定的标准，分别为：h组（纵向尺寸）、d组（径向尺寸）、c组（圆柱度）和e组（圆心距离）。
该标准中规定了常用的轴的公差等级，包括IT1、IT2等。
轴承公差是指轴承几何尺寸的允许偏差。
轴承公差一般包括孔径尺寸公差、外径尺寸公差、宽度公差和中心偏差等。
轴承公差要求与轴公差相匹配，以确保精确的弹性配合。
ISO 492是国际标准，规定了轴承的公差系列大小、允许偏差范围、基础公差和判定方法。
GB/T 307是我国几何标准公差制定的标准，包括孔径尺寸公差、外径尺寸公差和宽度公差。
GB/T 307.2规定了轴承孔径与螺纹的轴向距离公差。
GB/T 307.3为重丝锥规定的轴承孔径偏差标准，GB/T 307.4则为大端面倒角标准，GB/T 307.7为中心偏差标准。
GB/T3039是轴承标准中的一项质量检验标准。