《互换性与测量技术》课件第7章.pptx

第7章滚动轴承的互换性;

本章导读

掌握滚动轴承的精度等级及其选用；

掌握滚动轴承内径、外径公差带的特点；

掌握国家标准有关与滚动轴承配合的轴、孔公差带的规定。;

滚动轴承是机器上广泛应用的一种标准部件，它主要用于现代机器、仪器和仪表中的转动支承，它与滑动轴承相比，具有摩擦系数小、润滑简单、便于更换等优点。其最基本的

结构一般是由两个套圈，一组滚动体和一个保持架所组成的通用性强、标准化、系列化程度高的机械基础件。按照滚动轴承所能承受的主要负荷方向，滚动轴承可分为向心轴承

(主要承受径向载荷)、推力轴承(承受轴向载荷)、向心推力轴承(能同时承受径向载荷和轴向载荷)。由此可见，滚动轴承可用于承受径向、轴向、或径向与轴向的联合负荷。;

滚动轴承由内圈、外圈、滚动体和保持架组成(如图7－1所示)，轴承的外圈和内圈分别与壳体孔及轴颈相配合，其外互换为完全互换。滚动轴承的内、外圈滚道与滚动体的装配一般采用分组装配，其内互换为不完全互换。

滚动轴承的类型:按滚动体形状可分为球轴承、圆柱(圆锥)滚子轴承和滚针轴承；按承载负荷方向又可分为向心轴承(承受径向力)、向心推力轴承(同时承受径向力和轴向力)

和推力轴承(承受轴向力)。滚动轴承的工作性能和使用寿命不仅取决于本身的制造精度，还和与它配合的轴颈和壳体孔的尺寸精度、形位精度和表面粗糙度、选用的配合性质以及

安装正确与否等因素有关。;;

7.1滚动轴承的精度等级及其应用;

向心轴承(圆锥滚子轴承除外)公差等级共分为五级，即0、6、5、4和2级。

圆锥滚子轴承公差等级共分为四级，即0、6X、5和4级。

推力轴承公差等级共分为四级，即0、6、5和4级。;

7.1.2滚动轴承的应用

滚动轴承常用精度为0级精度，属普通精度，在机械制造业中应用最广，主要用于旋转精度要求不高的机械中。例如，卧式车床变速箱和进给箱、汽车和拖拉机的变速箱、普

通电机、水泵、压缩机和涡轮机等。;

除0级外，其余???级统称高精度轴承，主要用于高线速度或高旋转精度的场合，这类精度的轴承在各种金属切削机床中应用较多，普通机床主轴的前轴承多采用5级轴承，后

轴承多采用6级轴承；用于精密机床主轴上的轴承精度应为5级及其以上级；而对于数控机床、加工中心等高速、高精密机床的主轴支承，则需选用4级及其以上级超精密轴承。

主轴轴承作为机床的基础配套件，其性能直接影响到机床的转速、回转精度、刚性、抗颤振性能、切削性能、噪声、温升及热变形等，进而影响到加工零件的精度、表面质量

等。因此，高性能的机床必须配用高性能的轴承。各个公差等级的滚动轴承的应用范围参见表7－1。;;

7.2滚动轴承内径、外径公差带及其特点;

的优先、常用和一般公差带中选取，则这样的过渡配合的过盈量太小，而过盈配合的过盈量又太大，不能满足轴承工作的需要。而轴颈一般又不能采用非标准的公差带。所以，国

家标准规定:滚动轴承内径为基准孔公差带，但其位置由原来的位于零线的上方改为位于以公称内径d为零线的下方，即上偏差为零，下偏差为负值。如图7－2所示。当它与GB/T1801-2009中的过渡配合的轴相配合时，能保证获得一定大小的过盈量，从而满足轴承的内孔与轴颈的配合要求。

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通常滚动轴承的外圈安装在外壳孔中不旋转，国家标准规定轴承外圈外径的公差带分布于以其公称直径D为零线的下方，即上偏差为零，下偏差为负值。如图7－2所示，它与GB/T1801-2009标准中基本偏差代号为h的公差带相类似，只是公差值不同。

因此，国家标准GB/T4199—2003《滚动轴承公差定义》对轴承内径d与外径D，不仅规定了直径公差，还规定了轴承套圈任一横截面内平均内径和平均外径(用dmp或Dmp表示)的平均偏差(用Δdmp或ΔDmp表示)，后者相当于轴承在正确制造的轴上或外壳孔中装配后，它的内径;

或外径的尺寸公差。其目的是控制轴承的变形程度及轴承与轴颈和外壳孔的配合尺寸精度。国家标准GB/T307.1—2005《滚动轴承向心轴承公差》规定了0、6、5、4、2各公差等级的轴承的内径dmp和外径Dmp的公差带均为单向制，而且统一采用公差带位于以公称直径为零线的下方，即上偏差为零，下偏差为负值的分布，如图7－2所示。;;

表7－2列出了部分向心轴承Δdmp和ΔDmp的极限值。;

7.3滚动轴承与轴和外壳孔的配合及其选择;

2.轴和外壳孔公差带的种类

滚动轴承是标准件，其选择的任务是:确定与轴承内圈配合的轴的公差带和