第7章滚动轴承的公差与配合

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第7章 滚动轴承的公差与配合

§7-1 概述§7-2 滚动轴承的精度等级 §7-3 滚动轴承内径与外径的公差带及其特点 §7-4 滚动轴承与轴和壳体孔的配合及其选择

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先讲解滚动轴承类型 及其特点

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概述第一节 概述

滚动轴承是一种标准化部件，在机械制造业中应用很广。 它一般由外圈、内圈、滚动体及保持架组成。滚动轴承内圈的 内径与轴颈相配合，外圈的外径与壳体孔相配合，内径d与外 径D都是配合尺寸。 滚动轴承是由专业生产厂家生产，在生产厂内部由于其装 配精度要求高，故采用不完全互换(分组装配法),而其配合 尺寸则可以完全互换。 滚动轴承的工作性能不仅取决于轴承本身的制造精度，而 且还与相配合的轴和壳体孔的尺寸精度、形位公差和表面粗糙 度等因素有关，因此，滚动轴承的国家标准不仅规定了滚动轴 承的尺寸精度、旋转精度和测量方法(供生产厂家制造选用), 还规定了与轴承相配合的轴和壳体孔的尺寸精度、形位公差及 表面粗糙度(供选择配合用)。

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滚动轴承的代号方法

滚动轴承的代号

代号用于表征滚动轴承的结构、尺寸、类型、精度等，由GB/T272规定。

滚动轴承代号构成：前置代号 轴 承 的 分 部 件 代 号 五 基本代号 四 三 二 一 尺寸系 列代号 宽 直 度 径 系 系 列 列 代 代 号 号 后置代号

类 型 代 号

内 径 代 号

内 部 结 构 代 号

密 封 与 防 尘 结 构 代 号

保 持 架 及 其 材 料 代 号

特 殊 轴 承 材 料 代 号

公 差 等 级 代 号

游 隙 代 号

多 轴 承 配 置 代 号

其 它 代 号

基本代号——表示轴承的类型与尺寸等主要特征。

后置代号——表示轴承的精度与材料的特征。前置代号——表示轴承的分部件。

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滚动轴承的主要类型和代号◆ 内径代号：内径代号×5=内径，如：08表示轴承内径d=5×08=40mm。 特殊情况：内径 d 代号 10 00 12 01 15 02 17 03

◆ 尺寸系列代号：表达相同内径但外径和宽度不同的轴承。 外径系列代号：特轻(0、1)、轻(2)、中(3)、重(4)。 宽度系列代号：一般正常宽度为“0”,通常不标 注。 对圆锥滚子轴承(3类)和调心滚子轴承(2类)不能省略“0”。

◆ 类型代号：常用轴承代号为3、5、6、7、N五类，详细代号查阅类型代 号表。

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滚动轴承主要类型代号表类型代号表

轴承类型 双列角接触球轴承 调心球轴承 调心滚子轴承

代号 0 1 2

轴承类型 角接触球轴承 推力滚子轴承 推力圆锥滚子轴承

代号 7 8 9

推力调心滚子轴承圆锥滚子轴承 双列深沟球轴承 推力球轴承 深沟球轴承

293 4 5 6

圆柱滚子轴承滚针轴承 外球面球轴承 直线轴承

NNA U L

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滚动轴承的主要类型和代号三、轴承代号示例

6308:6─深沟球轴承，3─中系列，08 ─内径d=40mm, 公差等级为0级； N─圆柱滚子轴承，1─特轻系列，05─内径d=25mm,公差等级 N105/P5: 为5级； 7214AC/P4: 7─角接触球轴承，2─轻系列，14─内径d=70mm,公差等级 为4级，公称接触角α =25°; 30213: 3─圆锥滚子轴承，2─轻系列，13─内径d=65mm,0─正常宽度 (0不可省略),公差等级为0级； 6103: 6─深沟球轴承，1─特轻系列，03─内径d=17mm,公差等级为0

级； 注：滚动轴承代号比较复杂，上述代号仅为最常用的、最有规律的部分。 具体应用时，若遇到看不懂的代号时，应查阅GB/T272-93。

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滚动轴承的精度等级一. 滚动轴承的精度等级第二节 滚动轴承的精度等级

1.根据《GB/T 307.3—1996滚动轴承 通用技术规则》中按轴 承的基本尺寸精度和旋转精度将轴承分为0、6、6x、5、4、 2五个等级(其中6x级仅适用于圆锥滚子轴承),从0级到2 级精度依次增高。 0 6 6X 5 4 2 精度低 < > 精度高 滚动轴承的精度等级是根据尺寸精度和旋转精度来划分的。这 些项目主要包括表7-1中所列项目。 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。

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滚动轴承各级精度等级的应用0级轴承为普通轴承，在代号标注时可不注出。这类轴承在机 械中应用最广，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，如卧式车床中的变速机构、进给机构；汽车和拖拉 机中的变速机构；普通电动机、水泵、压缩机的涡轮机等一般通用 机械的旋转机构等等。 6级轴承为高级轴承，主要应用于旋转精度和转速要求较高的机 构中，如卧式车床主轴的后轴承、精密机床传动轴使用的轴承。 5级轴承为精密级轴承、4级轴承为超精密级轴承，这两类主要 应用于旋转精度和转速高的旋转机构中。如高精度磨床和车床(卧 式车床主轴的前轴承多采用5级)、精密螺纹车床和齿轮磨床的主 轴轴承。 2级轴承为最精密级轴承，主要应用于旋转精度和转速很高的旋 转机构中，如精密坐标镗床的主轴轴承、高精度齿轮磨床及数控机 床中使用的轴承。

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滚动轴承各级精度等级的应用应该指出的是，滚动轴承的工作性能和使用寿命不 仅取决于轴承本身的制造精度，还和与之相配合的壳体 孔、轴颈的尺寸精度、形位误差、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。因此，滚动轴 承的国家标准不仅规定了滚动轴承的尺寸精度、旋转精 度和测量方法以指导生产厂家制造，还规定了与轴承相 配合的轴和壳体孔的尺寸精度、形位公

差和表面粗糙度 等。

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滚动轴承内径与外径的公差带及其特点一. 滚动轴承内径与外径的尺寸规定：在国标中规定了内径d和外径D两种尺寸公差，还规定了两种形状公差。

1)两种尺寸公差：

2)两种形状公差：

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截面1测得d s max 1 , d s min 1

截面2测得d s max 2 , d s min 2

单一内径偏差 d分别为：d s max 1 d , d s min 1 d , d s max 2 d , d s min 2 dd mp1 d mp 2 d s max 1 d s min 1 , 单一平面平均内径偏差 d mp1 d mp1 d 2 d s max 2 d s min 2 , 单一平面平均内径偏差 d mp 2 d mp 2 d 2

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 mp1 d mp 2

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其中， ds、 Ds、 dmp、 Dmp、Vdp、VDp、Vdmp、VDmp,可以从P133表7-2、7-3、7-4、7-5中根据内径d或外径D、轴承 精度查出

判断一个轴承合格不合格，其内径与外径尺寸必须小于上面两种尺寸公差及形状公差。

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【例7-1】:有两个4级精度的中系列(3系列)向心轴承，公称内 径=40 mm,在两个平面内量得其单一内径尺寸如表7-6所示，试 判断这两个轴承内径是否合格。

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轴承内径与外径的公差带1.内径与轴的配合虽然采用基孔制，但其公差带在零线的下方， 即上偏差等于零(下偏差对应于△dmp)。原因：在大多数情 况下，内圈与轴一起转动，为了防止内圈与轴颈的配合面之 间相对滑动而产生磨损，影响轴承的寿命和工作性能，同时

也为了传递一定扭矩，两者的配合应有一定的过盈。滚动轴承内、外径公差带当采用这种特殊规定时，轴承内圈与轴的 配合比国家标准中的同名配合要紧的多。

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轴承内径与外径的公差带2.外径与壳体孔的配合采用基轴制。轴承外圈是安装在壳体孔 里的，通常不随转轴旋转。由于轴承运转会使工作温度有所 提高，外圈与壳体孔的配合应稍微放松一点，以便能补偿轴 的热膨胀伸长量，避免轴发生弯曲变形导致轴承内部卡死。 因此，国标规定：轴承外圈单一平面平均外径(Dmp)的公 差带位置分布于零线的下方，即上偏差为零，下偏差为负。

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轴承内径与外径的公差带外圈公差带：基轴制，es=0,公差为△dmp

内圈公差带：基孔制，但是ES=0,公差为△Dmp,原因是保证与轴过盈配合

题目1:如滚动轴承内圈单一平面内径dmp的尺寸公差为0.012mm,则 其上偏差为 mm,下偏差为 mm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

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滚动轴承与轴和壳体孔的配合及其选择一. 轴和壳体孔的尺寸公差带 与滚动轴承相配合的轴和壳体孔

的公差带代号是从公差 与配合国标准中规定的公差带中选出来的。 由于滚动轴承特殊规定，其配合性质与公差与配合国标 中的同名配合要紧。

选择配合就是最后确定出与内圈相配合的轴的公差带的代号和与外圈相配合的壳体孔的公差带的代号，最后标注在 装配图中。

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