1、1内容提要内容提要: 滚动轴承与孔、轴结合的精度设计滚动轴承与孔、轴结合的精度设计 1.滚动轴承的公差等级及其应用；滚动轴承的公差等级及其应用；2.滚动轴承内径和外径的公差带；滚动轴承内径和外径的公差带；3.与滚动轴承配合的孔、轴公差带（取自与滚动轴承配合的孔、轴公差带（取自GB/ 1801 - 1999 ）；）；4.滚动轴承与孔、轴配合的选用；滚动轴承与孔、轴配合的选用；5.轴颈和外壳孔的尺寸公差、几何公差和表面粗糙度轴颈和外壳孔的尺寸公差、几何公差和表面粗糙度及其在图样上的标注。及其在图样上的标注。2 它们的精度设计它们的精度设计,实际上是实际上是尺寸公差、几何公差和表面尺寸公差、几何公差
2、和表面粗糙度粗糙度在以上典型零件中的在以上典型零件中的实际应用实际应用。 本章开始学习本章开始学习典型零部件的精度设计典型零部件的精度设计。主要介绍主要介绍滚动轴承滚动轴承键和花键键和花键圆锥圆锥普通螺纹普通螺纹圆柱齿轮圆柱齿轮第第6章章 滚动轴承与孔、轴结合的精度设计滚动轴承与孔、轴结合的精度设计 36.1 概概 述述 一一. 滚动轴承的组成及种类滚动轴承的组成及种类 按负荷按负荷方向分方向分 向心向心 推力推力向心推力向心推力径向力径向力轴向力轴向力径向力、轴向力径向力、轴向力456二二. 滚动轴承的公差等级及其应用滚动轴承的公差等级及其应用 根据（根据（1）尺寸精度）尺寸精度内、外圈作相
3、对运动时跳动的程度内、外圈作相对运动时跳动的程度（2）旋转精度）旋转精度G E D C B高高0 6 5 4 2G E（EX） D C 高高0 6（6X） 5 4 706542240654206542542542065422406542065425 42542542向心轴承公差如表向心轴承公差如表6.1所示。所示。8由表中可见，轴承的内外径尺寸有由表中可见，轴承的内外径尺寸有2种公差种公差：（1）单一平面内的）单一平面内的平均直径平均直径公差公差dmp(Dmp)=dmax(Dmax)+ dmin(Dmin)/2配合尺寸配合尺寸dmp(Dmp)= dmp(Dmp)d (D)为控制配合尺寸为控制配
4、合尺寸（2）单一平面内的）单一平面内的直径直径公差公差dS(DS)= da(Da)实际尺寸实际尺寸dS(DS)= dS(DS)d (D)为控制实际尺寸为控制实际尺寸90级级: : 普通级普通级，用于普通机床的变速箱、普通电动机、压缩机等；，用于普通机床的变速箱、普通电动机、压缩机等； 一般旋转机构中的低、中速及旋转精度一般旋转机构中的低、中速及旋转精度要求不高要求不高的轴承；的轴承；6，6X级级: :中等级中等级，用于普通机床的后轴承、精密机床变速箱等用于普通机床的后轴承、精密机床变速箱等转速和旋转精度要求转速和旋转精度要求较高较高的旋转机构；的旋转机构；5级、级、4级级: :精密级精密级，精
5、密机床的主轴承、精密仪器仪表中使用精密机床的主轴承、精密仪器仪表中使用的主要轴承等的主要轴承等转速和旋转精度要求高转速和旋转精度要求高的旋转机构；的旋转机构；2级级: : 超精级超精级，用于齿轮磨床、精密坐标镗床、高精度仪器仪用于齿轮磨床、精密坐标镗床、高精度仪器仪表等转速和旋转精度表等转速和旋转精度要求很高的旋转机构要求很高的旋转机构的主要轴承；的主要轴承；根据根据转速转速 n旋转精度旋转精度10三三. 滚动轴承与孔、轴配合公差带滚动轴承与孔、轴配合公差带 ES=0图图6.2 轴承内、外圈公差带图轴承内、外圈公差带图es=011轴承外圈与轴承外圈与孔孔配合的尺寸公差带配合的尺寸公差带16种种
6、12轴承内圈与轴承内圈与轴轴配合的尺寸公差带配合的尺寸公差带17种种13 基孔制配合基孔制配合141. 负荷类型负荷类型: 四四. 孔、轴公差带的选用孔、轴公差带的选用 负荷状态：负荷状态：Pr-当量径向动负荷，当量径向动负荷， Cr-额定径向动负荷额定径向动负荷轻负荷：轻负荷：Pr 0.07Cr正常负荷：正常负荷：0.07Cr0.15Cr（参照表（参照表6.2 表表6.5选用）选用）1516续表续表6.21718五五. 孔、轴几何公差和表面粗糙度的选用孔、轴几何公差和表面粗糙度的选用 1. 几何公差几何公差( (如表如表6.6所示）所示）轴向圆跳动轴向圆跳动几何公差几何公差192. 表面粗糙
7、度（如表表面粗糙度（如表6.7所示）所示）20试确定：试确定：（1）与该轴承内、外圈配合的轴颈、外壳孔的与该轴承内、外圈配合的轴颈、外壳孔的公差带代号公差带代号；（2）画出轴承、轴颈和外壳孔的画出轴承、轴颈和外壳孔的尺寸公差带图尺寸公差带图；（3）确定轴颈、外壳孔的确定轴颈、外壳孔的几何公差值几何公差值和和表面粗糙度值表面粗糙度值，并将设计结果标注在，并将设计结果标注在装装配图配图和和零件图零件图上。上。例例6.1 某一级齿轮减速器的小齿轮轴，由某一级齿轮减速器的小齿轮轴，由6级单列向心轴承级单列向心轴承(dDB=409023)支承，支承， Pr=4000N， Cr=32000N。 外壳孔外壳
8、孔轴颈轴颈21（4 4）标注标注 (见图见图6.8所示所示)装配图的标注装配图的标注22零件图的标注零件图的标注0.002523 试将下列要求标在图上：试将下列要求标在图上：(1) 大端圆柱面：尺寸要求为大端圆柱面：尺寸要求为5 h7 mm ，并采用包容要求并采用包容要求，表面粗糙度表面粗糙度a的上限值为的上限值为0.8；(2) 小端圆柱面：尺寸为小端圆柱面：尺寸为250.007mm，圆度公差为圆度公差为0.01mm，Rz的的 最大值为最大值为1.6m，其余表面，其余表面a 的上限的上限值均为值均为6.3。课课 堂堂 练练 习习24作作 业业 题题 答答 案案 作业题作业题1：有一有一6级级6
9、309的滚动轴承，内圈为的滚动轴承，内圈为45mm，外圈为，外圈为100mm。内圈与轴配合为。内圈与轴配合为j5，外圈与外壳孔配合为，外圈与外壳孔配合为H6，试画出配，试画出配合的尺寸公差带图，并计算其极限间隙和极限过盈。合的尺寸公差带图，并计算其极限间隙和极限过盈。25 作业题作业题2： 皮带轮内孔与轴的配合为皮带轮内孔与轴的配合为40H7js6，0级滚动轴级滚动轴承内圈与轴的配合为承内圈与轴的配合为40js6，试画出上述两种配合的尺寸公差，试画出上述两种配合的尺寸公差带图。并根据平均过盈或平均间隙比较它们的配合的松紧。带图。并根据平均过盈或平均间隙比较它们的配合的松紧。26例题例题1：某圆
10、柱齿轮减速器中的小齿轮轴，有较高的旋转精度某圆柱齿轮减速器中的小齿轮轴，有较高的旋转精度要求，由两个要求，由两个6级向心球轴承支承，轴承内圈直径为级向心球轴承支承，轴承内圈直径为35mm，外圈外径为外圈外径为80mm，径向额定动负荷，径向额定动负荷Cr32000N，轴承承受，轴承承受的当量径向动负荷的当量径向动负荷Pr3800N。试确定：试确定：（1）与该轴承内、外圈配合的轴颈、外壳孔的与该轴承内、外圈配合的轴颈、外壳孔的公差带代号公差带代号；（2）画出轴承、轴颈和外壳孔的画出轴承、轴颈和外壳孔的尺寸公差带图尺寸公差带图；（3）确定轴颈、外壳孔的确定轴颈、外壳孔的几何公差值几何公差值和和表面粗
11、糙度值表面粗糙度值，并将，并将 设计结果标注在设计结果标注在装配图装配图和和零件图零件图上。上。27轴承在总装图和零件图上的标注轴承在总装图和零件图上的标注（图册（图册P93中中4-5-6和和4-5-7）总装图：总装图：写轴和孔配合代号写轴和孔配合代号A零件图：零件图：注出尺寸和尺寸极限偏差，几何公差值，表面粗糙度注出尺寸和尺寸极限偏差，几何公差值，表面粗糙度(P94)-0.01228习题：习题：某圆柱齿轮减速器中的小齿轮轴，有较高的旋转精度某圆柱齿轮减速器中的小齿轮轴，有较高的旋转精度要求，由两个要求，由两个6级深沟球轴承支承，轴承内圈直径为级深沟球轴承支承，轴承内圈直径为45mm，外圈外径为外圈外径为120mm，径向额定动负荷，径向额定动负荷Cr32000N，轴承承，轴承承受的当量径向动负荷受的当量径向动负荷Pr1800N。试确定：试确定：（1）与该轴承内、外圈配合的轴颈、外壳孔的与该轴承内、外圈配合的轴颈、外壳孔的公差带代号公差带代号；（2）画出轴承、轴颈和外壳孔的画出轴承、轴颈和外壳孔的尺寸公差带图尺寸公差带图；（3）画出轴颈的画出轴颈的零件图零件图, ,并标注并标注尺寸公差尺寸公差和和几何公差值几何公差值、表表面粗糙度值面粗糙度值。
