轴颈和外壳孔的几何公差及表面粗糙度保证滚动轴承正常工作学习.pptx

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,第五章 滚动轴承及其相配件公差,滚动轴承是,标准部件,，在机器中起着支承作用，可以减小运动副的摩擦、磨损，提高机械效率。,合理确定滚动轴承与相配件的配合，轴颈和外壳孔的几何公差及表面粗糙度，保证滚动轴承正常工作。,学习重点,1.,滚动轴承自身公差规定。,2.,滚动轴承相配件公差规定。,5-1,滚动轴承的精度,一、滚动轴承的组成和分类,滚动轴承,保持架,圆锥滚子,内圈,外圈,按滚动体的形状分：,球轴承,滚子轴承（圆柱、圆锥）,按所能承受载荷的方向分：,向心轴承（承受径向力）,向心推力轴承（承受径向、轴向力）,推力轴承（承受轴向力）,二、滚动轴承的公差等级及应用,1,、滚动轴承的公差等级,由轴承,尺寸公差,和,旋转精度,决定，,GB/T307.3,把轴承的精度加以分级。,向心轴承分为,2,、,4,、,5,、,6,、,0,五级；,圆锥滚子轴承分为,4,、,5,、,6x,、,0,四级；,推力轴承分为,4,、,5,、,6,、,0,四级。,2,级精度最高，,0,级精度最低。,N1005/P6 30210/P6x 7010C/P5 6203,2,、滚动轴承公差等级的应用示例,0,级,（普通级）：广泛用于旋转精度和运转平稳性,要求不高,的一般旋转机构中，如普通机床的变速机构、进给机构，汽车、拖拉机的变速机构，普通减速器、水泵及,农业机械,等通用机械的旋转机构。,5,级,（较高级）、,6,级,、,6x,级,（中级）：多用于旋转精度和运转平稳性,要求较高,或转速较高的旋转机构中，如普通机床主轴轴系（前支承采用,5,级，后支承采用,6,级）和比较精密的仪器、仪表、机械的旋转机构。,4,级,（高级）：多用于转速很高或旋转精度,要求很高,的机床和机器的旋转机构中，如高精度磨床和车床、精密螺纹车床和齿轮磨床等的主轴轴系。,2,级,（精密级）：多用于,精密机械,的旋转机构中，如精密坐标镗床、高精度齿轮磨床和数控机床的主轴轴系。,5-2,滚动轴承相配件的精度,一、滚动轴承的内、外径公差带,为了便于互换和大批量生产，轴承内径与轴颈的配合采用,基孔制,，轴承外径与外壳孔的配合采用,基轴制,。,内、外圈,公差带配置在零线下方，基本偏差为,上偏差等于零,。,二、滚动轴承相配件的公差带,制造滚动轴承时，内、外圈公差带已经确定，因此，使用轴承时，要由轴颈和外壳孔的公差带来实现所需的配合性质。,GB/T275,规定了与,0,级和,6,级,滚动轴承相配合的轴颈和外壳孔的常用公差带。,轴颈,17,种公差带，,外壳孔,16,种公差带,与滚动轴承配合的,轴颈常用公差带,17,种,与滚动轴承配合的,外壳孔,常用公差带,16,种,三、滚动轴承与轴径、外壳孔配合的选择,为了防止轴承内圈与轴以及外圈与外壳孔在机器运转时产生不应有的相对滑动，必须选择适当的配合。,选择时，应考虑的,主要因素,如下：,F,r,a.,定向负荷,F,r,1,、轴承套圈相对于负荷方向的运转状态,b.,旋转负荷,F,r,F,r,c.,摆动负荷,F,r,F,r,2,、负荷的大小,根据径向当量动负荷,P,r,与径向额定动负荷,C,r,的比值确定轴承的负荷状态。分为：,轻负荷,P,r,/,C,r,0.07,正常负荷,0.07,P,r,/,C,r,0.15,重负荷,0.15,P,r,/,C,r,3,、滚动轴承游隙的选用和调整,轴承的游隙是指在无载荷的情况下，轴承内外圈间所能移动的最大距离。,做径向移动者称为,径向游隙,，做轴向移动者称为,轴向游隙,。,径向游隙分为：,2,、,0,、,3,、,4,、,5,共五组,0,组为基本组。,4,、工作温度的影响,轴承工作时，由于摩擦发热和其他热源的影响，套圈的温度会高于相配件的温度。内、外圈的热膨胀都会使相应的配合发生变化。轴承工作温度高于,100,时，应对所选择的配合作适当的修正。,5,、旋转精度的影响,当轴承有较高的旋转精度要求时，为了消除弹性变形好振动的影响，避免采用间隙配合，与轴承内圈配合的轴颈应采用公差等级,IT5,制造，与外圈配合的外壳孔应采用公差等级,IT6,制造。,5-3,滚动轴承相配件的精度设计,标准公差等级,基本偏差,几何公差,表面粗糙度,一、轴径和外壳孔的尺寸公差带代号的选择,对轴承的,旋转精度,和,运动平稳性,无特殊要求，轴承游隙为,0,组游隙，轴为实心或厚壁空心钢制轴，外壳（箱体）为铸钢或铸铁件，轴承的工作温度不超过,100,时，,根据附表,5-1,、,5-2,进行选择。,二、轴径和外壳孔的形位公差和表面粗,糙度参数值的选择,Ra1.6,40k6,80H7,80H7,E,40k6,0.008,0.004,0.012,Ra0.8,Ra3.2,三、,滚动轴承相配件精度设计示例,以一级直齿圆柱齿轮减速器输入轴上的深沟球轴承为例，说明滚动轴承,相配件精度设计过程。,例,5-1,已知减速器输入轴两端采用一对,6208,深沟球轴承（,d,=40mm,，,D,=80mm,），经计算轴承的径向当量动负荷,P,r,=2.9kN,。试确定轴颈和外壳孔的公差带,代号、几何公差值和,表面粗糙度参数值，,并标注在图样上。,解：减速器属于一般机械，轴的转速不高，所以选用,0,级轴承。,该轴承内圈与轴一起旋转，外圈安装在剖分式外壳孔中不旋转。因此，内圈相对于负荷方向旋转，它与轴的配合应紧一些，外圈相对于负荷方向固定，它与外壳孔的配合应松一些。,查机械设计手册，得,6208,深沟球轴承的额定动负荷,Cr=29.5kN,，,所以,Pr/Cr=0.098,，查,表,5-4,知该轴承负荷属于正常负荷。,因此，按轴承工作条件，从,附表,5-1,、,5-2,中分别选取轴颈公差带为,40k6,，外壳孔公差带为,80H7,。,按,附表,5-3,选取几何公差值：,轴颈圆柱度公差为,0.004mm,；,轴肩端面圆跳动公差为,0.012mm,；,外壳孔圆柱度公差为,0.008mm,。,按,附表,5-4,选取轴颈和外壳孔的表面粗糙度参数值：,轴颈,Ra,的上限值为,0.8m,；,轴肩端面圆,Ra,的上限值为,3.2m,；,外壳孔,Ra,的上限值为,1.6m,。,将确定好的上述各项公差标注在图样上,Ra1.6,40k6,80H7,80H7,E,40k6,0.008,0.004,0.012,Ra0.8,Ra3.2,