5.2 滚动轴承相配件精度在线视频

同学们 大家好

这节课我们来学习

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

轴承外径和外壳孔的配合

采用机种制

公差带配置在零线下方

基本偏差为上偏差等于0

如图所示

正常考虑的基孔制

基本偏差是大于EI等于0

也就是下偏差等于0

而对于滚动轴承相配件

考虑的基孔制

是一个特殊情况下的基孔制

是基本偏差为上偏差

也就是ES等于0

这种情况

而对于滚动轴承外圈

与外壳孔之间的配合

考虑的是基轴制

而此时的是一般情况下的基轴制

是es等于0

基本偏差是上偏差

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

国家推荐标准

GB/T275规定了

与零级和六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

如图所示

与滚动轴承配合的轴颈

常用公差带为17种

此时同学们需要注意

由于滚动轴承内圈的公差带

是特殊情况下的基孔制

那此时在和轴颈之间的配合的性质

就会和正常的孔轴之间的配合

发生了一系列的改变

对于基孔制

我们可以看一下

基孔制和g6g5之间的配合

是间隙配合

H和h是之间的配合是过渡配合

H和js j之间的配合也是过渡配合

H和k m n p r之间的配合是过盈配合

那么同学在此一定要注意

由于正常配合时

基孔制基本偏差是大EI等于0

那么H和h是间隙配合

H和js j是过渡配合

H和k m n也是过渡配合

而对于滚动轴承相配件来说

配合性质发生了改变

与滚动轴承配合的外壳孔

常用公差带分为16种

h和大G之间的配合

如图所示是一个间隙配合

h是和H之间的配合

是最小间隙为零的间隙配合

h和JS J K M之间的配合是过渡配合

那h和N P之间的配合是过盈配合

三

滚动轴承与轴颈外壳孔配合的选择

为了防止轴承内圈

与轴以及外圈

与外壳孔在机械运转时

产生不应有的相对滑动

必须选择适当的配合

由于滚动轴承内圈孔

和外圈外圆柱面的公差带

是固定的

因此轴承与轴颈

及外壳孔配合的选择

就是确定轴颈和外壳孔的公差带

选择时应考虑主要因素如下

1轴承套圈相对于负荷方向的

运转状态分为三种状态

有定向负荷旋转负荷

以及摆动负荷

首先我们看一下定向负荷

如图所示

左图是外圈固定内圈旋转

右图是内圈固定外圈旋转

并且两幅图同时受到Fr

向下的固定的径向力

因此对于左图来说

Fr针对于外圈是定向负荷

对于右图来说

Fr针对内圈是定向负荷

定向负荷的考虑

是保证套圈滚道的磨损均匀

相对于负荷方向固定的套圈

与轴颈或外壳孔的配合

应稍松些

以便在摩擦力距的带动下

它们可以做非常缓慢的相对滑动

从而避免了套圈滚到局部摩擦

第二是旋转负荷

还是刚才那两幅图

那左图呢

依然是外圈固定内圈旋转

右图是内圈固定外圈旋转

同时受到固定的Fr径向力

左图Fr针对于内圈旋转的时候

由于实时的接触点发生改变

因此对于左图来说

Fr和内圈是旋转负荷

对于右图来说

是内圈固定外圈是旋转的

Fr针对于外圈接触点的位置

是实时发生改变

因此Fr对于外圈是旋转负荷

相对于负荷方向旋转的套圈

与轴颈或外壳孔的配合

应保证他们能固定成一体

以避免他们产生相对滑动

从而实现套圈滚道均匀磨损

以提高轴承的使用寿命

三是摆动负荷

当大小和方向

按一定规律变化的

径向负荷依次往复的作用在

套圈轨道的一段区域上时

这表示该套圈

相对于负荷方向摆动

同学们可以看一下

左图和右头除了

受到一个Fr径向固定力的时候

还受到一个摆向力

对于左图来说

考虑的是内圈旋转时

有一个摆向力

对于右图来说

是外圈旋转的时候有一个摆动力

那么摆动力是随着旋转方向

它的轨迹是一个圆

而对于Fr是

始终受到一个向下的径向力

那根据四边形法则

可以合成一个合力

而该合力呢

是由小逐渐变大

又由大逐渐变小

运动轨迹依然是一个圆

综上所述

套圈相对于负荷方向固定时

该套圈与轴颈或外壳孔的配合

应稍松些

一般选用具有平均间隙较小的过渡配合

或具有较小间隙的间隙配合

当套圈相对于负荷方向旋转时

该套圈与轴颈或外壳孔的配合应较紧

一般选用小过盈量的过盈配合

或过盈概率大的过渡配合

当套圈相对于负荷方向摆动时

该套圈与轴颈或外壳孔配合的松紧程度

一般与套圈相对于负荷方向旋转时

选用的配合相同或稍松一些

2负荷的大小

根据径向当量动负荷Pr

与径向额定动负荷Cr的比值

确定轴承的负荷状态

分为轻负荷

正常负荷

以及重负荷

轻负荷的范围是

比值小于等于0.07

正常负荷是在

0.07小于等于0.15范围之内

重负荷是大于0.15范围之内

轴承在重负荷作用下

套圈容易产生变形

会使该套圈与轴颈

或外壳孔配合的

实际过盈量减小

而可能引起松动

影响轴承的工作性能

因此承受轻负荷

正常负荷

重负荷的

轴承与轴颈或外壳孔的配合

应依次越来越近

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作用下

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

零组为基本组

游隙过大

就会使转轴产生较大的

径向跳动和轴向跳动

从而使轴承产生较大的振动和噪声

游隙过小

若轴承与轴颈外壳孔的配合

为过盈配合

则会使轴承中

滚动体与套圈

产生较大的接触力

并增加轴承摩擦发热

以致降低轴承寿命

因此游隙的大小应适当

具有0组游隙的轴承

与轴颈及外壳孔配合的

过盈量应适中

游隙比0组大的轴承

配合的过盈量应增大

游隙比0组小的轴承

其配合过盈量应减小

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

会高于相配件的温渡

内外圈热膨胀都会使

相应的配合发生变化

轴承工作温度

高于一百度时

应对所选择的配合

做适当的修正

5旋转精度的影响

当轴承有较高的旋转精度要求时

为了消除弹性变形和振动的影响

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

6轴颈与外壳孔的结构和材料

轴承套圈与其相配件的配合

不应由于轴颈或外壳孔的

不规则形状

而导致轴承内外圈的不正常变形

对于剖分式外壳孔

与轴承外圈的配合

不宜采用过盈配合

但也不应使外圈在外壳孔内转动

为了保证轴承有足够的支撑面

当轴承安装于薄壁外壳

轻合金外壳或空心轴上时

应采用较厚壁壳

铸铁外壳

或实体轴更紧的配合

7安装与拆卸方便

在很多情况下

为了有利于安装和拆卸

特别是对于重型机械

为了缩短卸换轴承

或修理机器的时间

轴承采用间隙配合

当需要采用过盈配合时

常采用分离型轴承

或内圈带锥孔

和带紧定套或退卸套的轴承

8游动轴承的轴向位移

当要求轴承的一个套圈

在运动中能够轴向游动时

轴承外圈与外壳孔的配合

应采用间隙配合

9转速较高冲击负荷情况

最好都具有过盈配合性质

好

这节课就上到这里

同学们再见