滚动轴承与孔、轴结合的互换性资料.ppt
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1、滚动轴承与孔、轴结合的互换性第二节:滚动轴承精度等级及其应用u 精度等级n 按国家标准分为5级 由低到高用G、E、D、C、B表示。n 不同的精度等级轴承,内外圈的极限偏差不同。(有专用国标)n G、E、D、应用广泛,满足一般的需要。u 选用轴承的基本要求:n 恰当、合理的配合性质。(即内外圈与轴壳体的配合)n 轴承本身的制造、旋转精度(就是选轴承的精度等级)2u 轴承的应用 G 级精度:中等负荷、中等转速。如:机床中的变速机构、一般传动轴。E级精度:旋转精度高,转速高。如:普通机床主轴。D、C级精度:旋转精度更高,V更高。如:精密机床主轴。B级精度:旋转精度、转速非常高。如:坐标镗床、内圆磨床
2、主轴。u 机床主轴轴承选择见表7-1 P153 轴承内外径精度测量见表7-2;7-3。3第三节:滚动轴承内、外径的公差带1、滚动轴承使用场合及特征 链轮传递动力,通过键带动轴转,轴与内圈联结,同步旋转。(内圈过盈外圈过盈或过渡。内紧外松)n 使用场合图轴由轴承支撑,轴的旋转由滚子在轴承内外滚道的沟槽中完成。与滚道、滚子的精度有关。l 轴的运动精度(如上图)分析:l 轴承内圈与轴一起转。4l 轴与轴承的配合(如上图)l结构要求轴与轴承连成一体,l所以应用过盈配合。解决轴与轴承内径发生相对运动造成磨损。n 使用特征 轴承内外圈均是薄壁件,易变形,应选用小的、适宜的过盈量。(内圈过盈外圈过渡。内紧外
3、松)上例轴承外圈不转,与壳体连接,应用更小的过盈量或过渡配合。注:如右图示 若轴承外圈转动,应采取措施与上述相同,但内外圈的配合性质对调。(内圈过渡外圈过盈。内松外紧)5u 滚动轴承的公差带n 滚动轴承的内圈公差 见表7-4 P156n 滚动轴承的外圈公差 见表7-5u dmp:轴承单一平面平均内径的偏差。u Dmp:轴承单一平面平均外径的偏差。他们代表轴承内外径的极限偏差。可用于轴承配合间隙X、Y的计算。例:G级轴承,d=25;D=60;查表求轴承的内外圈的极限偏差。解:查P156表7-4;7-5知:轴承内孔d=轴承外圆D=6n 滚动轴承公差带的位置l 轴承外圈相当于轴,与基准轴公差带位置相
4、同。特点:es=0;ei=负 轴承内圈相当于孔,与基准孔公差带位置相反。特点:ES=0;EI=负相反的目的:保证大多数轴承内孔有过盈量。(即孔一律做小)轴承内圈与轴配合应用基孔制。轴承外圈与壳体的配合应用基轴制。图7-2 配合制选择7第四节:滚动轴承配合及选择 表7-7P158介绍了与轴承配合时的轴、壳体的配合性质。(即轴、壳体公差带)例一:内孔与轴配合(见表7-7)若选过盈配合,轴承基本尺寸d=40,则应当选:轴承精度G;用最小过盈,选轴d=40 K6。最大过盈轴选d=40r6。轴承精度E;用最小过盈,选轴d=40 K6。最大过盈轴选d=40r6。轴承精度D;用最小过盈,选轴d=40 K6。
5、最大过盈轴选d=40m6。轴承精度C;用最小过盈,选轴d=40 K5。最大过盈轴选d=40m5。8例二:轴承外经与壳体配合(见表7-7)若选过渡配合,轴承基本尺寸d=60,则应当选:轴承精度G;用最小过渡,选孔 D=60 J7。最大过渡孔选D=60N7。轴承精度D;用最小过渡,选孔D=60 JS6。最大过渡孔选D=60M6。例三:轴承与轴、孔配合的公差带图 轴承内径与轴的配合平均偏差dmp:代表不同的精度等级轴承内径公差带的宽度。但轴承基本尺寸不同,T值不同。如下图:如下图:9与G配合,是过盈或间隙配合,与D、C、B配合,均是间隙配合。与G配合,是过盈或间隙配合,与D、C、B配合,均是过盈或间
6、隙配合。与任何一种配合,均是过盈配合。注:基本尺寸不同,轴公差带T不同。图示图示轴选g6:轴选h6:轴选k6:10一、负荷类型轴承工作时,作用于轴承上的负荷为:局部、循环、摆动三种负荷。u 局部负荷 p159图7-4 轴承受合成径向力Rg,方向不变。n 轴承的内外圈配合选择 选用较松的过渡、或小间隙配合。目的:利用滚道的摩擦力矩,带动内外圈微转,使内外圈均匀受力,延长轴承的寿命。n受力图受力图 n 受力特征:局部负荷均作用在内圈,方向不变。11u 循环负荷 p159图7-4n 受力特征:内圈与轴固定、外圈与孔同转,力与旋转方向一致。力作用在整个圆周上。n 轴承的内外圈配合选择:用过盈或较紧的过
7、渡配合。n受力图受力图 目的:使内圈与轴、外圈与孔不产生爬行,提高轴承寿命。12n 受力特征:径向力Px在内、外圈滚道局部变化。(与动力输入、输出、受力有关)n 轴承的内外圈配合选择:用过盈或过渡配合,较前松些。u 摆动负荷 p159图7-4(1)受力图目的:减少轴承内外圈因配合而产生的变形,提高轴承的寿命和旋转精度。13四、轴承尺寸大小l轴承尺寸越大,受力能力越强,配合应紧些。五、旋转精度和速度的影响l旋转精度要求高,不用间隙配合。l旋转速度高,应用过盈配合。六、其他因素影响l 薄壁件的配合应略紧些。l剖分式壳体配合应松些。l重型机械配合应松些。结论:l选择配合性质,应综合考虑:l配合种类、
8、使用场合、受力状态及设备特征。14例一:如图有E级滚动轴承,d=25,D=60内圈与轴的配合是=25g6外圈与孔的配合是=60P7求:1、内圈、外圈配合的公差带图2、计算配合间隙或过盈3、指出属于何种配合。如图n 查P156表7-4,E级轴承平均内径偏差:dmp为 n 查P157表7-5,E级轴承平均外径偏差:Dmp为 解1:15n 查轴孔的极限偏差机械设计手册(或)由教材P18表2-4知:轴25g6;=25 IT6=13孔60P7;=60,IT7=30 查P2426表2-7;2-8=11轴:es=-7,则:ei=es-IT=-7-13=-20孔:ES=-32+=-32+11=-21 EI=E
9、S-IT=-21-30=-51解出轴 孔n 画出公差带图l 轴承内孔与工件轴l轴承外圆与工件孔 轴承尺寸前述已求出:16解2:计算间隙n 内孔与轴Xmax=0-(-0.020)=0.020Xmin=-0.008-(-0.007)=-0.001=Ymaxn 外圆与孔Xmax=-0.021-(-0.011)=-0.01=YminXmin=-0.051-0=-0.051=Ymax解3:判断属于何种配合n 内孔与轴:过渡配合n 外圆与孔:过盈配合 内孔与轴 外圆与孔17ndmp为nDmp为n20m6=n55K6=解1如图 查P156表7-4,D级轴承平均内径偏差:dmp为20;ES=-6?查P157表
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