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1、（1）表面粗糙度的概念 零件加工表面存在的一种由较小间距和微小峰谷形成的微观几何形状误差。 （2）国家标准在评定表面粗糙度轮廓的参数时，规定了取样长度lr、评定长度ln和基准线（轮廓最小二乘中线、轮廓算术平均中线）。,第四章内容回顾,（3）表面粗糙度轮廓的评定参数： 幅度参数（轮廓算术平均Ra和轮廓最大高度Rz） 间距特征参数（轮廓单元的平均宽度RSm） 形状参数（轮廓支承长度率Rmr(c)（4）在图纸上标注时，通常只给出幅度参数Ra或Rz的值。（5）表面粗糙度轮廓的检测主要方法有： 比较法、针描法、光切法、干涉法,第四章内容回顾,表面粗糙度符号、代号一般标注在可见轮廓线、尺寸界线、引出线或它
2、们的延长线上。 符号的尖端必须从材料外指向标注表面。,3,第四章内容回顾,4,习题,5,习题,6,习题,7、在工具显微镜上按基准和理论正确尺寸测得实际孔心偏离理想孔心5m，则其位置度误差为（ ）。A. 5m B.2.5m C.10m D.20m,6 滚动轴承、键和螺纹的互换性,主讲：赵明利,7,了解滚动轴承内外径公差、公差带、负荷类型等基本概念；掌握滚动轴承精度设计的基本方法；了解键、花键结合的种类、特点及形位公差；掌握键、花键结合的精度设计；了解螺纹结合的种类、基本牙型及主要几何参数，螺纹几何参数对互换性的影响；,基本要求,8,掌握作用尺寸中径、及螺纹中径公差的合格性条件；学会螺纹结合的标注
3、及精度设计；了解螺纹的公差带、基本偏差及公差带与配合的选用；掌握螺纹精度概念及图样上的标注；,基本要求,9,滚动轴承的精度设计；键、花键结合的精度设计；掌握作用尺寸中径、及螺纹中径合格性判定；掌握螺纹精度概念及图样上的标注。,学习重点与难点,10,6.2 滚动轴承的互换性,11,1. 概述 2. 滚动轴承的精度等级 3. 滚动轴承内径与外径的公差带及其特点 4. 滚动轴承与轴和壳体孔的配合及其选择,本节内容,12,1. 概述 2. 滚动轴承的精度等级 3. 滚动轴承内径与外径的公差带及其特点 4. 滚动轴承与轴和壳体孔的配合及其选择,本节内容,13,作用：轴承是一种传动支承部件，它既可以用于支
4、承旋转的轴，又可以减少轴与支承部件之间的摩擦力，广泛地用于机械传动中。分类： 滑动轴承滚动轴承按滚动体结构：球轴承、滚子轴承、滚针轴承按承受载荷形式：向心轴承、推力轴承、向心推力轴承,轴承的作用及分类,14,a) 向心轴承 b) 圆锥滚子轴承 c) 角接触球轴承 d) 推力轴承 滚动轴承的类型,15,GB 419984 滚动轴承 公差定义GB/T 307.194 滚动轴承 向心轴承 公差GB/T 307.494 滚动轴承 推力球轴承 公差GB/T 27593 滚动轴承与轴和外壳的配合GB/T 460484 滚动轴承 径向游隙,16,影响滚动轴承使用要求的因素及其控制,轴颈、外壳孔误差,17,1
5、. 概述 2. 滚动轴承的精度等级 3. 滚动轴承内径与外径的公差带及其特点 4. 滚动轴承与轴和壳体孔的配合及其选择,本节内容,18,滚动轴承由内圈、外圈、滚动体(钢球或滚子)和保持架组成。轴承内径为d，外径为D。,19,滚动轴承,20,滚动轴承的安装形式,外圈与箱体上的轴承座配合，内圈与旋转的轴颈配合。 通常外圈固定不动因而外圈与轴承座为过盈配合；内圈随轴一起旋转内圈与轴也为过盈配合。 考虑到运动过程中轴会受热变形延伸，一端轴承应能够作轴向调节。,21,滚动轴承的安装形式,外圈与箱体上的轴承座配合，内圈与旋转的轴颈配合。 通常外圈固定不动因而外圈与轴承座为过盈配合；内圈随轴一起旋转内圈与轴
6、也为过盈配合。 考虑到运动过程中轴会受热变形延伸，一端轴承应能够作轴向调节；调节好后应轴向锁紧。,22,滚动轴承的性能要求,必要的旋转精度 轴承工作时轴承的内外圈和端面的跳动应控制在允许的范围内，以保证零件的回转精度。合适的游隙 滚动体与内、外圈之间的游隙分为径向游隙和轴向游隙。轴承工作时这两种游隙的大小应保持在合适的范围内，以保证轴承正常运转，寿命长。,23,24,25,按照尺寸精度和旋转精度可以分为： 0、6（6x）、5、4、2 GB/T307.3-2005,低 高,滚动轴承的公差等级及应用,尺寸精度：轴承内径d、外径D和内外圈宽度B/C的尺寸公差；旋转精度：轴承内外圈作相对运动时跳动的程
7、度。(包括轴承内、外圈的径向跳动、端面跳动及滚道的侧向摆动等）,滚动轴承按其内外圈基本尺寸公差和旋转精度分为五级：其名称和代号由低到高分别为普通级/0、高级/6、/6x、精密级/5、超精密级/4、最精密级/2。凡属普通级的轴承，一般在轴承型号上不标注公差等级代号。 0、6、5、4、2适用于向心轴承； 0、6x、5、4适用于圆锥滚子轴承； 0、6、5、4适用于推力轴承。,26,滚动轴承的公差等级及应用,滚动轴承精度等级的选择,0：用于旋转精度和运动平稳性要求不高的一般机构中，应用最广。普通机床、汽车和拖拉机的变速机构和普通电机、水泵、压缩机的旋转机构的轴承。6、5、4：用于旋转精度和运动平稳性要
8、求较高或转速较高的机构中。普通（精密）机床的主轴轴承，精密机床传动轴使用的轴承。2：用于高精度、高转速的特别精密部件上。精密坐标镗床的主轴轴承，高精度仪器和高转速机构中使用的轴承。,27,转速的高低：转速高时，由于与轴承配合的旋转轴或孔可能随轴承的跳动而跳动，势必造成旋转的不平稳，产生振动和噪音。因此，转速高时，应选用精度高的轴承。,28,滚动轴承公差带及其特点,29,1单一平面平均内径：在轴承内圈任一横截面内测得的内圈内径的最大与最小直径的平均值，用dmp表示。2单一平面平均外径：在轴承外圈任一横截面内测得的外圈外径的最大与最小直径的平均值，用Dmp表示。3单一平面平均内径偏差：单一平面平均
9、内径与公称直径（用d表示）的差，用dmp表示。4单一平面平均外径偏差：单一平面平均外径与公称直径（用D表示）的差，用Dmp表示。,滚动轴承内外径评定指标,30,两种尺寸公差： 1、轴承单一内径ds与单一外径Ds的偏差ds、Ds； 即：ds、Ds为轴承内圈内径d或外圈外径D的实际尺寸的偏差。（用来控制内外圈制造时的实际偏差）2、轴承单一平面平均内径dmp与外径Dmp的偏差dmp、Dmp。 即：dmp、Dmp为同一轴承的d和D的最大与最小实际尺寸算术平均值（平均尺寸）的偏差。（用来控制轴承与轴及孔装配后，单一径向平面内的配合尺寸的偏差）,GB对d和D规定了两种尺寸公差和两种形状公差：,滚动轴承内、
10、外圈直径公差带及特点,两种形状公差： 1、轴承单一径向平面内，内径ds与外径Ds的允许变动量Vdsp,VDsp，用来控制单一径向平面内的圆度误差； 2、轴承不同径向平面间平均内径与平均外径的允许变动量Vdmp,VDmp，用来控制整个轴承宽度上的圆柱度误差。,GB对d和D规定了两种尺寸公差和两种形状公差：,滚动轴承内、外圈直径公差带及特点,0,6(6X),5,4,2,0,5,4,2,+0-,+0-,D,d,轴承外径Dmp的公差带,轴承内径dmp的公差带,6(6X),33,滚动轴承内外径公差带特点,一般零件基孔制的基准孔位置,轴承内圈与轴颈的配合：基孔制,一般零件基轴制的基准轴位置,轴承外圈与壳体
11、孔配合：基轴制,与一般基准制的比较,轴承内圈通常与轴一起旋转，为防止结合面间相对滑动而产生磨损，应选用小过盈配合。轴是一般的轴，如采用一般零件的基孔制的过盈配合，过盈量太大。轴承内外圈均为薄壁零件，过盈量大会使其产生较大的变形，影响轴承内部的游隙。此特殊公差带配置方式，一般零件中的过渡配合在此可获得较紧的配合。,公差带采用向内配置的原因,轴承外圈安装在外壳孔中，通常不旋转，考虑到工作时温度升高会使轴膨胀，两端轴承中有一端应是游动支承，可把外圈与外壳孔的配合稍松一点，使之能补偿轴的热胀伸长量，不然轴弯曲，轴承内部就有可能卡死。,轴承外圈与箱体孔配合特点,部分向心轴承d mp和D mp的极限值,3
12、7,滚动轴承内、外径公差带的特点,就滚动轴承而言，由于是标准件，与外圈相配合的部分采用基轴制；与内圈相配合的轴采用基孔制。滚动轴承内圈所有公差等级的公差带都在以公称内径d为零线的下方且上偏差为零。,38,其主要原因是为了防止内圈与轴颈的配合面相对滑动而使配合面产生磨损，影响轴承的工作性能，因此要求配合面间有少量的过盈量。轴承内外圈均为薄壁零件，过盈量大会使其产生较大的变形，影响轴承内部的游隙。,39,轴承外圈外圆柱面公差带位于以公称内径D为零线的下方，且上偏差为0。轴承外圈安装在机器外壳孔中，机器工作时，温度会升高而使轴膨胀。若外圈不旋转，则可把外圈与外壳孔配合得稍松一些，使之能补偿轴的热膨胀
13、微量伸长量，不然轴会弯曲，轴承内外圈中间得滚动体就有可能卡死。,40,薄壁零件型的轴承内外圈无论在制造过程中或在自由状态下都容易变形，但当其与形状正确的轴颈、外壳孔装配后，这种变形容易得到矫正。GB/T307.1-2005：在轴承内、外圈任一横截面内测得的最大与最小直径平均值对公称直径的实际偏差在内、外径公差带内，就认为合格。,41,由于滚动轴承内圈内径和外圈外径的公差带在生产轴承时已经确定，故轴承在使用时与轴颈和外壳孔的配合面间所需要的配合性质要由轴颈和外壳孔的公差带决定。,42,轴颈和外壳孔的常用公差带,与滚动轴承配合的轴颈的常用公差带,43,与滚动轴承配合的外壳孔的常用公差带,44,过渡
14、配合,过盈配合,45,与滚动轴承配合的轴颈的常用公差带,与G/hP/h配合相同,46,与滚动轴承配合的外壳孔的常用公差带,轴承内圈与轴颈的配合比GB1801-79中基孔制同名配合偏紧一些，h5、h6、h7、h8轴径与内圈的配合变成过渡配合，k5、k6、m5、m6、n6轴颈与内圈的配合变成过盈量较小的过盈配合，其余的也有所偏紧。 轴承外圈与外壳孔的配合与GB1801-79中基轴制同名配合相比较，配合性质基本一致。,47,48,滚动轴承与轴和壳体孔的配合及其选择,轴承配合性质的选择即是确定与轴承相配合的轴颈和轴承座的基本偏差代号。选择轴承配合性质的依据是：轴承内外圈所受的负载类型、轴承所受负载的大
15、小、轴承的工作条件、与轴承相配合的孔和轴的材料和装卸要求等。,49,配合性质的选择,定向负荷 作用于轴承上的合成径向负载与套圈相对静止，即负载方向始终不变地作用在套圈滚道的局部区域上。通常采用小间隙配合或过渡配合。,50,轴承套圈相对于负荷方向的运转状态,如减速器转轴两端的滚动轴承的外圈，汽车、拖拉机车轮轮毂中滚动轴承的内圈。,外圈定向负荷,旋转负荷 作用于轴承上的合成径向负载与套圈相对旋转，即合成径向负载顺次作用在套圈的整个圆周上。通常采用过盈或较紧的过渡配合。,51,如减速器转轴两端的滚动轴承的内圈，汽车、拖拉机车轮轮毂中滚动轴承的外圈。,内圈旋转负荷外圈定向负荷,摆动负荷 作用于轴承上的合成径向负载与所承载的套圈在一定区域内相对摆动，即合成径向负载经常变动地作用在套圈滚道的小于180的部分圆周上。通常采用与旋转负荷时的配合松紧程度相同，或稍松一些。,52,53,内圈旋转负荷外圈定向负荷,如减速器转轴两端滚动轴承的外圈受定向负荷，内圈受旋转负荷。,
