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企业样本 > > 轴承的布置设计

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7 轴承布置设计
7.1 轴承布置的选择
支撑和引导一根旋转轴至少需要两个有一定距离的轴承。
根据实际应用,可选择定位-浮动轴承布置,可调节轴承布置或两端浮动轴承布置。
7.1.1 定位-浮动布置
由于制造误差,支撑轴的两个向心轴承的轴和轴承座的定位面距离通常有偏差。工作温度的升高也会使得这个距离改变。
这些距离偏差都可以通过浮动轴承来补偿。定位-浮动轴承的布置的举例:请见第142页,图1到第143页,图4。
浮动轴承
理想的浮动轴承是带保持架的圆柱滚子轴承N和NU系列或者滚针轴承,图1 ②,④,第142页。这类轴承的滚子和保持架组件可以在无挡边的套圈滚道上移动。
其他类型的轴承,比如深沟球轴承和调心滚子轴承,只能在一个套圈是松配合情况下才能用作浮动轴承,第142页,图2。
因此,点载荷作用下的轴承套圈通常采用松配合;此处通常是外圈,请见旋转条件,第148页。
定位轴承
定位轴承可以固定轴的轴向位置,并且承受外部轴向力。对于超过两套轴承支撑的轴,仅一端采用固定支撑以避免出现附加轴向力。定位轴承类型的选择取决于轴向载荷的大小以及轴向定位精度要求的高低。
例如,双列角接触球轴承,图3 ①,第142页,比深沟球轴承或调心滚子轴承能提供更好的轴向定位。对称布置的一对角接触球轴承或圆锥滚子轴承,第143页,图4,作为固定端轴承时,可以提供精准的轴向定位。
万能设计的角接触球轴承,第143页,图5,优点更为突出。
这类轴承不需要垫圈就可以任意配对组合成O型或X型配置。
万能配对的角接触球轴承组合成O型或X型配置,可以得到轴向小游隙(UA型)、零游隙(UO型)或较小的预载荷(UL型)配对轴承。
主轴轴承万能配对UL型,第143页,图6,安装成X或O型布置时具有轻预载荷(也可按协议设计成较高预载荷)。
在变速箱中,有时把四点接触球轴承直接安装到圆柱滚子轴承旁边来作为定位轴承布置,图3③,第142页。四点接触球轴承,由于外圈没有径向支撑,因此只能承受轴向载荷。径向载荷由圆柱滚子轴承承受。
如果轴向载荷较小,带有保持架的NUP型圆柱滚子轴承也可以作为定位轴承使用,图4③,第143页。
对于成对配置的圆锥滚子轴承不需要调整或设置
配对圆锥滚子轴承作为定位轴承(313..-N11CA)使用时安装也很方便,图7②,第143页。它们按照相应的内部轴向游隙配对供应,不再需要任何调整和设置。
定位- 浮动轴承布置举例
深沟球轴承
①定位轴承
NU型圆柱滚子轴承
②浮动轴承
ZKLN型推力角接触球轴承
③定位轴承
NKIS型滚针轴承
④浮动轴承
图1 定位-浮动轴承布置
 
深沟球轴承
①定位轴承
②浮动轴承
调心滚子轴承
③定位轴承
④浮动轴承
图2 定位-浮动轴承布置
 
双列角接触球轴承
①定位轴承
NU型圆柱滚子轴承
②浮动轴承
四点接触球轴承和圆柱滚子轴承
③定位轴承
NU型圆柱滚子轴承
④浮动轴承
图3 定位-浮动轴承布置
 
两个圆锥滚子轴承
①定位轴承
NU型圆柱滚子轴承
②浮动轴承
NUP型圆柱滚子轴承
③定位轴承
NU型圆柱滚子轴承
④浮动轴承
图4 定位-浮动轴承布置
 
成对使用的万能设计角接触球轴承
①O型配置
②X型配置
图5 定位轴承配置
 
万能设计的主轴轴承
①O型配置
②X型配置
③串联-O型布置
图6 定位端轴承配置
 
成对圆锥滚子轴承
①O型配置
②X型配置
图7 定位端轴承配置
 
7.1.2 可调整的轴承布置
可调整的轴承布置通常由两个对称安装的角接触球轴承或圆锥滚子轴承组成,图8。安装时轴向调节轴承的一个套圈,直至获得合适的游隙或所需的预载荷。
应用场合
由于便于调整,这种可调整的轴承布置特别适合于轴向定位精度要求高的场合,如在机床中,带螺旋齿的圆锥齿轮轴轴承和机床主轴轴承。
X与O型布置
图示是对于轴承布置中, O型,图8①,和X型布置,图8②,的一个基本特性。在O型布置中,压力线和轴线所交的圆锥顶点S朝向外侧;在X型布置中,圆锥顶点朝向内侧。O型布置轴承两载荷作用中心的距离H比X型的大。因此, O型布置的抗倾覆能力较强。
角接触球轴承
①O型布置
②X型布置
S=压力圆锥顶点
H=支撑跨距
图8 可调整的轴承布置
 
X型和O型布置中热膨胀的影响
设定轴向游隙时,必须考虑热膨胀的影响。在X型布置中,图9,轴和轴承座之间的温差总会使轴承游隙减小(前提条件:轴与轴承座的材料相同,内圈与轴温度相同,外圈与整个轴承座温度相同)。
X型配置中的圆锥滚子轴承
S=压力圆锥顶点
R=滚子母线圆锥顶点
图9 可调整的轴承布置
 
O型布置方式有三种不同的情况:
■ 两端轴承的滚子母线圆锥交点R,即轴承外圈滚道延长线与轴承轴线的交点重合时:轴承游隙就不受影响, 图10①
■ 当两轴承距离较近,滚子母线圆锥交点R互相交错时:轴承内部轴向游隙会随热膨胀的增加而减小,图10②
■ 当两轴承距离较大,滚子母线圆锥交点R不相交时:轴承内部轴向游隙会随热膨胀的增加而增大,图11。
O型布置中的圆锥滚子轴承
①滚子母线交点重合
②滚子母线交点交错
S=压力圆锥顶点
R=滚子母线圆锥顶点
图10 可调整的轴承布置
 
O型布置中的圆锥滚子轴承,
滚子母线圆锥顶点不相交
S=压力圆锥顶点
R=滚子母线圆锥顶点
图11 可调整的轴承布置
 
弹性调节
可调整的轴承布置也可以通过使用弹簧预紧来实现,图12①。
这种弹性调节方法可以补偿热膨胀量。也可以用于静态时有振动的场合。
深沟球轴承用波形弹簧片来预紧
①波形弹簧片
图12 可调整的轴承布置
 
 
7.1.3 两端浮动轴承布置
如果不需进行精确轴向定位,则两端选用浮动支撑是一种很经济的布置方法,图13。这种布置结构与可调整的轴承布置相似。
但是,在浮动轴承布置中,轴与轴承座之间的相对位移可达到轴向游隙s。s值作为轴向定位精度特性,即使在最不利的热膨胀条件下,轴承也不会在轴向卡死。
适用的轴承
适宜用作浮动轴承布置的轴承包括深沟球轴承、调心球轴承和调心滚子轴承。
这些轴承中的一个套圈,通常是外圈,其配合允许有轴向移动。
在浮动轴承配置中,带保持架的轴承NJ,轴承内部可进行长度补偿。内圈和外圈可以采取过盈配合,图13③。
圆锥滚子轴承和角接触球轴承必须进行调整以保证运转正常,所以不适合用作浮动轴承。
①两个深沟球轴承
②两个调心滚子轴承
③两个NJ 型圆柱滚子轴承
s=轴向游隙
图13 两端浮动轴承布置
 
7.2 配合
根据使用功能,滚动轴承相应地在轴和轴承座上进行径向、轴向及周向定位。径向和周向定位通常靠配合力实现,即轴承套圈采用紧配合。轴向定位一般由结构锁紧件获得。
7.2.1 配合选择标准
在选择配合时必须考虑以下因素:
■ 为了充分利用轴承的承载能力,必须使轴承的内外圈有良好的周边支撑
■ 轴承套圈和配合件之间不得有相对微动,否则会损伤配合表面
■ 因此,浮动轴承的一个套圈必须补偿轴和轴承座的长度变化而引起的轴向位移
■ 轴承的安装和拆卸应尽量简便。
轴承套圈周向方向良好的支撑要求紧配合。套圈与配合件之间不许有微动也需要紧配合。对于不可分离型轴承为了保证能够安装和拆卸,则只能一个套圈采用紧配合。
对于圆柱滚子轴承N 型、NU 型以及滚针轴承,两个套圈可采用过盈配合,因为可分别安装套圈并且可在轴承内部进行长度补偿。
由于紧配合和内外套圈之间的温差,造成轴承径向游隙减小。
在选择内部游隙时必须考虑这一点。
如果有不同于铸铁或钢的材料用于相邻结构,必须考虑该材料的弹性模量和不同的热膨胀系数,以便能得到足够的紧配合。
对于铝材和薄壁轴承座以及空心轴,要得到与实心铸铁或实心钢轴一样的配合力,应该采用更紧的配合。
重载,尤其是有冲击的工况,需要更大的过盈量和更窄的尺寸公差带。
推力轴承的支撑
对于只承受轴向载荷的推力轴承,不必径向支撑(推力圆柱滚子轴承除外,由于是平滚道,所以在径向有一定的自由度)。
沟型的滚道不能提供径向的自由度,所以可为静止的垫圈选用松配合。旋转垫圈一般用紧配合。
对于也承受径向载荷的推力轴承,如推力调心滚子轴承,应采用和向心轴承相同的配合方式。
推力轴承与配合件的接触表面必须和旋转轴线垂直(轴向跳动公差不低于IT5),以保证所有滚动体均匀承载。
7.2.2 旋转条件
旋转条件是指轴承某个套圈相对于载荷方向承受的是圆周载荷或是点载荷,如下表所示。
点载荷
套圈与载荷方向相对静止,且没有力使该套圈相对于配合面移动。这种载荷称为点载荷。
配合面没有被破坏的危险,则两者间可采用松配合。
圆周载荷
作用于套圈上的载荷,使套圈相对配合面有移动,并且在轴承旋转一圈过程中滚道上每一点都要承受该载荷。这种载荷称为圆周载荷。
由于配合面可能被损坏,所以必须使用紧配合。
旋转条件
运动工况
应用举例
示意图
载荷情况
配合
内圈旋转
轴承受重力
内圈上有
内圈:
 
 
圆周载荷
须采用紧配合
外圈静止
 
 
外圈:
可采用松配合
 
 
 
 
静载荷方向恒定
 
 
 
内圈静止
明显存在
 
 
不平衡的
和  
 
 
轮毂轴承布置
外圈承受
 
外圈旋转
 
 
点载荷
 
载荷方向
 
 
 
与外圈
 
 
 
一起旋转
 
 
 
内圈静止
乘用车前轮毂
 
内圈承受
内圈:
 
轴承(轮毂
点载荷
可采用松配合
 
轴承布置)
 
 
外圈旋转
 
 
外圈:
 
 
 
须采用紧配合
载荷方向
 
 
 
恒定
 
 
 
内圈旋转
离心机,
 
 
 
振动筛
 
 
 
 
外圈上有
 
外圈静止
 
圆周载荷
 
 
 
 
 
载荷方向
 
 
 
与内圈
 
 
 
一起旋转
 
 
 
7.3 轴和轴承座公差
轴承与轴、轴承座间的配合是由ISO公差(ISO 286)以及轴承内孔公差△dmp 和外圈公差△Dmp(DIN 620)决定的。
7.3.1 公差带
ISO公差以公差带的形式来定义。
公差带是由它们相对基准线的距离(=公差带位置)和尺寸差(=公差带等级,请见ISO 286)决定。公差带位置用字母表示(大写字母表示座孔公差,小写字母表示轴公差)。
滚动轴承最常用的配合公差的示意图,请见图14。
7.3.2 请见轴和轴承座孔公差表
150到152页的表是常见配合和工况下轴和轴承座孔公差的推荐值。
特殊的应用可能存在偏差,比如涉及到运转精度、运转的平滑程度或工作温度。更高的运转精度需要更小的公差,比如5级公差比6级公差更高。如果在运行过程中轴承内圈温度比轴高,配合会变松而超过允许值。这样就必须选用更紧的配合,例如用m6替代k6。
在诸如此类的应用中,配合问题可以折衷解决。一些特殊的要求必须权衡以便得到最佳的解决方案。
①基准线
②公称直径
③松配合
④过渡配合
⑤过盈配合
⑥轴径
⑦轴承座孔
Dmp=轴承外径公差
dmp=轴承内径公差
图14 滚动轴承的配合
 
带圆柱孔的向心轴承轴径公差
旋转条件
轴承类型
轴径mm
可移动性;载荷
公差带
内圈承受
球轴承、
所有尺寸
内圈容易移动
g6(g5)
点载荷
滚子轴承
 
内圈不容易移动,
角接触球轴承和
带可调整内圈的
圆锥滚子轴承
h6(j6)
 
滚针轴承
所有尺寸
浮动轴承
h6(g6)1)
内圈承受
球轴承
到50
一般载荷2)
j6(j5)
圆周载荷或
不确定的
载荷方向
 
50至100
低载荷3)
j6(j5)
 
 
一般载荷和重载荷4)
k6(k5)
 
100至200
低载荷2)
k6(m6)
 
 
 
一般载荷和重载荷5)
m6(m5)
 
 
大于200
低载荷
m6(m5)
 
 
 
一般载荷和重载荷
n6(n5)
 
滚子轴承
到60
低载荷
j6(j5)
 
 
 
一般载荷和重载荷
k6(k5)
 
 
60至200
低载荷
k6(k5)
 
 
 
一般载荷
m6(m5)
 
 
 
重载荷
n6(n5)
 
 
200至500
一般载荷
m6(n6)
 
 
 
重载荷,冲击载荷
p6
 
 
大于500
一般载荷
n6(p6)
 
 
 
重载荷
p6
 
滚针轴承
到50
低载荷
k6
 
 
 
一般载荷和重载荷
m6
 
 
50至120
低载荷
m6
 
 
 
一般载荷和重载荷
n6
 
 
120至250
低载荷
n6
 
 
 
一般载荷和重载荷
p6
 
 
250至400
低载荷
p6
 
 
 
一般载荷和重载荷
r6
 
 
400至500
低载荷
r6
 
 
 
一般载荷和重载荷
s6
 
 
大于500
低载荷
r6
 
 
 
一般载荷和重载荷
s6
——
1)更便于安装
 
 
 
2)C/P>10
 
 
 
3)C/P>12
 
 
 
4)C/P<12
 
 
 
5)C/P<10
 
 
 
推力轴承轴公差
载荷
轴承类型
轴径
工况
公差带
轴向载荷
推力球轴承
所有尺寸
-
j6
双向推力球轴承
-
k6
带轴圈的
推力圆柱滚子轴承
-
h6(j6)
推力圆柱滚子和
保持架组件
-
h8
联合载荷
推力调心滚子轴承
所有尺寸
轴圈承受
点载荷
j6
到200mm
轴圈承受
圆周载荷
j6(k6)
大于200mm
k6(m6)
向心轴承轴承座孔公差
旋转条件
可移动性;载荷
工况
公差带
外圈承受
点载荷
外圈容易移动,
非剖分式轴承座
公差等级按所需要的
运转精度确定
H7(H6)1)
外圈容易移动,
剖分式轴承座
H8(H7)
外圈不易移动,
非剖分式轴承座
需要高运转精度
H6(J6)
外圈不容易移动,
角接触球轴承和
圆锥滚子轴承的
可调整外圈,
剖分式轴承座
普通运转精度
H7(J7)
外圈容易移动
由轴传入热量
G72)
外圈承受
圆周载荷或
不确定的
载荷方向
低载荷,
外圈不能移动
高运转精度的选用:
K6、M6、N6和P6
K7(K6)
中等载荷,
冲击载荷,
外圈不能移动
M7(M6)
重载荷,
冲击载荷(C/P<6),
外圈不能移动
N7(N6)
重载荷,剧烈冲击,
薄壁轴承座,
外圈不能移动
P7(P6)
——
1)7用于由灰口铸铁制造的轴承座,如果轴承外径D>250mm且外圈与
轴承座的温度差>10K。
2)F7用于由灰口铸铁制造的轴承座,如果轴承外径D>250mm且外圈与
轴承座的温度差>10K。
推力轴承轴承座公差
载荷
轴承类型
工况
公差带
轴向载荷
推力球轴承
普通运转精度
高运转精度
E8
H6
 
带座圈的
推力圆柱滚子轴承
-
H7(K7)
 
推力圆柱滚子和
保持架组件
-
H10
 
推力调心滚子轴承
一般载荷
重载荷
E8G7
联合载荷
点载荷
作用于座圈
推力调心滚子轴承
-
H7
联合载荷
圆周载荷
作用于座圈
推力调心滚子轴承
-
K7
7.3.3 轴和轴承座的配合表
配合(第154页至第167页)适用于实心钢轴和铸铁轴承座。
在表头中公称直径下面对应的是普通级别向心轴承内径或外径的公差(圆锥滚子轴承除外)。接下来是滚动轴承配合时常用的公差带的极限值。
轴的配合
每个格中有5个数值与下面示例一一对应,例如:轴Φ40j5:
例如:轴配合表的示例
轴偏差μm
过盈或间隙值μm
最大实体值
+6
182)
当轴和孔均取最大实体值时的过盈或间隙值
101)2)
可能的过盈或间隙值
最小实体值
-5
53)
当轴和孔均取最小实体值时的过盈或间隙值
——
1)可能的过盈或间隙值是假设实际尺寸取距最大实体尺寸1/3处而得出的。
2)粗体字表示过盈配合量。
3)常规字体表示间隙配合量。
轴的配合公差:请见第154页后的表格。
轴承座的配合
每个格中有5 个数值与下面示例一一对应,例如轴承座孔Φ100K6:
例如:轴配合表的示例
轴承座偏差μm
过盈或间隙值μm
最小实体值
+4
182)
当轴和孔均取最大实体值时的过盈或间隙值
 
 
61)2)
可能的过盈或间隙值
最大实体值
-18
193)
当轴和孔均取最小实体值时的过盈或间隙值
——
1)可能性过盈或间隙值是假设实际尺寸取距最大实体尺寸1/3处而得出的。
2)粗体字表示过盈配合量。
3)常规字体表示间隙配合量。
轴承座的配合公差:请见第163页到第167页。
轴的配合
  轴公称直径mm                                                        
大于
3
6
6
10
10
18
18
30
30
50
50
65
65
80
80
100
100
120
120
140
140
160
160
180
180
200
200
225
225
250
轴承内径公差μm(普通公差)                                                    
dmp 0
-8
0
-8
0
-8
0
-10
0
-15
0
-15
0
-15
0
-20
0
-20
0
-25
0
-25
0
-25
0
-30
0
-30
0
-30
  轴径公差,配合过盈量或间隙值μm                                                  
g5 -4
-9
4
0
9
-5
-11
3
2
11
-6
-14
2
3
14
-7
-16
3
3
16
-9
-20
3
5
20
-10
-23
5
4
23
-10
-23
5
4
23
-12
-27
8
4
27
-12
-27
8
4
27
-14
-32
11
3
32
-14
-32
11
3
32
-14
-32
11
3
32
-15
-35
15
2
35
-15
-35
15
2
35
-15
-35
15
2
35
g6 -4
-12
4
1
12
-5
-14
3
3
14
-6
-17
2
4
17
-7
-20
3
5
20
-9
-25
3
6
25
-10
-29
5
6
29
-10
-29
5
6
29
-12
-34
8
6
34
-12
-34
8
6
34
-14
-39
11
6
39
-14
-39
11
6
39
-14
-39
11
6
39
-15
-44
15
5
44
-15
-44
15
5
44
-15
-44
15
5
44
h5 0
-5
8
4
5
0
-6
8
3
6
0
-8
8
3
8
0
-9
10
4
9
0
-11
12
4
11
0
-13
15
6
13
0
-13
15
6
13
0
-15
20
8
15
0
-15
20
8
15
0
-18
25
11
18
0
-18
25
11
18
0
-18
25
11
18
0
-20
30
13
20
0
-20
30
13
20
0
-20
30
13
20
h6 0
-8
8
3
8
0
-9
8
2
9
0
-11
8
2
11
0
-13
10
2
13
0
-16
12
3
16
0
-19
15
4
19
0
-19
15
4
19
0
-22
20
6
22
0
-22
20
6
22
0
-25
25
8
25
0
-25
25
8
25
0
-25
25
8
25
0
-29
30
10
29
0
-29
30
10
29
0
-29
30
10
29
j5 +3
-2
11
7
2
+4
-2
12
7
2
+5
-3
13
8
3
+5
-4
15
9
4
+6
-5
18
10
5
+6
-7
21
12
7
+6
-7
21
12
7
+6
-9
26
14
9
+6
-9
26
14
9
+7
-11
32
18
11
+7
-11
32
18
11
+7
-11
32
18
11
+7
-13
37
20
13
+7
-13
37
20
13
+7
-13
37
20
13
j6 +6
-2
14
8
2
+7
-2
15
9
2
+8
-3
16
10
3
+9
-4
19
11
4
+11
-5
23
14
5
+12
-7
27
16
7
+12
-7
27
16
7
+13
-9
33
19
9
+13
-9
33
19
9
+14
-11
39
22
11
+14
-11
39
22
11
+14
-11
39
22
11
+16
-13
46
26
13
+16
-13
46
26
13
+16
-13
46
26
13
js5 +2.5
-2.5
11
6
3
+3
-3
11
6
3
+4
-4
12
6
4
+4.5
-4.5
15
9
5
+5.5
-5.5
18
10
6
+6.5
-6.5
22
13
7
+6.5
-6.5
22
13
7
+7.5
-7.5
28
16
8
+7.5
-7.5
28
16
8
+9
-9
34
20
9
+9
-9
34
20
9
+9
-9
34
20
9
+10
-10
40
23
10
+10
-10
40
23
10
+10
-10
40
23
10
js6 +4
-4
12
7
4
+4.5
-4.5
13
7
5
+5.5
-5.5
14
8
6
+6.5
-6.5
17
9
7
+8
-8
20
11
8
+9.5
-9.5
25
13
10
+9.5
-9.5
25
13
10
+11
-11
31
17
11
+11
-11
31
17
11
+12.5
-12.5
38
21
13
+12.5
-12.5
38
21
13
+12.5
-12.5
38
21
13
+14.5
-14.5
45
25
15
+14.5
-14.5
45
25
15
+14.5
-14.5
45
25
15
k5 +6
+1
14
9
1
+7
+1
15
10
1
+9
+1
17
12
1
+11
+2
21
15
2
+13
+2
25
17
2
+15
+2
30
21
2
+15
+2
30
21
2
+18
+3
38
26
3
+18
+3
38
26
3
+21
+3
46
32
3
+21
+3
46
32
3
+21
+3
46
32
3
+24
+4
54
37
4
+24
+4
54
37
4
+24
+4
54
37
4
k6 +9
+1
17
11
1
+10
+1
18
12
1
+12
+1
20
14
1
+15
+2
25
17
2
+18
+2
30
21
2
+21
+2
36
25
2
+21
+2
36
25
2
+25
+3
45
31
3
+25
+3
45
31
3
+28
+3
53
36
3
+28
+3
53
36
3
+28
+3
53
36
3
+33
+4
63
43
4
+33
+4
63
43
4
+33
+4
63
43
4
m5 +9
+4
17
13
4
+12
+6
20
15
6
+15
+7
23
18
7
+17
+8
27
21
8
+20
+9
32
24
9
+24
+11
39
30
11
+24
+11
39
30
11
+28
+13
48
36
13
+28
+13
48
36
13
+33
+15
58
44
15
+33
+15
58
44
15
+33
+15
58
44
15
+37
+17
67
50
17
+37
+17
67
50
17
+37
+17
67
50
17
m6 +12
+4
20
15
4
+15
+6
23
17
6
+18
+7
26
20
7
+21
+8
31
23
8
+25
+9
37
27
9
+30
+11
45
34
11
+30
+11
45
34
11
+35
+13
55
42
13
+35
+13
55
42
13
+40
+15
65
48
15
+40
+15
65
48
15
+40
+15
65
48
15
+46
+17
76
56
17
+46
+17
76
56
17
+46
+17
76
56
17
轴的配合续
  轴公称直径mm                                        
大于
250
280
280
315
315
355
355
400
400
450
450
500
500
560
560
630
630
710
710
800
800
900
轴承内径公差μm(普通公差)                                    
dmp 0
-35
0
-35
0
-40
0
-40
0
-45
0
-45
0
-50
0
-50
0
-75
0
-75
0
-100
  轴径公差,配合过盈量或间隙值μm                                  
g5 -17
-40
18
1
40
-17
-40
18
1
40
-18
-43
22
0
43
-18
-43
22
0
43
-20
-47
25
1
47
-20
-47
25
1
47
-22
-51
28
1
51
-22
-51
28
1
51
-24
-56
51
15
56
-24
-56
51
15
56
-26
-62
74
29
62
g6 -17
-49
18
4
49
-17
-49
18
4
49
-18
-54
22
3
54
-18
-54
22
3
54
-20
-60
25
3
60
-20
-60
25
3
60
-22
-66
28
4
66
-22
-66
28
4
66
-24
-74
51
9
74
-24
-74
51
9
74
-26
-82
74
24
82
h5 0
-23
35
16
23
0
-23
35
16
23
0
-25
40
18
25
0
-25
40
18
25
0
-27
45
21
27
0
-27
45
21
27
0
-29
50
23
29
0
-29
50
23
29
0
-32
75
39
32
0
-32
75
39
32
0
-36
100
55
36
h6 0
-32
35
13
32
0
-32
35
13
32
0
-36
40
15
36
0
-36
40
15
36
0
-40
45
17
40
0
-40
45
17
40
0
-44
50
18
44
0
-44
50
18
44
0
-50
75
33
50
0
-50
75
33
50
0
-56
100
48
56
j5 +7
-16
42
23
16
+7
-16
42
23
16
+7
-18
47
25
18
+7
-18
47
25
18
+7
-20
52
28
20
+7
-20
52
28
20
- - - - - - - - - -
j6 +16
-16
51
29
16
+16
-16
51
29
16
+18
-18
58
33
18
+18
-18
58
33
18
+20
-20
65
37
20
+20
-20
65
37
20
+22
-22
72
40
22
+22
-22
72
40
22
+25
-25
100
58
25
+25
-25
100
58
25
+28
-28
128
76
28
js5 +11.5
-11.5
47
27
12
+11.5
-11.5
47
27
12
+12.5
-12.5
53
32
13
+12.5
-12.5
53
32
13
+13.5
-13.5
59
35
14
+13.5
-13.5
59
35
14
+14.5
-14.5
65
38
15
+14.5
-14.5
65
38
15
+16
-16
91
55
16
+16
-16
91
55
16
+18
-18
118
73
18
js6 +16
-16
51
29
16
+16
-16
51
29
16
+18
-18
58
33
18
+18
-18
58
33
18
+20
-20
65
37
20
+20
-20
65
37
20
+22
-22
72
40
22
+22
-22
72
40
22
+25
-25
100
58
25
+25
-25
100
58
25
+28
-28
128
76
28
k5 +27
+4
62
43
4
+27
+4
62
43
4
+29
+4
69
47
4
+29
+4
69
47
4
+32
+5
77
53
5
+32
+5
77
53
5
+29
0
79
53
0
+29
0
79
53
0
+32
0
107
71
0
+32
0
107
71
0
+36
0
136
91
0
k6 +36
+4
71
49
4
+36
+4
71
49
4
+40
+4
80
55
4
+40
+4
80
55
4
+45
+5
90
62
5
+45
+5
90
62
5
+44
0
94
62
0
+44
0
94
62
0
+50
0
125
83
0
+50
0
125
83
0
+56
0
156
104
0
m5 +43
+20
78
59
20
+43
+20
78
59
20
+46
+21
86
64
21
+46
+21
86
64
21
+50
+23
95
71
23
+50
+23
95
71
23
+55
+26
105
78
26
+55
+26
105
78
26
+62
+30
137
101
30
+62
+30
137
101
30
+70
+34
170
125
34
m6 +52
+20
87
65
20
+52
+20
87
65
20
+57
+21
97
72
21
+57
+21
97
72
21
+63
+23
108
80
23
+63
+23
108
80
23
+70
+26
120
88
26
+70
+26
120
88
26
+80
+30
155
113
30
+80
+30
155
113
30
+90
+34
190
138
34
轴的配合
  轴公称直径mm                                                        
大于
3
6
6
10
10
18
18
30
30
50
50
65
65
80
80
100
100
120
120
140
140
160
160
180
180
200
200
225
225
250
轴承内径公差μm(普通公差)                                                    
dmp 0
-8
0
-8
0
-8
0
-10
0
-15
0
-15
0
-15
0
-20
0
-20
0
-25
0
-25
0
-25
0
-30
0
-30
0
-30
  轴径公差,配合过盈量或间隙值μm                                                  
n5 +13
+8
21
17
8
+16
+10
24
19
10
+20
+12
28
23
12
+24
+15
34
28
15
+28
+17
40
32
17
+33
+20
48
39
20
+33
+20
48
39
20
+38
+23
58
46
23
+38
+23
58
46
23
+45
+27
70
56
27
+45
+27
70
56
27
+45
+27
70
56
27
+51
+31
81
64
31
+51
+31
81
64
31
+51
+31
81
64
31
n6 +16
+8
24
19
8
+19
+10
27
21
10
+23
+12
31
25
12
+28
+15
38
30
15
+33
+17
45
36
17
+39
+20
54
43
20
+39
+20
54
43
20
+45
+23
65
51
23
+45
+23
65
51
23
+52
+27
77
60
27
+52
+27
77
60
27
+52
+27
77
60
27
+60
+31
90
70
31
+60
+31
90
70
31
+60
+31
90
70
31
p6 +20
+12
28
23
12
+24
+15
32
26
15
+29
+18
37
31
18
+35
+22
45
37
22
+42
+26
54
45
26
+51
+32
66
55
32
+51
+32
66
55
32
+59
+37
79
65
37
+59
+37
79
65
37
+68
+43
93
76
43
+68
+43
93
76
43
+68
+43
93
76
43
+79
+50
109
89
50
+79
+50
109
89
50
+79
+50
109
89
50
p7 +24
+12
32
25
12
+30
+15
38
30
15
+36
+18
44
35
18
+43
+22
53
43
22
+51
+26
63
51
26
+62
+32
77
62
32
+62
+32
77
62
32
+72
+37
92
73
37
+72
+37
92
73
37
+83
+43
108
87
43
+83
+43
108
87
43
+83
+43
108
87
43
+96
+50
126
101
50
+96
+50
126
101
50
+96
+50
126
101
50
r6 +23
+15
31
25
15
+28
+19
36
30
19
+34
+23
42
35
23
+41
+28
51
44
28
+50
+34
62
53
34
+60
+41
75
64
41
+62
+43
77
66
43
+73
+51
93
79
51
+76
+54
96
82
54
+88
+63
113
97
63
+90
+65
115
99
65
+93
+68
118
102
68
+106
+77
136
116
77
+109
+80
139
119
80
+113
+84
143
123
84
r7 +27
+15
35
28
15
+34
+19
42
34
19
+41
+23
49
40
23
+49
+28
59
49
28
+59
+34
71
59
34
+71
+41
86
71
41
+73
+43
88
73
43
+86
+51
106
87
51
+89
+54
109
90
54
+103
+63
128
107
63
+105
+65
130
109
65
+108
+68
133
112
68
+123
+77
153
128
77
+126
+80
156
131
80
+130
+84
160
135
84
与紧定套和退卸套配合的轴径公差
h7/IT5/2 0
-12
2.5 0
-15
3 0
-18
4 0
-21
4.5 0
-25
5.5 0
-30
6.5 0
-30
6.5 0
-35
7.5 0
-35
7.5 0
-40
9 0
-40
9 0
-40
9 0
-46
10 0
-46
10 0
-46
10
h8/IT/2 0
-18
2.5 0
-22
3 0
-27
4 0
-33
4.5 0
-39
5.5 0
-46
6.5 0
-46
6.5 0
-54
7.5 0
-54
7.5 0
-63
9 0
-63
9 0
-63
9 0
-72
10 0
-72
10 0
-72
10
h9/IT6/2 0
-30
4 0
-36
4.5 0
-43
5.5 0
-52
6.5 0
-62
8 0
-74
9.5 0
-74
9.5 0
-87
11 0
-87
11 0
-100
12.5 0
-100
12.5 0
-100
12.5 0
-115
14.5 0
-115
14.5 0
-115
14.5
斜体字数值表示推荐的圆柱度公差t1(DIN ISO 1101)。
轴的配合续
  轴公称直径mm                                        
大于
250
280
280
315
315
355
355
400
400
450
450
500
500
560
560
630
630
710
710
800
800
900
轴承内径公差μm(普通公差)                                    
dmp 0
-35
0
-35
0
-40
0
-40
0
-45
0
-45
0
-50
0
-50
0
-75
0
-75
0
-100
  轴径偏差,配合过盈量或间隙值μm                                  
n5 +57
+34
92
73
34
+57
+34
92
73
34
+62
+37
102
80
37
+62
+37
102
80
37
+67
+40
112
88
40
+67
+40
112
88
40
+73
+44
123
96
44
+73
+44
123
96
44
+82
+50
157
121
50
+82
+
50
157
121
50
+92
+
56
192
147
56
n6 +66
+34
101
79
34
+66
+34
101
79
34
+73
+37
113
88
37
+73
+37
113
88
37
+80
+40
125
97
40
+80
+40
125
97
40
+88
+44
138
106
44
+88
+44
138
106
44
+100
+50
175
133
50
+100
+
50
175
133
50
+112
+
56
212
160
56
p6 +88
+56
123
101
56
+88
+56
123
101
56
+98
+62
138
113
62
+98
+62
138
113
62
+108
+68
153
125
68
+108
+68
153
125
68
+122
+78
172
140
78
+122
+78
172
140
78
+138
+88
213
171
88
+138
+88
213
171
88
+156
+100
256
204
100
p7 +108
+56
143
114
56
+108
+56
143
114
56
+119
+62
159
127
62
+119
+62
159
127
62
+131
+68
176
139
68
+131
+68
176
139
68
+148
+78
198
158
78
+148
+78
198
158
78
+168
+88
243
199
88
+168
+88
243
199
88
+190
+100
290
227
100
r6 +126
+94
161
138
94
+130
+98
165
142
98
+144
+108
184
159
108
+150
+114
190
165
114
+166
+126
211
183
126
+172
+132
217
189
132
+194
+150
244
212
150
+199
+155
249
217
155
+225
+175
300
258
175
+235
+185
310
268
185
+266
+210
366
314
210
r7 +146
+94
181
152
94
+150
+98
185
156
98
+165
+108
205
173
108
+171
+114
211
179
114
+189
+126
234
198
126
+195
+132
240
204
132
+220
+150
270
230
150
+225
+155
275
235
155
+255
+175
330
278
175
+265
+185
340
288
185
+300
+210
400
337
210
与紧定套和退卸套配合的轴径公差
h7/IT5/2 0
-52
11.5 0
-52
11.5 0
-57
12.5 0
-57
12.5 0
-63
13.5 0
-63
13.5 0
-70
14.5 0
-70
14.5 0
-80
16 0
-80
16 0
-90
18
h8/IT/2 0
-81
11.5 0
-81
11.5 0
-89
12.5 0
-89
12.5 0
-97
13.5 0
-97
13.5 0
-110
14.5 0
-110
14.5 0
-125
16 0
-125
16 0
-140
18
h9/IT6/2 0
-130
16 0
-130
16 0
-140
18 0
-140
18 0
-155
20 0
-155
20 0
-175
22 0
-175
22 0
-200
25 0
-200
25 0
-230
28
斜体字数值表示推荐的圆柱度公差t1(DIN ISO 1101)。
轴承座的配合
  轴承座孔公称直径mm                
大于
6
10
10
18
18
30
30
50
50
80
轴承外径偏差μm(普通公差)              
Dmp 0
-8
0
-8
0
-9
0
-11
0
-13
  轴径座偏差,过盈量或间隙值μm            
E8 +47
+25
25
35
55
+59
+32
32
44
67
+73
+40
40
54
82
+89
+50
50
67
100
+106
+60
60
79
119
F7 +28
+13
13
21
36
+34
+16
16
25
42
+41
+20
20
30
50
+50
+25
25
37
61
+60
+30
30
44
73
G6 +14
+5
5
11
22
+
17
+6
6
12
25
+20
+7
7
14
29
+25
+9
9
18
36
+29
+10
10
21
42
G7 +20
+5
5
13
28
+24
+6
6
15
32
+28
+7
7
17
37
+34
+9
9
21
45
+40
+10
10
24
53
H6 +9
0
0
6
17
+
11
0
0
6
19
+13
0
0
7
22
+16
0
0
9
27
+19
0
0
11
32
H7 +15
0
0
8
23
+18
0
0
9
26
+21
0
0
10
30
+25
0
0
12
36
+30
0
0
14
43
H8 +22
0
0
10
30
+
27
0
0
12
35
+33
0
0
14
42
+39
0
0
17
50
+46
0
0
20
59
J6 +5
-4
4
2
13
+6
-5
5
1
14
+8
-5
5
2
17
+10
-6
6
3
21
+13
-6
6
5
26
J7 +8
-7
7
1
16
+10
-8
8
1
18
+12
-9
9
1
21
+14
-11
11
1
25
+18
-12
12
2
31
JS6 +4.5
-4.5
4.5
2
12.5
+5.5
-5.5
5.5
1
13.5
+6.5
-6.5
6.5
0
15.5
+8
-8
8
1
19
+9.5
-9.5
9.5
0
22.5
JS7 +7.5
-7.5
7.5
1
15.5
+9
-9
9
0
17
+10.5
-10.5
10.5
1
19.5
+12.5
-12.5
12.5
1
23.5
+15
-15
15
1
28
K6 +2
-7
7
1
10
+2
-9
9
3
10
+2
-11
11
4
11
+3
-13
13
4
14
+4
-15
15
4
17
K7 +5
-10
10
2
13
+6
-12
12
3
14
+6
-15
15
5
15
+7
-18
18
6
18
+9
-21
21
7
22
轴承座的配合
  轴承座孔公称直径mm                                      
大于
8
120
120
150
150
180
180
250
2500
315
315
400
400
500
500
630
630
800
800
1000
1000
1250
轴承外径偏差μm(普通公差)                                    
Dmp 0
-15
0
-18
0
-25
0
-30
0
-35
0
-40
0
-45
0
-50
0
-75
0
-100
0
-125
  轴径座偏差,过盈量或间隙值μm                                  
E8 +126
+72
72
85
141
+148
+85
85
112
166
+148
+85
85
114
173
+172
+100
100
134
202
+191
+110
110
149
226
+214
+125
125
168
254
+232
+135
135
182
277
+255
+145
145
199
305
+285
+160
160
227
360
+310
+170
170
250
410
+360
+195
195
292
485
F7 +71
+36
36
53
86
+83
+43
43
62
101
+83
+43
43
64
108
+96
+50
50
75
126
+108
+56
56
85
143
+119
+62
62
94
159
+131
+68
68
104
176
+146
+76
76
116
196
+160
+80
80
132
235
+176
+86
86
149
276
+203
+98
98
175
328
G6 +34
+12
12
24
49
+39
+14
14
28
57
+39
+14
14
31
64
+44
+
15
15
35
74
+49
+17
17
39
84
+54
+18
18
43
94
+60
+20
20
48
105
+66
+22
22
54
116
+74
+24
24
66
149
+82
+26
26
78
182
+94
+28
28
93
219
G7 +47
+12
12
29
62
+54
+14
14
33
72
+54
+14
14
36
79
+61
+
15
15
40
91
+69
+17
17
46
104
+75
+18
18
50
115
+83
+20
20
56
128
+92
+22
22
62
142
+104
+24
24
76
179
+116
+26
26
89
216
+133
+28
28
105
258
H6 +22
0
0
12
37
+25
0
0
14
43
+25
0
0
17
50
+29
0
0
20
59
+32
0
0
22
67
+36
0
0
25
76
+40
0
0
28
85
+44
0
0
32
94
+50
0
0
42
125
+56
0
0
52
156
+66
0
0
64
191
H7 +35
0
0
17
50
+40
0
0
19
58
+40
0
0
22
65
+46
0
0
25
76
+52
0
0
29
87
+57
0
0
32
97
+63
0
0
36
108
+70
0
0
40
120
+80
0
0
52
155
+90
0
0
63
190
+105
0
0
77
230
H8 +54
0
0
23
69
+63
0
0
27
81
+63
0
0
29
88
+72
0
0
34
102
+81
0
0
39
116
+89
0
0
43
129
+97
0
0
47
142
+
110
0
0
54
160
+125
0
0
67
200
+140
0
0
80
240
+165
0
0
97
290
J6 +16
-6
6
6
31
+18
-7
7
7
36
+18
-7
7
10
43
+22
-7
7
13
52
+25
-7
7
15
60
+29
-7
7
18
69
+33
-7
7
21
78
- - - - - - - -
J7 +22
-13
13
4
37
+26
-14
14
5
44
+26
-14
14
8
51
+30
-16
16
9
60
+36
-16
16
13
71
+39
-18
18
14
79
+43
-20
20
16
88
- - - - - - - -
JS6 +11
-11
11
1
26
+12.5
-12.5
12.5
1
30.5
+12.5
-12.5
12.5
3
37.5
+14.5
-14.5
14.5
5
44.5
+16
-16
16
7
51
+18
-18
18
6
58
+20
-20
20
8
65
+22
-22
22
10
72
+25
-25
25
17
100
+28
-28
28
24
128
+33
-33
33
31
158
JS7 +17.5
-17.5
17.5
1
32.5
+20
-20
20
1
38
+20
-20
20
1
45
+23
-23
23
2
53
+26
-26
26
3
61
+28.5
-28.5
28.5
3
68.5
+31.5
-31.5
31.5
4
76.5
+35
-35
35
5
85
+40
-40
40
12
115
+45
-45
45
18
145
+52
-52
52
24
177
K6 +4
-18
18
6
19
+4
-21
21
7
22
+4
-21
21
4
29
+5
-24
24
4
35
+5
-27
27
5
40
+7
-29
29
4
47
+8
-32
32
4
53
0
-44
44
12
50
0
-50
50
8
75
0
-56
56
4
100
0
-66
66
2
125
K7 +10
-25
25
8
25
+12
-28
28
9
30
+12
-28
28
6
37
+13
-33
33
8
43
+16
-36
36
7
51
+17
-40
40
8
57
+18
-45
45
9
63
0
-70
70
30
50
0
-80
80
28
75
0
-90
90
27
100
0
-105
105
28
125
轴承座的配合
  轴承座孔公称直径mm                                                      
大于
6
10
10
18
18
30
30
50
50
80
80
120
120
150
150
180
180
250
250
315
315
400
400
500
500
630
630
800
800
1000
轴承外径偏差μm(普通公差)                                                    
Dmp 0
-8
0
-8
0
-9
0
-11
0
-13
0
-15
0
-18
0
-25
0
-30
0
-35
0
-40
0
-45
0
-50
0
-75
0
-100
  轴径座偏差,过盈量或间隙值μm                                                  
M6 -3
-12
12
6
5
-4
-15
15
9
4
-4
-17
17
10
5
-4
-20
20
11
7
-5
-24
24
13
8
-6
-28
28
16
9
-8
-33
33
19
10
-8
-33
33
16
17
-8
-37
37
17
22
-9
-41
41
19
26
-10
-46
46
21
30
-10
-50
50
22
35
-26
-70
70
38
24
-30
-80
80
38
45
-34
-90
90
38
66
M7 0
-15
15
7
8
0
-18
18
9
8
0
-21
21
11
9
0
-25
25
13
11
0
-30
30
16
13
0
-35
35
18
15
0
-40
40
21
18
0
-40
40
18
25
0
-46
46
21
30
0
-52
52
23
35
0
-57
57
25
40
0
-63
63
27
45
-26
-96
96
56
24
-30
-110
110
58
45
-34
-124
124
61
66
N6 -7
-16
16
10
1
-9
-20
20
14
1
-11
-24
24
17
2
-12
-28
28
19
1
-14
-33
33
22
1
-16
-38
38
26
1
-20
-45
45
31
2
-20
-45
45
28
5
-22
-51
51
31
8
-25
-57
57
35
10
-26
-62
62
37
14
-27
-67
67
39
18
-44
-88
88
56
6
-50
-100
100
58
25
-56
-112
112
60
44
N7 -4
-19
19
11
4
-5
-23
23
14
3
-7
-28
28
18
2
-8
-33
33
21
3
-9
-39
39
25
4
-10
-45
45
28
5
-12
-52
52
33
6
-12
-52
52
30
13
-14
-60
60
35
16
-14
-66
66
37
21
-16
-73
73
41
24
-17
-80
80
44
28
-44
-114
114
74
6
-50
-130
130
78
25
-56
-146
146
83
44
P6 -12
-21
21
15
4
-15
-26
26
20
7
-18
-31
31
24
9
-21
-37
37
28
10
-26
-45
45
34
13
-30
-52
52
40
15
-36
-61
61
47
18
-36
-61
61
44
11
-41
-70
70
50
11
-47
-79
79
57
12
-51
-87
87
62
11
-55
-95
95
67
10
-78
-122
122
90
28
-88
-138
138
96
13
-100
-156
156
104
0
P7 -9
-24
24
16
1
-11
-29
29
20
3
-14
-35
35
25
5
-17
-42
42
30
6
-21
-51
51
37
8
-24
-59
59
42
9
-28
-68
68
49
10
-28
-68
68
46
3
-33
-79
79
54
3
-36
-88
88
59
1
-41
-98
98
66
1
-45
-108
108
72
0
-78
-148
148
108
28
-88
-168
168
126
13
-100
-190
190
127
0
 
 
轴承座的配合
 
 
轴承座孔公称直径mm
 
大于
1000
1250
 
轴承外径偏差μm(普通公差)
 
△Dmp
0
-125
 
轴承座偏差,过盈量或间隙值μm
M6
-40
-106
106
45
85
M7
-40
-145
145
68
85
N6
-66
-132
132
67
59
N7
-66
-171
171
94
59
P6
-120
-186
186
121
5
P7
-120
-225
225
148
5
 
7.3.4包络圆
对于无内圈的轴承,采用包络圆值Fw。它是滚针与外圈滚道无游隙接触时滚针组的内接圆,图15。对未安装的轴承,公差带为F6(冲压外圈滚针轴承除外)。F6和F8的偏差,请见下表。
①滚针
②外圈滚道
Fw=包络圆直径
图15 包络圆
 
包络圆直径偏差
包络圆Fw
公差带F6
公差带
F8
 
mm
 
包络圆Fw公差
包络圆Fw公差
 
 
上偏差
下偏差
上偏差
下偏差
大于
μm
μm
μm
μm
3
6
+18
+10
+28
+10
6
10
+22
+13
+35
+13
10
18
+27
+16
+43
+16
18
30
+33
+20
+53
+20
30
50
+41
+25
+64
+25
50
80
+49
+30
+76
+30
80
120
+58
+36
+90
+36
120
180
+68
+43
+106
+43
180
250
+79
+50
+122
+50
250
315
+88
+56
+137
+56
315
400
+98
+62
+151
+62
400
500
+108
+68
+165
+68
7.4 轴承配合表面的几何公差
为了得到所需的配合,轴承和轴以及轴承座孔的配合表面必须符合一定的公差,图16和表,第170页。
t1=圆度
t2=平行度
t3=相邻挡肩的轴向跳动
图16 几何公差
 
7.4.1 轴承配合面精度
轴和轴承座与轴承配合处公差的精度等级,请见第170页,和ISO基本公差(ISO 286)。
另一个轴承配合面
在轴(d2)上或轴承座(D2)中的另一个轴承配合面位置的公差用同轴度表示,其数值符合DIN ISO 1101的规定确定这个公差值时必须考虑轴承的允许偏转角度。同时还要考虑轴和孔因弹性变形产生的对中误差。
轴承座
在剖分轴承座中,连接处不许有毛刺。
轴承配合面的精度取决于所选轴承的精度。
轴承配合表面的几何公差
轴承公差
等级
轴承
配合面
直径公差
圆度公差
平行度公差
相邻挡肩
的轴向
跳动公差
 
 
 
t1
t2
t3
PN
P6X
IT6(IT5)
圆周载荷IT4/2
IT4
IT4
 
 
 
点载荷IT5/2
IT5
 
 
轴承座
IT7(IT6)
圆周载荷IT5/2
IT5
IT5
 
 
 
点载荷IT6/2
IT6
 
P5
IT5
圆周载荷IT2/2
IT2
IT2
 
 
 
点载荷IT3/2
IT3
 
 
轴承座
IT6
圆周载荷IT3/2
IT3
IT3
 
 
 
点载荷IT4/2
IT4
 
P4
P4S
IT4
圆周载荷IT1/2
IT1
IT1
SP
 
 
点载荷IT2/2
IT2
 
 
轴承座
IT5
圆周载荷IT2/2
IT2
IT2
 
 
 
点载荷IT3/2
IT3
 
UP
IT3
圆周载荷IT0/2
IT0
IT0
 
 
 
点载荷IT1/2
IT1
 
 
轴承座
IT4
圆周载荷IT1/2
IT1
IT1
 
 
 
点载荷IT2/2
IT2
 
ISO基本公差(IT等级)与DINISO286致:请见第172页,表。
轴承配合面的粗糙度
轴承配合面的粗糙度必须与轴承的公差等级相匹配。
为保证一定的过盈量,粗糙度Ra不能过大。
轴需要磨削,轴承座孔需要精车削。推荐值:请见下表。
产品部分的设计和安全指南给出了孔和轴的公差以及允许的粗糙度。推荐的粗糙度值符合标准DIN 5 425-1。
轴承配合面粗糙度推荐值
轴承配合面直径
d(D)
经磨削的轴承配合面的粗糙度Ra及等级的推荐值;
与直径公差相对应2)
mm
μm
大于
IT7
IT6
IT5
IT4
-
80
1.6(N7)
0.8(N6)
0.4(N5)
0.2(N4)
80
500
1.6(N7)
1.6(N7)
0.8(N6)
0.4(N5)
500
1250
3.2(N8)1)
1.6(N7)
1.6(N7)
0.8(N6)
——
1)当使用液压方法来安装时,不能超过Ra=1.6μm
2)括号里的值是粗糙度等级,符合DIN ISO1302。
7.5 IT等级的数值
此表列出了ISO基本公差(IT等级)的具体数值,符合DIN ISO 286。
IT等级和数值
  公称尺寸mm                                
大于
1
3
3
6
6
10
10
18
18
30
30
50
50
80
80
120
120
180
180
250
250
315
315
400
400
500
500
630
630
800
800
1000
1000
1250
单位μm                                
IT0 0.5 0.6 0.6 0.8 1 1 1.2 1.5 2 3 4 5 6 - - - -
IT1 0.8 1 1 1.2 1.5 1.5 2 2.5 3.5 4.5 6 7 8 - - - -
IT2 1.2 1.5 1.5 2 2.5 2.5 3 4 5 7 8 9 10 - - - -
IT3 2 2.5 2.5 3 4 4 5 6 8 10 12 13 15 - - - -
IT4 3 4 4 5 6 7 8 10 12 14 16 18 20 - - - -
IT5 4 5 6 8 9 11 13 15 18 20 23 25 27 29 32 36 42
IT6 6 8 9 11 13 16 19 22 25 29 32 36 40 44 50 56 66
IT7 10 12 15 18 21 25 30 35 40 46 52 57 63 70 80 90 105
IT8 14 18 22 27 33 39 46 54 63 72 81 89 97 110 125 140 165
IT9 25 30 36 43 52 62 74 87 100 115 130 140 155 175 200 230 260
IT10 40 48 58 70 84 100 120 140 160 185 210 230 250 280 320 360 420
IT11 60 75 90 110 130 160 190 220 250 290 320 360 400 440 500 560 660
IT12 100 120 150 180 210 250 300 350 400 460 520 570 630 700 800 900 1 050
7.6 无内圈和/或外圈的轴承滚道
如果滚动轴承没有内圈和/或外圈,则其滚动体直接在轴上或座孔内滚动。
和座孔必须适合作为轴承滚道。
滚道表面必须经过精加工(磨削和超精)。
当表面粗糙度Ra>0.2μm,轴承不能充分发挥其承载能力
同时,也必须考虑产品部分中关于轴设计部分的推荐值。
轴和轴承座孔的直径公差决定安装后的内部游隙。
7.6.1 滚道材料
淬透钢
符合ISO 683-17标准的淬透钢(例如100Cr6),适合作为滚动轴承滚道。这些钢也可以是表面淬火。
渗碳钢
渗碳钢需符合ISO 683-17 (例如17MnCr5、16CrNiMo6)或EN 10 084 (例如16MnCr5)。
火焰或感应淬火
对于火焰或感应淬火,钢铁必须符合ISO 683-17(例如Cf54、43CrMo4)或DIN 17 212 (例如Cf53)。
表面硬度和淬硬深度
这些值适用于滚道、垫圈和轴肩。渗碳钢、火焰或感应淬火钢的表面硬度必须达到670 HV+170 HV以及足够的淬硬深度CHD或SHD。
根据DIN 50 190标准,淬硬深度是指表面被淬硬的深度,在此区域内其硬度不低于550 HV。该深度值是在轴被最终磨好之后测定的,必须与规定的值相一致,并且在任何情况下,都必须≥0.3mm。 
如果滚道硬度小于650 HV (58 HRC),则轴承布置不能充分达到其承载能力。这时,基本额定动载荷Cr和基本额定静载荷C0r必须乘以一个系数fH加以修正,图17。
fH=滚道硬度修正系数
HRC,HV=表面硬度
图17 考虑滚道硬度
 
硬度曲线
硬度曲线示意图,请见图18和图19。基于材料的应变得到的必要的硬度曲线。
基于专业的热处理得到的常规硬度曲线,总结出下列公式。
Eht≥0.078·Dw
渗碳淬火:
火焰淬火或感应淬火:
SHD≥140·Dw/Rp0.2
CHD          m
渗碳硬化深度
SHD           mm
表面淬火深度
Dw          mm
滚动体直径
Rp 0.2          N/mm2
弹性极限应力。
①渗碳淬火
②需要硬度
③硬度
④到表面的距离
CHD=硬度达550 HV的表面淬火深度
图18 渗碳硬化深度CHD和硬度曲线
 
①火焰淬火或感应淬火
②需要硬度
③硬度
④到表面的距离
SHD=表面淬火深度
图19 表面淬火深度SHD和硬度曲线
 
7.7 轴承的轴向定位
轴承套圈的轴向定位根据具体轴承布置确定(定位轴承、浮动轴承、可调整轴承和两端浮动轴承)。
示例:请见图20,第177页至图30,第180页。
7.7.1 设计原则 
为防止轴承套圈侧向移动,轴承套圈必须通过力或机械锁紧的方式进行定位。轴承套圈和轴肩或座肩接触时不能与其倒角接触。
轴承配合件的每个圆角半径必须小于轴承的最小圆角半径r或r1。
倒角半径须符合DIN 5 418标准,退刀槽须符合DIN 509标准。
轴承配合件的挡肩必须足够高,即使轴承倒角最大时仍有足够宽的支撑面(DIN 5418)。
轴承尺寸表中列出了相邻结构圆角半径ra和ra1的最大值以及相邻件挡肩的直径(Da和da)。
单个类型轴承的特点,如滚针轴承、圆柱滚子轴承、圆锥滚子轴承和推力轴承,在轴承产品部分进行了说明。
定位轴承
定位轴承可以承受轴向力。固定端零件也必须与轴向力相配。
轴和座孔、弹性挡圈、轴承座端盖、轴端挡盖、螺母和隔圈的挡肩必须是相配的。
浮动轴承
浮动轴承仅仅承受热膨胀引起的很小的轴向力。其轴向定位只是需要避免轴承套圈的微动。通常采用紧配合即可。
不可分离轴承
在使用不可分离轴承时,只有一个套圈要求紧配合,而另一个套圈由滚动体定位。
深沟球轴承,双列角接触球轴承
两侧支撑,内圈端面和外圈端面
图20 定位轴承
 
两侧支撑,内圈端面
图21 浮动轴承
 
圆柱滚子轴承
轴承内外圈必须轴向双向定位,图22到第178页,图24。
圆柱滚子轴承承受轴向载荷时,其挡边被支撑部分必须达到尺寸d1和D1。d1、D1的尺寸:请见尺寸表。
对于半定位轴承,只需在承受轴向载荷的挡边一侧提供轴向支撑。
外圈由定位挡圈轴向固定
①定位挡圈
图22 定位轴承
 
机械锁紧实现轴向定位
①定位轴承
②非定位端轴承
图23 定位轴承与浮动轴承
 
内圈的挡边可避免轴的单向窜动
图24 浮动轴承
 
滚针和保持架组件
轴向运转接触面需要精加工(Ra2)且具有耐磨性。
需要安装一个垫圈来为定位环或卡环之间提供一个平稳的运转面,图25。
必须保证卡环和垫圈之间有足够的接触区域。
①采用卡环和垫圈定位
②通过相邻结构进行轴向定位
图25 浮动轴承
 
冲压外圈滚针轴承、无挡边滚针轴承、无内圈滚针轴承
通过卡环和挡肩实现定位,图26和图27。必须保证卡环和内圈端面之间有足够的接触区域。
冲压外圈滚针轴承
采用卡环和轴肩轴向定位
图26 浮动轴承
 
滚针轴承
①采用卡环轴向定位
②通过相邻挡肩轴向定位
图27 滚针轴承的轴向定位
 
组合滚针轴承
对于固定端轴承和具有双内圈双或外圈的轴承,轴承套圈两侧的轴向支撑特别重要,图28。
滚针/角接触球轴承
轴承套圈两侧的轴向定位
图28 定位轴承
 
7.7.2 可调节和浮动轴承布置
在可调节和浮动轴承布置中,轴承只承受单向轴向力,只需在轴承套圈一边支撑。反向引导可以由另一个对称分布的轴承来实现,图29和图30。轴端螺母、环形螺母、端盖或隔圈都适合用作调整元件。
在浮动轴承布置中,通过轴肩或座肩、端盖、卡环等防止轴承套圈的侧向移动,图30。
轴向定位
图29 可调节轴承布置
 
轴向定位
a=轴向间隙;
a<b(b=轴向迷宫密封间隙)
图30 浮动轴承布置
 
7.8 密封
密封对于轴承的工作寿命具有相当大的影响。 密封能够防止轴承内润滑剂泄露并防止外界污染物进入轴承内。
污染物对轴承有不同的影响:
■ 大量细小颗粒会引起轴承磨损。游隙和噪音的增大会导致轴承寿命急剧缩短
大的硬质颗粒进入轴承,载荷较高时,在压痕处发生点蚀,从而降低轴承的疲劳寿命。
在轴承及轴承的相邻结构中的接触式和非接触式密封是不同的。
7.8.1 相邻结构的非接触式密封
对于非接触式密封,在润滑间隙内只有润滑剂的摩擦。
因此这种密封可以很长时间都不出现磨损。而且非接触式密封不产生热量,可适用于非常高的转速。
间隙密封
通常,在轴和轴承座之间留有一个密封狭缝,就可以满足一般的密封要求,图31。
图31 简单的间隙密封
 
迷宫密封
迷宫式密封的间隙中填充了润滑脂,密封效果非常好,图32。
环境有污染时,应在短时间间隔内将油脂从轴承内部压入密封间隙中。
图32 迷宫密封
 
甩油环
在采用油润滑的水平轴上,可以使用甩油环防止油的泄漏,图33。
密封结构下端的回油孔应大一些,以避免被污染物堵住。
图33 甩油环
 
抛油环
抛油环与轴一起旋转,它可以阻挡大量污染物进入密封,图34。
图34 抛油环
 
挡油环挡油环可以保证油脂保留在轴承周围的区域,图35。
在它的狭缝中形成的润滑油膜,可以防止污染物进入轴承。
图35 挡油环
 
叠层式密封
钢制叠层式密封可产生一个向内或向外的径向弹性力,需要的安装空间很小,图36。这种密封可防止内部润滑脂的泄漏和外部灰尘的侵入,也可以用作防水的外部密封。
图36 叠层式密封
 
7.8.2 轴承内部非接触式密封
防尘盖
防尘盖是一种紧凑的密封元件,可安装在轴承单侧或两侧,图37。
双侧带防尘盖的轴承,已预填油脂。
图37 密封盖
 
BRS密封
这种密封形式的摩擦与防尘盖式密封的摩擦一样小。而且由于弹性橡胶嵌入外圈沟槽,它们更能确保密封的良好性。此特性在外圈旋转的情况下显得尤为重要,因为旋转时的离心力会将润滑脂中的基础油从皂基中分离出来,如果使用防尘盖密封,会通过未密封的外圈金属配合面渗漏。
带BRS密封的轴承只协议供货,图38。
图38 BRS密封
 
7.8.3 相邻结构中的接触式密封
接触式密封在一定的径向压紧力作用下与工作表面相接触。
在能保证密封的前提下,这个压紧力应尽量小,以避免运转时的摩擦力矩过大和温升过高。接触表面的润滑条件、表面粗糙度以及滑动速度都会影响摩擦力矩和温度以及密封件的磨损。
脂润滑
毛毡密封是一种简单有效的密封方式,用于脂润滑的轴承,图39。毛毡圈在安装之前要在油中浸泡,这样处理后它的防尘性能特别好。如果外界环境非常差,可以并排使用两个毡圈。
毡圈和环形槽已经按照DIN 5 419标准化。
图39 毛毡圈或毛毡条密封
 
油润滑
如果采取油润滑,根据DIN 3 760和DIN 3 761主要通过旋转轴密封实现密封,图40。密封圈的密封唇由一个弹簧压在旋转轴运行面上。
如果主要目的是避免润滑剂泄漏,在轴承配置中应将密封唇口向内安装。带保护唇的密封圈也能防止污染物的侵入。用丁腈橡胶(NBR)制作的密封唇适用于油润滑且圆周转速最高可达12m/s。
图40 旋转轴密封
 
INA滚针轴承密封圈
这些紧凑型密封圈用于INA滚针轴承,其适应的圆周速度可达10m/s,图41。INA内圈可作为密封圈的运转面。
①INA密封圈G
②INA密封圈SD
图41 INA滚针轴承密封圈
 
具有轴向密封作用的唇式密封
V型圈是具有轴向密封能力的唇式密封圈,图42。
安装时,这种橡胶圈沿着轴向向内压直至它的唇在轴向接触到轴承座。这个密封唇也可起到抛油环的作用。
这种轴向密封受径向对中误差和轴向轻微倾斜影响不大。
脂润滑时,旋转的V型圈适用于圆周速度小于12m/s的场合,固定V型圈适用于圆周速度小于20m/s的场合。当圆周速度超过8m/s时,V型圈需要有轴向支撑,达到或超过12m/s时,V型圈必须被径向夹紧。
V型圈常用作第一道密封,防止污染物进入唇式密封。
图42 V型密封圈
 
轴向弹簧密封
脂润滑时,使用轴向弹性密封圈也非常有效,图43。
它由薄金属片制成,一端被轴承内圈或者外圈的端面卡住并对另一个轴承套圈产生很小的压力。
图43 弹簧密封
 
7.8.4 轴承中的接触式密封
密封圈
单侧或双侧带密封圈的轴承可简化结构设计,图44。
这种密封圈可保护轴承不受污垢、灰尘、潮气的影响,并能承受较小的压力差。
例如,密封圈用于有预填脂免维护的轴承。
密封圈设计RSR结构的密封圈材料为丁睛橡胶(NBR)。
将这种密封圈压在经过磨削的圆柱形内圈挡边上,通常用于深沟球轴承。
密封圈2RSR
 
图44 双侧密封