承与轴、轴承座孔的配合公差选择是机械设计中的关键环节,直接影响设备运行精度、寿命和可靠性。下面内容是基于民族标准(GB/T)及行业操作的核心要点:
一、轴承配合公差的基本概念
. 配合类型
过盈配合:用于旋转载荷(套圈相对载荷旋转),防止微动磨损(如内圈旋转+重载)。
间隙配合:用于静载荷或需轴向移动的套圈(如外圈固定+温度变化大的工况)。
过渡配合:兼顾定位精度与安装便利性(如轻载、低转速场景)。
. 公差带特性
轴承内径:公差带从零线向下布置(上偏差=0,下偏差为负值),属独特基准孔制。
轴承外径:类似基轴制,公差带向下布置。
二、配合公差的选择规则
. 载荷类型与路线
旋转载荷(如皮带轮轴):内圈选过盈配合(k6、m6),外圈可选间隙(H7)或过渡(J7)。
静载荷(如支撑座):内圈可选间隙(g6、h6),外圈用过渡(K7)。
载荷大致:
轻载(P≤0.06C):过渡配合(如j6)。
重载(P>0.12C):过盈配合(如n6、p6)。
. 温度影响
高温工况需补偿热膨胀:内圈过盈量减少0.005~0.01mm,或外圈预留间隙。
. 旋转精度要求
高精度场景(如电机):轴公差提至IT5,孔至IT6(如P5级轴承配IT5轴)。
. 安装与拆卸需求
频繁拆卸:选过渡配合(js6、k6),避免过盈增加拆装难度。
剖分式轴承座:禁用紧配合(如K7以上),推荐间隙配合(G7、H7)。
. 轴承游隙
过盈配合会减小游隙,需验算安装后游隙是否满足工况(如重载需选>N组游隙)。
三、公差等级与公差带推荐
轴公差带(内圈配合)
载荷类型 | 轴承类型 | 推荐公差带 |
旋转载荷(内圈) | 球轴承/滚子轴承 | k5/m5(精密)、k6/m6(通用) |
固定载荷(内圈) | 需轴向移动 | g6/h6 |
重载/冲击 | 调心滚子轴承 | n6/p6(过盈加强) |
注:与P0级轴承配合时,轴公差一般选IT6;P5/P6级轴承配IT5轴。
孔公差带(外圈配合)
载荷类型 | 推荐公差带 |
固定载荷(外圈) | H7(间隙)或J7(过渡) |
旋转载荷(外圈) | K7/M7(过盈) |
需轴向移动 | G7/H7(间隙) |
注:外圈旋转时禁用间隙配合,避免蠕动磨损。
四、实用设计参考
. 常用公差数值(GB/T 1804-2000)
轴径范围(mm) | IT6公差(μm) | IT7公差(μm) |
10~18 | ±11 | ±18 |
50~80 | ±19 | ±30 |
120~180 | ±25 | ±40 |
. 示例场景
电机轴承(Φ50轴):内圈旋转+中载 → 轴选k6(+0.021/+0.002mm),孔选H7(+0.035/0mm)。
轮毂轴承:外圈旋转 → 孔选M7(过盈),轴选h6(间隙)。
五、设计注意事项
. 材料与结构
空心轴/薄壁轴承座:需增加过盈量(如进步公差等级)。
非钢制件(如铝合金):按材料强度调整配合。
. 几何公差
轴颈/孔圆柱度:按IT5~IT7级控制(如Φ50轴颈圆柱度≤6μm)。
轴肩跳动:影响轴向定位,需≤IT7公差值(如Φ50轴肩跳动≤10μm)。
. 独特轴承
圆锥孔轴承:配合通过紧定套调整,公差带选h8/h9(退卸套)或h9(紧定套)。
拓展资料
核心规则:载荷定配合(旋转→过盈,静止→间隙),精度定等级(P5/P6→IT5轴)。
避坑指南:避免剖分座用过盈、高温工况未补偿膨胀、重载未验算游隙。
标准依据:优先参考 GB/T 275-2015(替代GB/T 275-1993),结合工况微调公差带。
更完整的公差表可查阅:[GB/T 275-2015标准原文] 或 [轴孔配合公差表]。