1. 结构特点
带座外球面球轴承由外球面球轴承和轴承座两大部分构成。轴承与座的配合面为球面，因此能自动调整补偿中心误差。
轴承按与轴的夹紧方式分类，通常有四类：带顶丝类；带偏心套类；圆锥孔带紧定套类；带同心套类。
轴承座按材质分类，通常有五类：铸灰铁座；铸球铁座，不锈钢座，塑料座和冲压座。
外球面球球轴承设计有各种不同的密封装置，可根据不同的工作环境来选用不同的密封结构，从而保证轴承的可靠性和较长的使用寿命
密封结构
| J 型 密 封 | 丁腈橡胶经硫化成形，利用橡胶的弹性固定在外圈密封槽内，可拆卸 橡胶内唇与内圈外径接触，具有耐磨、耐油及较好的机械稳定性 |
 | |
| H 型 密 封 | 冲压成型的优质钢骨架固定在外圈密封槽内，钢性接触，牢固可靠 ；骨架的内部粘有丁腈橡胶，橡胶内唇与内圈外径接触，防止砂，尘等杂物的侵入。 |
 | |
| SL 型 密 封 | 里面装有一个RS型密封圈，固定在外圈密封槽内，外面有一个甩层的挡圈 ，刚性固定在内圈的外径上，这种迷宫式密封结构有效的防止尘埃的侵入和润滑脂的漏出。 |
 | |
| TJ 型 密 封 | 台阶式挡圈，刚性更好，可以有效的防止挡圈下陷。 |
 | |
| L3 型 密 封 | 密封圈的优质钢骨架与外圈牢固的铆合在一起， 密封圈的三条丁腈橡胶唇与内圈外径紧密的接触，能有效的防止水，尘埃，砂砾等杂物的侵入。 |
 | |
2.外球面球轴承
带有密封装置的外球面球轴承，其内部结构尺寸、钢球、保持架等均与深沟球轴承相同
2.1套圈和钢球的材质 2.1.1 GCr15轴承钢轴承
轴承套圈和钢球均采用高碳铬轴承钢GCr15 制造，其化学成分如表2
表2
| C | Cr | Si | Mn | S | P |
| 0.95-1.05 | 1.40-1.50 | 0.15-0.35 | 0.25-0.45 | ≤0.025 | ≤0.025 |
轴承套圈的硬度为HRC59~64, 钢球的硬度为61~66,具有高的耐磨性和高的接触疲劳强度。对于带顶丝类的 外球面球轴承，内圈螺孔部位经特殊热处理，即：内圈经常规热处理后，再用专用设备对螺孔周围区域进行感 应退火，然后做消除应力处理。这样沟道部位仍保持较高的硬度，螺孔周围的硬度下降了，保证顶丝在用较大力矩紧固时，螺孔不会因硬度太高而开裂。
2.1.29Cr18 不锈钢钢轴承
轴承套圈和钢球均采用高碳铬不锈钢9Cr18 制造，其化学成分如表3
表3
| C | Si | Mn | P | S | Cr | Ni | Cu | Ni+Cr |
| 0.95-1.00 | ≤0.80 | ≤0.80 | ≤0.035 | ≤0.030 | 17.0-19.0 | ≤0.30 | ≤0.25 | ≤0.50 |
不锈钢轴承各部件材质见表4
表4
| 零件名称 | 材质 |
| 内、外圈 | 9Cr18 |
| 钢球 | 9Cr18 |
| 保持架 | 304 |
| 挡圈 | 304 |
| 止动钉 | 304 |
| 密封圈 | 304+硅像胶 |
| 油脂 | 食品级工业润滑脂 |
| 使用温度 | -20℃~+120℃ |
2 .2轴承公差
2.2.1 外圈公差
外圈公差应符合表5
表5 (μm)
| D (mm) | △Dmp | Kea | ||
| 超过 | 到 | 上偏差 | 下偏差 | max. |
| 30 | 50 | 0 | -11 | 20 |
| 50 | 80 | 0 | -13 | 25 |
| 80 | 120 | 0 | -15 | 35 |
| 120 | 150 | 0 | -18 | 40 |
| 150 | 180 | 0 | -25 | 45 |
| 180 | 250 | 0 | -30 | 50 |
| 250 | 315 | 0 | -35 | 60 |
(1) D: 轴承公称外径符号定义：
(2) △Dmp: 单一平面内轴承平均外径偏差
(3) Kea: 成套轴承外圈的径向跳动
2.2.2 内 圈 公 差
1)圆柱孔内圈的公差
圆柱孔内圈的公差应符合表6
表6 (μm)
| d (mm) | △dmp | Kia | △Bs | |||
| 超过 | 到 | 上偏差 | 下偏差 | max. | 上偏差 | 下偏差 |
| 10 | 18 | 15 | 0 | 12 | 0 | -120 |
| 18 | 30 | 18 | 0 | 15 | 0 | -120 |
| 30 | 50 | 21 | 0 | 18 | 0 | -120 |
| 50 | 80 | 24 | 0 | 22 | 0 | -150 |
| 80 | 120 | 28 | 0 | 28 | 0 | -200 |
| 120 | 180 | 33 | 0 | 35 | 0 | -250 |
(1) d: 轴承公称内径符号定义：
(2) △dmp: 单一平面内轴承平均内径偏差
(3) Kea: 成套轴承内圈的径向跳动
(4) △Bs: 内圈单一宽度偏差
2)圆锥孔内圈的公差
圆锥孔内圈的公差应符合表7
表7 (μm)
| d (mm) | △dmp | △d1mp-△dmp | |||
| 超过 | 到 | 上偏差 | 下偏差 | 上偏差 | 下偏差 |
| 10 | 18 | 27 | 0 | 18 | 0 |
| 18 | 30 | 33 | 0 | 21 | 0 |
| 30 | 50 | 39 | 0 | 25 | 0 |
| 50 | 80 | 46 | 0 | 30 | 0 |
| 80 | 120 | 54 | 0 | 35 | 0 |
| 120 | 150 | 63 | 0 | 40 | 0 |
符号定义：
(1) d: 轴承公称内径
(2) d1: 基本圆锥孔在理论大端的基本直径
d1可按以下公式得出： d1=d+0.083333B
(3) B: 内圈公称宽度
(4): θ=公称圆锥角=2°23’9.4’’=2.38594°
(5): △dmp: 单一平面内轴承平均内径偏差(指理论小端)
(6): △d1mp: 单一平面内轴承平均内径偏差(指理论大端)
(7): △d1mp-△dmp: 用圆锥孔两端实际平均直径的偏差之差值的极限表示的锥度公差
2.2.3 内圈的内孔倒角
表8 （mm）
| 倒角尺寸 | 径向 | 轴向 | 轴的圆角半径 |
| R(min) | max. | max. | r(max.) |
| 1 | 1.5 | 3 | 1 |
| 1.5 | 2.3 | 4 | 1.5 |
| 2 | 3 | 4.5 | 2 |
| 2.5 | 3.8 | 6 | 2.5 |
| 3 | 5 | 8 | 3 |
2.2.4内圈基准端面到滚道中心的距离 “S”的公差
内圈基准端面到滚道中心的距离“S”的公差应符合表9
表9 (μm)
| d(mm) | △S | |
| 超过 | 到 | |
| -- | 50 | ±200 |
| 50 | 80 | ±250 |
| 80 | 120 | ±300 |
2.3 径向游隙
外球面球轴承的径向游隙比深沟球轴承的径向游隙要大。圆柱孔外球面球轴承的径向游隙见表10,圆锥孔外球面球轴承的径向游隙见表11,
表10 圆柱孔外球面球轴承的径向游隙 (μm)
| 轴承公称内径 d (mm) | 圆柱孔外球面球轴承的径向游隙 | ||||||
| C2 | 基本组 | C3 | |||||
| > | - | min. | max. | min. | max. | min. | max. |
| 10 | 18 | 3 | 18 | 10 | 25 | 18 | 33 |
| 18 | 24 | 5 | 20 | 12 | 28 | 20 | 36 |
| 24 | 30 | 5 | 20 | 12 | 28 | 23 | 41 |
| 30 | 40 | 6 | 20 | 13 | 33 | 28 | 46 |
| 40 | 50 | 6 | 23 | 14 | 36 | 30 | 51 |
| 50 | 65 | 8 | 28 | 18 | 43 | 38 | 61 |
| 65 | 80 | 10 | 30 | 20 | 51 | 46 | 71 |
| 80 | 100 | 12 | 36 | 24 | 58 | 53 | 84 |
| 100 | 120 | 15 | 41 | 28 | 66 | 61 | 97 |
| 120 | 140 | 18 | 48 | 33 | 81 | 71 | 114 |
表11 圆锥孔外球面球轴承的径向游隙 (μm)
| 轴承公称内径 d (mm) | 圆柱孔外球面球轴承的径向游隙 | ||||||
| C2 | 基本组 | C3 | |||||
| > | - | min. | max. | min. | max. | min. | max. |
| 10 | 18 | 10 | 25 | 18 | 33 | 25 | 45 |
| 18 | 24 | 12 | 28 | 20 | 36 | 28 | 48 |
| 24 | 30 | 12 | 28 | 23 | 41 | 30 | 53 |
| 30 | 40 | 13 | 33 | 28 | 46 | 40 | 64 |
| 40 | 50 | 14 | 36 | 30 | 51 | 45 | 73 |
| 50 | 65 | 18 | 43 | 38 | 61 | 55 | 90 |
| 65 | 80 | 20 | 51 | 46 | 71 | 65 | 105 |
| 80 | 100 | 24 | 58 | 53 | 84 | 75 | 120 |
| 100 | 120 | 28 | 66 | 61 | 97 | 90 | 140 |
| 120 | 140 | 33 | 81 | 71 | 114 | 105 | 160 |
当用有负荷测量仪测量径向游隙时，径向游隙值必须加上一个修正值，修正值见表12
表12 (μm)
| 轴承公称内径 d (mm) | 测量负荷 | 径向游隙修正值 | |||
| > | ≤ | (N) | C2 | 基本组 | C₃ |
| 10 | 18 | 25 | 4 | 4 | 5 |
| 18 | 30 | 50 | 5 | 5 | 6 |
| 30 | 50 | 50 | 4 | 4 | 5 |
| 50 | 80 | 100 | 6 | 7 | 7 |
| 80 | 100 | 150 | 8 | 8 | 9 |
3 轴承座
LDK轴承座分为铸铁座，铸不锈钢座，塑料座，冲压座，锌铝合金座
3.1 轴承座的材质
3.1.1 铸铁座
铸铁座的材质分为灰口铸铁(HT200) 和球墨铸铁(QT400,QT450),其机械性能见表13和表14
表13
| 牌号 | 铸件的有效厚度(mm) | 最小抗拉强度 | 硬度 | |
| 大于 | 至 | (σ b/Mpa) | (HBS) | |
| HT200 | 2.5 | 10 | 220 | 157-236 |
| 10 | 20 | 195 | 148-222 | |
| 20 | 30 | 170 | 134-200 | |
| 30 | 50 | 160 | 128-192 | |
表14
| 牌号 | 抗拉强度 | 屈服强度 | 硬度 |
| (σb/Mpa) | (σ0. 2/Mpa) | (HBS) | |
| min | 供参考 | ||
| QT400 | 400 | 250 | 130-180 |
| QT450 | 450 | 310 | 160-210 |
3.1.2不锈钢座
不锈钢座采用0Cr18Ni9 制造，其化学成分见表15
表15
| 牌号 | C | Si | Mn | P | S | Cr | Ni |
| ≤ | |||||||
| 0Cr18Ni9 | 0.07 | 1 | 2 | 0.035 | 0.03 | 17.00~19.00 | 8.00~11.00 |
3.1.3塑料座
塑料座采用工程塑料PBT或PA制造，塑料盖采用PP 制造
3.1.4冲压座
冲压座采用优质碳素结构钢冲压成形，表面电镀处理
3.1.5锌铝合金座
锌铝合金座采用锌铝合金制造
3.2 铸造座的公差
3.2.1 立式座
立式座公差见表16
表16 （mm）
| 立式座型号 | 中心高公差 △H | |||
| 立式座 | 高中心立式座 | 窄立式座 | 上偏差 | 下偏差 |
| P201-P210 | PH201-PH210 | PA201-PA210 | +0.15 | -0.15 |
| P305-P310 | PG201-PG210 | |||
| AK201-AK210 | PW201-PW210 | |||
| PE201-PE210 | PA201A-PA210A | |||
| PX05-PX09 | ||||
| LP201-LP208 | ||||
| P211-P218 | PH211-PH212 | PA211-PA212 | +0.2 | -0.2 |
| PE211-PE215 | ||||
| P311-P319 | ||||
| AK211-AK215 | ||||
| PX10-PX17 | ||||
| P220 | +0.3 | -0.3 | ||
| P320-P328 | ||||
3.2.2方形座、菱型座
方形座、菱型座公差见表17
表17 （mm）
| 轴承座代号 | 中心高公差△A₂ | 安装孔的位置度 | |||||||
| F,FU | F,FL | FL,FT,FLU | FX,FLX | LF | LFTC | FD,FW | high | low | X≤ |
| 203 | -- | 203 | -- | 203 | 203 | 203 | 0.52 | -0.52 | 0.6 |
| 204 | -- | 204 | -- | 204 | 204 | 204 | |||
| 205 | 305 | 205 | X05 | 205 | 205 | 205 | |||
| 206 | 306 | 206 | X06 | 206 | 206 | 206 | |||
| 207 | 307 | 207 | X07 | 207 | 207 | 207 | 0.52 | -0.52 | 0.8 |
| 208 | 308 | 208 | X08 | 208 | 208 | 208 | |||
| 209 | 309 | 209 | X09 | ||||||
| 210 | 310 | 210 | X10 | ||||||
| 211 | 311 | 211 | X11 | 0.62 | -0.62 | 0.8 | |||
| 212 | 312 | 212 | X12 | ||||||
| 213 | 313 | 213 | X13 | ||||||
| 214 | 314 | 214 | X14 | ||||||
| 215 | 315 | 215 | X15 | ||||||
| 216 | 316 | 216 | X16 | ||||||
| 217 | 317 | 217 | X17 | ||||||
| 218 | 318 | 218 | X18 | ||||||
| -- | 319 | -- | -- | 0.62 | -0.62 | 1 | |||
| 320 | X20 | ||||||||
| 322 | |||||||||
| 324 | |||||||||
| 326 | |||||||||
| 328 | |||||||||
3.2.3 窄菱形座、三角形座
窄菱型座，三角形座公差见表18
表18 （mm）
| 轴承座代号 | 中心高公差△A₂ | 安装孔的公差 | ||
| PFTD | FCT | 上偏差 | 下偏差 | △J |
| 203-206 | 203-206 | 0.52 | -0.52 | ±0.70 |
| 207 | 207 | ±0.80 | ||
3.2.4带凸台方形座，圆形座
带凸台方形座，圆形座公差见表19
表19 （mm）
| 座的代号 | 中心高公差 | 凸台直径公差 △D₁ | 凸台径向跳动 | 安装孔的位置度 | |||
| △A₂ | |||||||
| FC | FS | 上偏差 | 下偏差 | 上偏差 | 下偏差 | t≤ | X≤ |
| 203 | 0.52 | -0.52 | 0 | -0.046 | 0.2 | 0.6 | |
| 204 | |||||||
| 205 | 305 | ||||||
| 206 | 306 | ||||||
| 207 | 307 | 0 | -0.054 | 0.8 | |||
| 208 | 308 | ||||||
| 209 | 309 | ||||||
| 210 | 310 | ||||||
| 211 | 311 | 0.62 | -0.62 | 0 | -0.063 | 0.3 | 0.8 |
| 212 | 312 | ||||||
| 213 | 313 | ||||||
| 214 | 314 | ||||||
| 215 | 315 | ||||||
| 216 | 316 | ||||||
| 217 | 317 | ||||||
| 218 | 318 | 0.62 | -0.62 | 0 | -0.072 | 0.3 | 0.8 |
| 319 | 0.62 | -0.62 | 0 | -0.072 | 0.4 | 1 | |
| 320 | |||||||
| 322 | |||||||
| 324 | |||||||
| 326 | |||||||
| 328 | |||||||
3.2.5可调菱形座，悬挂式座
可调菱形座，悬挂式座公差见表20
表20 （mm）
| 座的代号 | 中心高公差 | ||
| △A₂ | |||
| FA | FB | 上偏差 | 下偏差 |
| 203-210 | 203-210 | 0.52 | -0.52 |
| 211-213 | 211-213 | 0.62 | -0.62 |
