GB308—2002 滾動軸承 鋼球

?前言

本標準對應(yīng)于ISO3290：1998《滾動軸承—球—尺寸和公差》，與ISO3290的一致性程度為非等效，主要差異如下：

——按照漢語習慣對一些編排格式進行了修改；

——將一些適用于國際標準的表述必為適用于我國標準的表述；

——在第5章中增加了5.1“材料和熱處理”、5.6“殘磁”、5.7“其他”的技術(shù)要求；

——增加了第6章“標志”、第7章“測量及檢驗方法”、第8章“檢驗規(guī)則”、第9章“包裝及貯存”。

——增加了附錄C“成品鋼球壓碎載荷值”。

本標準代替GB/T308—1989《滾動軸承鋼球》

本標準與GB/T308—1989相比，主要變化如下：

——增加了表面不平度和形狀參數(shù)、波紋度的術(shù)語和定義（見3.5和3.5.2）；

——修改了表面粗糙度的定義，并且壓縮了表面粗糙度Ra的數(shù)值（見3.5.3和表3）

——增加了優(yōu)先采用的球公稱直徑表中的尺寸規(guī)格（見表1）；

——增加了G24級的公差級別（見5.3、表3、表4）；

——取消了各公差等級鋼球所適用的尺寸范圍表（1989年版的表4）

——修改了鋼球硬度值（1989年版的5.4，本版的5.2、表2）；

——增加了鋼球殘磁限值的規(guī)定（見5.6、7.5）;

——增加了鋼球裂紋的檢查方法（見7.7）;

——修改了鋼球表面粗糙度的測量方法（1989年版的6.2.3,本版的7.3）;

——修改了檢測規(guī)則的內(nèi)容（1989年的第7章，本版的第8章）；

——將“標志”內(nèi)容單獨作為一章（1989年版的8.1，本版的第6章）；

——修改了球形誤差測量的附錄（見附錄B）；

——增加了“成品鋼球壓碎載荷值”（見附錄C）

本標準的附錄A、附錄B、附錄C為規(guī)范性附錄。

本標準由中國機械工業(yè)聯(lián)合會提出。

本標準由全國滾動軸承標準化技術(shù)委員會（CSBTS/TC98）歸口。

本標準起草單位：洛陽軸承研究所。

本標準主要起草人：馬素青。

本標準所代替標準的歷次版本發(fā)布情況為：

——GB308—1964、GB308—1977、GB308—1984、GB308—1989。

滾動軸承鋼球

1范圍

本標準規(guī)定了鋼球的尺寸、技術(shù)要求、標志、測量及檢驗方法、檢驗規(guī)則、包裝及貯存。

本標準適用于滾動軸承配套用鋼球和商品高碳鉻軸承鋼鋼球。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的條款通過本標準的引用而成為本標準的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有的修改單（不包括勘誤的內(nèi)容）或修訂均不適用于本標準，然而，鼓勵根據(jù)本標準達成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本標準。

GB/T7235——1987評定圓度誤差的方法半徑變化量的測量（neqISO4291:1985）

GB/T10610—1998產(chǎn)品幾何技術(shù)規(guī)范表面結(jié)構(gòu)—輪廓法評定表面結(jié)構(gòu)的規(guī)則和方法（neqISO4288：1996）

GB/T18254—2000高碳鉻軸承鋼

GB/T18579—2001高碳鉻軸承鋼絲

JB/T1255—2001高碳鉻軸承鋼滾動軸承零件熱處理技術(shù)條件

JB/T3034—1993滾動軸承油封防銹包裝

JB/T7361—1994滾動軸承零件硬度試驗方法

JB/T8196—1996滾動軸承滾動體殘磁及其評定方法

JB/T8921—1999滾動軸承及其商品零件檢驗規(guī)則

3術(shù)語、符號和定義

下列術(shù)語、符號和定義適用于本標準。

3.1球公稱直徑nominalballdiameter

Dw一般用于標注球尺寸的直徑值。

3.2球單一直徑singleballdiameter

Dws與球?qū)嶋H表面相切的兩平行平面間的距離。

3.3球平均直徑meanballdiameter

Dwm球的最大與最小單一直徑的算術(shù)平均值。

3.4球直徑變動量variationballdiameter

VDws球的最大與最小單一直徑之差。

3.5表面不平度和形狀參數(shù)Surfaceirregularitiesandformparameters

偏離理想球面的各種偏差，它們沿整個球表面分布并重復出現(xiàn)。

注1：這些偏差起因于：球形誤差；波紋度；表面粗糙度。

注2：本標準未規(guī)定表面缺陷（及其大?。涠x如下：

表面缺陷：是指在加工、貯藏、轉(zhuǎn)運或使用過程中，無意或偶然生成的實際表面的單元體、不規(guī)則體或成組的單元體、不規(guī)則體。這類單元體或不規(guī)則體與構(gòu)成表面的粗糙度的那些單元體或不規(guī)則體具有明顯的區(qū)別。在測量表面粗糙度的過程中（見5.4，注2）不應(yīng)考慮它們。

3.5.1球形誤差deviationfromsphericalform

ΔSph在任意赤道平面內(nèi)，與最小二乘方球同心的最小外接球體盧最大內(nèi)切球體之間的最大徑向距離。

注：球形誤差的測量見附錄B。

3.5.2波紋度waviness

隨機或周期性偏離理想球形的表面不平度。

注：建議將波紋度作為速度幅值來評定，實際上，波紋度可用波紋度分析器（濾波器）從理想表面分離出來。

3.5.3表面粗糙度surfaceroughness

具有較小間距的表面不平度，一般受到所采用的加工方法和（或）其它因素的影響。

注：這些不平度在一定范圍內(nèi)考慮，例如：在某一常規(guī)取樣長度范圍內(nèi)來定義。

3.6球批balllot

制造條件被視為相同并被認一整體的一定數(shù)量的球。

3.7球批平均直徑meandiameterofballlot

Dwml球批中，最大球與最小球的平均直徑的算術(shù)平均值。

3.8球批直徑變動量variationofballlotdiameter

VDwl球批中，最大球與最小球的平均直徑之差。

3.9球等級ballgauge

Ｇ球的尺寸、形狀、表面粗糙度及分選公差的特定組合。

注：球等級用字母Ｇ和數(shù)字不定來識別。

3.10規(guī)值ballgauge

S球批平均直徑與球公稱直徑之間的差量，此量為一已定系列中的一個量。

注１：每一個球規(guī)值均是按球等級確定的球規(guī)值間距的整數(shù)（見附錄Ａ）

注２：球規(guī)值與球等級，公稱直徑組合在一起，應(yīng)作為用戶訂貨時用到的最確切的球尺寸規(guī)格。

3.11球批規(guī)值偏差deviationofballlotfromballgauge

ΔS

球批平均直徑減去球公稱直徑與球規(guī)值之和。（見表４和附錄Ａ）

ΔＳ＝Ｄwml－（Ｄw＋Ｓ）

3.12球分規(guī)值ballsubgauge

最接近球批規(guī)值實際偏差的已定系列的量。

注１：每一個球分規(guī)值均是按球等級確定的球分規(guī)值勤間距的整倍數(shù)（見表４和附錄Ａ）。

注２：球分規(guī)值與公稱直徑、球規(guī)值組合在一起，為制造廠表示球批平均直徑之用，而不應(yīng)作為用戶訂貨之用。

3.13硬度hardness

采用特定方法確定的抗壓入能力的測值。

4尺寸

優(yōu)先采用的鋼球公稱直徑ＤW見表１，相應(yīng)的英制尺寸僅作參考。

表１優(yōu)先采用的球公稱直徑

球公稱直徑(Dw)mm

相應(yīng)的英制

尺寸

(參考)

球公稱直徑(Dw)mm

相應(yīng)的英制

尺寸

(參考)

球公稱直徑(Dw)mm

相應(yīng)的英制尺寸

(參考)

0.3

2.381

6.35

1/4

0.397

1/64

2.5

6.5

0.4

2.778

7/64

6.474

17/64

0.5

3

7

0.508

0.020

3.175

1/8

7.144

9/32

0.6

3.5

7.5

0.635

0.025

3.572

9/64

7.541

19/64

0.68

3.969

5/32

7.938

5/16

0.7

4

8

0.794

1/32

4.366

11/64

8.334

21/64

0.8

4.5

8.5

1

4.762

3/16

8.731

11/32

1.191

3/64

5

9

1.2

5.159

13/64

9.128

23/64

1.5

5.5

9.5

1.588

1/16

5.556

7/32

9.525

3/8

1.984

5/64

5.953

15/64

9.922

25/64

2

6

10

球公稱直徑(Dw)mm

相應(yīng)的英制

尺寸

(參考)

球公稱直徑(Dw)mm

相應(yīng)的英制

尺寸

(參考)

球公稱直徑(Dw)mm

相應(yīng)的英制尺寸

(參考)

10.319

13/32

22.225

7/8

46.038

113/16

10.5

22.5

47.625

17/8

11

23

49.212

115/16

11.112

7/16

23.019

29/32

50

11.5

23.812

15/16

50.8

2

11509

29/64

24

53.795

21/8

11.906

15/32

24.606

31/32

55

12

25

57.15

21/4

12.303

31/64

25.4

1

60

12.5

26

60.325

23/8

12.7

1/2

26.194

11/32

65

13

26.988

11/16

63.5

21/2

13.494

17/32

28

66.675

25/8

14

28575

11/8

69.85

23/4

14.288

9/16

30

70

15

30.162

13/16

73.025

27/8

15.081

19/32

31.75

11/4

75

15.875

5/8

32

76.2

3

16

33

79.375

31/8

16.669

21/32

33.338

15/16

80

17

34

82.55

31/4

17.462

11/16

34.925

13/8

85

18

35

85.725

33/8

18.256

23/32

36

88.9

19

36.512

17/16

90

19.05

3/4

38

92.075

35/8

19.844

25/32

38.1

11/2

95

20

39.688

19/16

95.25

33/4

20.5

40

98.425

37/8

20.638

13/16

41.275

15/8

100

21

42.862

111/16

101.6

4

21.431

27/32

44.45

13/4

104.775

41/8

22

45

5技術(shù)要求

5.1材料及熱處理

鋼球采用符合GB/T18254－2000、GB/T18579－2001規(guī)定的軸承鋼制造，熱處理質(zhì)量應(yīng)符合JB/T1255—2001的規(guī)定。

5.2硬度及壓碎載荷

成品鋼球硬度按表2的規(guī)定，其中φ3mm—φ50.8mm鋼球的壓碎載荷值不應(yīng)小于附錄C的規(guī)定。

表2成品鋼球硬度

球公稱直徑Dw/mm

成品鋼球硬度

HRC

超過

到

——

30

61—66

30

50

59—64

50

——

58—64

5.3公差等級

鋼球按制造的尺寸公差、形狀公差、規(guī)值及表面粗糙度分成3、5、10、16、20、24、28、40、60、100、200十一個級別，精度依次由高到低。

5.4幾何形狀和表面質(zhì)量

對每一公差等級鋼球幾何形狀和表面質(zhì)量，規(guī)定有以下方面：

——球直徑變動量，見表3；

——球形誤差，見表3；——波紋度，見注1；

——表面粗糙度，見表3；——外觀和表面缺陷，見注2。

注1：波紋度的限值及其測量方法由用戶和供貨商專業(yè)人員商確定。

注2：表面特征、局部缺陷、擦痕等由用戶和供貨商協(xié)商確定。

表3形狀誤差和表面粗糙度單位：μm

等級

球直徑變動量

VDws(max)

球形誤差

max

表面粗糙度

Ra(max)

G3

0.08

0.08

0.010

G5

0.13

0.13

0.014

G10

0.25

0.25

0.020

G16

0.4

0.4

0.025

G20

0.5

0.5

0.032

G24

0.6

0.6

0.040

G28

0.7

0.7

0.050

G40

1

1

0.060

G60

1.5

1.5

0.080

G100

2.5

2.5

0.100

G200

5

5

0.150

注：表中示值未考慮表面缺陷，因此，測量中應(yīng)避開這樣的缺陷。

5.5分選公差和球規(guī)值

表4規(guī)定了以下參數(shù)的值：

——球批直徑變動量；

——規(guī)值間距；

——優(yōu)先規(guī)值；

——分規(guī)值間距；

——分規(guī)值。

表4分選公差和規(guī)值

等級

球批直徑

變動量

VDwL(max)

規(guī)值

間距

優(yōu)先規(guī)值

分規(guī)值間距

分規(guī)值

G3

0.13

0.5

-5…-0.5,0,+0.5…+5

0.1

-0.2,-0.1,0,+0.1,+0.2

G5

0.25

1

-5…-1,0,+1…+5

0.2

-0.4,-0.2,0,+0.2,+0.4

G10

0.5

1

-9…-1,0,+1…+9

0.2

-0.4,-0.2,0,+0.2,+0.4

G16

0.8

2

-10…-2,0,+2…+10

0.4

-0.8,-0.4,0,+0.4,+0.8

G20

1

2

-10…-2,0,+2…+10

0.4

-0.8,-0.4,0,+0.4,+0.8

G24

1.2

2

-12…-2,0,+2…+12

0.4

-0.8,-0.4,0,+0.4,+0.8

G28

1.4

2

-12…-2,0,+2…+12

0.4

-0.8,-0.4,0,+0.4,+0.8

G40

2

4

-16…-4,0,+4…+16

0.8

-1.6,-0.8,0,+0.8,+1.6

G60

3

6

-18…-6,0,+6…+18

1.2

-2.4,-1.2,0,+1.2,+2.4

G100

5

10

-40…-10,0,+10…+40

2

-4,-2,0,+2,+4

G200

10

15

-60…-15,0,+15…+60

3

-6,-3,0,+3,+6

5.6殘磁

鋼球殘磁限值應(yīng)符合JB/T8196—1996的規(guī)定。

5.7其它

對有特殊要求的鋼球，可由用戶和供貨商協(xié)商確定。

6標志

6.1標志內(nèi)容

a）鋼球公稱直徑：用規(guī)值、分規(guī)值為零的直徑表示，單位mm不標志。

b）鋼球公差等級代號：在鋼球公差等級前面，加字母G組成公差等級代號，即G3、G5、G10、G16、G20、G24、G28、G40、G60、G100、G200。

c）球規(guī)值和符號b（不按批直徑變動量分組標志）：球規(guī)值用正負號加數(shù)字表示，單位μm不標志。

d）球分規(guī)值：用小括號內(nèi)的正負號加數(shù)字表示，單位μm不標志。

e）鋼還需所符合的標準號及補充技術(shù)條件代號。

6.2標志方法

在鋼球訂貨單、合格證、包裝物與需標志的地方，按6.1的內(nèi)容及順序標志，每項之間空一格。

6.3標志示例

示例1：8G10+4（-0.2）GB/T308—2002

表示符合GB/T308—2002公稱直徑8mm，公差等級10級，規(guī)值為+4μm，分規(guī)值為-0.2μm的高碳鉻軸承鋼球。

示例2：12.7G40±0（±0）GB/T308—2002

表示符合GB/T308—2002公稱直徑12.7mm，公差等級40級，規(guī)值為0，分規(guī)值為0的高碳鉻軸承鋼鋼球。

示例3：45G100bGB/T308—2002

表示符合GB/T308—2002公稱直徑45mm，公差等級100級，不按批直徑變動量、規(guī)值、分規(guī)值提供的高碳鉻軸承鋼球。

7測量及檢驗方法

7.1鋼球的單一直徑Dws和直徑變動VDws的測量，是將鋼球放在儀器的測頭和與測頭軸線垂直的平面之間進行，其中，VDws測量時，要變方向地轉(zhuǎn)動鋼球，改變鋼球的檢測部位。測量儀所指出的最大差值不應(yīng)超過表3的規(guī)定。

7.2球形誤差的測量按附錄B的規(guī)定。

7.3鋼球表面粗糙度的測量原則，按GB/T10610—1998的規(guī)定。

7.4鋼球硬度的測試及壓碎載荷試驗規(guī)程按JB/T7361—1994，JB/T1255—2001的規(guī)定。

7.5殘磁的測量按JB/T8196—1996的規(guī)定。

7.6鋼球的外觀一般在散光燈下目視檢查。

7.7裂紋檢查按JB/T1255—2001附錄C的規(guī)定。

8檢驗規(guī)則

8.1成品鋼球由制造廠質(zhì)量檢驗部門檢驗，提交給訂戶的鋼球應(yīng)有質(zhì)量合格證。

8.2成品鋼球的檢驗規(guī)則按JB/T8921—1999進行抽樣檢驗，樣本大小按特殊檢查水平S—4抽檢，合格質(zhì)量水平AQL值取4。

9包裝及貯存

9.1包裝

經(jīng)檢驗合格的成品鋼球，應(yīng)按JB/T3034—1993規(guī)定進行防銹和內(nèi)包裝。

包裝時應(yīng)把不同尺寸、不同公差等級、不同材料、不同規(guī)值和分規(guī)值的鋼球裝入不同的容器（盒）中，不得混裝。

在包裝容器（盒）外面，應(yīng)標明：

a）鋼球的標志（6.1的內(nèi)容）；

b）鋼球的數(shù)量；

c）制造廠名或商標；

d）批號和包裝日期。

9.2貯存

鋼球經(jīng)防銹包裝后，在遵守JB/T3034—1993的合理運輸和正常庫房保管條件下，應(yīng)保證從出廠之日起，12個月內(nèi)不生銹。

附錄A

（規(guī)范性附錄）規(guī)值和分選原理圖解

A.1規(guī)值和分規(guī)值（見圖A.1）

例：5級，數(shù)值以μm計。

A.2批和規(guī)值偏差（見圖A.2）

附錄B

（規(guī)范性附錄）

球形誤差的評定方法—半徑變化量的測定

球形誤差的測量應(yīng)在所規(guī)定的數(shù)個單一赤道平面內(nèi)通過測量圓度誤差來進行

通過以最小二乘方圓圓心得出的計算結(jié)果可估算單一赤道平面內(nèi)圓度誤差。

假定球形誤差為任意單一赤道平面內(nèi)的最大徑向距離。

在三個彼此互成90o的赤道平面內(nèi)測量圓度誤差。評定圓度誤差方法的詳細說明見GB/T7235—1987。

附錄C（規(guī)范性附錄）

成品鋼球壓碎載荷值

表C.1中給出了φ3mm—φ50.8mm成品鋼球的壓碎載荷值。

表C.1成品鋼球的壓碎載荷值

球公稱直徑

Dw/mm

壓碎載荷

N

球公稱直徑

Dw/mm

壓碎載荷

N

球公稱直徑

Dw/mm

壓碎載荷

N

3

4800

11

62720

23.812

281260

3.175

5390

11.112

63700

24

287140

3.5

6570

11.5

68510

24.606

300700

3.572

6840

11.509

68600

25

309680

3.969

8430

11.906

73500

25.4

318500

4

8530

12

74480

26

333200

4.366

10150

12.303

78400

26.194

337940

4.5

10780

12.5

80810

26.988

357700

4.762

12050

12.7

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28

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5

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13

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28.575

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5.159

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94080

30