1、 5.1 圆锥的公差配合圆锥面的作用联接机床主轴、刀杆等密封阀芯和阀座的配合特点联接时,同轴度好;密封性能好一、圆锥的术语和定义内圆锥外圆锥1.圆锥角:通过圆锥轴线的截面内(轴截面),两素线的夹角。2.圆锥直径 最大圆锥直径DD 最小圆锥直径dd 给定截面的直径dxdxLx3.圆锥长度:L最大直径的截面到最小直径截面的距离。4.锥度C:C=(D-d)/L二个截面的直径差与长度之比以分数的形式书写 如1:10或1/10tg/2=(D-d)/2L=C/2二、圆锥的表示二、圆锥的表示1.直径(D或d)2.圆锥角或锥度C3.长度L三、锥度或锥角系列三、锥度或锥角系列一般用途圆锥的锥度与锥角特殊用途圆锥
2、的锥度与锥角四、四、圆锥公差圆锥公差1.圆锥公差定义及术语1)基本圆锥:理想圆锥 设计给出的圆锥 图纸上的圆锥2)实际圆锥 实际测量所得圆锥 实际存在 实际直径da、Da圆锥上测量所得直径 实际圆锥角a再轴截面内,分别包容实际圆锥的二条素线且距离为最小的两对平行直线的夹角。在不同轴截面内,a不一定相同2.极限圆锥及直径 和基本圆锥同轴、且圆锥角或锥度相等、直径分别为 Dmax、Dmin时的二个圆锥。极限圆锥 在极限圆锥中,正截面上大小端直径为极限圆锥直径。DmaxDmin3.圆锥公差及公差带DmaxTD/2Dmin 直径公差及公差带公差公差带 圆锥角公差及公差带圆锥角公差及公差带圆锥角公差及公
3、差带圆锥角公差及公差带4.圆锥角公差等级AT1、AT2、AT3、AT12高低AT4AT6 用于高精度的圆锥量规,如角度样板、莫氏量规AT7 AT9 工具圆锥、圆锥销、用于传递大扭矩的摩擦圆锥AT10 AT11 圆锥套、圆锥齿轮AT12低精度零件的配合面5.圆锥角公差带的配置五、圆锥配合的术语五、圆锥配合的术语1.圆锥配合基本圆锥相同的内、外圆锥,由于直径不同所形成的配合。间隙:过盈:过渡滑动轴承和轴颈带柄绞刀或钻头和机床主轴内孔的配合2.圆锥配合的形成 结构型圆锥配合结构型圆锥配合利用轴肩定位基准面的距离定位 位移型圆锥配合:从内、外圆锥的初始位置开始,作一定的轴向移动,所获得的配合当外圆锥向
4、右轴向移动时当外圆锥向左轴向移动时3.极限轴向位移和公差位时,外圆锥向右轴向移动了Eamin距离Eamin此时,得到的最小径向间隙为Xmin/2外圆锥移到位时,得到最大径向间隙Xmax/2,此时,轴向移动了EamaxXmax/2Eamax 位移Xmin/2 公差公差T TE E轴向位移公差TE=Eamax-Eamin径向间隙或过盈Ea=X/C间隙TE=Eamax-Eamin=(Xmax-Xmin)/C过盈TE=Eamax-Eamin=(Ymax-Ymin)/C六、圆锥的形状公差六、圆锥的形状公差主要是素线的直线度和任意截面的圆度公差或圆锥 面轮廓度公差七、圆锥公差的标注八、圆锥角和锥度测量1.
5、比较法(相对测量法):用定角度量具与被测角度相比较,用光隙法或涂色法估计出被测角度的偏差。间隙零件2.2.绝对测量绝对测量法(直接测量法):直接从角度计量器具上法(直接测量法):直接从角度计量器具上读出被测角度。读出被测角度。万能角尺测量角度光学分度头测量角度3.3.间接测量法:测量与被测角度有关的尺寸,然后通过间接测量法:测量与被测角度有关的尺寸,然后通过几何关系计算出被测角度。几何关系计算出被测角度。tg/2=(M-m)/2h5.2 5.2 普通螺纹的公差配合与测量普通螺纹的公差配合与测量一、螺纹的分类及使用要求1.分类:联接螺纹普通螺纹米制三角螺纹传动螺纹梯形螺纹、矩形螺纹等2.作用:传
6、递运动和动力、定位、密封等。3.要求:(1)可旋入性(2)联接可靠性(3)有足够的强度和准确的位移联接、二、普通螺纹的基本几何参数二、普通螺纹的基本几何参数二、普通螺纹的基本几何参数二、普通螺纹的基本几何参数1.原始三角形高度H:H2.大径D或d:与内螺纹牙底或外螺纹牙顶重合的假想圆柱体的直径D(d)国标规定:普通螺纹大径的基本尺寸为公称尺寸3.小径D1或d1:与内螺纹牙顶或外螺纹牙底重合的假想圆柱体的直径。D1(d1)4.中径D2或d2:母线在H/2处的假想圆柱体直径。牙厚和牙槽的宽相等H2D2(d2)5.螺距P:相邻两牙在中径母线上对应两点间的轴向距离。国标规定了螺距和公称直径的关系P6.
7、单一中径D2单一或d2单一:螺纹牙槽宽等于P一半处所在的假想圆柱体直径。P/2D2单一(d2单一)7.牙型角与牙型半角2牙型角:螺纹牙型上相邻两牙侧间的夹角普通螺纹=60牙型半角:牙侧与螺纹轴线垂直线间的夹角。28.牙型高度h:螺纹牙顶与牙底间的距离。hh=H85H4H89.旋合长度:两个相互配合的螺纹,沿螺纹轴线方向相互旋合部分 长度。三、几何参数对互换性的影响三、几何参数对互换性的影响三、几何参数对互换性的影响三、几何参数对互换性的影响1.螺距偏差对互换性影响Pfp=1.7322.牙型半角误差对互换性的影响f =0.36P223.中径误差对互换性影响内螺纹外螺纹外螺纹有牙型半角误差外螺纹2
8、内螺纹四、螺纹合格性判断四、螺纹合格性判断1.作用中径:当内外螺纹旋合时,实际起作用的中径。外螺纹螺距和牙型半角有误差时,须将外螺纹的中径减少一个值,才能旋合。所以,外螺纹的实际作用中径增大了。d2m=d2单一+(f +fp)2内螺纹螺距和牙型半角有误差时,须将外螺纹的中径增大一个值,才能旋合。所以,外螺纹的实际作用中径变小了。D2m=D2单一(f +fp)22.2.2.2.合格性判断:泰勒原则合格性判断:泰勒原则合格性判断:泰勒原则合格性判断:泰勒原则外螺纹D2mD2minD2单一D2max内螺纹d2m d2maxd2单一 d2min五、普通螺纹的公差与配合五、普通螺纹的公差与配合1.普通螺
9、纹的公差带1)螺纹公差等级:3、4、5、6、7、8、96基本级外螺纹 3、4.9内螺纹 4、582 2)公差特点公差特点 内螺纹基本偏差为上偏差 外螺纹基本偏差为下偏差G、H“+”查螺纹公差时,基本尺寸e、f、g、h“”螺纹公差值比同等尺寸公差值大 P、公称直径 或 P 内螺纹小径和外螺纹大径有公差。保证旋合不干涉 同一等级的内、外螺纹公差值也不同表8103 3)旋合长度)旋合长度、短旋合长度 S、中等旋合长度 N容易加工和旋合,但联接稳定性差、长旋合长度 L内外螺纹旋合后,稳定性好,有足够的联接强度,但加工困难2.2.2.2.螺纹公差带选择螺纹公差带选择螺纹公差带选择螺纹公差带选择精度等级精
10、密级中等级粗糙级螺纹选择原则:满足使用要求,保证足够的联接强度H/g、H/h、G/h3 3、螺纹标记、螺纹标记例1:M1015g6gL例2:M1216HLH例3:M202左6H/5g6g1 1)普通螺纹标记)普通螺纹标记六、螺纹的检测六、螺纹的检测1.综合检测:通常用螺纹量规塞规环规2.2.单项测量单项测量1)螺纹千分尺:测量普通外螺纹中径2)三针测量法:测量梯形(普通)螺纹中径3)工具显微镜测量螺距、中径、牙型半角等工具显微镜5.3 键的公差与检测 齿轮和轴的联接 凸轮和轴的联接带轮和轴的联接等联轴器和轴的联接一、键的作用联接零件、传递扭矩和动力二、单键分类二、单键分类1.平键2.半圆键3.
11、切向键A、B、C三种形式A型两端为半圆形,适用于轴中间。由于该键对轴的削弱较大,用于轻载或锥形轴一般成对使用三、平键三、平键1.1.普通平键普通平键用于固定联接,传递动力。用于固定联接,传递动力。2.导向平键用于移动联接。如车床变速箱中的滑移齿轮和轴的联接。3.薄型平键四、平键的公差与配合四、平键的公差与配合1.1.尺寸公差尺寸公差(1)键GB1096宽高长(2)轴键槽键槽宽键槽深键槽宽的配合分较松键联接 H9正常键联接 N9较紧键联接 P9(3)轮毂槽轮毂槽宽的配合分较松键联接 D10正常键联接 Js9较紧键联接 P9轮毂槽宽轮毂槽深2.2.形位公差形位公差对称度(1)对称度(2)平行度平行
12、度对称度公差值以b为基本尺寸按8级精度选取主要由机床精度来保证,有时可以不标注一般轴键槽、轮毂槽的一般轴键槽、轮毂槽的二侧取二侧取Ra3.2Ra3.2 轴键槽、轮毂槽的底取Ra12.53.23.23.3.表面粗糙度表面粗糙度五、检测五、检测尺寸公差槽宽内侧千分尺或游标卡尺槽深游标卡尺或千分尺形位公差对称度轴键槽对称度检查仪批量生产量规六、花键联接1.花键的种类矩形花键渐开线花键三角型花键2.花键的特点:定心精度高、导向性能好,承载能力强3.矩形花键结合公差与配合1)基本尺寸大径小径键(槽)宽2)系列:轻、中体现在承载能力国标国标GB/T11442001GB/T11442001规定,矩形内外花键
13、配合规定,矩形内外花键配合时,尺寸公差带采用小径定心。时,尺寸公差带采用小径定心。3)尺寸公差带4)4)花键的形位公差花键的形位公差小径的形位公差主要采用包容原则,即尺寸公差后加键或键槽的位置度(等分、对称度)大径对小径轴线的同轴度,按最大实体原则E4.花键的标记NdDBN键数或键槽数d小径D大径B键宽花键的规格:823266内花键:823H726H106H11 GB/T1144/2001花键副:823 26 6 GB/T1144/2001 H7H11f7H10a11d10外花键:823f726H116d10 GB/T1144/20015.花键的检测小批量或单件生产千分尺、游标卡尺等单项检验:大径、小径、键宽位置度用轴键槽对称对检查仪大批量生产综合检验量规