互换性(第版)PPT第7章资料

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1、单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,Page,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,单击此处编辑母版标题样式,周文玲 互换性与测量技术（第,2,版）配套课件,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,单击此处编辑母版标题样式,Page,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,Page,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,单击此处编辑母版标题样式,互换性与测量技术,第7章 圆锥协作的互换性,第,7,章 章节内容,7.1 圆锥协作的根本学问,7.2 圆锥协作公差及选用,7.3

2、圆锥的检测,第,6,章 几种常用标准件的互换性,学 习 指 导,本章学习的目的是把握圆锥结合的特点、根本功能要求和协作的形成方法，为合理选用圆锥的公差与协作，进展圆锥尺寸精度设计打下根底。学习要求是把握圆锥结合的特点及锥度与锥角、圆锥公差中的术语定义；把握圆锥公差工程及给定方法；把握圆锥协作的形成方法以及构造型圆锥协作确实定方法。了解位移型圆锥协作确实定方法。,第7章 圆锥协作的互换性,7.1 圆锥协作的根本学问,圆锥协作的根本参数,圆锥结合是机器、仪器及工具构造中常用的典型结合。圆锥协作与圆柱协作相比较，圆锥协作的优点：,1 间隙或过盈可以调整。通过内、外圆锥面的轴向位移，可以调整间隙或过盈

3、来满足不同的工作要求；能补偿磨损，延长使用寿命；,2 对中性好，即易保证协作的同轴度要求。由于间隙可以调整，因而可以消退间隙，实现内外圆锥轴线的对中。简洁拆卸，且经屡次拆装不降低同轴度。,3 圆锥结合具有较好的自锁性和密封性。,4 构造简单，影响互换性的参数比较多，加工和检验都比较困难，不适合于孔轴轴向相对位置要求较高的场合。,第7章 圆锥协作的互换性,1 根本圆锥设计时给定,根本圆锥直径D、d、dx，根本圆锥长度L，,根本圆锥角圆锥素线角/2，,圆锥协作长度 H，,锥度C：D d/L=2tan(/2),基面距a，,2极限圆锥指与根本圆锥共轴且锥角相等，直径,分别为最大极限尺寸和最小极限尺寸的

4、两个圆柱,3极限圆锥直径Dmax，Dmin和dmax、dmin，圆锥直径公差TD,4.极限圆锥角max、min,第7章 圆锥协作的互换性,圆锥协作的形成与根本要求,一、圆锥协作确实定,1构造型圆锥协作,图,7-12,由轴肩接触确定最终位置,轴肩,外圆锥,内圆锥,基准平面,a,图,7-13,由结构尺寸确定最终位置,第7章 圆锥协作的互换性,配合的特点,配合的确定,结,构,型,圆,锥,配,合,(1),可形成间隙配合、过盈配合、紧密配合,(2),其配合性质完全取决于相互结合的内、外圆锥直径公差带的相对位置,(1),结构型圆锥配合的圆锥直径公差带的代号和数值及公差等级，采用,极限与配合,国家标准（,G

5、B/T1800.31998,）规定的标准公差系列与基本偏差系列。为了减少定值刀具的数目，推荐优先采用,基孔制,配合，即内圆锥直径基本偏差为,H,(2),圆锥直径,配合公差,T,Df,，等于两结合圆锥内、外直径公差之和。其公差值的大小，直接影响配合精度,。推荐内、外圆锥直径公差不低于,IT9,级,。如对接触精度有更高要求，可按圆锥公差国标（,GB/T113342005,）规定的圆锥角公差,AT,系列值（,见表,7-2,），,给出圆锥角极限偏差及圆锥的形状公差,(3),配合的,基本偏差,，通常在,D,（,d,）至,ZC(zc),中选择，应按优先、常用、任意公差带组成配合为顺序选用配合。,表7-3

6、构造型圆锥协作的特点及协作确实定,终止位置,实际初始位置,E,a,P,f,P,a,图,7-14,作一定轴向位移确定轴向位置,实际初始位置,终止位置,装配力,P,a,P,f,E,a,图,7-15,施加一定装配力确定轴向位置,第7章 圆锥协作的互换性,位,移,型,圆,锥,配,合,(1),可形成间隙配合、过盈配合，通常不用于过渡配合,(2),其配合性质是由内、外圆锥的轴向位移量或装配力决定的。配合性质与相互结合的内、外圆锥直径公差带无关。直径公差仅影响接触的初始位置和终止位置及接触精度,(1),位移型圆锥配合的圆锥直径公差带可根据对终止位置基面距的要求和对接触精度的要求来选取,，如对基面距有要求，公

7、差等级一般在,IT8,ITl2,之间选取，必要时，应通过计算来选取和校核内、外圆锥的公差带；若对基面距无严格要求，可选较低的直径公差等级，以便使加工更经济；如对接触精度要求较高，可用给圆锥角公差的办法来满足。为了计算和加工方便，,GB/T123601990,推荐位移型圆锥的基本偏差用,H,、,h,或,JS,、,js,的组合。若对基面距无严格要求，可选较低的直径公差等级,(2),内、外圆锥公差带的基本偏差用,H,、,h,或,JS,、,js,的组合,(3),轴向位移的大小，将决定配合间隙量或过盈量的大小。,轴向位移量的极限值由功能要求的极限间隙或极限过盈量计算得到，计算式如下,(,式中,C,为锥度

8、,),：,对于间隙配合,E,amax,=,X,max,/,C,对于过盈配合,E,amax,=,Y,max,/,C,E,amin,=,X,min,/,C E,amin,=,Y,min,/,C,轴向位移公差（允许位移的变动量）,T,E,=,E,amax,-,E,amin,表7-4位移型圆锥协作的特点及协作确实定,圆锥公差项目及代号,定义,公差值及有关规定,（,1,）圆锥直径公差,T,D,及圆锥直径公差区,T,D,是圆锥直径的允许变动量。它等于两个极限圆锥直径之差，并适用于圆锥的全长。可表示为,T,D,=,D,max,D,min,=,d,max,d,min,其公差区是由两个极限圆锥所限定的区域，如图

9、,7-4,所示,T,D,的公差等级和数值及以公差带的代号以公称圆锥直径（一般取最大圆锥直径,D,）为公称尺寸按,GB/T1800.31998,极限与配合,标准规定选取,对于有配合要求的圆锥，其内、外圆锥直径公差带位置，按,GB123601990,圆锥配合,中有关规定选取,对于无配合要求的圆锥，其内外圆锥直径公差带位置，建议选用基本偏差,JS,、,js,确定内、外圆锥的公差带位置,7.2 圆锥协作公差及选用,D,min,圆锥素线的形状公差带,实际圆锥,极限圆锥,L,圆锥直径公差区,A,T,D,/2,A,A,A,圆锥素线的形状公差带,T,D,/2,D,max,d,min,d,max,图,7-4,极

10、限圆锥与圆锥公差区,第7章 圆锥协作的互换性,圆锥公差项目及代号,定义,公差值及有关规定,（,2,）圆锥角公差,AT,及其公差区,圆锥角的允许变动量称为圆锥角公差其数值为上极限与下极限圆锥角之差，可表示为,AT=,max,min,圆锥角公差的公差区是两个极限圆锥角所限定的区域，如图,7,-,5,所示,AT,按加工精度的高低分为,12,个等级，其中,AT1,级精度最高，,AT12,级精度最低，,AT4,AT9,级圆锥角公差数值见表,7,-,4,。圆锥角公差,AT,，可用角度值,AT,或线性值,AT,D,给定。,AT,与,AT,D,的换算关系为：,AT,D,=AT,L,10,式中,AT,D,的单位

11、为,m,；,AT,的,单位为微弧度（,rad,）,；,L,的单位为,mm,L,在,6,630,范围内，划分,10,个尺寸分段。如需要更高或更低等级的圆锥角公差时，按公比,1.6,向两端延伸得到。更高等级用,AT0,、,AT01,、,表示。更低等级用,AT13,、,AT14,、,表示,圆锥角极限偏差可按单向,(,+AT,或,AT),或双向取值。双向取时可以对称,(,AT/2),的，也可以是不对称的。如图,7-7,所示。为保证内外圆锥的接触均匀，多采用双向对称取值。,L,圆锥角公差区,AT,D,/2,min,AT,/2,max,图,7-5,极限圆锥角与圆锥角公差区,第7章 圆锥协作的互换性,圆锥公

12、差项目及代号,定义,公差值及有关规定,（,3,）圆锥的形状公差,T,F,包括圆锥素线直线度公差和截面圆度公差，如图,7-4,所示,T,F,在一般情况下，不单独给出，而是由对应的两极限圆锥公差带限制；当对形状精度有更高要求时，应单独给出相应的形状公差。其数值可从,GB/T11841996,形状和位置公差 未注公差,附录中选取，但应不大于圆锥直径公差值的一半,（,4,）给定截面圆锥直径公差,T,DS,及其公差区,T,DS,指在垂直圆锥轴线的给定截面内，圆锥直径的允许变动量；给定截面圆锥直径公差区是在给定圆锥截面内，由直径等于两极限圆锥直径的同心圆所限定的区域，如图,7-6,所示,T,DS,=,d,

13、xmax,d,xmin,T,DS,它是以给定截面圆锥直径,d,x,为公称尺寸，按,GB/T1800.31998,极限与配合,中规定的标准公差选取。,要注意,T,DS,与圆锥直径公差,T,D,的区别，,T,D,对整个圆锥上任意截面的直径都起作用，其公差区限定的是空间区域，而,T,DS,只对给定的截面起作用，其公差区限定的是平面区域,A,A,x,d,x,A,A,T,DS,/2,图,7-6,给定截面圆锥直径公差与公差区,第7章 圆锥协作的互换性,圆锥公差的给定,(,两种,),方法一 给出圆锥的理论正确圆锥角或锥度C和圆锥直径公差TD，由TD确定两个极限圆锥，所给出的圆锥直径公差具有综合性。,图7-9

14、 用圆锥直径误差TD掌握圆锥误差,min,max,D,min,D,max,T,D,/2,T,D,/2,图7-8圆锥公差给定方法方法一包涵要求标注,b),公差区,39.969,0.031,400.031,30,30,T,30,400.031,a),标注,第7章 圆锥协作的互换性,方法二 同时给出给定截面圆锥直径公,差,T,DS,和圆锥角公差。,60,30,55,45,0.046,0,7-,10,圆锥公差给定方法方法二标注,AT,/2,d,max,T,DS,/2,AT,/2,AT,/2,AT,/2,AT,/2,d,min,AT,/2,给定截面,图,7-11,给定截面圆锥直径公差,T,DS,与,圆锥

15、角公差,AT,的关系,第7章 圆锥协作的互换性,7.3,圆锥的检测,量规检验法,大批量生产条件下，圆锥的检验多用圆锥量规。,圆锥量规用来检验实际内、外圆锥工件的锥度和直径偏差。检验内圆锥用圆锥塞规，检验外圆锥用圆锥环规，如图,7-16,所示。,图,7-16,圆锥量规,Z,圆锥塞规,Z,圆锥环规,间接测量法,通过平板、量块、正弦规、指示计和滚柱或钢球等常用计量器具组合，测量锥度或角度有关的尺寸，按几何关系换算出被测的锥度或角度。图7-17所示是用正弦规测量外圆锥锥度。测量前先按公式计算h并组合量块组，然后按图7-17进展测量。工件锥度偏差,C=(h ah b),式中h a、h b分别为指示表在a

16、、b两点的读数，为a、b两点间距离。,h,a,b,l,图,7-17,用正弦规测量锥度,h=Lsin式中为公称圆锥角；L为正弦规两圆柱中心距,第7章 圆锥协作的互换性,用钢球测量内锥角,Sin,=,第7章 圆锥协作的互换性,小 结,1圆锥结合的特点,圆锥结合具有较高的同轴度，自锁性好，密封性好，间隙和过盈可以调整等优点。,2主要术语,圆锥结合的主要术语有：圆锥角、圆锥直径最大圆锥直径D、最小圆锥直径d、锥度C、公称圆锥、实际圆锥、实际圆锥直径、极限圆锥、极限圆锥直径。,3圆锥公差,圆锥公差GB/T113342023规定了四项圆锥公差见表7-1及两种圆锥公差给定方法。,4圆锥协作,圆锥协作的种类分为三种，分别是间隙协作、过盈协作、严密协作也称过渡协作。圆锥协作有别于圆柱协作的主要特点是：通过内、外圆锥相对轴向位置调整间隙或过盈，可得到不同协作性质的协作。圆锥协作时，按确定内、外圆锥相对位置的方法的不同，可分为构造型圆锥协作和位移型圆锥协作，它们的特点及协作确实定见表7-3。,5圆锥的检测方法有量规检验法和间接测量法。,第7章 圆锥协作的互换性,谢 谢！,互换性与测量技术,