公差與配合講課用

1、會計學(xué)1公差與配合講課用公差與配合講課用第1頁/共181頁第2頁/共181頁第3頁/共181頁第4頁/共181頁第1章 緒論第5頁/共181頁重點重點：互換性的含義、加工誤差與公差的區(qū)別授課方式：授課方式：課堂教學(xué)所用教具：所用教具：課件新課導(dǎo)入：新課導(dǎo)入： 公差是用于協(xié)調(diào)機器零件的使用要求與制造經(jīng)濟性之間的矛盾；配合是反映機器零件之間有關(guān)功能要求的相關(guān)關(guān)系?！肮钆c配合”的標準化直接影響產(chǎn)品的精度、性能和使用壽命，是評定產(chǎn)品質(zhì)量的重要技術(shù)指標。要求：（1）掌握有關(guān)公差、測量的基本概念、基本理論、術(shù)語、定義。（2）培養(yǎng)公差設(shè)計及精度檢測的基本能力。（3）學(xué)會查工具書，如手冊、標準等。第6頁/共

2、181頁1.1.1 什么叫互換性 定義：是指在同一規(guī)格的若干個零件或部件中任取一件，不需作任何挑選、修配或調(diào)整，就能裝配到機器或儀器上，并能滿足機器或儀器的使用性能的特性。或者說，同一規(guī)格的零部件，按規(guī)定的要求分別制造，能彼此相互替換并能保證使用要求的特性。 1.1.2 互換性分類： (1）完全互換性 特點：不限定互換范圍，以零部件裝配或更換時不需要挑選或修配為條件。如日常生活中所用電燈泡。1.1互換性的基本概念互換性的基本概念 第7頁/共181頁 (1)分組互換法：如機器上某部位精度愈高，相配零件精度要求就愈高，加工困難，制造成本高，為此，生產(chǎn)中往往把零件的精度適當降低，以便于制造，然后再根

3、據(jù)實測尺寸的大小，將制成的相配零件分成若干組，使每組內(nèi)的尺寸差別比較小，最后，再把相應(yīng)的零件進行裝配 。 (2)修配法：修配互換是待零部件加工完畢后，裝配時對某一特定的零件按所需要的尺寸進行調(diào)整，以滿足裝配要求和使用要求。 當零件的裝配精度要求較高時，采用完全互換將使零件的公差很小，加工困難，加工成本很高，甚至無法加工。這時可根據(jù)精度要求、結(jié)構(gòu)特點、生產(chǎn)批量等具體條件，各種不同形式的不完全互換法進行加工。 （2）不完全互換性特點：零件在裝配或更換時，需要經(jīng)過適當?shù)倪x擇、調(diào)整或輔助加工（修配），才能具有相互替換的性能。即：指零件在一定范圍內(nèi)互換。第8頁/共181頁 (2)在制造方面，有利于組織專

4、業(yè)化生產(chǎn)，采用先進工藝和高效率的專用設(shè)備，提高生產(chǎn)效率。 (1)在設(shè)計方面，有利于最大限度采用標準件、通用件和標準件，大大簡化繪圖和計算工作，縮短設(shè)計周期。便于計算機輔助設(shè)計。1.1.3互換性在機械制造中有什么作用 (3)在使用、維修方面，可以減少機器的維修時間和費用，保證機器能連續(xù)持久的運轉(zhuǎn)。提高了機器的使用壽命。 (3)調(diào)整法：修配互換是待零部件加工完畢后，裝配時對某一特定的零件按所需要的尺寸進行調(diào)整，以滿足裝配要求和使用要求。 第9頁/共181頁 1.2 加工誤差和公差1.2.1 加工誤差和公差的含義允許零件幾何參數(shù)的變動量就是公差。允許零件幾何參數(shù)的變動量就是公差。零件的實際幾何參數(shù)與

5、理想幾何參數(shù)之間的差異，稱為幾何量誤差。它包括以下幾個方面：1 尺寸誤差 零件加工后的實際尺寸與理想尺寸之差。2 幾何形狀誤差 零件的幾何形狀誤差分為三種宏觀幾何形狀誤差微觀幾何形狀誤差表面波度 (1)宏觀幾何形狀誤差宏觀幾何形狀誤差 指零件整個表面范圍內(nèi)的形狀與理想形狀之間的差異。如理想形狀是正圓形，若加工后實際形狀為橢圓形或其他非正圓形，則存在形狀誤差形狀誤差。如圖1-1所示。宏觀幾何形狀誤差通常稱作形狀誤差。 第10頁/共181頁 (2) 微觀幾何形狀誤差微觀幾何形狀誤差 微觀幾何形狀誤差是加工后，刀具在工件表面上留下的許多微小的高低不平的波形。如圖1-2所示。微觀幾何形狀誤差通常稱作表

6、面粗糙度。（3）表面波度表面波度 表面波度是介于宏觀和微觀幾何形狀誤差之間的一種表面形狀誤差，主要是由加工過程中的振動引起的，表面成明顯的周期波形，如圖1-2所示。理想形狀（正圓）實際形狀（非正圓）圖1-1圖1-2第11頁/共181頁3 相互位置誤差 相互位置誤差是指加工后，零件各表面或中心線之間的實際位置與其理想位置之間的差值。如兩個平面之間的平行度、垂直度等。 1.2.2 誤差與公差的區(qū)別誤差與公差的區(qū)別 加工誤差是在零件加工過程中產(chǎn)生的，是不可避免的， 是客在的，它的大小受到加工過程中的各種因素的影響。 公差則是允許零件的尺寸、幾何形狀和相互位置的最大變 動量。它是由設(shè)計人員根據(jù)零件的功

7、能要求給定的。第12頁/共181頁1.3 標準化和標淮的概念 1.3.1 標準化和標淮含義 標準化就是指在經(jīng)濟、技術(shù)、科學(xué)以及管理等社會實踐中，對重復(fù)性的事物（如產(chǎn)品、零件、部件）和概（如術(shù)語、規(guī)則、方法、代號、量值），在一定范圍內(nèi)通過簡化、優(yōu)選和協(xié)調(diào)，做出統(tǒng)一的規(guī)定，經(jīng)審批后頒布、實施，以獲得最佳秩序和社會效益一個活動過程。 標準化的主要體現(xiàn)形式是標準。標準就是為在一定的范圍內(nèi)獲得最佳秩序，對活動或結(jié)果規(guī)定的共同的和重復(fù)使用的規(guī)則、導(dǎo)則或特性文件規(guī)則、導(dǎo)則或特性文件。第13頁/共181頁 1.3.2標準的分類和分級 1 標準的分類技術(shù)標準生產(chǎn)組織標準經(jīng)濟管理標準按性質(zhì)不同，分為 按適應(yīng)程度不

8、同，分為 基礎(chǔ)標準一般標準 按法律屬性不同，分為 強制性標準，其代號為“GB”推薦性標準，其代號為“GB/T”2 標淮分級 按制定的范圍不同，標準分為 國際標準 ISO IEC國家標準 GB 地方標準行業(yè)標準 如機械（JB） 企業(yè)標準 QB第14頁/共181頁作業(yè)：1-1；1-2；1-3；1-6第15頁/共181頁第第2章章 孔軸的極限與配合孔軸的極限與配合公差與測量技術(shù)第16頁/共181頁公差與測量技術(shù)第17頁/共181頁2.教學(xué)重點難點教學(xué)重點難點重點：公差帶構(gòu)成規(guī)律及配合代號的選用。重點：公差帶構(gòu)成規(guī)律及配合代號的選用。難點：公差配合代號的選擇。難點：公差配合代號的選擇。公差與測量技術(shù)第

9、18頁/共181頁第19頁/共181頁公差與測量技術(shù)第20頁/共181頁公差與測量技術(shù)2.2 極限與配合的基本詞匯極限與配合的基本詞匯第21頁/共181頁第22頁/共181頁21d1D3D5D4d2(c)(b)(a)第23頁/共181頁（1 1）尺寸）尺寸 尺寸是用尺寸是用特定單位特定單位表示長度的數(shù)字。表示長度的數(shù)字。（2 2）基本尺寸）基本尺寸 基本尺寸是由設(shè)計者經(jīng)過計算或按經(jīng)驗確定后，再按基本尺寸是由設(shè)計者經(jīng)過計算或按經(jīng)驗確定后，再按標準選取的標注在設(shè)計圖上的尺寸。標準選取的標注在設(shè)計圖上的尺寸。（3 3）實際尺寸）實際尺寸 實際尺寸是通過測量所得的尺寸。實際尺寸是通過測量所得的尺寸。（

10、4 4）極限尺寸）極限尺寸 極限尺寸是允許尺寸變化的兩個界限值。其中：較大極限尺寸是允許尺寸變化的兩個界限值。其中：較大的一個稱為的一個稱為最大極限尺寸最大極限尺寸，較小的一個稱為，較小的一個稱為最小極限最小極限尺寸尺寸第24頁/共181頁 公差與配合示意圖公差與配合示意圖 公差帶圖公差帶圖第25頁/共181頁例例第26頁/共181頁例例第27頁/共181頁 （1 1）尺寸偏差）尺寸偏差尺寸偏差尺寸偏差= =某一尺寸某一尺寸- -基本尺寸基本尺寸偏差包括：偏差包括：實際偏差實際偏差= =實際尺寸實際尺寸- -基本尺寸基本尺寸極限偏差極限偏差上偏差上偏差= =最大極限尺寸最大極限尺寸基本尺寸基本

11、尺寸下偏差下偏差= =最小極限尺寸最小極限尺寸基本尺寸基本尺寸 第28頁/共181頁（2 2）尺寸公差（公差）尺寸公差（公差）尺寸公差是指尺寸允許的變動量尺寸公差是指尺寸允許的變動量。尺寸公差尺寸公差 = = 最大極限尺寸最大極限尺寸- -最小最小極限尺寸極限尺寸= = 上偏差上偏差- -下偏差下偏差（3 3）零線）零線 零線是在公差帶圖中，確定偏差的零線是在公差帶圖中，確定偏差的一條基準直線，也叫零偏差線。一條基準直線，也叫零偏差線。第29頁/共181頁上偏差上偏差下偏差下偏差零線零線基基本本尺尺寸寸下偏差下偏差上偏差上偏差第30頁/共181頁第31頁/共181頁第32頁/共181頁025.

12、 0050. 050注注意意例例解：dmax=49.975 dmin=49.950 da=49.985 dadmax 不合格不合格或：ea=49.985-50=-0.015 es=-0.025 ei=-0.050 eaes 不合格不合格第33頁/共181頁0.021DTES EI0.021025D0.013dT 0.0200.03325d 0 0.0210.0200.033dTDT25 0 212033dTDT25 mm解：ES=+0.021 EI=0 es=-0.020 ei=-0.033第34頁/共181頁DminDmaxdminmaxd第35頁/共181頁1.有關(guān)“公差與偏差”的小結(jié)：第

13、36頁/共181頁注意：基本尺寸相同孔與軸、孔軸公差帶位置大小之間注意：基本尺寸相同孔與軸、孔軸公差帶位置大小之間的關(guān)系。的關(guān)系。第37頁/共181頁第38頁/共181頁XmaxXmin基本尺寸基本尺寸孔公差帶軸公差帶+_0ESEIeiesmaxmaxmin=XDdES eiminminmaxXDdEI es第39頁/共181頁+d(D)第40頁/共181頁YminYmax軸軸孔孔eseiESEI YminDmaxdminESei YmaxDmindmaxEIes第41頁/共181頁孔孔第42頁/共181頁YmaxXmaxesESeiEI XmaxDmaxdminESei YmaxDmindm

14、axEIes第43頁/共181頁第44頁/共181頁6.6.配合公差配合公差允許間隙或過盈的變動量稱為配合公差。允許間隙或過盈的變動量稱為配合公差。間隙配合：配合公差間隙配合：配合公差=最大間隙最大間隙最小間隙最小間隙過盈配合：配合公差過盈配合：配合公差=最大過盈最大過盈最小過盈最小過盈過渡配合：配合公差過渡配合：配合公差=最大間隙最大間隙+最大過盈最大過盈 配合公差配合公差=軸公差軸公差+ +孔公差孔公差 第45頁/共181頁X+39-25-50+0-50mm+39+54+79Y+0-50mmY+39+34+9+0-50mm（a）（b）（c）maxXminmaxminXmaxYmax-0.0

15、25-0.05050XmaxDmaxdmin 50.03949.9500.089mmXminDmindmax 5049.9750.025mmTf | XmaxXmin| |0.0890.025|0.064mm第46頁/共181頁第47頁/共181頁 孔公差帶 H過渡配合間隙配合過渡配合過盈配合第48頁/共181頁軸公差帶 h過盈配合過渡配合間隙配合第49頁/共181頁2.有關(guān)配合的小結(jié)： 第50頁/共181頁第51頁/共181頁+0.033-0.020-0.041+-30054. 002. 0074. 0/02. 098.2930074. 0959.29033.30minmaxmaxminmi

16、nminmaxmaxXXTdDXdDXf959.2998.2930033.30minmaxminmaxddDD第52頁/共181頁尺寸公差帶大小位置標準公差基本偏差孔、軸配合+孔軸第53頁/共181頁)(DafaiT第54頁/共181頁2 2、公差單位（、公差單位（公差因子公差因子, ,單位單位mm）當尺寸當尺寸500500mmmm時，時， 30.450.001()DDumi反映加工誤差反映測量誤差第55頁/共181頁305038.73()Dmm30.4538.730.001 38.731.56()umi第56頁/共181頁高精度高精度級級精度級精度級中、低中、低級級共共20級級公差等級公差等

17、級 - IT0 IT1 IT2 IT3 IT4 IT5 IT6 IT7 IT8 IT9 第57頁/共181頁第58頁/共181頁標準公差數(shù)值表標準公差數(shù)值表 公差等級公差等級公式公式公差等級公差等級公式公式IT010.3+0.008DIT9 40 iIT00.5+0.012DIT10 64 iIT10.8+0.02DIT11 100 iIT2（IT1）（）（IT5/IT1）1/4IT12 160 iIT3（IT1）（）（IT5/IT1）2/4IT13 250 iIT4（IT1）（）（IT5/IT1）3/4IT14 400 iIT57iIT15 640 iIT610iIT16 1000 iIT7

18、16 iIT17 1600 iIT825 iIT18 2500 i注：此表適用于尺寸小于等于注：此表適用于尺寸小于等于500mm第59頁/共181頁第60頁/共181頁練習(xí)題練習(xí)題1.判斷題判斷題 （1）同一基本尺寸范圍，公差等級越高，公差數(shù)值越?。┩换境叽绶秶畹燃壴礁?，公差數(shù)值越??；同一公差等級，基本尺寸越大，公差數(shù)值越大。；同一公差等級，基本尺寸越大，公差數(shù)值越大。（2）公差通常為正，在個別情況下也可以為負。）公差通常為正，在個別情況下也可以為負。（3）配合公差總是大于孔或軸的尺寸公差。）配合公差總是大于孔或軸的尺寸公差。（4）零件加工的難易程度取決于公差等級的高低，與基）零件加

19、工的難易程度取決于公差等級的高低，與基本偏差無關(guān)。本偏差無關(guān)。（5）孔和軸的加工精度越高，則其配合精度也越高。）孔和軸的加工精度越高，則其配合精度也越高。YYYYN第61頁/共181頁（7）從制造角度講，基孔制的特點就是先加工孔，基軸）從制造角度講，基孔制的特點就是先加工孔，基軸制的特點就是先加工軸。制的特點就是先加工軸。（8）過渡配合可能有間隙，也可能有過盈，因此，過渡）過渡配合可能有間隙，也可能有過盈，因此，過渡配合可以算間隙配合，也可以算過盈配合。配合可以算間隙配合，也可以算過盈配合。（9）孔的基本偏差即下偏差，軸的基本偏差即上偏差。）孔的基本偏差即下偏差，軸的基本偏差即上偏差。2.選擇

20、題選擇題（1）比較兩尺寸精度高低的依據(jù)是（）比較兩尺寸精度高低的依據(jù)是（ ） A.基本偏差基本偏差 B.公差數(shù)值公差數(shù)值 C.公差等級公差等級（2）國家標準規(guī)定的尺寸公差等級為（）國家標準規(guī)定的尺寸公差等級為（ ） A. 112共共12級級 B. 118共共18級級 C. 120共共20級級 D. 0118共共20級級 NNNCD第62頁/共181頁（3）零件尺寸的極限偏差是（）零件尺寸的極限偏差是（ ） A. 測量得到的測量得到的 B. 設(shè)計給定的設(shè)計給定的 C. 加工后形成的加工后形成的3.某一配合的配合公差某一配合的配合公差Tf=0.050mm，最大間隙，最大間隙Xmax=+0.030m

21、m，問該配合屬于什么配合類別？，問該配合屬于什么配合類別？B第63頁/共181頁第64頁/共181頁2ITn21-ITn第65頁/共181頁a hHesXmin第66頁/共181頁1）a、b、c三種用于大間隙或熱動配合；三種用于大間隙或熱動配合；2）d、e、f主要用于旋轉(zhuǎn)運動；主要用于旋轉(zhuǎn)運動；3）g主要用于滑動和半液體摩擦，或用于主要用于滑動和半液體摩擦，或用于定位配合；定位配合；4）cd、ef、fg適用于小尺寸的旋轉(zhuǎn)運動件適用于小尺寸的旋轉(zhuǎn)運動件；5）j h主要用于過渡配合，對中性好；主要用于過渡配合，對中性好；6）p zc主要用于過盈配合，保證軸和孔主要用于過盈配合，保證軸和孔有足夠的連

22、接強度。有足夠的連接強度。第67頁/共181頁第68頁/共181頁 當基本尺寸500mm時，孔的基本偏差是從軸 的基本偏差換算得來的。 孔與軸基本偏差換算的前提是： “基本偏差代號相當時，應(yīng)保持配合相同”。第69頁/共181頁第70頁/共181頁第71頁/共181頁5.孔、軸另一個極限偏差的計算孔、軸另一個極限偏差的計算 對孔：對孔： A-H， ES=EI+TD J-ZC，EI=ES-TD 對軸：對軸： a-h，ei=es-Td j-zc,es=ei+Td 第72頁/共181頁053. 0020. 030830F解：（解：（1）查表）查表 由表由表1-11EI=+20m 由表由表1-8得得IT

23、8=33m（2）ES=EI+IT8=+53m（3）標注）標注第73頁/共181頁1482277ESES014. 0035. 025725P（1）查表）查表 由表由表1-11得得 由表由表1-8得得IT7=21m（2）EI=ES-IT7=-35m（3）標注）標注014. 0035. 025725P第74頁/共181頁第75頁/共181頁一般、常用和優(yōu)先軸的公差帶軸的一般，常用，優(yōu)先公差帶共119種，常用59種，優(yōu)先13種第76頁/共181頁一般、常用和優(yōu)先孔的公差帶 孔的一般，常用，優(yōu)先公差帶共105種，常用44種，優(yōu)先13種第77頁/共181頁基孔制常用配合59種，其中優(yōu)先配合13種第78頁/

24、共181頁基軸制常用配合47種，優(yōu)先配合13種第79頁/共181頁第80頁/共181頁50g650H750+0.025 050-0.009-0.02550H7(+0.025 0)50g6(-0.009-0.025)第81頁/共181頁50H7g650H7/g650H7g6第82頁/共181頁1482277ESES 解解:由表由表1-8得得IT6=13m,IT7=21m h6的上極限偏差：的上極限偏差：es=0 h6的下極限偏差：的下極限偏差：ei=es-IT6=-13m H7的下極限偏差：的下極限偏差：EI=0 H7的上極限偏差：的上極限偏差：ES=EI+IT7=+21m 軸軸p6的基本偏差為

25、下極限偏差的基本偏差為下極限偏差ei，由表由表1-10得：得：ei=+22m軸軸p6的上極限偏差：的上極限偏差：es=ei+IT6=22+13=+35m孔孔P7基本偏差為上極限偏差基本偏差為上極限偏差ES,查表查表1-11得：得：孔孔P7的下極限偏差的下極限偏差EI,EI=ES-IT7=-14-21=-35m第83頁/共181頁；035. 0022. 0021. 006p25725H0013. 0014. 0035. 06h25;725P第84頁/共181頁 選擇公差與配合的原則：選擇公差與配合的原則： 是在保證機械產(chǎn)品基本性能的前提下，充分考慮制是在保證機械產(chǎn)品基本性能的前提下，充分考慮制造

26、的可行性，并應(yīng)使制造成本最低。造的可行性，并應(yīng)使制造成本最低。 選擇公差與配合的主要內(nèi)容有：選擇公差與配合的主要內(nèi)容有： 1 1）確定基準制；）確定基準制；一般情況下，應(yīng)優(yōu)先選用基孔制。一般情況下，應(yīng)優(yōu)先選用基孔制。 2 2）確定公差等級；）確定公差等級； 3 3）確定配合種類。）確定配合種類。應(yīng)盡可能選用優(yōu)先配合和常用配合。應(yīng)盡可能選用優(yōu)先配合和常用配合。 第85頁/共181頁第86頁/共181頁C616C616車床床頭箱車床床頭箱第87頁/共181頁第88頁/共181頁（1）應(yīng)滿足工藝等價原則）應(yīng)滿足工藝等價原則 基本尺寸基本尺寸500mm，標準公差，標準公差I(lǐng)T8時，孔比軸時，孔比軸低一

27、級配合；當標準公差低一級配合；當標準公差I(lǐng)T8級或基本尺寸級或基本尺寸500mm時，推薦采用同級孔、軸配合。時，推薦采用同級孔、軸配合。 選用原則選用原則：在充分滿足使用條件下，考慮工藝的可能性，應(yīng)盡量選用精度：在充分滿足使用條件下，考慮工藝的可能性，應(yīng)盡量選用精度較低的公差等級。較低的公差等級。第89頁/共181頁（2）選擇公差等級既要滿足設(shè)計要求，又要考慮）選擇公差等級既要滿足設(shè)計要求，又要考慮 工藝的可能性和經(jīng)濟性。工藝的可能性和經(jīng)濟性。 IT01、IT0、IT1用于高精度量塊和其他精密尺寸標準塊用于高精度量塊和其他精密尺寸標準塊的公差；的公差； IT2IT5用于特別精密零件的配合；用于

28、特別精密零件的配合； IT5IT12用于配合尺寸公差：用于配合尺寸公差： IT6(孔到孔到IT7)用于要求精密配合的情況；用于要求精密配合的情況； IT7IT8 用于一般精度要求的配合；用于一般精度要求的配合； IT9IT10用于一般要求的地方，或精度要求較高的槽用于一般要求的地方，或精度要求較高的槽寬的配合；寬的配合； IT11IT12用于不重要的配合；用于不重要的配合； IT12IT18用于末注尺寸公差的尺寸精度。用于末注尺寸公差的尺寸精度。 第90頁/共181頁表1-20 各種加工方法的合理加工精度第91頁/共181頁第92頁/共181頁第93頁/共181頁無無相相對對運運動動要傳要傳遞

29、轉(zhuǎn)遞轉(zhuǎn)矩矩永久結(jié)合永久結(jié)合較大過盈的過盈配合較大過盈的過盈配合可可拆拆結(jié)結(jié)合合要精確同軸要精確同軸輕型過盈配合、過渡配合或基本偏輕型過盈配合、過渡配合或基本偏差為差為H(h)H(h)的間隙配合加緊固件的間隙配合加緊固件不要精確同軸不要精確同軸間隙配合加緊固件間隙配合加緊固件不需要傳遞轉(zhuǎn)矩，不需要傳遞轉(zhuǎn)矩，要精確同軸要精確同軸過渡配合或輕的過盈配合過渡配合或輕的過盈配合有有相相對對運運動動只有移動只有移動基本偏差為基本偏差為H(h)H(h)、G(g)G(g) 等間隙配等間隙配合合轉(zhuǎn)動或轉(zhuǎn)動和移動的復(fù)合轉(zhuǎn)動或轉(zhuǎn)動和移動的復(fù)合運動運動基本偏差基本偏差A(yù) AF(aF(af)f) 等間隙配合等間隙配合第

30、94頁/共181頁第95頁/共181頁第96頁/共181頁第97頁/共181頁第98頁/共181頁第99頁/共181頁第100頁/共181頁第101頁/共181頁第102頁/共181頁2.6 一般公差未注公差的線性尺寸的公差一般公差未注公差的線性尺寸的公差第103頁/共181頁第104頁/共181頁第105頁/共181頁第106頁/共181頁第107頁/共181頁第108頁/共181頁6N9( )200齒 輪 軸1.調(diào)質(zhì)220250HB。2.未注倒角均為C2。4.線性尺寸未注公差為GB/T1804-m。3.去銳邊毛刺。審核制圖班級7660技術(shù)要求22828（圖號）(校名)(日期)(學(xué)號)(日期

31、)材料件數(shù)比例45成績1B0.05B451.660h8( )554035k6( )C3.23.235k6( )1.64030D1.63.27-6-6GM20224AA20r6( )A-A其余12.5精度等級齒 數(shù)壓 力 角2.5模 數(shù)+0.002+0.018+0.002+0.018 0-0.046+0.028+0.041-0.030 020.5820.53.2533.216.5第109頁/共181頁第110頁/共181頁第111頁/共181頁第112頁/共181頁1. 聯(lián)結(jié)螺紋 聯(lián)結(jié)螺紋又稱緊固螺紋。其作用是使零件相互連接或緊固成一體，并可拆卸。 對這類螺紋的要求主要是可旋合性和聯(lián)接可靠性，有

32、些還要求有密封性。 旋合性是指相同規(guī)格的螺紋易于旋入或擰出，以便裝配或拆卸。聯(lián)接可靠性是指有足夠的連接強度,接觸均勻，螺紋不易松脫。 第113頁/共181頁傳力螺桿如千斤頂?shù)钠鹬芈輻U、摩擦壓力機的傳動螺桿，主要用來傳遞載荷，也使被傳物體產(chǎn)生位移，但對所移位置沒有嚴格要求。這類螺紋結(jié)合需有足夠的強度。 傳位移絲杠如機床進給機構(gòu)中的微調(diào)絲杠、計量器具中的測微絲杠，主要用來傳遞位移，故要求傳動準確。 傳動螺紋的牙型常用梯形、鋸齒形、矩形和三角形。 第114頁/共181頁圖7-1 普通螺紋的基本牙型 第115頁/共181頁（2） 大徑D（d） 螺紋的大徑是指在基本牙型上,外螺紋的牙頂（或內(nèi)螺紋的牙底）

33、所在的假想圓柱的直徑。內(nèi)、外螺紋的大徑分別用D、d表示（見圖7-1）。外螺紋的大徑又稱外螺紋的頂徑。螺紋大徑的基本尺寸為螺紋的公稱直徑。 （3） 小徑D1（d1） 螺紋的小徑是指在螺紋的基本牙型上，外螺紋的牙底（或內(nèi)螺紋的牙頂）所在的假想圓柱的直徑。內(nèi)、外螺紋的小徑分別用D1 和d1表示。內(nèi)螺紋的小徑又稱內(nèi)螺紋的頂徑。 第116頁/共181頁（5） 螺距P 在螺紋中徑線（中徑所在圓柱面的母線）上，相鄰兩牙對應(yīng)點間的一段軸向距離稱為螺距。用P表示（見圖7-1）。 螺距有粗牙和細牙兩種。國家標準規(guī)定了普通螺紋公稱直徑與螺距系列，如表7-1所示。 螺距與導(dǎo)程不同，導(dǎo)程是指同一條螺旋線在中徑線上相鄰兩

34、牙對應(yīng)點之間的軸向距離，用L表示。對單線螺紋，導(dǎo)程L和螺距P相等。對多線螺紋，導(dǎo)程L等于螺距P與螺紋線數(shù)n的積，即L=nP。 第117頁/共181頁第118頁/共181頁相互旋合的內(nèi)、外螺紋，它們的上述六個基本參數(shù)相同。 已知螺紋的公稱直徑（大徑）和螺距，用下列公式可計算出螺紋的小徑和中徑： D1=D-25/8H=D-1.0825Pd1=d-25/8H=d-1.0825P D2=D-23/8H=D-0.6495Pd2=d-23/8H=d-0.6495P 如有資料，則不必計算，可直接查螺紋表格得出。 第119頁/共181頁圖7-2 螺紋的旋合長度 第120頁/共181頁第121頁/共181頁第1

35、22頁/共181頁為了使有螺距累積誤差的外螺紋仍能與具有基本牙型的內(nèi)螺紋自由旋合，必須將外螺紋中徑減小一個fp值（或?qū)?nèi)螺紋中徑加大一個fp值），fp值稱為螺距誤差的中徑當量。第123頁/共181頁 同理，當內(nèi)螺紋有螺距誤差時，為了保證內(nèi)、外螺紋自由旋合，應(yīng)將內(nèi)螺紋的中徑加大一個fp值（或?qū)⑼饴菁y中徑減小一個fp值）。 第124頁/共181頁圖2-2 螺紋的牙型半角誤差 第125頁/共181頁第126頁/共181頁式中：P螺距； K1、K2選取系數(shù)。不論是外螺紋還是內(nèi)螺紋，當其半角誤差導(dǎo)致干涉區(qū)在牙型的上半部（3H/8處）時，K1、K2取3；當半角誤差導(dǎo)致干涉區(qū)在牙型的下半部（2H/8處）時，

36、K1、K2取2。 第127頁/共181頁2.2.4 保證普通螺紋互換性的條件保證普通螺紋互換性的條件 1.普通螺紋作用中徑的的概念 螺紋牙型的溝槽和凸起寬度相等處假想圓柱的直徑稱為中徑（D2、d2）。螺紋的牙槽寬度等于螺距一半處假想圓柱的直徑稱為單一中徑（D2單一、d2單一）。第128頁/共181頁 內(nèi)、外螺紋旋合時實際起作用的中徑稱為作用中內(nèi)、外螺紋旋合時實際起作用的中徑稱為作用中徑（徑（D2作用、作用、d2作用）。作用）。作用作用22dD第129頁/共181頁對于外螺紋:對于內(nèi)螺紋:第130頁/共181頁作業(yè)：習(xí)題7 7-1，7-2第131頁/共181頁第132頁/共181頁 普通螺紋的公

37、差帶由基本偏差決定其位置，公差值決定其大小 。2.公差帶的大小和公差等級公差帶的大小和公差等級 普通螺紋公差帶的大小由公差等級決定。 第133頁/共181頁第134頁/共181頁第135頁/共181頁圖5-8 螺紋公差、旋合長度與螺紋精度的關(guān)系 第136頁/共181頁表表2-6 普通螺紋的選用公差帶普通螺紋的選用公差帶第137頁/共181頁2.3.4 螺紋的標記螺紋的標記1.單個螺紋的標記 螺紋的完整標記由螺紋代號、公稱直徑、螺距、旋向、螺紋公差帶代號和旋合長度代號（或數(shù)值）組成。當螺紋是粗牙螺紋時，粗牙螺距省略標注（可查表2-1得螺距數(shù)值）。當螺紋為右旋螺紋時，不注旋向；當螺紋為左旋螺紋時，

38、在相應(yīng)位置寫“LH”字樣。當螺紋中徑、頂徑公差帶相同時，合寫為一個。當螺紋旋合長度為中等時，省略標注旋合長度。 第138頁/共181頁例5-2 解釋螺紋標記M10 5H6H L 的含義解:M10普通螺紋代號及公稱直徑，粗牙；5H6H螺紋中徑、頂徑公差帶代號，大寫字母表示內(nèi)螺紋；L長旋合長度代號（中等旋合長度可不注）。 第139頁/共181頁2.螺紋配合在圖樣上的標注 標注螺紋配合時，內(nèi)、外螺紋的公差帶代號用斜線分開，左邊為內(nèi)螺紋公差帶代號，右邊為外螺紋公差帶代號。例如： M2026H/6g M2026H/5g6gLH 2.3.5螺紋的表面粗糙度要求螺紋的表面粗糙度要求 第140頁/共181頁

39、螺紋牙型表面粗糙度主要根據(jù)中徑公差等級來確定。表5-7列出了螺紋牙側(cè)表面粗糙度參數(shù)Ra的推薦值。工 件螺紋中徑公差等級456779Ra不大于螺栓、螺釘、螺母1.63.23.26.3軸及套上的螺紋0.81.61.63.2 表5-7 螺紋牙側(cè)表面粗糙度參數(shù)Ra值 單位：m 第141頁/共181頁解：1）確定內(nèi)、外螺紋中徑、小徑和大徑和基本尺寸 已知標記中的公稱直徑為螺紋大徑的基本尺寸，即 D=d=20mm從普通螺紋各參數(shù)的關(guān)系可知 D1=d1=d-1.0825P=17.835mm D2=d2=d-0.6495P=18.701mm 實際工作中，可直接查有關(guān)手冊。 第142頁/共181頁 內(nèi)螺紋中徑、

40、頂徑（小徑）的基本偏差代號為H、公差等 級為6級；外螺紋中徑、頂徑（大徑）的基本偏差代號為g、公差等級分別為5級、6級。 由表2-2，2-4，2-5可查算出內(nèi)、外螺紋的極限偏差：EI（D2）=0， ES（D2）=0.212mm； EI（D）=0；EI（D1）=0， ES（D1）=0.375mm； es（d2）=-0.038mm， ei（d2）=-0.163mm； es（d1）=-0.038mm es（d）=-0.038mm， ei（d）=-0.318mm。第143頁/共181頁第144頁/共181頁2）螺距偏差中徑當量fp=1.732 P =86.6m 牙型半角偏差中徑當量 f/2=0.073

41、PK1|（左）|+K2|（右）|=29.78m3）螺紋作用中徑d2作用= d2單一+（fp +f/2） =22.0546mm4)根據(jù)泰勒原則，由于d2作用 d2Max，故此螺紋不合格。 第145頁/共181頁第146頁/共181頁第147頁/共181頁第148頁/共181頁 滾動軸承的結(jié)構(gòu)如圖3-1所示，由內(nèi)圈、外圈、滾動體和保持架組成。其內(nèi)圈內(nèi)徑d與軸頸配合，外圈外徑D與外殼孔配合。圖3-13.1 概述第149頁/共181頁 滾動軸承的分類按可承受負荷的方向分向心軸承推力軸承向心推力軸承按滾動體的形狀分球軸承滾子軸承滾針軸承 滾動軸承的工作性能和使用壽命不僅取決于軸承本身的制造精度，還與滾動

42、軸承相配合的軸頸和外殼孔的尺寸公差、形位公差和表面粗糙度以及安裝正確與否等因素有關(guān)。 第150頁/共181頁1. 向心軸承的公差等級：分為0、6、5、4、2級五個等級。2. 圓錐滾子軸承的公差等級:分為0、6X、5、4級四個等級。3. 推力軸承的公差等級：分為0、6、5、4級四個等級。 0級軸承稱為普通級，在機械制造業(yè)中應(yīng)用最廣，用于旋轉(zhuǎn)精度要求不高、中等負荷、中等轉(zhuǎn)速的一般機構(gòu)中 。 6級軸承應(yīng)用于旋轉(zhuǎn)精度和轉(zhuǎn)速要求較高的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)中 。 5、4 級軸承應(yīng)用于旋轉(zhuǎn)精度和轉(zhuǎn)速要求高的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)中 。 2級應(yīng)用于旋轉(zhuǎn)精度和轉(zhuǎn)速要求特別高的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)中 。第151頁/共181頁3.2.1滾動軸承配合的基

43、準制滾動軸承配合的基準制1. 軸承內(nèi)圈與軸頸的配合采用基孔制。2. 軸承外圈與外殼孔的配合采用基軸制。3.2.2 滾動軸承內(nèi)、外徑公差帶特點滾動軸承內(nèi)、外徑公差帶特點1.滾動軸承內(nèi)圈內(nèi)徑公差帶 滾動軸承內(nèi)圈與軸頸的配合應(yīng)具有一定的過盈但過盈量不宜過大。因此，國標規(guī)定軸承基準孔公差帶位于零線的下方。如圖3-2所示。第152頁/共181頁2.滾動軸承外圈外徑公差帶 滾動軸承外圈與外殼孔之間一般不作相對運動，國標規(guī)定軸承基準軸公差帶位于零線的下方，如圖3-2所示。圖3-2第153頁/共181頁3.3 滾動軸承與軸和外殼孔的配合及其選擇3.3.1軸頸和殼體孔的公差帶軸頸和殼體孔的公差帶 由于軸承內(nèi)徑（

44、基準孔）和外徑（基準軸）的公差帶在軸承制造時已確定，因此軸承內(nèi)圈和軸頸、外圈和殼體孔的配合面間的配合性質(zhì)，主要由軸頸和外殼孔的公差帶決定。即，軸承配合的選擇就是確定軸頸和外殼孔的公差帶。國家標準GB/T2751993滾動軸承與軸和外殼的配合對與0級和6(6x)級軸承配合的軸頸規(guī)定了17種公差帶，外殼孔規(guī)定了16種公差帶，如圖3-3所示。 第154頁/共181頁圖3-3第155頁/共181頁3.3.2滾動軸承配合的選擇滾動軸承配合的選擇3.3.2.1配合選擇的主要依據(jù) 1. 軸承承受負荷的類型 根據(jù)軸承所承受的負荷對于套圈作用的不同，可分為三類： (1) 固定負荷 合成徑向負荷始終不變地作用在套

45、圈滾道的某一局部區(qū)域上。 圖3-4定向負荷內(nèi)圈旋轉(zhuǎn)定向負荷外圈旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)負荷內(nèi)圈旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)負荷外圈旋轉(zhuǎn)第156頁/共181頁（2）旋轉(zhuǎn)負荷 作用在軸承上的合成徑向負荷與套圈相對旋轉(zhuǎn)，依次作用在套圈的整個軌道上。 （3）擺動負荷 作用在軸承上的合成徑向負荷在套圈滾道的一定區(qū)域內(nèi)相對擺動 。 當FrFc時（圖3-5），合成負荷在軸承下方AB區(qū)域內(nèi)擺動，不旋轉(zhuǎn)的套圈承受擺動負荷，旋轉(zhuǎn)的套圈承受旋轉(zhuǎn)負荷。 當FrFc時，合成負荷沿整個圓周變動，不旋轉(zhuǎn)的套圈承受旋轉(zhuǎn)負荷，而旋轉(zhuǎn)的套圈承受擺動負荷。圖3-5第157頁/共181頁 受固定負荷的套圈配合應(yīng)選松一些，一般應(yīng)選用過渡配合或具有極小間隙的間隙配合。 受

46、旋轉(zhuǎn)負荷的套圈配合應(yīng)選較緊的配合，一般應(yīng)選用過盈量較小的過盈配合或過盈概率大的過渡配合。 受擺動負荷的套圈配合松緊程度應(yīng)介于前兩種負荷之間。2. 軸承負荷的大小 向心軸承負荷的大小可用當量動負荷Pr與額定動負荷Cr的比值區(qū)分： Pr0.07Cr時為輕負荷；0.07CrPr0.15Cr時為正常負荷；Pr0.15Cr時為重負荷。負荷越大配合過盈量應(yīng)越大。第158頁/共181頁3. 軸承尺寸大小 隨著軸承尺寸的增大，選擇的過盈配合的過盈量越大，間隙配合的間隙量越大。4. 軸承游隙 游隙過大，會引起轉(zhuǎn)軸較大的徑向跳動和軸向竄動，軸承產(chǎn)生較大的振動和噪聲；游隙過小，尤其是軸承與軸頸或外殼孔采用過盈配合時

47、，則會使軸承滾動體與套圈產(chǎn)生較大的接觸應(yīng)力，引起軸承的摩擦發(fā)熱，以致降低壽命。因此軸承游隙的大小應(yīng)適度。 5. 工作溫度 軸承工作時，由于摩擦發(fā)熱和其他熱源的影響，使軸承套圈的溫度經(jīng)常高于與它相配合軸頸和外殼孔的溫度。由此，內(nèi)圈因熱膨脹與軸頸的配合變松，外圈因熱膨脹與外殼孔的配合變緊，所以軸承工作溫度高于100C時，應(yīng)對選擇的配合進行修正 。第159頁/共181頁6. 軸頸和外殼孔的公差等級應(yīng)與軸承的公差等級相協(xié)調(diào) 與0級、6級配合的軸頸一般為IT6，外殼孔一般為IT7。 7. 旋轉(zhuǎn)精度和旋轉(zhuǎn)速度 對于承受較大負荷且旋轉(zhuǎn)精度要求較高的軸承，為了消除彈性變形和振動的影響，應(yīng)避免采用間隙配合，但也

48、不宜太緊。軸承的旋轉(zhuǎn)速度越高，應(yīng)選用越緊的配合。 3.3.2.2公差等級的選擇 與滾動軸承相配合的軸、孔的公差等級和軸承的精度有關(guān)。 對旋轉(zhuǎn)精度和運轉(zhuǎn)平穩(wěn)性有較高要求的場合，在提高軸承公差等級的同時，軸承配合部位也應(yīng)按相應(yīng)精度提高。第160頁/共181頁3.3.2.3公差帶的選擇 與軸承相配合的軸頸公差帶和外殼孔公差帶按GB/T2751993 選取。 向心軸承與軸的配合，軸公差帶代號按表3-l選擇；向心軸承與外殼孔的配合，孔公差帶代號按表3-2選擇；推力軸承和軸的配合，軸公差帶代號按表3-3選擇；推力軸承和外殼孔的配合，孔公差帶代號按表3-4選擇。3.3.3配合表面及端面的形位公差和表面粗糙度

49、配合表面及端面的形位公差和表面粗糙度1. 配合表面及端面的形位公差 為保證軸承正常工作，對軸頸和外殼孔表面應(yīng)提出圓柱度公差要求。 為保證軸承工作時有較高的旋轉(zhuǎn)精度，規(guī)定了軸肩和殼體孔肩的端面跳動公差。（表3-5）第161頁/共181頁2. 配合表面及端面的粗糙度要求 表面粗糙度的大小直接影響配合的性質(zhì)和連接強度，因此，凡是與軸承內(nèi)、外圈配合的表面通常都對粗糙度提出較高要求。選用時可參考表3-6。 例例6-1 一圓柱齒輪減數(shù)器，小齒輪軸要求較高的旋轉(zhuǎn)精度，裝有G級單列深溝球軸承（型號G310），軸承尺寸為5011027，額定動負荷Cr=32000N，徑向負荷Pr=4000N。試確定與軸承配合的軸

50、頸和外殼孔的配合尺寸和技術(shù)要求。 解：按給定條件， Pr/ Cr=4000/32000=0.125，屬于正常負荷。減速器的齒輪轉(zhuǎn)遞動力，內(nèi)圈承受旋轉(zhuǎn)負荷，外圈承受固定負荷 。按軸承類型和尺寸規(guī)格，查表3-1，軸頸公差帶為k5；查表3-2，外殼孔的公差帶為G7或H7均可，但由于該軸旋轉(zhuǎn)精度要求較高，可相應(yīng)提高一個公差等級，選定H6；查表3-5， 第162頁/共181頁軸頸的圓柱度公差為0.004 mm，軸肩的圓跳動公差為0.012 mm，外殼孔的圓柱度公差為0.010 mm，孔肩的圓柱度公差為0.025 mm；查表3-6，軸頸表面粗糙度要求 Ra=0.4m，軸肩表面Ra=1.6m，外殼孔表面Ra=1.6m，孔肩表面Ra=3.2m。 軸頸和外殼孔的配合尺寸和技術(shù)要求，在圖樣上的標注見圖3-6。 第163頁/共181頁圖3-6第164頁/共181頁滾動軸承由內(nèi)圈、外圈、滾動體和保持架組成，其內(nèi)圈內(nèi)徑d與軸頸配合，外圈外徑D與殼體孔配合；工作時，內(nèi)圈和外圈以一定的轉(zhuǎn)速作相對轉(zhuǎn)動。 家標準規(guī)定，向心軸承的公差等級由低到高依次分為0、6、5、4、2級五種，圓錐滾子軸承的公差等級分為0、6X、5、4級四種，推力軸承的公差等級分為0、6、5、4級四種。滾動軸承內(nèi)圈內(nèi)徑與軸頸的配合采用基孔制，軸承內(nèi)圈內(nèi)徑為基準孔公差帶，但位于以公稱內(nèi)徑d為零線的下方；軸