页数:61页文件大小:5.21 MB来源: 互换性与测量技术ppt课件
本课件讲解圆柱结合的精度设计,从孔轴定义、尺寸偏差与公差、配合分类与配合公差入手,进而说明配合制、标准公差系列、基本偏差系列,并给出配合制、公差等级、配合与未注尺寸公差的选用方法。
内容提要
圆柱结合的使用要求
二、极限与配合的基本结构:由标准公差系列与基本偏差系列构成。
例3.1 已知 D(d)=Φ25,Dmax=Φ25.021,Dmin=Φ25,dmax=Φ24.980,dmin=Φ24.967,求孔、轴的极限偏差和公差,画出尺寸公差带图的两种画法,并写出极限偏差在图样上的标注。
配合公差是指允许间隙或过盈的变动量,反映配合的松紧变化程度,表示配合精度,是评定配合质量的重要综合指标;在数值上是一个没有正、负号也不能为零的绝对值。
| 配合类别 | 配合公差公式 |
|---|---|
| 间隙配合 | Tf=|Xmax-Xmin| |
| 过盈配合 | Tf=|Ymin-Ymax| |
| 过渡配合 | Tf=|Xmax-Ymax| |
| 共同公式 | Tf=TD+Td |
本页为三组 Φ50 孔、轴配合的公差带图,源文件仅提取到零散的尺寸偏差数值(如 +0.025、-0.025、-0.041、+0.059、+0.043、+0.018、+0.002),具体的孔轴配对关系建议对照原课件图片补充。
解:按下式分别计算三组配合的极限间隙或极限过盈与配合公差,并画出公差带图、说明配合类别。
| 组别 | 计算过程 | 结果(mm) | 配合类别 |
|---|---|---|---|
| (1) | Xmax=ES-ei=+0.025-(-0.041);Xmin=EI-es=0-(-0.025) | Xmax=+0.066,Xmin=+0.025,Tf=0.041 | 间隙配合 |
| (2) | Ymax=EI-es=0-(+0.059);Ymin=ES-ei=+0.025-(+0.043) | Ymax=-0.059,Ymin=-0.018,Tf=0.041 | 过盈配合 |
| (3) | Xmax=ES-ei=+0.025-(+0.002);Ymax=EI-es=0-(+0.018) | Xmax=+0.023,Ymax=-0.018,Tf=0.041 | 过渡配合 |
本页源文件仅提取到页码,主要内容为基孔制与基轴制的公差带对照图,建议对照原课件图片补充。
什么是配合制?为什么要规定配合制?
3.1 概述
标准公差的计算公式摘自 GB/T 1800.3-1998,见表 3.1(单位 μm)。
尺寸分段:由于 i=f(D),不同 D 值得到的公差值数目庞大,不便工程应用。D≤3 不分段;D≤180 继承旧标准不均匀分段;D>180 按 R10 系列分段(细分时按 R20)。同一尺寸段内,各个基本尺寸的同一公差等级的标准公差数值相同。
本页为表 3.2 标准公差数值(摘自 GB/T 1800.3-1998)的表格图片,源文件未提取到具体数值,建议对照原课件图片补充。
例3.6 已知 D=Φ30,求 IT7、IT8。
例3.7 已知 d1=Φ100,d2=Φ8,Td1=35μm,Td2=22μm,确定两轴加工的难易程度。由表 3.2 得 d1 为 IT7,d2 为 IT8;d2 比 d1 公差等级的精度低,故 d2 容易加工。
3.3 基本偏差——基本偏差系列使公差带位置标准化,确定公差带相对零线位置的上偏差或下偏差,一般为靠近零线的那个偏差。
本页源文件仅提取到页码,主要内容为基本偏差系列(公差带位置标准化)的图,建议对照原课件图片补充。
| 基本偏差范围 | 形成的配合 | 松紧变化规律 |
|---|---|---|
| A-H 与 h、a-h 与 H | 11 种间隙配合 | A 与 h、a 与 H 间隙最大,依次减小,H 与 h、h 与 H 最小间隙为零 |
| JS、J-N 与 h、js、j-n 与 H | 5 种过渡配合 | JS 与 h、js 与 H 较松、获间隙概率大,依次变紧,N 与 h、n 与 H 获过盈概率大 |
| P-ZC 与 h、p-zc 与 H | 12 种过盈配合 | P 与 h、p 与 H 过盈最小,依次增大,ZC 与 h、zc 与 H 过盈最大 |
孔、轴基本偏差计算公式由试验和统计分析得到,其计算公式见表 3.3。
本页为表 3.3 孔、轴基本偏差计算公式的,源文件仅提取到页码,建议对照原课件图片补充具体公式。
例1 查表确定 Φ30F8 的极限偏差:由表 3.5 得 EI=+20μm,由表 3.2 得 IT8=33μm,ES=EI+IT8=+53μm,故 Φ30F8 标注为 φ30+0.053+0.020。
例2 查表确定 Φ25P7 的极限偏差:由表 3.5 得 ES=-22+Δ=-22+8=-14μm,由表 3.2 得 IT7=21μm,EI=ES-IT7=-35μm,故 Φ25P7 标注为 φ25-0.014-0.035。
本页为表 3.2 标准公差数值(摘自 GB/T 1800.3-1998)的表格图片,源文件未提取到具体数值,建议对照原课件图片补充。
本页为表 3.4 轴的基本偏差数值表(教材 P46~47)的,源文件未提取到具体数值,建议对照原课件图片补充。
本页为表 3.5 孔的基本偏差数值表(教材 P48~49)的,源文件未提取到具体数值,建议对照原课件图片补充。
3.4 圆柱结合的精度设计 精度设计内容包括:配合制(基准制)、公差等级、配合、未注尺寸公差。
二、标准公差等级的选用
选用原则:在充分满足使用条件下,考虑工艺的可能性,应尽量选用精度较低的公差等级。
选用方法:计算法、类比法和计算查表法。
本页源文件仅提取到页码,主要内容为标准公差等级应用范围的图,建议对照原课件图片补充。
计算查表法:根据使用要求确定的极限间隙或过盈 → 由 Tf=|Xmax-Xmin|=TD+Td 查表 3.2 → 确定孔和轴的公差等级。
例3.10 已知 D(d)=φ95,要求 Xmax≤+55μm,Xmin≥+10μm,确定孔、轴公差等级。Tf=|Xmax-Xmin|=45μm≥ITn+IT(n-1);查表 3.2 得 IT5=15μm、IT6=22μm、IT7=35μm。若孔、轴都选 6 级,Tf=44<45 虽符合公式要求,但不符合孔必须比轴低一级的要求;故孔选 6 级、轴选 5 级,Tf=37<45,符合要求的是 TD=IT6、Td=IT5。
本页为教材 P41 表 3.2 标准公差数值的,源文件未提取到具体数值,建议对照原课件图片补充。
三、配合的选用
应尽量选用标准的常用、优先的公差带和配合。
本页为图 3.18 的图片页(讲义 P57),源文件未提取到文字内容,建议对照原课件图片补充。
本页为图 3.19 的图片页(讲义 P57),源文件未提取到文字内容,建议对照原课件图片补充。
本页为讲义 P58 的,源文件未提取到文字内容,建议对照原课件图片补充。
本页为讲义 P61 的,源文件未提取到文字内容,建议对照原课件图片补充。
本页为讲义 P62 的,源文件未提取到文字内容,建议对照原课件图片补充。
本页为讲义 P63 的,源文件未提取到文字内容,建议对照原课件图片补充。
本页为教材 P41 表 3.2 标准公差数值的,源文件未提取到具体数值,建议对照原课件图片补充。
例3.11 已知 D(d)=φ40,要求 X=+20~+90μm,若采用基孔制,试确定孔、轴公差带和配合代号,并画出尺寸公差带图。
由式(2)解得 es≤-20,由式(1)和式(3)解得 es≥-26,即 -26≤es≤-20;查 P46 表 3.4 轴的基本偏差数值,得该轴的基本偏差代号为 f,其基本偏差数值 es=-25μm。
确定孔、轴公差带和配合代号:孔为 H8,轴为 f7,配合为 φ40H8/f7。
四、线性尺寸的未注公差的选用
| 代号 | 公差等级 |
|---|---|
| f | 精密级 |
| m | 中等级 |
| c | 粗糙级 |
| v | 最粗级 |
图样标注:在图样标题栏附近或技术要求中注出标准号和公差等级。例如图中 Φ225 加工后应按 Φ225±0.2 验收,R3 加工后应按 3±0.2 验收;未注尺寸公差为 f 级时,标注为"技术要求:未注尺寸公差 GB/T 1804—f"。
本章重点
如何选择配合类别?确定配合的非基准件的基本偏差有哪些方法?
本页为教材 P41 表 3.2 标准公差数值的,源文件未提取到具体数值,建议对照原课件图片补充。
本页为表 3.4 轴的基本偏差数值(教材 P46~47)的,源文件未提取到具体数值,建议对照原课件图片补充。
本页为表 3.5 孔的基本偏差数值表(教材 P48~49)的,源文件未提取到具体数值,建议对照原课件图片补充。
本页为讲义 P64 的,源文件未提取到文字内容,建议对照原课件图片补充。
本页为讲义 P67 的,源文件未提取到文字内容,建议对照原课件图片补充。
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