第10章 圆锥结合的精度设计与标注

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圆锥配合的精度设计与标注

圆锥配合的精度设计与标注

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8.2 圆锥值及有关规定
(1)圆锥直 径公差TD及圆 锥直径公差区
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TD 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
TD = Dmax-Dmin = dmax -dmin 其公差区是由两个 极限圆锥所限定的区 域,如图7-4所示
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
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8.2 圆锥系列和圆锥公差
圆锥素线的形状公差带
极限圆锥
实际圆锥
A
圆锥素线的形状公差带
dmax dmin
Dmin Dmax
αα
TD/2
AA
A L
圆锥直径公差区
TD/2
图7-4 极限圆锥与圆锥公差区
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8.1 概述
4.锥度C锥度C是指两个垂直于圆锥轴线的截面的直径 之差与该截面的轴向距离之比。例如最大圆锥直径D与 最小圆锥直径d之差与圆锥长度L之比,即:
锥度C 和锥角α 的关系为:
锥度关系式是圆锥的基本公式。 在零件图上,锥度一般 用比例或分数的形式表示,如:1∶20或1/20。在图样上 标注了 锥度,就不必标注圆锥角,两者不应重复标注。
2.过渡配合 过渡配合是指可能具有间隙,也可能具有过盈的配合 。其中,要求内、外圆锥紧密接触间隙为零或稍有过 盈的配合称为紧密配合,它用于对中定心或密封。这 类配合主要用于保证定心精度或密封,可以防止漏水 和漏气。如内燃机中阀门与阀门座的配合,为使圆锥 面紧密接触,必须把内、外锥体配对研磨,故配合零 件不能完全互换。这种配合的锥度较大,如阀门座一 般采用90°锥角。

哈工大机械设计制造及其自动化专业课程介绍

哈工大机械设计制造及其自动化专业课程介绍

机械设计制造及其自动化专业课程介绍默认分类 2010-04-24 11:35:19 阅读61 评论0 字号:大中小订阅作者:船舶学院时间:2009-6-16 14:40:51“机电系统计算机控制”教学大纲(PUTER CONTROL OF ELECTRICAL MACHINE SYSTEMS)大纲编制:李哲教研室主任:李哲课程编码:课程名称:机电系统计算机控制教学性质:选修课适用专业:机械及近机类专业学时:30(26/4)学分:1.5一、课程的性质、目的与任务本课程是适应机电一体化的发展趋势而设立的,是机械设计制造及自动化专业的一门主干课程,主要讲述直流电机、交流电机控制系统,液压伺服控制系统和气压传动控制系统,通过这门课让学生掌握机电液气系统的设计和应用。

二、课程的基本要求本课程主要讲授内容有直流、交流电机的组成、原理、动态特性及其应用,液压伺服系统设计与气压传动系统设计;要求学生掌握机电液气系统的组成、分类,分析和设计;了解各自的特点和应用场合;具备分析机电液气系统和设计简单的机电液气系统的能力,为进一步学习深造和适应未来的工作奠定基础。

三、本课程与相关课程的联系与分工相关课程有:电工学、模拟电路、自动控制原理、液压传动;电工学、模拟电路、自动控制原理等课程作为本课程的基础课。

液压传动课程侧重于讲述液压传动系统,本课程侧重于液压控制系统。

四、教学大纲内容使用教材与参考教材1、使用教材:(骆涵秀主编机电控制 XX大学 2000年1月)2、参考教材:(李洪人液压控制系统国防工业)(邓星钟机电传动控制机械工业)(朱善君可编程控制器系统原理应用维护清华大学)五、教学大纲内容及学时分配第一章概述(2)本章主要内容有:分别用实例引出机电、液压、气动控制系统的整体组成,功能和特点;要求学生掌握机电液气系统的组成;了解机电液气系统的发展方向和选用原则。

第二章直流电机(4)本章主要内容有:直流电机的原理,动态特性分析和系统应用;要求学生掌握直流电机的机械特性和系统应用;了解直流电机的原理、组成。

圆锥的公差与配合及检测

圆锥的公差与配合及检测
圆锥的公差与配合及检测
• 圆锥的公差与配合概述 • 圆锥的公差 • 圆锥的配合 • 圆锥的检测 • 圆锥的公差与配合的应用 • 圆锥的公差与配合的未来发展
01
圆锥的公差与配合概述
圆锥公差与配合的定义
圆锥公差
圆锥的尺寸、几何参数允许的变 动范围或容许误差。
圆锥配合
圆锥之间或圆锥与其他元件之间 的装配关系,包括间隙、过盈等 。
02
在测量时,需注意选择合适的 测量位置,一般选择在圆锥的 轴线上进行测量,以获取更准 确的测量结果。
03
圆锥表面粗糙度的公差范围需 要根据实际需求和标准进行确 定,以确保圆锥的配合精度和 使用性能。
圆锥形状误差检测
圆锥形状误差检测是衡量圆锥形状精度的关键 环节,通常采用比较测量法或光干涉法进行测 量。
02
圆锥的公差
圆锥直径公差
圆锥直径公差是指圆锥直径的实际值与基本尺寸之间的 允许变动量。
根据不同的精度等级,直径公差可分为IT0至IT18共20 个等级,其中IT表示国际公差。
公差的大小取决于圆锥的精度等级和加工方法,用于保 证圆锥的尺寸精度和互换性。
圆锥直径公差通常用字母F表示,并标注在圆锥直径尺 寸后面。
圆锥角度检测
圆锥角度检测是衡量圆锥形状的重要参数,通常采用角度测量仪进行测量。
在测量时,需注意圆锥角度的测量位置,一般选择在圆锥的轴线上进行测 量,以获取更准确的测量结果。
圆锥角度的公差范围也需要根据实际需求和标准进行确定,以确保圆锥的 配合精度。
圆锥表面粗糙度检测
01
圆锥表面粗糙度检测是衡量圆 锥表面质量的重要参数,通常 采用表面粗糙度测量仪进行测 量。
在机械制造中,圆锥的公差与配合是保证机械设备 运转精度、稳定性和寿命的重要因素。

圆锥配合的公差及检测图文详解-精

圆锥配合的公差及检测图文详解-精

6.1.2 圆锥配合的相关术语与定义
(3) 过盈配合
这类配合具有过盈,它借助相互配合的圆锥面间的 自锁所产生的较大的摩擦力来传递转矩,如钻头(或 铰刀)的圆锥柄与机床主轴圆锥孔的配合、圆锥形摩 擦离合器等。
6.1.2 圆锥配合的相关术语与定义
2. 圆锥配合的类型
(1)结构型圆锥配合。结构型圆锥配合是由内、外圆锥本身的 结构或基面距确定它们之间最终的轴向相对位置,来获得指定配 合性质的圆锥配合。它可以是间隙配合、过渡配合或过盈配合。
图6-9 圆锥直径公差带
6.2.1 圆锥公差项目
1. 圆锥角公差
圆锥角公差是指圆锥角的允许变 动量。当圆锥角公差以长度为单位时, 用代号ATD表示。当圆锥角公差以弧度 或角度为单位时,用代号ATα表示。
圆锥角公差带是指极限圆锥角α max和αmin所限定的区域。所谓极限圆 锥角,是指允许的上极限圆锥角或下极 限圆锥角,上极限圆锥角用符号α max 表示,下极限圆锥角用符号αmin表示, 如图6-10所示。
另外,国家标准规定了特殊用途圆锥的锥度与锥角系列, 见表6-2。其仅适用于某些特殊行业,如莫氏锥度主要用于工 具锥体。常用的莫氏锥度从0号至6号,共有7种,使用时注意 只有相同号的莫氏内、外圆锥才能配合。
6.1.1 圆锥的基本参数、相关术语与定义
6.1.1 圆锥的基本参数、相关术语与定义
6.1.1 圆锥的基本参数、相关术语与定义
结构型圆锥配合分为两种形成方式。第一种如图6-6(a)所示, 为由内、外圆锥的轴肩接触得到间隙配合示例。这种配合要求外 圆锥的台阶面与内圆锥的端面相贴紧,从而确定配合性质。第二 种如图6-6(b)所示,为由保证基面距得到过盈配合示例。它要求 装配后内、外圆锥的基准平面间的距离(基面距)为a,则配合的性 质就能确定。由圆锥的结构形成的两种配合,选择不同的内、外 圆锥直径公差带就可以获得间隙、过盈或过渡配合。

机械设计基础 第十章 联接

机械设计基础 第十章 联接

§10—4 螺纹联接的基本类型及 螺纹紧固件
一、螺纹联结基本类型 二、螺纹紧固件
一、螺纹联接的基本类型
1、螺栓联接 a) 普通螺栓联接:
被连接件通孔不带螺纹,被联接件不太厚, 装拆方便。螺杆带钉头,螺杆穿过通孔与螺母配合 使用。装配后孔与杆间有间隙,并在工作中不许消 失,结构简单,可多次装拆,应用较广。
牙根强度弱,加工困难,常被梯形螺纹代替。
梯形螺纹特点: =2=30。比矩形螺纹效率略低。 牙根强度高,易于对中,易于制造,剖分螺母 可消除间隙,在螺旋传动中有广泛应用。
有粗牙普通螺纹M10和M68,请说明在静载 荷下这两种螺纹能否自锁(已知摩擦系数f = 0.1~0.15) 查得: 解: 1、首先求螺纹升角λ 。
粗牙螺纹
细牙螺纹
2、管螺纹 特点:用于管件连接的三角螺纹,=55,螺纹面间 没有间隙,密封性好,适用于压强在1.6MPa以下的 连接。管螺纹广泛用于水、汽、油管路联接中。
管螺纹除普通细牙螺纹外,还有60º 55º 、 的圆柱 管螺纹和60º 55º 、 的圆锥管螺纹。 管螺纹公称直径是管子的公称通径。
L=nP(n=2) L=nP(n=2) L=nP(n=2)
dd d dd 2 2 d2 dd 1 1 d1


P P P

d 1 1 d 1 d d 2 2 d 2 d d d d
hh h
LL L
4)螺 距 P — 相邻两牙在中径圆柱面的母线上对应 两点间的轴向距离。 5)导程(S)— 同一螺旋线上相邻两牙在中径圆柱面 的母线上的对应两点间的轴向距离。 6)线数n —螺纹螺旋线数目,一般为便于制造n≤4。 螺距、导程、线数之间关系:S=nP
M10螺纹: 螺距P=1.5mm,中径d2=9.026mm; M68螺纹: 螺距P=6mm, 中径d2=64.103mm。 M10螺纹升角:

圆锥的公差配合及检测

圆锥的公差配合及检测

提高圆锥配合精度的技术与方法
精密加工技术
通过采用先进的精密加工技术,可以减小圆锥配合的误 差,提高其精度。例如,采用超精密切削、磨削等加工 方法,可以实现对圆锥表面的高精度加工。
误差补偿技术
通过误差补偿技术,可以对圆锥配合过程中的误差进行 修正,从而提高配合精度。误差补偿技术可以通过软件 或硬件实现,根据实际需要选择合适的补偿方式。
圆锥的公差配合及检测
• 圆锥的公差配合概述 • 圆锥的尺寸公差 • 圆锥的形位公差 • 圆锥的检测方法 • 圆锥公差配合的应用实例 • 圆锥公差配合的发展趋势与展望
01
圆锥的公差配合概述
圆锥公差的定义
圆锥公差是指圆锥体的尺寸和几何公 差,用于控制圆锥体的形状、尺寸和 位置精度。
圆锥公差包括圆锥直径公差、圆锥角 公差、圆锥长度公差等,这些公差直 接影响圆锥体的配合性能和使用寿命 。
圆度公差的测量方法包括比较测量法和仪器测量法,其中仪器测量法又可分为接触 测量法和光学测量法。
圆锥的圆柱度公差
圆锥的圆柱度公差用于限制圆 锥整个长度上横截面的形状误 差,以确保圆锥的直线度和稳
定性。
圆柱度公差值的选择应考虑 圆锥的长度、直径和用途, 以确保圆锥在旋转或运动时
的精确度和稳定性。
圆柱度公差的测量方法与圆度 公差的测量方法类似,可根据 实际情况选择比较测量法或仪
圆锥的端面跳动和端面对轴线的垂直度公差
01
圆锥的端面跳动和端面对轴线的垂直度公差用于限制圆锥端面 的形状误差和端面对轴线的垂直误差。
02
这些公差的确定应根据圆锥的实际尺寸和使用要求进行选择,
以确保圆锥在装配和使用过程中的稳定性和功能要求。
端面跳动和垂直度公差的测量方法包括比较测量法和仪器测量

圆锥的公差配合及检测PPT课件

圆锥的公差配合及检测PPT课件
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圆锥结合的基本参数
圆锥角(α):在通过圆锥轴线的截面内,两条素线间的夹角。
圆锥直径(D,d):圆锥在垂直轴线截面上的直径。
常用的圆锥直径:最大圆锥直径D,最小圆锥直径d、 给定截上的圆锥直径dx。
圆锥长度:最大圆锥直径与最小圆锥直径之间的轴向距离。 锥度:两个垂直于圆锥轴线截面的圆锥直径差与该两截面间
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圆锥公差
圆锥公差值和给定方法: 对于有配合要求的内外圆锥, 其基本偏差按 基孔制选用;对于非配合圆锥,则选 用基本偏差JS 、js 确定内、外圆锥的公差带位置
一般情况下,圆锥公差只给定直径公差
7
圆锥配合
圆锥配合是通过相互配合的内、外圆锥所规定的轴向位置 来形成间隙或过盈, 间隙配合:由轴向移动调整 紧密配合:完全消除间隙,无互换性 过盈配合:利用接触表面间所产生的摩擦来传递扭矩,可
10圆锥尺寸标注11圆锥尺寸及公差标注圆锥锥度标注12圆锥公差的标注13圆锥公差的标注14圆锥公差的标注15圆锥公差的标注16圆锥公差的标注1718相配合圆锥公差的标注19锥度的测量用圆锥量规测量锥度塞规内锥体锥度环规外锥体涂色法测量锥度
圆锥结合的特点:
圆锥结合常用在需自动定心、配合自锁性要求好、间隙及过盈 可自动调节等 场合, 与圆柱配合相比,有以下特点: ➢对中性好,即易保证配合的同轴度要求,密封性好 ➢间隙或过盈可以调整,能满足不同的工作要求;能补偿磨损, 延长使用寿命;可以利用摩擦力自锁来传递扭矩 ➢结构复杂、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 GB/T 157—2001 《锥度与锥角系列》 GB/T 11334—2001 《圆锥公差》 GB/T 12360—1990 《圆锥配合》 GB 11852—89 《圆锥量规公差》

圆锥结合的精度设计与标注

圆锥结合的精度设计与标注
间隙或过盈的大小可以通过内、外圆锥的轴向相对移动来调整, 且装拆方便。
3.自锁性和密封性好
内、外圆锥的表面经过配对研磨后,配合起 来具有良好的自锁性和密封性。
圆锥配合虽然有以上优点,但它与圆柱配合 相比,结构比较复杂,影响互换性参数比较多, 加工和检测也较困难,故其应用不如圆柱配合广 泛。
10.1.2 圆锥配合的种类
设以内圆锥最大直径为基本直径,基面距位置亦大端, 内、外圆锥直径和形状都没有误差,只有圆锥角有误差 (△αi/2,△αe/2),且△αi≠△αe,如图10-6所示。现分两种情 况进行讨论:
(1) 若内圆锥的锥角αi小于外圆锥的锥角αe,即αi< αe。
此时内圆锥的最小圆锥直径增大,外圆锥的最小直径 减小,如图10-6(a)所示。于是内、外圆锥在大端接触,由 此引起的基面距变化很小,可以忽略不计。
有些圆锥配合要求实际基面距控制在一定范围 内。因为当内、外圆锥长度一定时,基面距太大, 会使配合长度减小,影响结合的稳定性和传递转 矩;若基面距太小,则补偿圆锥表面磨损的调节范 围就将减小。
*10.2 圆锥结合的误差分析
加工内、外圆锥时,会产生直径、圆锥角和形 状误差。它们反映在圆锥配合中,将造成基面距 误差和配合表面接触不良。
圆圆 锥锥 素直 线径
圆圆 锥锥 长配 度合
锥基 度面

轴 向 位 移



1)圆锥表面( conical surface)
与轴线成一定角度,且一端相交于轴线的一条直线 段 (母线),围绕着该轴线旋转形成的表面,如图10-1所示。 圆锥表面与通过圆锥轴线的平面的交线称为素线。
Байду номын сангаас2)圆锥(cone)
由圆锥表面与一定线性尺寸和角度尺寸所限定的几何 体,分为外圆锥和内圆锥。外圆锥是外表面为圆锥表面的 几何体(图10-2a);内圆锥是内表面为圆锥表面的几何体(图 10-2b)。

互换性与测量技术基础(第二版)

互换性与测量技术基础(第二版)
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读书笔记模板
01 思维导图
03 目录分析 05 读书笔记
目录
02 内容摘要 04 作者介绍 06 精彩摘录
思维导图
本书关键字分析思维导图
基础
尺寸
技术
公差
误差
测量
螺纹
互换性
互换性
检测 检测
技术

公差
标准
互换性

精度

内容摘要
内容摘要
本书是根据机电类相关专业培养计划对机械基础课程体系改革的需要编写而成。主要内容包括:互换性与标 准化的基本概念、孔和轴的极限与配合、形状和位置公差及检测、表面粗糙度设计与标注、测量技术基础、滚动 轴承的互换性、键结合的互换性及检测、圆锥配合的精度设计与标注、渐开线圆柱齿轮的互换性及检测、螺纹的 互换性及检测、尺寸链等,书中贯穿了最新国家标准的思想和原则,为加深对互换性基本概念的理解及常见几何 公差与配合的应用,在每章后都安排了思考题。本书可供高等院校机械类和近机类专业“互换性与测量技术”课 程教学使用,也可供机械制造类工程技术人员、现场管理人员参考。
谢谢观看
思考题
1
第一节概述
第二节单个齿 2
轮的误差项目 及其检测
3 第三节齿轮副
误差评定及检 测
4
第四节齿轮精 度标准及选择
5
思考题
第一节概述
第二节普通螺纹几何 参数误差对互换性的
影响
第三节普通螺纹的基 本偏差与公差
第四节螺纹的精度设 计与标注
第五节螺纹的 检测
思考题
第二节用极值法计 算尺寸链
第一节概述
第三节用统计法计 算尺寸链
第四节保证装 配精度的其他 尺寸链计算方

圆锥——精选推荐

圆锥——精选推荐

参考资料:《互换性与测量技术基础》 王伯平圆锥结合的精度设计圆锥结合是各类机器广泛采用的典型结构,其结合要素为内、外圆锥表面。

圆锥结合与圆柱结合相比较,虽然都是由包容面与被包容面所构成的结合关系,但是由于圆锥是由直径、长度、锥度(或锥角)构成的多尺寸要素,所以在配合性质的确定和配合精度设计方面,比圆柱结合要复杂得多。

一、圆锥结合的特点及基本参数1) 圆锥结合的特点(1)可以通过改变内、 外轴承的相对位置,满足不同性质的配合;(2)能通过消除间隙,以获得良好的对中定心精度,若对内、外圆锥经过精细的研磨加工,还能保证具有良好的密封性;(3)圆锥结合还具有自锁性,可通过小过盈量传递大扭矩,甚至可以取代键或花键,使传动装置的结构更简单、紧凑,并易于实现快速装拆。

(4)圆锥结合的结构较复杂,加工和检测也较困难,也不适用于孔与轴轴向相对位置要求较高的场合,故不如圆柱结合应用广泛。

2) 基本参数及代号一条与轴线相交的直线段(母线)绕该轴线旋转一周所形成的旋转体称为圆锥。

圆锥结合的基本参数如图。

其主要基本参数有:(1) 圆锥角(α) 在通过圆锥轴线的截面内,两条素线间的夹角。

(2) 圆锥直径(D ,d ) 圆锥在垂直轴线截面上的直径。

常用的圆锥直径有:最大圆锥直径D ,最小圆锥直径d 和给定截上的圆锥直径dx 。

(3) 圆锥长度(L ) 最大圆锥直径与最小圆锥直径之间的轴向距离。

(4) 锥度(C ) 两个垂直于圆锥轴线截面的圆锥直径差与该两截面间的轴向距离之比。

即C=(D —d )/L锥度C 与圆锥角α的关系可表示为2c o s 2112t a n 2αα:==C 圆锥结合的基本参数 锥度关系式反映了圆锥直径、圆锥长度和圆锥角之间的相互关系,是圆锥的基本公式。

锥度一般用比例或分数形式表示。

除上述基本参数外,还有两个与圆锥结合有关的参数。

(5)基面距(a)指相互结合的内、外圆锥基准面之间的距离。

(6)轴向位移E a 指相互结合的内、外圆锥从实际初始位置到终止位置移动的距离。

圆锥及其配合的基本参数

圆锥及其配合的基本参数

在通过圆锥轴线的截面内,两条素线之间的夹角,用符号圆锥素线与其轴线之间的夹角,它等于圆锥角之半,即
<5)圆锥配合长度
内、外圆锥配合面的轴向距离,用符号h表示。

<6)锥度
两个垂直圆锥轴线截面的圆锥直径之差与该两截面之间的轴向距离之比,用符号c 表示。

如圆锥最大直径d和圆锥最小直经d之差与圆锥长度l之比即为锥度c。

锥度常用比例或分数表示,如c=1:20或c=1/20。

<7)基面距
是指内、外圆锥基准平面之间的距离,用符号表示。

基面距用来确定内、外圆锥之间最终的轴向相对位置,基面距的位置取决于所选的圆锥配合的基本直径。

圆锥配合的基本直径是指外圆锥小端直径与内圆锥大端直径。

若以外圆锥小端直径为圆锥配合的基本直径,则基面距在小端;若以内圆锥大端直径
为圆锥配合的基本直径,则基面距在大端。

2.锥度与锥角
为减少加工圆锥工件所用的专用工具、量具种类和规格,满足生产需要,国家标准gb/t157—2001规定了机械工程一般用途圆锥的锥度与锥角系列,适用于光滑圆锥,见表5-1。

选用时优先选用第一系列,当不能满足要求时可选第二系列。

表5-1 一般用途圆锥的锥度与圆锥角<摘自gb/t157—2001)
申明:
所有资料为本人收集整理,仅限个人学习使用,勿做商业用途。

圆锥结合的精度设计与标注

圆锥结合的精度设计与标注
设以内圆锥最大直径为基本直径,基面距位置亦大端, 内、外圆锥直径和形状都没有误差,只有圆锥角有误差 (△αi/2,△αe/2),且△αi≠△αe,如图10-6所示。现分两种情 况进行讨论:
(1) 若内圆锥的锥角αi小于外圆锥的锥角αe,即αi< αe。
此时内圆锥的最小圆锥直径增大,外圆锥的最小直径 减小,如图10-6(a)所示。于是内、外圆锥在大端接触,由 此引起的基面距变化很小,可以忽略不计。
5.给定截面圆锥直径公差(TDS)
给定截面圆锥直径公差TDS是指在垂直圆锥轴线的给 定截面内,圆锥直径的允许变动量。其公差带为在给定的 圆锥截面内,由两个同心圆所限定的区域,如图10-10所 示。
给定截面圆锥直径公差数值是以给定截面圆锥直径dx 为基本尺寸,按GB/T 1800规定的标准公差选取。
(10-1)
差1则号0-值基是5(为面相由b)正距反可图a,的知1增0则,,-5大(基故当a,)面式△可即距(D知1Vi0<aa,-减为1△当)带小正D△有,值e时D负即。i,>号V△(△a△。aD与Dei取差一为时值△负,(D△值e()△D的;i—D差同i—△值理△D为,eD)负的由e),的符图
10.2.2 圆锥角误差对基面距的影响
back图1021为利用标准钢球测量内圆锥的示意图把两个直径分别为dd的一小一大钢球先后放入被测零件的内圆锥面以被测零件的大头端面作为测量基准面分别测出钢球顶点到该基准面的距离lback图101圆锥表面back图102圆锥back图103圆锥配合的基本参数a外圆锥基准面b内圆锥基准面back图104位移型圆锥配合a间隙配合b过盈配合back1back2图105圆锥直径误差对基面距的影响back图106圆锥角误差对基面距的影响back图107圆锥直径公差带back图108圆锥角公差带back图109圆锥角极限偏差给定形式back图1010给定截面圆锥直径公差带back图1011结构型圆锥配合a由结构确定b由基准平面间尺寸确定back图1012内圆锥的轴向极限偏差图1013外圆锥的轴向极限偏差1基本圆锥2最小极限圆锥3最大极限圆锥back图1014面轮廓度法标注圆锥公差a给定圆锥角b给定锥度cc给定圆锥轴向位置lxd给定圆锥轴向位置公差lxxe给定与基准轴线的同轴关系back图1015给出理论正确圆锥角的基本锥度法back图1016给出理论正确锥度的基本锥度法backds图1017给定截面圆锥直径的关系back图1018标注最大圆锥直径公差和图1019标注给定截面直径公圆锥角公差的公差锥度法差和圆锥角公差的公差锥度法back图1020正弦尺测锥角back图1021back表101一般用途圆锥的锥度与锥角系列摘自gbt1572001基本值换算值系列1系列2锥度crad1202094395101

圆锥面孔距标注

圆锥面孔距标注

圆锥面孔距标注
圆锥面孔距标注是机械设计中常用的一种标注方式,它用于表示圆锥面孔中心到基准面的距离。

在进行机械设计时,精确的标注是非常关键的,因为它能够确保机械零件的正确性和互换性。

圆锥面孔距标注通常包括以下几个要素:
1. 基准面:标注圆锥面孔距离时,需要确定一个基准面,它是圆锥面孔距离的参考面。

2. 直径:圆锥面孔距标注通常以孔直径为基础,直径可以通过测量或者图纸确定。

3. 角度:圆锥面孔的角度也是标注中的一个重要因素,它通常用于确定圆锥面孔的形状和类型。

4. 孔深:圆锥面孔的深度也需要进行标注,它通常用于确定圆锥面孔的尺寸和形状。

5. 孔心距:孔心距是标注中的最重要因素之一,它用于表示圆锥面孔中心到基准面的距离,通常用字母S表示。

圆锥面孔距标注在机械设计中有着广泛的应用,它能够准确地描述零件的尺寸、形状和位置,确保机械零件具有互换性和相容性,从而提高机械设计的准确性和可靠性。

- 1 -。

圆锥公差标注和检测

圆锥公差标注和检测

轴线方向给定并测量。

根据确定相互结合的内、外圆锥轴向位置方法的不同,圆锥配合有四种形成方式,可归纳为两种类型:(1)由内、外圆锥的结构确定装配的最终位置而获得配合。

这种方式可以得到间隙配合、过渡配合和过盈配合。

如图5-2所示为由轴肩接触得到间隙配合的示例。

(2)由内、外圆锥基准平面之间的尺寸确定装配的最终位置而形成配合。

这种方式可以得到间隙配合、过渡配合和过盈配合。

如图5-3所示为由结构尺寸a得到过盈配合的示例。

图5-2 由轴肩接触形成配合示例图5-3 由结构尺寸形成配合示例(3)由内、外圆锥实际初始位置pa开始,作一定的相对轴向位移ea而形成配合。

这种方式可以得到间隙配合和过盈配合。

如图5-4所示为间隙配合的示例。

(4)由内、外圆锥实际初始位置pa开始,施加一定的装配力产生轴向位移而形成配合。

这种方式只能得到过盈配合,如图5-5所示。

5-4 作一定的相对轴向位移形成配合示例图5-5 施加一定的装配力形成配合示例3.圆锥配合的基本要求及误差分析(1)圆锥配合应根据使用要求有适当的间隙或过盈。

间隙或过盈是在垂直于圆锥表面方向起作用,应按垂直于圆锥轴线方向给定并测量,但对于锥度小于或等于1:3的圆锥,两个方向的数值差异很小,可忽略不计。

(2)圆锥配合要求表面接触均匀。

如果表面接触不均匀,则影响圆锥结合的紧密性和配合性质。

影响圆锥配合表面接触均匀性的因素有:锥角误差和形状误差。

ø 锥角误差:无论是哪种类型的圆锥配合,锥角误差都会使配合表面接触不均匀,对于位移型圆锥还影响其基面距。

ø 形状误差:形状误差是指素线直线度误差和横截面的圆度误差。

主要影响配合表面的接触精度。

对于间隙配合,使其间隙大小不均匀,磨损加快,影响使用寿命;对于过盈配合,由于接触面积减小,使传递转矩减小,一对直齿圆锥齿轮啮合传动时,如果不考虑摩擦力的影响,轮齿间的作用力可以近似简化为作用于齿宽中点节线的集中载荷f n,其方向垂直于工作齿面。

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如果对圆锥角公差有更高的要求时(例如圆锥量规等), 除规定其直径公差TD外,还应给定圆锥角公差AT。圆锥 角的极限偏差可按单向或双向(对称或不对称)取值,如图 10-9所示。
4.圆锥的形状公差(TF)
圆锥的形状公差包括圆锥素线直线度公差和圆度公差。 对于要求不高的圆锥工件,其形状误差一般也用直径公差 TD控制。对于要求较高的圆锥工件,应单独按要求给定形 状公差TF,TF的数值按GB/T1184-1996选取。
7)圆锥配合长度
指内、外圆锥配合面的轴向距离,用符号H表示。
8)锥度C
两个垂直于圆锥轴线截面的圆锥直径之差与该两截 面的轴向距离之比。
例如:
最大圆锥直径 D与最小圆锥直径之差对圆锥长度 L之 Dd 1 C 2 tan 1: cot 比即为锥度C: L 2 2。 2 锥度常用比例或分数表示, 例如C=1:20或C=1/20等。
圆锥角公差可用两种形式表示: a) ATα ---以角度单位微弧度或以度、分、秒表示; b) ATD---以长度单位微米表示。 它是用与圆锥轴线垂直且距离为L的两端直径变动量 之差所表示的圆锥角公差。 ATα与ATD的换算关系为 (10.6) AT AT L 103
D

式中的ATD单位为μm, ATα单位为μrad, L单位为mm。
通常圆锥角误差很小,即αi和αe同基本圆锥角α之间的 差别很小,故可认为 再将 的 单位由分换算成弧度(1’相当于0.000 3rad),式(10.2)可改 写为i
sin
e
cos i 1 sin 和 sin i e i e 2 2 2 2 2 2 2
10.1
概 述
10.1.1
圆锥配合的特点
与圆柱配合比较,圆锥配合有如下特点:
1.对中性好 圆柱间隙配合中,孔与轴的轴线不重合。圆锥配合中,内、 外圆锥在轴向力的作用下能自动对中,以保证内、外圆锥体的 轴线具有较高精度的同轴度,且能快速装拆。 2.配合的间隙或过盈可以调整 圆柱配合中,间隙或过盈的大小不能调整,而圆锥配合中, 间隙或过盈的大小可以通过内、外圆锥的轴向相对移动来调整, 且装拆方便。
5)圆锥直径
圆锥在垂直于轴线截面上的直径。常用的圆锥直径 有:内外圆锥的最大直径Di,De,内外圆锥最小的直径 di,de,任意给定截面圆锥直径dx (距端面有一定距离)。 设计时,一般选用内圆锥的最大直径或外圆锥的最 小直径作为基本直径。
6)圆锥长度
最大圆锥直径截面与最小圆锥直径截面之间的轴向 距离。内、外圆锥长度分别用Li,Le表示,如图10-3所 示。
(2) 若内圆锥的锥角αi大于外圆锥的锥角αe,即αi >αe,如图10-6(b)所示。
此时内圆锥与外圆锥将在小端接触,若锥角误差引起 的基面距增大量为△α。 由ΔEFG可知 H sin( / 2 / 2) sin( / 2) cos( / 2) (10-2)
i e e i
为了减少加工圆锥工件所用的专用刀具、量具种类 和规格,国标规定了一般用途圆锥的锥度和锥角系列(表 10-1)和特殊用途圆锥的锥度和锥角系列(表10-2)。
9)基面距
指相互结合的内、外圆锥基准面间的距离,用符号a 表示。
10)轴向位移
指相互结合的内、外因锥,从实际初始位置(Pa)到终 止位置(Pf)移动的距离,用符号Ea表示(见图10-4)。
中南林业科技大学精品课程
第10章
圆锥结合的精度设计与标注
《机械精度设计与检测》课程组 制作
圆锥结合是各种机械中常用的联结与配合型式。
圆锥结合的极限与配合分别由GB/T 157- 2001《锥度与锥角系列》、GB/T 11334-1989 《圆锥公差》和GB/T 12360-1990《圆锥配合》 作出了规定,圆锥的检测相应地有国家标准GB/T 11852—1989《圆锥量规公差与技术条件》。
10.1.4
圆锥配合的基本要求
1)圆锥配合应根据使用要求有适当的间隙 或过盈。间隙或过盈是在垂直于圆锥表面方向起 作用,但按垂直于圆锥轴线方向给定并测量,对 于锥度小于或等于1:3的圆锥,两个方向的数值差 异很小,可忽略不计。
2)间隙或过盈应均匀,即接触均匀性。为 此应控制内、外锥角偏差和形状误差。
1 De Di 0.0006 H ( i / 2 e / 2) C
若基面距位置在小端,也可用类似的方法推 导出直径差、圆锥角误差对基面距综合影响的计 算公式。
式(10-4)在圆锥结合中,可以表达直径与锥 角之间的关系。根据基面距允许变动量的要求, 在确定圆锥角度和圆锥直径时,通常按工艺条件 选定一个参数的公差,再按式(10-4)计算另一个参 数公差。
10.2.1 圆锥直径误差对基面距的影响
设以内圆锥最大直径为基本直径,基面距的位置在大端。 若内、外圆锥角和形状均不存在误差,只有内、外圆锥直 径误差(△Di、△De),见图10-5。显然,圆锥直径误差对相 互配合的圆锥面间接触均匀性没有影响,只对基面距有影 响。此时,基面距误差为
a Di De 1 (De Di ) 2 tan( / 2) C
5.给定截面圆锥直径公差(TDS)
给定截面圆锥直径公差TDS是指在垂直圆锥轴线的给 定截面内,圆锥直径的允许变动量。其公差带为在给定的 圆锥截面内,由两个同心圆所限定的区域,如图10-10所 示。
给定截面圆锥直径公差数值是以给定截面圆锥直径dx 为基本尺寸,按GB/T 1800规定的标准公差选取。 一般情况下,也不规定给定截面圆锥直径公差,只有 对圆锥工件有特殊需求(如阀类零件中,在配合的圆锥给 定截面上要求接触良好,以保证良好的密封性)时,才规 定此项公差,但还必须同时规定锥角公差AT。在给定截 面上圆锥角误差的影响最小,故它是精度要求最高的一个 截面。
圆 锥 素 线 角
圆 锥 直 径
圆 锥 长 度
圆 锥 配 合 长 度
锥 度
基 面 距
轴 向 位 移
1)圆锥表面( conical surface)
与轴线成一定角度,且一端相交于轴线的一条直线 段 (母线),围绕着该轴线旋转形成的表面,如图10-1所示。 圆锥表面与通过圆锥轴线的平面的交线称为素线。
i
2

e
2

0.0006 ( i / 2 e / 2) sin
(10-3a)
对于常用的工具锥,其锥度一般很小,可取。sinα ≈ 2tgα/2=C于是 0.0006 ( / 2 / 2) (10-3b)
i e
C
实际上,直径误差和锥角误差同时存在,它们对基面 距的综合影响如下: 当αi<αe时,圆锥角误差对基面距的影响很小,可以 忽略,故只存在直径误差的影响,其误差按式(10-1)计算。 当αi>αe时,直径误差和锥角误差对基面距的影响同 时存在,其最大可能变动量为 (10-4)
3.圆锥角公差(AT)
圆锥角公差AT是指圆锥角允许的变动量,即最大圆 锥角αmax与最小圆锥角αmin之差,如图10-8所示。由图可 见,在圆锥轴向截面内,由最大和最小极限圆锥角所限定 的区域称为圆锥角公差带。 国标规定,圆锥角公差AT共分12个公差等级,用符 号AT1,AT2,…,AT3表示,各公差等级的圆锥角公差 数值见表10-3。对同一加工方法,基本圆锥长度L越大, 角度误差将越小,故在同一公差等级中,L越大,角度公 差值越小。
10.3.2 圆锥公差项目
圆锥面的面轮廓度公差 圆锥直径公差 圆锥公差分为:
圆锥角公差
圆锥的形状公差 给定截面圆锥直径公差
1.圆锥面的面轮廓度公差t
面轮廓度公差带是宽度等于面轮廓度公差值t的两同 轴圆锥面之间的区域,实际圆锥面应不超出面轮廓度公差 带。
2.圆锥直径公差(TD)
圆锥直径公差TD是指圆锥直径的允许变动量,即允许 的最大圆锥直径Dmax (或dmax)与最小圆锥直径Dmin (或 dmin)之差,如图10-7所示。在圆锥轴向截面内两个极限圆 锥所限定的区域就是圆锥直径的公差带。 圆锥直径公差值TD,以基本圆锥直径(一般取最大圆 锥直径D)为基本尺寸,按GB/T1800.4—1999选其公差, 它适用于圆锥的全长L。
10.3 圆锥系列及圆锥公差
10.3.1 锥度及锥角系列
GB/T157-2001《圆锥的锥度与锥角系列》规定了一般 用途圆锥的锥度与锥角系列和特定用途的圆锥,适用于光 滑圆锥。并将特定用途的圆锥由标准正文列为标准的附录, 分别如表10-1、表10-2所列。 为方便使用,表中列出了锥度与锥角的换算值。表101所列的一般用途圆锥的锥度与锥角共22种。选用圆锥时, 应优先选用系列1,系列1不能满足要求时,才选系列2。在 表10-2所列特定用途圆锥的锥度与锥角共24种,通常只用 于表中最后一栏所指定的用途。
(10-1) 由图10-5(a)可知,当△Di>△De取时,(△Di—△De)的 差值为正,则基面距a减小,即Va 为负值;同理,由图 10-5(b)可知,当△Di<△De时,(△Di一△De)的差值为负, 则基面距a增大,即Va为正值。△a与差值(△Di—△De)的符 号是相反的,故式(10-1)带有负号。
10.2.3圆锥形状误差对其配合的影响
1.定义: 圆锥形状误差,是指在任一轴向截面内圆锥索线直线 度误差和任一横向截面内的圆度误差。 2.影响:它们主要影响其配合表面的接触精度, 对间隙配合,使其配合间隙大小不均匀。 对过盈配合,由于接触面积减少,使传递扭矩减小, 连接不可靠。 对紧密配合,影响其密封性。 综上所述.圆锥直径、锥角和形状误差,将影响轴向 位移或配合性质,为此,在设计时对其应规定适当的公差 或极限偏差。
3.过盈配合
这类配合具有过盈,它能借助于相互配合的圆 锥面间的自锁产生较大的摩擦力来传递扭矩。例如
铣床主轴锥孔与锥柄的配合。
10.1.3 关于圆锥配合的术语和定义
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