位置度计算
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如:T1 = T2 = 0.04
或
T1 = 0.05 , T2 = 0.03 等。
? 对称板件(活动紧固件连接)
件1 A
+ 0.058
? 10 H9 0
? T1 M A M
? 20 H 9
+ 0.052 0
E
件2
? 20 d 9
- 0.040 - 0.092
E
A
- 0.040
? 10 d 6 - 0.098
C min ? T 1/2 T1/2
H
F
H/2
X
F/2
则:F/2 = H/2 - T1/2 – X 而 X =(T2/2-T1 /2)/2 代入上式得:
?T2
F/2 = H/2 - T1/2 –(T2/2-T1 /2)/2
T2/2 最后得:
F = H -(T2 + T1)/2
H
或ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
……(2)
图4
H = F +(T1+T2)/2
H
图3
设:
H – 光孔的MMC尺寸(MMS)
F – 紧固件(轴)的MMC尺寸
(MMS)
? T – 公差带大小
C min – 孔与轴的最小间隙
则:
F/2 = H/2 - T/2
H=F+T 或
……(1)
C min = H – F = T
1
公式(1) 的进一步讨论:
? 若:H1 = H2 = H ,T1 ≠ T2 ≠ T
H1+ H2 = F1 + F2 + T1 + T2
…… (7)
可理解将式(4) 的2F 分为F1和F2
6
三 实例
? 二板件各4个光孔用4个M4 螺栓连接(活动紧固件连接)
+ 0.12
4 - ? 4.5 0
已知:孔的MMS(H) = 4.5
??T0.5 MM
轴的MMS(F) = 4.0
求:T1和T2 ?
计算:
A)由式 (2) 得:H = F +(T1+T2)/2
4.5 = 4 +(T1+T2)/2:
则:
T1+T2 = 1
如:T1 = T2 = 0.5,
如:T1 ≠ T2, T1 = 0.4, T2 = 0.6等
B)由式 (1) 得:
T = H – F = 4.5 – 4 = 0.5
图9
? 若上例中光孔尺寸为 ? 4 B11
2
? 若:H1 ≠ H2 ≠ H ,T1 = T2 = T
C min ? T/2
H1
F
H1/2
X F/2
?T
Y
? T/2
H2/2 H2
图5
则:H1/2 = F/2 + T/2 + X 而 X = F/2 – Y,Y = H2/2 - T/2 X = F/2 - H2/2 + T/2 代入上式得:
H1/2 = F/2 + T/2 + F/2 - H2/2 + T/2 最后得:
F =(H1 + H2)/2 - T 或
H1+ H2 = 2F + 2T
……(3)
3
? 若:H1 ≠ H2 ≠ H ,T1 ≠ T2 ≠ T
C min ? T 1/2 T1/2
H1 F
H1/2
X
F/2
?T2
则:H1/2 = F/2 + T1/2 + X 而 X = F/2 – Y,Y = H2/2 – T2/2 X = F/2 - H2/2 + T2/2 代入上式得:
? 若上例中已知位置度公差都为 ?0.5
求:光孔H的MMS尺寸 ?
计算:
A)由式 (2):H = F +(T1+T2)/2 = 4 +(0.51+ 0.5)/2
则:
H = 4.5 。
B)由式 (1):H = F + T = 4 + 0.5 = 4.5 。
? 同轴件(活动紧固件连接)
+ 0.043
? 10 H9 0
图 11
? T2 M A M
图2
在这些连接中,常用位置度度公差控制连接孔距的变化。当实 际要素处于最大实体状态( MMC),其轴线或中心面又处在位置度 公差带的极限位置,此时装配最为不利。以此作为计算依据,则其 它零件合格的场合则都能自由装配。
二 公式推导
A)“活动”紧固件连
接
C min
H
F
F/2
? T/2
H/2
?T
T/2
T/2
则:
F/2 = H/2 – T
图7
F = H – 2T T =(H – F)/2 = C min/2 …(5)
公式的讨论:
T1 ≠ T2 ≠ T 则: F = H -(T1 +T2 )
或
H = F +(T1+T2) ………(6)
5
C)两个同轴要素或两个对称要素 (其中一个要素为另一个要素的基准 ) 的配合零件
? T1 M A M
件1 A
- 0.040
? 10 d9 - 0.076
? T2 M A M
件2 A
+ 0.052
? 20 H9 0
E
- 0.040
? 20 e9 - 0.076
E
计算:
图 10
由式 (7) 得 H1+ H2 = F1 + F2 + T1 + T2 T1 + T2 = 20 + 10 -19.96 – 9.96 = 0.08
T2/2 H1/2 = F/2 + T1/2 + F/2 - H2/2 + T2/2
Y
最后得:
H2
图6
F =(H1 + H2)/2 – (T1 + T2)/2 或
H1+ H2 = 2F + T1 + T2 ………(4)
4
B)“固定”紧固件连接
H
F
?T
设: H – 光孔的MMS F – 紧固件(轴)的MMS T – 公差带大小 C min – 孔与轴的最小间隙
? T1 M A M ? H1
? T2 M A M ? F1
? T1 M A M ? H1
? T2 M A M ? F1
?H2 E A
?F2 E
A
?H2 E
A
?F2 E
A
图8
这两组零件的被测要素为 MMVS边界,基准要素为MMC边界,若
两个零件的MMVS和MMS之和相等,就能满足自由装配。即:
H1 – T1 + H2 = F1 + T2 + F2 或
+ 0.215 + 0.140
[ MMS(H)= 4 .14 ]
求:T1、T2 ?
计算:
A)由式 (2):H = F +(T1+T2)/2
4.14 = 4 +(T1+T2)/2
则: T1+ T2 = 0.28 ,
T1 = T2 = 0.14 。
B)由式 (1):T = H – F = 4.14 - 4 = 0.14。
位置度公差 的计算
陈一士
一 概述
机械零件装配在一起最为常用的有如下两种连接: 1)以活动紧固件(或轴)通过被装配零件上的光孔进行连接,这种方 式最常用的如螺栓(两个零件均为光孔)连接。
图1
2)以固定紧固件(或轴)牢固地连接在一个零件上,且通过另一零 件上的光孔进行连接,这种方式最常用的如螺钉(一零件为光孔、 一零件为螺孔)连接。