机械精度设计实验报告

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篇一：机械精度设计与质量控制_卓越班_实验报告
实验一基本测量工具
实验二在立式光学计上测量
轴径
实验三用光切显微镜测量表面粗糙度
1.微观不平度十点高度Ｒｚ的测量
实验四正弦规测量锥角
篇二：机械基础综合实验精度设计与检测报告
零件的精度设计与检测
机械产品的精度设计是极其重要的，因为没有足够的几何精度，机械产品就失去了使用价值。

随着机械产品的功能要求和制造—检测技术水平的不断提高，几何精度已经逐渐成为一门独立的技术学科，并越来越受到工程科学与技术界的高度重视。

精度设计就是根据机器的功能要求和零部件的使用寿命，确定其尺寸公差与配合，形位公差值及表面粗糙度参数值的大小，以便保证机器运动的准确性，联接的可靠性，制造的经济性及具有规定的使用寿命等。

精度设计的基本原则是尽可能经济地满足功能要求。

精度设计的基本方法有类比法、计算法和试验法。

类比法就是与经过实际使用证明合理的类似产品上的相应要素相比较，然后再确定所设计零件几何要素的精度。

计算法就是根据由某种理论建立起来的功能要求与几何要素公差之间的定量
关系，计算确定零件要素的精度。

试验法就是先根据一定条件初步确定零件要素的精度，并进行试制，再将试制产品在规定的条件下进行试用。

经反复试验和修改，最终确定满足功能要求的最佳设计。

机械基础综合实验精度设计主要是通过类比法，设计确定已通过原理设计、零件设计的轴和齿轮的精度。

并对已加工好的零件进行检测。

一、轴Ⅰ的精度设计
1.各主要配合部位的尺寸公差
①轴与齿轮的配合应采用基孔制配合，为保证定心精度，选用较紧的过渡配
.03?0.039
合，配合代号为φ60h7(+0)/n6(0?0.020)。

②轴与联轴器的配合采用基孔制配合，同样为保证定心精度，选用较紧的过
.0250.033渡配合，配合代号为φ
40h7(+0)/n6(?0?0.017)。

③轴与滚动轴承的内孔配合应采用基孔制配合，因内孔为标准件；轴承承受
0.018正常载荷，且内圈为循环负荷，查表选用轴颈处的配合代号为φ55k6(??0.002)
④轴上键槽选用一般键联接，φ60n6处槽尺寸为
16-00.043，φ40n6处槽尺寸为12-00.043。

⑤轴上其余各部分为非工作部位，选用一般公差，图样上只须标注基本尺寸不需标注上下偏差。

2.各主要工作面的形位公差
①与轴承配合处的圆柱度，定位端面的圆跳动，查滚动轴承轴颈和处壳孔公差带的规定中的轴和外壳孔的形位公差（gb/T275-1993）。

取圆柱度公差为0.005mm，定位端面的圆跳动公差为0.015mm。

②与齿轮配合处，轴的径向圆跳动和定位轴肩的端面圆跳动精度，与此处轴的精度相同。

取圆跳动公差为0.015mm。

③与带轮配合处，轴的径向圆跳动公差取为0.02mm。

④轴上键槽选用一般键联接，对称度公差按8级查取为
0.02mm。

3.表面粗糙度
①与轴承配合处，查滚动轴承轴颈和处壳孔公差带的规定中的配合面的表面粗糙度（gb/T275-1993）。

选用表面粗糙度Ra值≤0.8μm。

②与齿轮、带轮配合处，为保证配合面的精度，表面粗糙度Ra值≤0.8μm。

③键槽侧面的表面粗糙度Ra值≤3.2μm，槽底的表面粗糙度Ra值≤6.3μm。

④各定位端面的表面粗糙度Ra值≤3.2μm。

⑤其余表面粗糙度Ra值≤6.3μm。

4.轴的设计工作图如下：
二、齿轮精度设计
1.确定齿轮精度及检验项目
圆柱齿轮精度分为12级，但机械制造中常用的精度为5～9级，选用时，应同时参考齿轮用途与齿轮的圆周速度进行选取，由于齿轮的圆周速度为2.47m/s比较低，但作为一般用途的减速器用齿轮，其精度应不低于8级。

固取齿轮精度为8级。

齿轮精度检测项目考虑精密测量室已有的仪器设备进行选择，因为齿轮为中等精度，运动准确性检测项目选用Fi″；传动平稳性检测项目选用fi″；承载均匀性检测项目选用Fβ；侧隙合理性检测项目选用sesnsesni。

对齿数为20、模数为3、精度为8级的圆柱直齿轮，查表得：Fi″=0.051mm；fi″=0.020mm；Fβ=0.028mm。

2.计算齿厚及其极限偏差①s=mzsin(90°/z)
=3×20×sin(90°/20)=4.71mm
②a=m(z1+z2)/2=3×（20+74）/2=141mm
jbnmin=2/3(0.06+0.0005a+0.03m)=2/3(0.06+0.0005×141+0.03×3)=0.15
③esns=-jbn/2cosα=-0.15/2cos20°=-0.08mm
④Tsn=(Fr2?br2)2tan?=(432?(1.26?74)2)2tan20°
=74.7μm⑤esni=esns-Tsn=-0.08–0.075=-0.155mm3．齿轮尺寸精度
.021
①内孔尺寸公差带应为φ30h7（+0）。

0
②齿轮顶圆极限偏差为da±0.05×3=66±0.15③齿宽为b
?0.1
=66-
00.1
4．齿轮形位公差
①内孔圆柱面的圆度公差按gb/Z18620.3-20XX计算确定
t。

=0.06Fp=0.06×0.053≈0.003mm
②齿顶圆的径向圆跳动公差按gb/Z18620.3-20XX计算确定t=0.3Fp=0.3×0.053≈0.02
③齿轮定位端面的端面圆跳动公差按。