轴类零件加工工艺与设计
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在满足使用要求的前提下,一般选用较低的尺寸 公差等级,以降低制造成本。
1. 标准公差系列
公差等级
标准公差共分20级: IT01、IT0、IT1、IT2、…到IT18。 IT—国际标准公差 (ISO Tolerance)的缩写代 号 IT7表示标准公差7级。 从IT01至IT18,公差等级依次降低,相应的标准 公差数值依次增大。
除了外观需要外,一般情况在满足使用 要求的情况下,选用较低要求的表面粗 糙度,以降低成本。
二、 尺 寸 精 度
尺寸精度是指零件加工后的实际尺 寸相对于理想尺寸的准确程度。尺寸精 度是用尺寸公差来控制的。尺寸公差是 切削加工中零件尺寸允许的变动量。在 基本尺寸相同的情况下,尺寸公差愈小, 则尺寸精度愈高。反之亦然。
1.2 轴类零件的技术要求
(1)加工精度 1)尺寸精度 轴类零件的尺寸精度主要指轴的直径尺
寸精度和轴长尺寸精 度。 按使用要求,主要轴颈直径尺寸精度通常为IT6-IT9
级,精密的轴颈也可达IT5级。
2)几何精度
轴类零件一般是用两个轴颈支撑在轴承上, 这两个轴颈称为支撑轴颈,也是轴的装配基 准。
对于一般精度的轴颈,几何形状误差应限制 在直径公差范围内,要求高时,应在零件图 样上另行规定其允许的公差值。
3)相互位置精度 轴类零件中的配合轴颈(装配传动件的轴颈)相对
于支撑轴颈间的同轴度是其相互位置精度的普遍要 求。
通常普通精度的轴,配合精度对支撑轴颈的径向圆 跳动一般为0.01-0.03mm,高精度轴为0.0010.005mm。
尺寸精度由尺寸公差等级来确定。 尺寸公差等级共有20个等级。
尺寸公差等级为: IT01、IT0、IT1、IT2 IT3、IT4 T5、IT6、IT7、IT8、IT9、IT10 IT11、IT12、IT13、IT14、IT15、IT16、
IT17、IT18
不同的加工方法,可以达到不同的尺寸公差等级。 工程技术人员要使自己的设计合理,必须掌握各 种加工方法。
即使是光滑的磨削表面,放大后也会发现高 低不同的微小峰谷。
表面上这些微小峰谷的高低程度称为表面粗糙 度,也称微观不平度。
表面粗糙度共分14级:
不加工符号:
加工符号:
表面粗糙度符号:Ra
表面粗糙度单位:μ m
不同的加工方法可以达到不同的表面粗 糙度。要合理地在图纸上标注表面粗糙 度,必须掌握各种加工方法,以及详细 了解零件各表面在装配体中的功能。
三、 形 状 精 度
1. 直 线 度 2. 平 面 度 3. 圆 度 4. 圆 柱 度
1. 直 线 度
直线度是指零件被测素线(如 轴线母线、平面交线、平面内直线) 直与不直的程度。
2. 平 面 度
平面度是指零件被测平面要素 平整的程度。
3. 圆 度
圆度是指零件的回转表面(圆柱 面、圆锥面、球面等)横剖面上的 实际轮廓圆和理想圆相差的程度。
任务1:公差等级的分析与选用
公差等级的选用
1)IT01、IT0、IT1级公差一般用于高精度量块和其它精密标 准量块的尺寸。 2)IT2~IT5级公差用于特别精密的零件尺寸。 3)IT5(孔到IT6)级公差用于高精度和重要表面的配合尺寸; 4)IT6(孔到IT7)级公差用于零件较精密的配合尺寸; 5)IT7~IT8级用于一般精度要求的配合尺寸; 6)IT9~IT10级常用于一般要求的配合尺寸,或精度要求较高 的与键配合的槽宽尺寸。 7)IT11~IT12级公差用于不重要的配合尺寸。 8)IT12~IT18级公差用于未注公差的尺寸。
同轴度是指零件上被测回转表面 的轴线相对于基准轴线同轴的程度。
定位位置公差—同轴度
要求被测实际要素与基准要素同轴。
同轴度公差带
4. 圆 跳 动
圆跳动是指零件上被测回转 表面相对于以基准轴线为轴线的 理论回转面的偏离度。
5. 对称度
对称度常用在具有对称结构的
沟或槽处,例如轴系传动中的轴径
与轴上零件的配合。例如当齿轮、
1.2 轴类零件的技术要求
零件的技术要求
一、 表 面 粗 糙 度 二、 尺 寸 精 度 三、形状精度 四、 位 置 精 度 五、 热 处 理
一、 表 面 粗 糙 度
指零件的表面微观不平度。 在切削加工中,由于振动、刀痕以及 刀具与工件之 间的摩擦,在工件已加工表 面上不可避免地会产生一些微小的峰谷。
1.定向位置公差—平行度
被测实际要素相对于基准要素的方向成0º的要求。
以平面为基准的平行度公差带
2. 垂 直 度
垂直度是指零件上被测要素 (面或直线)相对于基准要素 (面或直线)垂直的程度。
定向位置公差—垂直度
被测实际要素相对于基准要素的方向成90º的要求。
以轴线为基准的 垂直度公差带
3. 同 轴 度
4. 圆 柱 度
圆柱度是指wenku.baidu.com件上被测圆柱轮 廓表面的实际形状对理想圆柱相 差的程度。
四、 位 置 精 度(基准概念)
1. 平 行 度 2. 垂 直 度 3. 同 轴 度 4. 圆 跳 动 5. 对 称 度
1. 平 行 度
平行度是指零件上被测要素(面 或直线)相对于基准要素(面或直 线)平行的程度。
蜗轮、皮带轮安装在轴上时,需要
靠键实现连接和传递扭矩。此时轴
上的键槽和轮毂孔内的键槽必须对
中心线对称,否则很难装配。
(四) 形位公差的选用
(1) 一般形状公差应比位置公差小: 同一要素上给定的形状公差值应小于位置公差值。 如同一平面上,平面度公差值应小于该平面对基准的 平行度公差值。
(2) 表面粗糙度与形状公差的大概的比例关系: 通 常 , 表 面 粗 糙 度 的 Ra 值 可 取 为 形 状 公 差 值 的 (20%~25%)。
机械制造技术工作项目之一: 轴类零件的加工工艺分析与设计
机械制造技术工作项目之一: 轴类零件的加工工艺分析与设计
1.1 轴类零件的功用与结构
轴是组成机械的重要零件,也是机械加工中常见的典型零件之一。它支 撑着其它转动件回转并传递扭矩,同时又通过轴承与机器的机架连接。
轴类零件是旋转零件,其长度大于直径,由外圆柱面、圆锥面、内孔、 螺纹及相应端面所组成。加工表面通常除了内外圆表面、圆锥面、螺纹、 端面外,还有花键、键槽、横向孔、沟槽等。
1. 标准公差系列
公差等级
标准公差共分20级: IT01、IT0、IT1、IT2、…到IT18。 IT—国际标准公差 (ISO Tolerance)的缩写代 号 IT7表示标准公差7级。 从IT01至IT18,公差等级依次降低,相应的标准 公差数值依次增大。
除了外观需要外,一般情况在满足使用 要求的情况下,选用较低要求的表面粗 糙度,以降低成本。
二、 尺 寸 精 度
尺寸精度是指零件加工后的实际尺 寸相对于理想尺寸的准确程度。尺寸精 度是用尺寸公差来控制的。尺寸公差是 切削加工中零件尺寸允许的变动量。在 基本尺寸相同的情况下,尺寸公差愈小, 则尺寸精度愈高。反之亦然。
1.2 轴类零件的技术要求
(1)加工精度 1)尺寸精度 轴类零件的尺寸精度主要指轴的直径尺
寸精度和轴长尺寸精 度。 按使用要求,主要轴颈直径尺寸精度通常为IT6-IT9
级,精密的轴颈也可达IT5级。
2)几何精度
轴类零件一般是用两个轴颈支撑在轴承上, 这两个轴颈称为支撑轴颈,也是轴的装配基 准。
对于一般精度的轴颈,几何形状误差应限制 在直径公差范围内,要求高时,应在零件图 样上另行规定其允许的公差值。
3)相互位置精度 轴类零件中的配合轴颈(装配传动件的轴颈)相对
于支撑轴颈间的同轴度是其相互位置精度的普遍要 求。
通常普通精度的轴,配合精度对支撑轴颈的径向圆 跳动一般为0.01-0.03mm,高精度轴为0.0010.005mm。
尺寸精度由尺寸公差等级来确定。 尺寸公差等级共有20个等级。
尺寸公差等级为: IT01、IT0、IT1、IT2 IT3、IT4 T5、IT6、IT7、IT8、IT9、IT10 IT11、IT12、IT13、IT14、IT15、IT16、
IT17、IT18
不同的加工方法,可以达到不同的尺寸公差等级。 工程技术人员要使自己的设计合理,必须掌握各 种加工方法。
即使是光滑的磨削表面,放大后也会发现高 低不同的微小峰谷。
表面上这些微小峰谷的高低程度称为表面粗糙 度,也称微观不平度。
表面粗糙度共分14级:
不加工符号:
加工符号:
表面粗糙度符号:Ra
表面粗糙度单位:μ m
不同的加工方法可以达到不同的表面粗 糙度。要合理地在图纸上标注表面粗糙 度,必须掌握各种加工方法,以及详细 了解零件各表面在装配体中的功能。
三、 形 状 精 度
1. 直 线 度 2. 平 面 度 3. 圆 度 4. 圆 柱 度
1. 直 线 度
直线度是指零件被测素线(如 轴线母线、平面交线、平面内直线) 直与不直的程度。
2. 平 面 度
平面度是指零件被测平面要素 平整的程度。
3. 圆 度
圆度是指零件的回转表面(圆柱 面、圆锥面、球面等)横剖面上的 实际轮廓圆和理想圆相差的程度。
任务1:公差等级的分析与选用
公差等级的选用
1)IT01、IT0、IT1级公差一般用于高精度量块和其它精密标 准量块的尺寸。 2)IT2~IT5级公差用于特别精密的零件尺寸。 3)IT5(孔到IT6)级公差用于高精度和重要表面的配合尺寸; 4)IT6(孔到IT7)级公差用于零件较精密的配合尺寸; 5)IT7~IT8级用于一般精度要求的配合尺寸; 6)IT9~IT10级常用于一般要求的配合尺寸,或精度要求较高 的与键配合的槽宽尺寸。 7)IT11~IT12级公差用于不重要的配合尺寸。 8)IT12~IT18级公差用于未注公差的尺寸。
同轴度是指零件上被测回转表面 的轴线相对于基准轴线同轴的程度。
定位位置公差—同轴度
要求被测实际要素与基准要素同轴。
同轴度公差带
4. 圆 跳 动
圆跳动是指零件上被测回转 表面相对于以基准轴线为轴线的 理论回转面的偏离度。
5. 对称度
对称度常用在具有对称结构的
沟或槽处,例如轴系传动中的轴径
与轴上零件的配合。例如当齿轮、
1.2 轴类零件的技术要求
零件的技术要求
一、 表 面 粗 糙 度 二、 尺 寸 精 度 三、形状精度 四、 位 置 精 度 五、 热 处 理
一、 表 面 粗 糙 度
指零件的表面微观不平度。 在切削加工中,由于振动、刀痕以及 刀具与工件之 间的摩擦,在工件已加工表 面上不可避免地会产生一些微小的峰谷。
1.定向位置公差—平行度
被测实际要素相对于基准要素的方向成0º的要求。
以平面为基准的平行度公差带
2. 垂 直 度
垂直度是指零件上被测要素 (面或直线)相对于基准要素 (面或直线)垂直的程度。
定向位置公差—垂直度
被测实际要素相对于基准要素的方向成90º的要求。
以轴线为基准的 垂直度公差带
3. 同 轴 度
4. 圆 柱 度
圆柱度是指wenku.baidu.com件上被测圆柱轮 廓表面的实际形状对理想圆柱相 差的程度。
四、 位 置 精 度(基准概念)
1. 平 行 度 2. 垂 直 度 3. 同 轴 度 4. 圆 跳 动 5. 对 称 度
1. 平 行 度
平行度是指零件上被测要素(面 或直线)相对于基准要素(面或直 线)平行的程度。
蜗轮、皮带轮安装在轴上时,需要
靠键实现连接和传递扭矩。此时轴
上的键槽和轮毂孔内的键槽必须对
中心线对称,否则很难装配。
(四) 形位公差的选用
(1) 一般形状公差应比位置公差小: 同一要素上给定的形状公差值应小于位置公差值。 如同一平面上,平面度公差值应小于该平面对基准的 平行度公差值。
(2) 表面粗糙度与形状公差的大概的比例关系: 通 常 , 表 面 粗 糙 度 的 Ra 值 可 取 为 形 状 公 差 值 的 (20%~25%)。
机械制造技术工作项目之一: 轴类零件的加工工艺分析与设计
机械制造技术工作项目之一: 轴类零件的加工工艺分析与设计
1.1 轴类零件的功用与结构
轴是组成机械的重要零件,也是机械加工中常见的典型零件之一。它支 撑着其它转动件回转并传递扭矩,同时又通过轴承与机器的机架连接。
轴类零件是旋转零件,其长度大于直径,由外圆柱面、圆锥面、内孔、 螺纹及相应端面所组成。加工表面通常除了内外圆表面、圆锥面、螺纹、 端面外,还有花键、键槽、横向孔、沟槽等。