《公差配合与技术测量》第6章.pptVIP

锥度在机器结构中应用广泛。圆锥配合是各种机械常用的联结和配合型式。圆锥结合具有较高的同轴度、配合自锁性好、密封性好、间隙和过盈可以调整、能传递一定扭矩、传动副简单可靠、装拆方便等优点。锥度公差的标准化，是提高产品质量，保证零、部件的互换性不可缺少的环节。 6.1.1 圆锥配合的特点及种类 1．圆锥结合的特点 （1）间隙或过盈可以调整。 （2）对中性好，即易保证配合的同轴度要求。 （3）圆锥结合具有较好的自锁性和密封性。 但是，圆锥配合也有不足之处，圆锥配合结构复杂，影响互换性的参数比较多，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。 2.圆锥配合的分类 根据内外圆锥直径之间结合的不同，圆锥配合分为三类： （1）间隙配合 这类配合具有间隙，而且在装配和使用过程中间隙大小可以调整。 （2）过盈配合 这类配合具有过盈，自锁性好，产生较大的摩擦力来传递转矩，折装方便。 （3）过渡配合 可能具有间隙或过盈的配合，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，可以防止漏液漏气。 6.1.2 圆锥配合的基本参数 （1）圆锥角(锥角)α：在通过圆锥轴线的截面内，两条素线间的夹角。 （2）圆锥素线角α/2：圆锥素线与轴线间的夹角，并且等于圆锥角的一半。 （3）圆锥直径：圆锥在垂直于其轴线的截面上的直径。常用的圆锥直径有：最大圆锥直径 D，内、外圆锥的最大直径分别用Di、De；最小圆锥直径d，内、外圆锥的 最小直径分别用di、de；给定截面上的圆锥直径Dx（dx）。 （4）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、外圆锥长度分别为Li和Le。 （5）锥度C：两个垂直圆锥轴线截面的圆锥直径D和d之差与其两截面间的轴向距离L之比，即 ，锥度C与圆锥角α的关系为 。锥度一般用比例或分式表示，例如，C＝1：20或1／20 来表示。 （6）基面距：相互配合的内、外圆锥基准平面之间的距离，用a表示。 （7）圆锥配合长度：内、外圆锥面的轴向距离，用符号H表示。 （8）轴向位移：相互配合的内、外圆锥，从实际初始位置到终止位置移动的距离，用符号Ea表示。 6.1.3 锥度与锥角 为减少加工圆锥形体零件所用专用刀具（定值刀）、量具种类与规格，国家标准GB/T 157-2001规定21种机械工程一般用途圆锥的锥度与锥角系列，其中第一系列优先选用，第二系列为第一系列不满足时选用。 一般用途圆锥的锥度与锥角 一般用途圆锥的锥度与锥角（续） 锥度与锥角的应用 锥度与锥角的应用（续） 6.2.1 圆锥公差 为了满足圆锥联结功能和使用要求，国家标准GB/T 11334-2005《圆锥公差》规定了四项公差项目：圆锥直径公差TD 、圆锥角公差AT、圆锥形状公差TF、给定截面圆锥直径公差TDS。 1.圆锥直径公差TD 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，如下图所示。 圆锥直径公差的标准公差和基本偏差都没有专门制定标准，而是从光滑圆柱体的公差中选取。为了使圆锥结合的基面距变动不至于太大，有配合要求的圆锥直径公差等级不能太低，一般为IT5～IT8，基本偏差随着结构特点和工艺而定。对于有配合要求的圆锥配合，推荐选用基孔制。对于无配合要求的圆锥配合，推荐选用基本偏差JS或js。 2.圆锥角公差AT 圆锥角公差是指圆锥角的允许变动量。圆锥角公差带是两个极限圆锥角所限定的区域，如下图所示。锥角公差共分12个公差等级，用ATl～AT12表示，其中ATl最高，ATl2最低。 圆锥角公差值按圆锥长度分尺寸段，其表示方法有以下两种： (1)ATα以角度单位(微弧度、度、分、秒)表示锥角公差值(1μrad等于半径为l弧长为1 μm所产生的角度，5 μrad=1″，300／μrad=1′)。 (2)ATD以线值单位(μm)表示圆锥角公差值。在同一圆锥长度分段内，ATD值有两个，分别对应于L的最大值和最小值。 ATα和ATD的关系如下：ATD＝ATα×L×10-2 ，式中，ATD的单位为μm，ATα的单位为μrad，L的单位为mm。 3．圆锥形状公差TF 圆锥形状公差包括素线直线