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精度设计与质量控制基础

➢ 对于间隙配合,应考虑运动特性、运动条件及运动精度 及以工作时的温度影响等;
➢ 对于过盈配合,应考虑负荷的大小、特性、所用材料的 许用应力、装配条件、装配变形以及温度影响等;
➢ 对于过渡配合,应考虑定心精度以及拆卸频繁程度等要 求。
➢ 具体可以参照表1-20、表1-21考虑间隙或过盈量的修正, 并确定非Байду номын сангаас准件的基本偏差。
(1)与直接采用冷拉钢制光轴相配,轴不需再进行切削加工, 其配合应采用基轴制为宜。
(2)一轴配多孔,即同一基本尺寸轴上各个部位需要与不同的 孔相配,且配合性质又不同,选用基轴制为宜。
(3)与标准件配合的零件,其基准制选择通常以标准件为准 确定。如与滚动轴承内圈配合应采用基孔制;而与滚动轴承外 圈配合应采用基轴制。 (4)为了满足配合的特殊需要,允许采用非基准制配合,即 采用任一孔、轴公差带组成的配合。
(3)配合选择过程中,还应注意考虑以 下几方面的问题:
➢ 热变形的影响。 ➢ 装配变形的影响。 ➢ 加式方式与尺寸分布特性的影响。 ➢ 配合性质与公差等级和基本尺寸的关系 ➢ GB规定的优先、常用配合及应用
热变形的影响
➢GB规定的标准温度是20℃,其含义是图样 上在20℃时标注的公差与配合,检验结果也 应以20℃为准。 ➢实际工作温度低于或高于20 ℃时。由热变形引起 的间隙或过盈变化量可估算为:
形位精I度T7以或以及上表)面粗糙度(微观表面质量)之间
考虑关精度系匹的配协:调如问与题齿轮。、轴承等典型零部件配合,其精度等
一般1情级)况的轴下确与:定齿尺必寸轮公须孔差与配>典,形型其位零公轴部差、件>孔>精的表度精面相粗度匹糙应度配与允。齿许比轮值如的:精度
5、计算机匹辅配助;齿公轮差若设为计6级的,研齿究轮与孔应应用为。IT6(齿坯公差规
§1.4.2 尺寸精度设计
❖ 尺寸精度设计的原则是:
H ? H7
?
6
在保证零件使用要求的前提下,尽可能地考虑工艺的
可能性和经济性。
1、尺寸精度设计,首先应保证使用要求。(参考表1-17 、18 )
2、尺寸精度设计,应在保证使用要求的前提下,考虑工艺
的可能性和加工的难易程度。
(1)若根据使用要求可以确定出其配合的松紧程度,即确定 了配合公差Tf,由孔轴公差应满足:Tf≥TH+Ts
(1)联系配合考虑:如(H01/a01 ?、过渡、过盈)
(2)联系与典型零部件的精度匹配(齿轮、轴承)
-----------------------------------------------------------------------------------
考4虑、配尺合寸:精如过度大渡间设配隙合计热、的动过同配盈时合配,不合可必必能须须采采统用用筹0较1考级高虑公(尺差H0等寸1/级精a0(1度I?T、)8、。
D( H tH S tS
式中,D为配合件的基本尺寸; αH、αS分别为孔、轴材料线膨胀系数; ΔtH、ΔtS分别为孔、轴实际工作温度与标准温度(20℃) 的差值。
装配变形的影响
2
计算
+30
1、间隙配合:
0
+ -
H7
-30 Xmax= 90μm
f6
Xmin=30μm
-60
+
+30 H7
§1.4.3 配合的选择应用
H7 ?6
H7 g6
---即确定非基准件基本偏差代号;如:基孔制中a~zc
❖ 思路:先确定配合类别,再“逼近”具体代号。
1、根据工作要求确定配合类别
(1)若工作时配合件之间有相对运动,只能选用间隙配合;
若机器工作时不要求配合件之间有相对运动,并靠键、销或螺 钉等使之固紧,则也可以选用间隙配合。
§1.4 尺寸精度及配合的设计
设计任务主要有三:
➢ 基准制的选择应用设计:H?h?
➢ 尺寸精度的设计
: H ? H7
?
6
➢ 配合的选择应用设计 : H 7 H 7 ?6 g6
设计的方法:类比法、计算法和试验法。
§1.4.1 基准制的选择应用:H?h?
1、国家标准推荐优先选用基孔制。
2、在下列情况下,应考虑选择基轴制或非基准制。
孔、轴公差的分配可按工艺等价的原则考虑。
工艺等价原则:
A.常用尺寸段,较高公差等级(8级或以上)时,考虑 孔的加工一般比轴困难,故推荐采用孔比轴低一级的配合。
B.常用尺寸段,较低公差等级时,孔、轴加工难易程 度相当,故推荐孔、轴采用同级配合。
C.大尺寸段,孔的加工比轴难一些,而轴的测量相对 比孔难一些,推荐采用同级配合。
(2)若配合件工作时无相对运动,且要求定心,甚至有时 还要求传递运动或受力,则需要选用过盈配合。
(3)若配合件工作时无相对运动,基本不受力或主要用于 定心和便于装拆,则应选用过渡配合。
2、根据工作条件和要求选择配合
(1)计算法逼近:配合类别选定之后,根据基本的使用要求,
按一定的理论计算或按其它方法确定配合的间隙或过盈量,进
D.特小尺寸段, TH>Ts、TH<Ts或 TH=Ts视加工方式不同而不
同。
(2)在满足使用要求的前提下,应尽量选用较低的公差等级, 以利于加工和降低成本。(表1-19 加工方法所能达到的经济 加工精度;图1-22尺寸精度与加工成本的关系:尺寸公差T≧T 临界,加工成本会突增!)
3、尺寸精度设计,还应综合考虑配合及与典 型零(部)件的精度匹配。
(1) (2)
2基基定)于于)与人建,滚工模而动智优与能化轴的 的之承精 精相相度 度配配( (的的公 公轴差 差轴应) )颈设 设取、计 计I壳T专 系5体家 统(系 :孔考统C的虑A:T精工AI度艺AD应等或与价A轴I)T承D。
的精度匹配;轴承若为E级,轴颈的精度应为IT5、
壳体孔的精度应为IT6。
m6 +30 2、 过渡配合:
+11
0-
Xmax= 19μm
Ymax=-30μm
一步利用下列关系确定非基准件的基本偏差代号:
①对于间隙配合
|es|=|Xmin|

②对于过盈配合
ei=TH+|Ymin| ③对于过渡配合
+
+ 0
0-0+
--
孔轴
孔孔

ei=TH-Xmax
(2)类比修正法逼近:配合类别选定之后,若按同 类型机器的配合使用情况,采用类比法确定配合松紧 程度时,应考虑所设计机器的具体工作条件对配合间 隙或过盈量的影响,进行对比分析及必要的修正。
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