《互换性与测量技术基础 第3版 教学课件 ppt 作者 周兆元 第九章常用结合件的公差与检测》由会员分享，可在线阅读，更多相关《互换性与测量技术基础 第3版 教学课件 ppt 作者 周兆元 第九章常用结合件的公差与检测（47页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第九章 常用结合件的公差与检测,第一节 单键的公差与检测,2、平键联结的构成及使用要求,平键（标准件）分普通平键和导向平键。 普通平键用于固定联结以传递扭矩； 导向平键用于轮毂与轴有相对移动的导向联结并传递扭矩。,1、单键联结的特点及类型,特点：单键联结用于轴与轴上传动零件（齿轮、带轮、手轮等）之间的联接，用以传递扭矩或兼作导向。 类型：平键、半圆键、楔键和切向键。,平键联结由平键、轴槽和轮毂槽三部分组成。 使用要求： 键与键槽的侧面接触均匀，有足够的有效承载面积； 对导向平键，键和轮毂槽间应有一定的间隙，轮毂可在轴上自由滑动，并满足导向精度要求； 联结可靠， 便于拆装。,平键联结的几何参数较
2、多，键和键槽宽b是联结的主要参数。,平键联结的公差与配合,国标对键宽b只规定了一种公差带，代号h9，对轴槽宽和轮毂槽宽分别规定了三种公差带，构成三类配合，其公差带及适用范围参表。 键由型钢制成，是标准件，是“轴”，键宽与键槽宽的配合采用基轴制配合。,+0,-,b,h9,H9,D10,h9,N9,JS9,h9,P9,P9,键宽公差带,轴槽公差带,轮毂公差带,较松键联结,一般键联结,较紧键联结,形位公差和表面粗糙度以及图样标注,选用平键联结时，必须考虑形位误差的影响，国标对键槽的形位公差有以下规定： 轴槽和轮毂槽分别对其轴线有对称度公差； 当键长L和键宽b之比大于或等于8时，键槽宽b两侧面有平行度
3、公差； 键槽配合面的表面粗糙度Ra值一般取1.66.3m，非配合表面的Ra值取6.310m； 轴槽的轮毂槽的图样标注。,轴键槽、轮毂键槽检测,键槽的检测包括： 键槽的尺寸（宽度和深度）； 键槽对其轴线的对称度。 单件、小批生产中，采用通用计量器具如千分尺、游标卡尺测量；成批生产中，可用专用极限量规检验。,轴键槽对称度误差测量,第二节 花键的公差与检测,1、矩形花键联结的构成和使用要求,花键联结则花键轴和花键孔组成。 主要优点： 承载能力强； 定心精度高； 导向性好。 应用范围：汽车、机床等。,类型：按形状不同可分为矩形花键、三角花键和渐开线花键。 使用要求： 键与键槽侧面接触均匀，保证联结强度
4、和传递扭矩的可靠性； 内、外花键有较高的同轴度以保证良好的定心精度； 要求滑动联结的导向精度； 移动的灵活性； 固定联结的可装配性。,矩形花键联结的主要参数及定心方式,矩形花键的键数为偶数，有6、8、10三种。 按传递扭矩的大小，矩形花键分轻、中两个系列，轻系列的键高尺寸较小。,矩形花键联结的主要几何参数： 大径D； 小径d； 键（槽）宽B。 三个参数中规定一个有较高的精度，作主要配合时，起定心作用，其它两个为非配合尺寸，留有较大间隙的补偿形位误差的影响。,矩形花键定心方式：国标规定矩形花键采用小径d定心。 花键结合面硬度通常要求较高，需淬火热处理，而小径便于磨削。,定心,矩形花键联结的公差与
5、配合,矩形花键的公差与配合分两种情况：一种为一般用途矩形花键，另一种为精密传动用矩形花键。尺寸公差带参见表。 按使用要求分为：滑动、紧滑动和固定三种配合。 为了减少加工内花键用的花键拉刀的规定，花键联结各参数均采用基孔制配合。 内径规定了很高的精度等级（IT5IT7），其中IT7为一般用途，IT5、IT6两级为精密传动用。 小径的极限尺寸遵守包容要求即形状误差应控制在其尺寸公差带内； 键槽也规定了较高的公差； 大径为非配合尺寸，公差较大。,矩形花键的形位公差与表面粗糙度,形位公差主要是位置度（包括键齿和键槽的等分度及对称度）和平行度。 标准规定位置公差遵守最大实体要求； 对于较长的花键可根据产
6、品性能自行规定键侧对轴线的平行度公差； 当对花键采用单项检测时，可规定键宽的对称度公差和键齿（槽）的等分度公差（二者数值相等）； 矩形花键各表面的粗糙度推荐值参见表。,矩形花键的标注,标记代号按顺序包括以下项目： 键数N、小径d、大径D、键（槽）宽B、花键的公差带代号和配合代号,花键副在装配图上标注配合代号为 GB/T11442001 内花键在零件图上标注尺寸公差带代号为 852H758H1010H11 GB/T11442001 外花键在零件图上标注尺寸公差带代号为 852f758all10d10 GB/T11442001,矩形花键的检测,检测分单项测量和综合检验。 单件、小批生产中，花键尺寸
7、用千分尺、游标卡尺等普通计量器具测量； 成批、大量生产中，先用花键综合塞规（检验内花键）和环规（检验外花键），同时检验花键的小径、大径、键宽（键槽宽）和大径轴线对小径轴线的同轴度误差，各键（槽）的位置度误差等综合结果。若能自由通过，则为合格。检验后，再用单项止端塞规和单项止端卡规或普通计量器具检测其小径、大径及键宽（键槽宽）的实际尺寸是否超越最小实体尺寸。,第三节 普通螺纹联接的公差与检测,螺纹分类 紧固螺纹（普通螺纹） 传动螺纹 紧密螺纹 传动螺纹的常用牙型： 梯形 锯齿形 矩形 三角形,普通螺纹：用于紧固或零件联结。 主要使用要求： 可旋合性：指易于旋入或拧出，以便装配或拆卸。 联结强度：
8、指螺纹接触均匀，有一定的接触高度，不易松脱（牙型三角型）。,传动螺纹：有传力螺杆和传位移丝杠两种，用于传递动力、运动或位移。主要使用要求： 传力螺杆：传递载荷可靠； 传位移丝杠：传递运动或位移准确。,普通螺纹的基本牙型 原始三角形 基本牙型,原始三角形：两个连接着的其底边平行于螺纹轴线的三角形（等边三角形）。 基本牙型：截去原始三角形的顶部和底部所形成的螺纹牙型，该牙型具有螺纹的基本尺寸。是设计螺纹刀具、螺纹量规、确定螺纹偏差和保证螺纹互换性的依据。,大径（D、d） 小径（D1、d1） 中径（D2、d2） 螺距（P） 牙型角（）和牙型半角（/2） 螺纹旋合长度 螺纹联结高度,大径（D、d）：与
9、外螺纹牙顶或内螺纹牙底相重合的假想圆柱面的直径。大径的基本尺寸为公称尺寸。 小径（D1、d1）：与外螺纹牙底或内螺纹牙顶重合的假想圆柱面的直径。 外螺纹大径、内螺纹小径统称顶径，内螺纹大径、外螺纹小径统称底径。 中径（D2、d2）：一个假想圆柱的直径，该圆柱的母线通过牙型上沟槽和凸起宽度相等的地方。此假想圆柱为中径圆柱，轴线即螺纹轴线，母线称为“中径线”。,普通螺纹的主要几何参数,螺距（P）：相邻两牙在中径线上对应两点间轴向距离。 牙型角（）和牙型半角（/2）：牙型角指在螺纹牙型上，相邻两牙侧间的夹角。普通=60，/2=30。 螺纹旋合长度：两个相互结合的螺纹，沿螺纹轴线方向相互旋合部分的长度
10、。 螺纹联结高度：两个相互结合的螺纹牙型上，相互重合部分在垂直于螺纹轴线方向上的距离。,螺纹主要几何参数偏差对互换性的影响,1、螺距偏差对螺纹互换性的影响,螺距偏差分螺距局部偏差和螺距累积偏差。 螺距局部偏差P：指单个螺距的实际值与基本值之差，与旋合长度无关。 螺距累积误差P：指在指定的螺纹长度内，包含若干个螺距的任意两牙在中径线上相对应两点之间的实际轴向距离对其基本值（两牙间所有基本螺距之和）之代数差，它与旋合长度有关。,L理论=nP,L实际=nP1,P,Fp/2,内螺纹,外螺纹,2、牙型半角偏差对螺纹互换性的影响,牙型半角偏差：同样影响螺纹的旋合性和螺纹牙侧面的接触状况。 当外螺纹牙型半角
11、小于内螺纹牙型半角（ ）即 时，在外螺纹牙顶 H处将发生干涉； 当外螺纹牙型半角大于内螺纹的牙型半角（ ）即 时，干涉发生在外螺纹牙侧根部 H处。,3、中径偏差对螺纹互换性的影响,加工的螺纹，其中径也会有偏差，由于螺纹在牙侧面接触，因此中径的大小直接影响牙侧相对轴线的径向位置。 外螺纹中径大于内螺纹中径，影响旋合性； 外螺纹中径过小，影响联结强度。 因此必须对内、外螺纹中径偏差加以控制。 此外，对内螺纹的小径、外螺纹的大径也应分别规定极限偏差，以保证螺纹联结的互换性。,作用中径及中径合格性条件,1、中径、单一中径和作用中径,中径（D2、d2）：是中径圆柱的母线通过牙型沟槽和凸起宽度相等的地方，
12、它完全不受螺纹大径、小径尺寸变化的影响； 单一中径（D2S、d2S）：是中径圆柱的母线通过牙型沟槽宽度等于基本螺距一半的地方，而不考虑凸起宽度是多少； 作用中径（D2m、d2m）：是螺纹联结中在旋合长度内实际起作用的中径，它与作用尺寸有相似的概念。 正号用于外螺纹，负号用于内螺纹。,2、螺纹中径合格性条件,作用中径将中径偏差、螺距偏差和牙型半角偏差三者联系在一起，它是影响螺纹互换性主要因素，必须加以控制。 螺纹中径合格性的判断原则，同样应遵守泰勒原则：实际螺纹的作用中径不能超出最大实体牙型的中径；而实际螺纹上任何部位的单一中径不能超出最小实体牙型的中径，即： 对外螺纹 对内螺纹 为了保证螺纹互
13、换性，必须将螺纹的作用中径和单一中径都限制在中径极限尺寸内，即限制在中径公差带内。 普通螺纹国标规定了中径公差，即： 对外螺纹： 对内螺纹：,螺纹公差制的基本结构,螺纹精度由螺纹公差带和旋合长度构成，螺纹公差制的基本结构为：,螺纹精度,螺纹公差带大小和公差等级,螺纹公差带是牙型公差带，以基本牙型为零线，沿着螺纹牙型的牙侧、牙顶和牙底布置，在垂直于螺纹轴线方向上计量大径、中径和小径的偏差和公差值。 螺纹公差带的大小由标准公差确定，并按其大小分为若干等级，参见表。 内外螺纹各直径公差表。,螺纹公差带位置和基本偏差,螺纹公差带位置由基本偏差决定，并以基本牙型为零线布置： 外螺纹的公差带位于零线下方，
14、基本偏差为上偏差es，大径d和中径d2的基本偏差es相同； 内螺纹的公差带位于零线上方，基本偏差为下偏差EI，各直径的基本偏差EI相同。 根据不同的使用要求，为了便于装配或容纳镀层，规定： 内螺纹两种基本偏差，代号为H和G； 外螺纹基本偏差有四种，代号为h、g、f、e。 由标准公差和基本偏差构成螺纹公差带，例：6H，5g。,螺纹中径和顶径的基本偏差：,旋合长度,螺纹旋合长度越长，螺距累积误差越大，对螺纹旋合性的影响越大。国标将螺纹旋合长度分为三组，分别称为： 短旋合长度S 中等旋合长度N 长旋合长度L 应优先选用中等旋合长度N组，只有当结构或功能上需要时，才选用短旋合长度S组或长旋合长度L组。
15、,螺纹精度,螺纹精度由螺纹公差带和旋合长度构成。公差等级相同的螺纹，若旋合长度不同，则可分属不同的精度等级，国标将螺纹精度分为精密、中等和粗糙三个级别： 精密级用于精密螺纹和要求配合性质稳定，配合间隙变动较小的联结； 中等级用于中等精度和一般用途的螺纹联结； 粗糙级用于精度要求不高或难以制造的螺纹。,螺纹联结的公差与配合选用,普通螺纹的选用公差带：参见表9-13； 配合的选用：可以任意组成各种配合，但国标要求，螺纹副最好组成H/g、H/h或G/h的配合： 为了保证螺纹旋合后有良好的同轴度和足够的联结强度，可选用H/h配合； 一般选用H/g配合，其优点是装拆方便； 对于需要涂镀保护层的螺纹，根据
16、涂镀层的厚度选用配合。,螺纹的标注,螺纹的完整标记由螺纹代号、公称直径、螺距、螺纹公差带代号和旋合长度代号（或数值）组成。,举例： 外螺纹：M205g6gS 内螺纹：M201.5左6H 内外螺纹配合时：M2026H/5g6gS,第四节 滚动轴承的公差与配合,滚动轴承是标准部件，组成： 内圈 外圈 滚动体 保持架,两个特点： 内外圈是薄壁零件，在制造、保存及自由状态下容易变形而产生形状误差，装配时又容易受轴、外壳孔精度的影响； 外径D、内径d、宽度B在装配时具有完全互换性，滚动体与内、外圈滚道是分组装配，精度较高，为不完全互换。,使用要求,运转平稳 旋转精度高 噪声小 1）轴承本身的制造精度 2）轴
