第二章-尺寸精度設(shè)計(3).課件

1、2022-3-221機(jī)械精度設(shè)計基礎(chǔ)機(jī)械精度設(shè)計基礎(chǔ)第三節(jié)第三節(jié) 尺寸精度設(shè)計尺寸精度設(shè)計產(chǎn)品產(chǎn)品設(shè)計設(shè)計系統(tǒng)系統(tǒng)設(shè)計設(shè)計結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)設(shè)計設(shè)計精度精度設(shè)計設(shè)計運(yùn)動分析運(yùn)動分析與計算與計算強(qiáng)度分析強(qiáng)度分析與計算與計算配合與公配合與公差的分析差的分析與計算與計算機(jī)械機(jī)械原理原理機(jī)械零機(jī)械零件件互換性互換性是設(shè)計時對公差與配合及其他技術(shù)是設(shè)計時對公差與配合及其他技術(shù)要求的分析、計算、選擇與確定。要求的分析、計算、選擇與確定。2022-3-222機(jī)械精度設(shè)計基礎(chǔ)機(jī)械精度設(shè)計基礎(chǔ)是機(jī)械設(shè)計中至關(guān)重要的一環(huán)，對機(jī)械的使用性能和是機(jī)械設(shè)計中至關(guān)重要的一環(huán)，對機(jī)械的使用性能和制造成本有很大影響，甚至起決定性作用。

2、制造成本有很大影響，甚至起決定性作用。基本原則基本原則互換性、互換性、經(jīng)濟(jì)性、匹配性、最優(yōu)化經(jīng)濟(jì)性、匹配性、最優(yōu)化類比法、計算法、試驗(yàn)法類比法、計算法、試驗(yàn)法基本方法基本方法基本要求基本要求合理規(guī)定基準(zhǔn)制、公差等級與配合合理規(guī)定基準(zhǔn)制、公差等級與配合基本內(nèi)容基本內(nèi)容基準(zhǔn)制、公差等級與配合種類的選用基準(zhǔn)制、公差等級與配合種類的選用2022-3-223機(jī)械精度設(shè)計基礎(chǔ)機(jī)械精度設(shè)計基礎(chǔ)一、基準(zhǔn)制的選擇一、基準(zhǔn)制的選擇1 1、一般選擇依據(jù)、一般選擇依據(jù) 性能、結(jié)構(gòu)、工藝條性能、結(jié)構(gòu)、工藝條件及其他方面考慮件及其他方面考慮經(jīng)濟(jì)性經(jīng)濟(jì)性優(yōu)先選用基孔制優(yōu)先選用基孔制2 2、特殊情況、特殊情況l 與標(biāo)準(zhǔn)件配合

3、相配合的孔、軸，應(yīng)以標(biāo)準(zhǔn)件與標(biāo)準(zhǔn)件配合相配合的孔、軸，應(yīng)以標(biāo)準(zhǔn)件為基準(zhǔn)件來選擇基準(zhǔn)制為基準(zhǔn)件來選擇基準(zhǔn)制2022-3-224機(jī)械精度設(shè)計基礎(chǔ)機(jī)械精度設(shè)計基礎(chǔ)滾動軸承內(nèi)圈與軸頸的配合采用基孔制滾動軸承外圈與機(jī)座孔的配合采用基軸制2022-3-225機(jī)械精度設(shè)計基礎(chǔ)機(jī)械精度設(shè)計基礎(chǔ)滾動軸承外圈與機(jī)座孔的配合采用基軸制滾動軸承內(nèi)圈與軸頸的配合采用基孔制2022-3-226機(jī)械精度設(shè)計基礎(chǔ)機(jī)械精度設(shè)計基礎(chǔ)l 同一根軸（基本尺寸相同）與多個孔配合，且具同一根軸（基本尺寸相同）與多個孔配合，且具有不同的配合性質(zhì)有不同的配合性質(zhì)2022-3-227機(jī)械精度設(shè)計基礎(chǔ)機(jī)械精度設(shè)計基礎(chǔ)當(dāng)一個孔與幾個軸相配合，或當(dāng)

4、一個軸與幾個孔相配當(dāng)一個孔與幾個軸相配合，或當(dāng)一個軸與幾個孔相配合時，由于多處有結(jié)合要求，而要求不同的配合性質(zhì)時，合時，由于多處有結(jié)合要求，而要求不同的配合性質(zhì)時，視具體結(jié)構(gòu)分別確定適宜的基準(zhǔn)制。視具體結(jié)構(gòu)分別確定適宜的基準(zhǔn)制。采用基孔制采用基孔制 采用基軸制采用基軸制 允許選用非基準(zhǔn)制的配合允許選用非基準(zhǔn)制的配合。 2022-3-228機(jī)械精度設(shè)計基礎(chǔ)機(jī)械精度設(shè)計基礎(chǔ)端蓋和箱體孔的配合：如果選基軸制，為端蓋和箱體孔的配合：如果選基軸制，為J/hJ/h，是，是過渡配合。端蓋要經(jīng)常拆卸，不方便。最后選擇過渡配合。端蓋要經(jīng)常拆卸，不方便。最后選擇J7/f9J7/f9。2022-3-229機(jī)械精度設(shè)

5、計基礎(chǔ)機(jī)械精度設(shè)計基礎(chǔ)2022-3-2210機(jī)械精度設(shè)計基礎(chǔ)機(jī)械精度設(shè)計基礎(chǔ)過渡配合過渡配合( (定心精度定心精度) )間隙配合間隙配合( (便于拆卸便于拆卸) )、處按基軸制，得到光軸，處按基軸制，得到光軸，按基孔制為階梯軸按基孔制為階梯軸處孔為標(biāo)準(zhǔn)件，為基孔制處孔為標(biāo)準(zhǔn)件，為基孔制處軸為標(biāo)準(zhǔn)件，為基軸制處軸為標(biāo)準(zhǔn)件，為基軸制為非基準(zhǔn)制為非基準(zhǔn)制2022-3-2211機(jī)械精度設(shè)計基礎(chǔ)機(jī)械精度設(shè)計基礎(chǔ)三、公差等級的確定三、公差等級的確定1 1、公差等級的選擇就是確定尺寸的制造精度、公差等級的選擇就是確定尺寸的制造精度綜合考慮加綜合考慮加工難易程度、加工難易程度、加工成本、零件工工成本、零件工作

6、質(zhì)量作質(zhì)量2 2、基本原則：、基本原則： 在滿足要求的在滿足要求的前提下，盡量選取前提下，盡量選取較低的公差等級較低的公差等級2022-3-2212機(jī)械精度設(shè)計基礎(chǔ)機(jī)械精度設(shè)計基礎(chǔ)3 3、聯(lián)系工藝：孔和軸的加工難易程度應(yīng)基本相同、聯(lián)系工藝：孔和軸的加工難易程度應(yīng)基本相同孔的標(biāo)準(zhǔn)公差孔的標(biāo)準(zhǔn)公差I(lǐng)T8IT8時，與同級軸相配合，時，與同級軸相配合，如：如：H9/h9H9/h9，H10/d10H10/d10；當(dāng)孔的標(biāo)準(zhǔn)公差當(dāng)孔的標(biāo)準(zhǔn)公差I(lǐng)T8IT8時，與高一級的軸相配合，時，與高一級的軸相配合， 如：如：H7/m6H7/m6，H6/k5H6/k5；當(dāng)孔的標(biāo)準(zhǔn)公差等于當(dāng)孔的標(biāo)準(zhǔn)公差等于IT8IT8，可

7、與同級配合也可與高一級，可與同級配合也可與高一級軸配合。軸配合。如：如：H8/m7H8/m7，H8/h8H8/h8。2022-3-2213機(jī)械精度設(shè)計基礎(chǔ)機(jī)械精度設(shè)計基礎(chǔ)4 4、聯(lián)系配合：、聯(lián)系配合：過渡或過盈配合：一般不允許其間隙或過過渡或過盈配合：一般不允許其間隙或過盈的變動太大，應(yīng)采用較高公差等級盈的變動太大，應(yīng)采用較高公差等級(IT7,IT8)(IT7,IT8)；間隙配合：間隙小公差等級高，間隙大間隙配合：間隙小公差等級高，間隙大公差等級低公差等級低5 5、相配合的零部件的精度應(yīng)匹配：、相配合的零部件的精度應(yīng)匹配：齒輪孔與軸、滾動軸承與軸的配齒輪孔與軸、滾動軸承與軸的配合合( (同級或

8、接近同級或接近) )2022-3-2214機(jī)械精度設(shè)計基礎(chǔ)機(jī)械精度設(shè)計基礎(chǔ)四、配合的確定四、配合的確定由確定了的基準(zhǔn)制，根據(jù)使用中允許的間隙或過盈由確定了的基準(zhǔn)制，根據(jù)使用中允許的間隙或過盈大小及變化范圍，選定非基準(zhǔn)件的基本偏差代號，或同大小及變化范圍，選定非基準(zhǔn)件的基本偏差代號，或同時確定基準(zhǔn)件與非基準(zhǔn)件的公差等級時確定基準(zhǔn)件與非基準(zhǔn)件的公差等級確定間隙、過渡或過盈應(yīng)根據(jù)具體的使用要求。確定間隙、過渡或過盈應(yīng)根據(jù)具體的使用要求。1 1、根據(jù)使用要求確定配合類別、根據(jù)使用要求確定配合類別孔軸孔軸相對相對運(yùn)動運(yùn)動？間隙配合間隙配合有有無無作用？作用？定位定位拆卸拆卸小間隙配合小間隙配合過渡配合過

9、渡配合小過盈配合小過盈配合過盈配合過盈配合傳遞傳遞載荷載荷2022-3-2215機(jī)械精度設(shè)計基礎(chǔ)機(jī)械精度設(shè)計基礎(chǔ)確定配合類別后，盡可能選用確定配合類別后，盡可能選用優(yōu)先配合優(yōu)先配合，其次為，其次為常用配合常用配合，再次為，再次為一般配合一般配合。如仍不能滿足要求，。如仍不能滿足要求，可選擇其他配合可選擇其他配合2 2、基準(zhǔn)偏差代號的選擇、基準(zhǔn)偏差代號的選擇l 考慮因素：考慮因素：受載荷情況：受載荷情況：拆裝：拆裝：載荷大，過盈量要大、間隙要小載荷大，過盈量要大、間隙要小經(jīng)常拆裝，間隙大；雖然不經(jīng)常拆裝，但裝配困經(jīng)常拆裝，間隙大；雖然不經(jīng)常拆裝，但裝配困難，選松的配合難，選松的配合 2022-3

10、-2216機(jī)械精度設(shè)計基礎(chǔ)機(jī)械精度設(shè)計基礎(chǔ)配合件的結(jié)合長度和形位誤差：配合件的結(jié)合長度和形位誤差：配合件材料：配合件材料：溫度：熱變形的影響溫度：熱變形的影響裝配變形：薄壁零件裝配變形裝配變形：薄壁零件裝配變形生產(chǎn)類型：大批量，單件小批生產(chǎn)類型：大批量，單件小批 結(jié)合長度長，行為誤差影響大，選松配合結(jié)合長度長，行為誤差影響大，選松配合塑性材料塑性材料( (銅、鋁銅、鋁) )易變形，配合可緊易變形，配合可緊2022-3-2217機(jī)械精度設(shè)計基礎(chǔ)機(jī)械精度設(shè)計基礎(chǔ)l 選擇方法選擇方法計算法：計算法：根據(jù)零件的材料、結(jié)構(gòu)和功能要求，按照一定根據(jù)零件的材料、結(jié)構(gòu)和功能要求，按照一定的理論公式的計算結(jié)果選

11、擇配合的理論公式的計算結(jié)果選擇配合試驗(yàn)法：試驗(yàn)法：通過試驗(yàn)和分析選擇最佳配合通過試驗(yàn)和分析選擇最佳配合類比法：類比法：參照同類機(jī)器或機(jī)構(gòu)，經(jīng)過實(shí)踐驗(yàn)證的配合的參照同類機(jī)器或機(jī)構(gòu)，經(jīng)過實(shí)踐驗(yàn)證的配合的實(shí)際情況，通過分析對比來確定配合（見表實(shí)際情況，通過分析對比來確定配合（見表3.153.15）2022-3-2218機(jī)械精度設(shè)計基礎(chǔ)機(jī)械精度設(shè)計基礎(chǔ)l 典型配合的舉例典型配合的舉例間隙配合間隙配合偏心軸與尾架孔的配合偏心軸與尾架孔的配合帶楔槽的法蘭盤帶楔槽的法蘭盤2022-3-2219機(jī)械精度設(shè)計基礎(chǔ)機(jī)械精度設(shè)計基礎(chǔ)l 典型配合的舉例典型配合的舉例間隙配合間隙配合齒輪軸套與軸的配合齒輪軸套與軸的配合

12、車床尾架與頂尖的配合車床尾架與頂尖的配合2022-3-2220機(jī)械精度設(shè)計基礎(chǔ)機(jī)械精度設(shè)計基礎(chǔ)l 典型配合的舉例典型配合的舉例過渡配合過渡配合沖床齒輪與軸的配合沖床齒輪與軸的配合帶輪與軸的配合帶輪與軸的配合2022-3-2221機(jī)械精度設(shè)計基礎(chǔ)機(jī)械精度設(shè)計基礎(chǔ)l 典型配合的舉例典型配合的舉例過盈配合過盈配合火車輪與鋼箍的配合火車輪與鋼箍的配合滾動軸承與孔、軸的配合滾動軸承與孔、軸的配合2022-3-2222機(jī)械精度設(shè)計基礎(chǔ)機(jī)械精度設(shè)計基礎(chǔ)計算法確定配合實(shí)例計算法確定配合實(shí)例孔軸配合，基本尺寸孔軸配合，基本尺寸 ，過盈或間隙，過盈或間隙-0.048-0.0480.041mm0.041mm范圍內(nèi)，

13、確定配合的孔、軸公差帶和配合代號。范圍內(nèi)，確定配合的孔、軸公差帶和配合代號。1002022-3-2223機(jī)械精度設(shè)計基礎(chǔ)機(jī)械精度設(shè)計基礎(chǔ)1 1、基準(zhǔn)制：基孔制、基準(zhǔn)制：基孔制2 2、公差等級：過渡配合，配合公差、公差等級：過渡配合，配合公差089. 0)048. 0(041. 0fT假定為同級配合即：假定為同級配合即：shfTTT：3 3、查表：、查表：445. 02fshTTTfTITITITIT87548,3574 4、分配精度等級：、分配精度等級：78ITIT ，軸：孔：2022-3-2224機(jī)械精度設(shè)計基礎(chǔ)機(jī)械精度設(shè)計基礎(chǔ)5 5、基本偏差：、基本偏差：013. 0:7054. 0, 0:8maxESXeiITESEIIT軸：孔：6 6、查表確定軸的公差：、查表確定軸的公差：7 7、配合：、配合：7m軸：8 8、驗(yàn)算：滿足要求、驗(yàn)算：滿足要求0.05400.0480.0138()1007()Hm2022-3-2225機(jī)械精度設(shè)計基礎(chǔ)機(jī)械精度設(shè)計基礎(chǔ)第四節(jié) 一般公差的未注公差一般公差一般公差：在車間通常加工條件下可以保證的公差。：在車間通常加工條件下可以保證的公差。一般公差等級一般公差等級：f f、m m、c c、v v一般公差標(biāo)注一般公差標(biāo)注：GB/T 1804-fGB/