公差帶與配合的選用教學課件

公差帶與配合的選用本課程將介紹公差帶與配合的基本概念，并探討它們在機械設(shè)計中的應用。課程目標理解公差帶的概念了解公差帶的定義、分類和表示方法。掌握配合的分類區(qū)分不同類型的配合，并了解其特點和應用場景。學習公差帶與配合的選用方法掌握公差帶與配合選用的基本原則和技巧。能夠運用所學知識解決實際問題通過案例分析和實踐訓練，提升解決機械設(shè)計問題的能力。認識公差帶與配合公差帶公差帶是指允許零件尺寸在一定范圍內(nèi)變化的范圍。配合配合是指兩個或多個零件之間相互配合，以完成特定的功能。公差帶的定義1尺寸公差是指允許零件尺寸的實際偏差范圍。2公差帶是指在尺寸公差范圍內(nèi)，允許零件實際尺寸變化的區(qū)域。3中心線公差帶以零件的標稱尺寸為中心，并沿零件的軸線或中心線分布。公差帶的分類基本公差帶基本公差帶是基本尺寸公差帶的簡稱，用于表示尺寸的公差范圍。極限公差帶極限公差帶是指在基本尺寸的基礎(chǔ)上，加上或減去公差值后得到的兩個極限尺寸所形成的范圍。配合公差帶配合公差帶是指兩個相互配合的零件的尺寸公差范圍，用于確定配合的性質(zhì)和精度。公差帶的表示方法基本尺寸基本尺寸是指圖紙上所標注的尺寸，它代表著零件的理想尺寸。公差值公差值是指允許尺寸偏離基本尺寸的范圍，它用符號“±”表示。公差帶公差帶是由基本尺寸和公差值共同決定的，它表示零件尺寸允許的波動范圍。公差帶的基本原理公差帶的概念是機械加工的基礎(chǔ)，它決定了零件的尺寸精度和配合關(guān)系。公差帶的產(chǎn)生源于制造過程中的不可避免誤差，例如刀具磨損、材料變化、環(huán)境因素等。公差帶的概念定義公差帶是指允許零件尺寸在一定范圍內(nèi)變化的區(qū)域。意義公差帶反映了零件尺寸允許的偏差范圍，保證了零件的互換性和可加工性。公差帶產(chǎn)生的原因1制造誤差任何機械加工過程都無法完全消除誤差，導致零件尺寸存在偏差。2材料性能材料的物理性質(zhì)，如熱膨脹系數(shù)和彈性模量，會影響零件尺寸穩(wěn)定性。3測量誤差測量工具的精度和操作人員的誤差都會影響零件尺寸的準確性。公差帶的作用保證產(chǎn)品質(zhì)量公差帶可以控制零件尺寸的偏差，確保零件尺寸符合設(shè)計要求，從而保證產(chǎn)品的質(zhì)量和性能。提高生產(chǎn)效率公差帶的應用可以簡化生產(chǎn)工藝，提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本。便于裝配公差帶可以保證零件之間的配合精度，便于零件之間的裝配，提高裝配效率。配合的分類間隙配合軸孔之間存在間隙，適用于移動連接或需要裝拆的場合。過盈配合軸孔之間存在過盈，適用于固定連接或需要承受較大載荷的場合。過渡配合軸孔之間可能存在間隙或過盈，適用于對尺寸精度要求較高的場合。配合的定義配合的定義配合是指兩個或多個零件的相互連接關(guān)系，它們在裝配后，在一定條件下能滿足使用要求。配合的定義配合是指兩個或多個零件的相互連接關(guān)系，它們在裝配后，在一定條件下能滿足使用要求。配合的類型間隙配合軸孔之間存在間隙，軸可以自由轉(zhuǎn)動或移動。過盈配合孔徑小于軸徑，軸與孔之間產(chǎn)生過盈，軸與孔之間緊密結(jié)合，無法自由轉(zhuǎn)動或移動。過渡配合軸孔尺寸之間存在重疊區(qū)域，可以實現(xiàn)不同的配合效果，例如配合較緊的過渡配合，或配合較松的過渡配合。配合的特點確定性配合使零件之間具有確定的相對位置關(guān)系，從而確保機器的正常運轉(zhuǎn)和工作精度。可調(diào)節(jié)性通過選擇不同的配合類型，可以調(diào)節(jié)零件之間的間隙或過盈，滿足不同的裝配和使用要求。經(jīng)濟性合理選擇配合可以降低生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效率，并延長機器的使用壽命。標稱尺寸的選擇選定原則首先要考慮零件的功能要求，確定零件的尺寸范圍，選擇合適的標稱尺寸。確定方法根據(jù)零件的形狀、尺寸、材料、制造工藝等因素，參考相關(guān)的標準和規(guī)范。標稱尺寸的選定原則功能要求標稱尺寸應符合零件的功能要求，如軸承外圈的內(nèi)徑應與軸承內(nèi)圈的外徑相匹配。加工制造能力標稱尺寸應考慮加工制造能力，如加工精度、加工效率、加工成本等因素。材料性能標稱尺寸應考慮材料的性能，如材料的強度、硬度、塑性等因素。使用環(huán)境標稱尺寸應考慮使用環(huán)境，如溫度、濕度、壓力等因素。標稱尺寸的確定方法1功能要求根據(jù)零件的功能要求確定標稱尺寸，例如軸承內(nèi)徑需要與軸的直徑相匹配。2制造工藝考慮制造工藝的可能性和精度，例如加工精度高的零件可以使用較小的標稱尺寸。3標準化盡量使用標準化的標稱尺寸，減少設(shè)計和制造的難度。公差帶的選用原則公差帶的選擇是機械設(shè)計的重要環(huán)節(jié)，直接影響著產(chǎn)品的質(zhì)量、成本和使用壽命。因此，在選擇公差帶時，需要遵循一些基本原則，確保設(shè)計方案的合理性和可行性。1功能要求公差帶的選擇應滿足產(chǎn)品的功能要求，例如精度、強度、剛度等。2加工工藝公差帶的選擇應考慮加工工藝的實際能力，確保能夠加工出符合要求的零件。3成本控制公差帶的選擇應兼顧成本控制，避免過度追求高精度而增加生產(chǎn)成本。公差帶選用的一般要求精度要求根據(jù)零件的功能和工作條件，選擇合適的公差等級，以滿足精度要求。加工能力考慮加工設(shè)備、加工工藝和加工精度等因素，選擇合適的公差帶，確保零件能夠加工出來。裝配要求根據(jù)零件之間的配合關(guān)系，選擇合適的公差帶，確保零件能夠順利裝配。公差帶選用的考慮因素功能要求考慮配合功能，例如過盈配合用于固定連接，間隙配合用于活動連接。成本控制選擇合適的公差等級，既能滿足功能需求，又能降低生產(chǎn)成本。加工精度根據(jù)加工工藝和設(shè)備精度，選擇可實現(xiàn)的公差等級。常見公差帶的選用實例軸承對于軸承，一般采用**H7/f7**或**H7/g7**配合，以保證軸承的正常工作，并留有一定的安裝余量。螺紋螺紋配合的公差帶選擇要考慮螺紋的類型、尺寸、精度等級等因素。例如，M10細牙螺紋，一般采用**6H/6g**配合，保證螺紋的緊密連接。鍵槽鍵槽配合的公差帶選擇要考慮鍵槽的類型、尺寸、強度要求等因素。例如，標準鍵槽，一般采用**H7/k7**或**H7/m7**配合，保證鍵槽的緊密連接，并留有一定的安裝余量。配合的選用方法選擇合適的配合，是保證機器正常工作和延長使用壽命的關(guān)鍵。1確定配合類型根據(jù)零件的功能和工作條件，選擇合適的配合類型，例如過盈配合、間隙配合或過渡配合。2選擇公差等級根據(jù)零件的精度要求和加工成本，選擇合適的公差等級，公差等級越低，精度越高，成本也越高。3確定配合尺寸根據(jù)零件的實際尺寸，選擇合適的配合尺寸，以保證零件的正常工作和使用壽命。配合選用的基本原則1功能要求配合應滿足機械零件的功能要求，例如過盈配合用于固定，間隙配合用于活動。2制造工藝考慮加工精度和制造工藝，選擇合適的公差等級和配合類型。3裝配成本選擇經(jīng)濟合理的配合，避免過度追求高精度而增加成本。4使用環(huán)境根據(jù)使用環(huán)境的溫度、濕度、載荷等因素選擇合適的配合。常見配合的選用實例軸承與軸配合過盈配合用于軸承內(nèi)圈與軸之間的配合，保證軸承與軸之間緊密連接，防止軸承在軸上松動?；钊c氣缸配合過盈配合用于活塞與氣缸之間的配合，保證活塞與氣缸之間緊密連接，防止活塞在氣缸內(nèi)松動。螺栓與螺母配合過渡配合用于螺栓與螺母之間的配合，保證螺栓與螺母之間能夠緊密連接，又能方便地拆卸。配合選用應注意的問題公差帶的選擇要與實際應用場合相適應，避免過緊或過松。要考慮加工精度、測量精度、裝配要求等因素，合理選擇公差等級。要確保配合尺寸的合理性，避免出現(xiàn)干涉或間隙過大。配合案例分析通過實際案例，深入理解公差帶與配合的選用方法和重要性，幫助學生更好地掌握相關(guān)知識。案例1：軸承外圈與軸座配合類型軸承外圈與軸座的配合一般采用過盈配合。配合目的過盈配合可以使軸承外圈與軸座之間產(chǎn)生一定的緊配合，保證軸承在工作過程中不會發(fā)生松動或脫落。選用原則過盈配合的大小應根據(jù)軸承的尺寸、載荷和轉(zhuǎn)速等因素確定。案例2：軸與軸承內(nèi)圈過盈配合軸與軸承內(nèi)圈通常采用過盈配合，以確保軸承內(nèi)圈能夠牢固地安裝在軸上，并承受較大的載荷。過盈量過盈量的大小取決于軸承的尺寸、軸承的類型以及軸承所承受的載荷的大小。過盈配合的優(yōu)點過盈配合可以提高軸承的承載能力，并降低軸承的磨損。案例3：活塞銷與連桿小頭活塞銷活塞銷與連桿小頭配合，保證活塞銷在連桿小頭孔中滑動，實現(xiàn)活塞的往復運動。連桿小頭連桿小頭為活塞銷提供了滑動軸承，實現(xiàn)活塞的往復運動。教學小結(jié)1公差帶與配合的重要性精確控制尺寸，提高產(chǎn)品質(zhì)量，保證裝配精度2公差帶與配合的選用要點根據(jù)實際工況，選擇合適的公差帶和配合3配合選用的注意事項避免過盈配合，考慮成本和加工難度公差帶與配合的重要性保證產(chǎn)品質(zhì)量公差帶與配合是保證產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵因素，能夠有效控制零件尺寸之間的偏差，確保產(chǎn)品功能和性能的可靠性。提高生產(chǎn)效率合理的公差帶與配合選擇可以簡化生產(chǎn)工藝，減少加工誤差，提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本。延長產(chǎn)品壽命合適的公差帶與配合能夠延長產(chǎn)品的使用壽命，減少零件磨損，降低維修成本。公差帶與配合的選用要點1功能要求首先，要根據(jù)零件的功能要求選擇合適的公差帶和配合，確保零件能夠正常工作。2加工精度其次，要考慮零件的加工精度，選擇合理的公差帶和配合，避免加工難度過大或造成浪費。3成本控制最后，要考慮成本控制，選擇經(jīng)濟實惠的公差帶和