第10章 圓錐的互換性及其檢測

第十章圓錐的互換性及檢測本章要點：

1.了解圓錐公差配合的術(shù)語及圓錐配合的形成、種類、特點。2.掌握圓錐配合的公差與配合標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的四個公差項目及選用、標(biāo)注。3.了解圓錐工件的常用測量方法。

圓錐有內(nèi)圓錐(圓錐孔)和外圓錐(圓錐軸)兩種，其主要幾何參數(shù)為圓錐角、圓錐直徑、圓錐長度Ｌ和錐度C等。母線軸線圓錐表面α/2αLdiDiDexLdedx圖2內(nèi)、外圓錐圖1圓錐表面第6章圓錐和角度的公差配合及檢測一、圓錐及其配合的主要幾何參數(shù)1圓錐公差的基本術(shù)語1）公稱圓錐設(shè)計給定的理想形狀圓錐稱為公稱圓錐。

圓錐素線αa實際圓錐角daAAAA圖3實際圓錐與實際圓錐直徑第5章表面粗糙度及測量二、圓錐公差2）實際圓錐實際存在并與周圍介質(zhì)分隔的圓錐稱為實際圓錐，實際圓錐上的任一直徑稱為實際圓錐直徑。4.極限圓錐指與公稱圓錐共軸且圓錐角相等，直徑分別為上極限尺寸和下極限尺寸）的兩個圓錐。極限圓錐是實際圓錐允許變動的界限，合格的實際圓錐必須在兩極限圓錐限定的空間區(qū)域之內(nèi)。

αDmin圓錐素線的形狀公差帶實際圓錐極限圓錐L圓錐直徑公差區(qū)ATD/2AAA圓錐素線的形狀公差帶TD/2Dmaxdmindmaxα

圖4極限圓錐與圓錐公差區(qū)3.實際圓錐角a在實際圓錐的任一軸向截面內(nèi)，包容圓錐素線且距離為最小的兩對平行直線之間的夾角稱為實際圓錐角。第6章圓錐和角度的公差配合及檢測5.極限圓錐直徑極限圓錐上的任一直徑。對任一給定截面的圓錐直徑dx，它有dxmax和dx

min。極限圓錐直徑是圓錐直徑允許變動的界限值。

6.極限圓錐角允許的上極限或下極限圓錐角。L圓錐角公差區(qū)ATD/2αminATα/2αmax圖5極限圓錐角與圓錐角公差區(qū)第6章圓錐和角度的公差配合及檢測三、圓錐公差項目、公差值和給定方法1.圓錐公差項目和公差值為了滿足圓錐聯(lián)結(jié)功能和使用要求，圓錐公差國標(biāo)GB/T11334—2005規(guī)定了圓錐公差項目包括圓錐直徑公差、圓錐角公差、圓錐的形狀公差和給定截面圓錐直徑公差4項。

2.圓錐公差的給定方法對于一個具體的圓錐工件，并不都需要給定教材表6-3中的四項公差，而是根據(jù)工件的不同要求來給公差項目。GB/T11334—2005中規(guī)定了兩種圓錐公差的給定方法：方法一給出圓錐的理論正確圓錐角α（或錐度C）和圓錐直徑公差TD，由TD確定兩個極限圓錐，所給出的圓錐直徑公差具有綜合性。方法二同時給出給定截面圓錐直徑公差TDS和圓錐角公差A(yù)T。給出的TDS和AT是獨立的，彼此無關(guān)，應(yīng)分別滿足這兩個公差的要求，兩者關(guān)系相當(dāng)于獨立原則，該方法是在假定圓錐素線為理想直線的情況下給出的。第6章圓錐和角度的公差配合及檢測

αminαmaxDminDmaxTD/2TD/2

6030°±55"

45﹣0.0460ATα/2dmaxTDS/2ATα/2ATα/2ATα/2ATα/2dminATα/2給定截面圖9用圓錐直徑誤差TD控制圓錐誤差圖10圓錐公差給定方法方法二標(biāo)注

圖11給定截面圓錐直徑公差TDS與圓錐角公差A(yù)T的關(guān)系第6章圓錐和角度的公差配合及檢測

圓錐配合是指基本圓錐相同的內(nèi)、外圓錐直徑之間，由于結(jié)合不同形成的關(guān)系。1圓錐配合的定義

圓錐配合可分為三種，分別是間隙配合、過盈配合、緊密配合（也稱過渡配合）。四、圓錐配合2圓錐配合的種類第6章圓錐和角度的公差配合及檢測1）間隙配合間隙配合是指具有間隙的配合。間隙的大小可以在裝配時和在使用中通過內(nèi)、外圓錐的軸向相對位移來調(diào)整。間隙配合主要用于有相對轉(zhuǎn)動的機構(gòu)中，例如精密車床主軸軸頸與圓錐滑動軸承襯套的配合。

2）過盈配合過盈配合是指具有過盈的配合。過盈的大小也可以通過內(nèi)、外圓錐的軸向相對位移來調(diào)整。在承載情況下利用內(nèi)、外圓錐間的摩擦力自鎖，可以傳遞很大的轉(zhuǎn)矩。例如鉆頭、鉸刀和銑刀等工具錐柄與機床主軸錐孔的配合。

3）緊密配合(也稱過渡配合)緊密配合是指可能具有間隙，也可能具有過盈的配合。其中，要求內(nèi)、外圓錐緊密接觸，間隙為零或稍有過盈的配合稱為緊密配合，此類配合具有良好的密封性，可以防止漏水和漏氣。它用于對中定心或密封。為了保證良好的密封，對內(nèi)、外圓錐的形狀精度要求很高，通常將它們配對研磨，這類零件不具有互換性。第6章圓錐和角度的公差配合及檢測1.結(jié)構(gòu)型圓錐配合結(jié)構(gòu)型圓錐配合是指由內(nèi)、外圓錐本身的結(jié)構(gòu)或基面距確定它們之間最終的軸向相對位置，從而獲得指定配合性質(zhì)的圓錐配合。

2．位移型圓錐配合位移型圓錐配合有兩種形成方法。終止位置實際初始位置EaPfPa實際初始位置終止位置裝配力PaPfEa圖14作一定軸向位移確定軸向位置圖15施加一定裝配力確定軸向位置3圓錐配合的形成第6章圓錐和角度的公差配合及檢測五、未注圓錐公差角度的極限偏差

國家對金屬切削加工工件的未注公差角度規(guī)定了極限偏差，見表1。以角度的短邊長度查取。用于圓錐時，以圓錐素線長度查取。表1未注公差角度極限偏差

公差等級長度(mm)≤10>10～50>50～120>120～400>400m(中等級)

土1°

士30′

土20′

士10′

土5′c(粗糙級)

土1°30′

士1°

土30′

土15′

土lO′v(最粗級)

土3°

土2°

土1°

土30′

土20′第6章圓錐和角度的公差配合及檢測六、錐度的檢測

1．量規(guī)檢驗法大批量生產(chǎn)條件下，圓錐的檢驗多用圓錐量規(guī)。圓錐量規(guī)用來檢驗實際內(nèi)、外圓錐工件的錐度和直徑偏差。2．間接測量法圖17用正弦規(guī)測量錐度第6章圓錐和角度的公差配合及檢測

圓錐的公差配合，具有對中性好，加工精度高的特點。圓錐配合的形成有兩種：結(jié)構(gòu)型配合有保證基面距α得到圓錐間的間隙或