第五章典型零部件的互换性.ppt

互换性与测量技术 * * * * 第六章 典型零部件结合的互换性 主要内容： 滚动轴承、键与花键、 螺纹、圆锥（导轨） 重点 掌握标准件本身的精度特点 与其它零件间的配合选用 重点掌握 配合选用 第一节 滚动轴承精度的结合设计 滚动轴承特点： 滚动轴承的结构与基本尺寸： 标准化部件； 摩擦系数小、润滑简单、易于更换 应用广泛 外径 D 内径 d 内圈宽度 B 外圈宽度 C 基本尺寸 装配高度 T 配合尺寸 一、滚动轴承精度等级 GB/T 307.3-96 圆锥滚子轴承-0、6x、5、4； 推力轴承分为0、6、5、4。 向心球轴承——0、6、5、4、2 （G、E、D、C、B-77）。 最低 最高 精度 滚动轴承的公差等级是由轴承尺寸公差和旋转精度决定的。 滚动轴承精度等级划分 依据：外形尺寸公差和旋转精度 外形尺寸公差： 成套轴承的内径d、外径D和宽度尺寸B的公差 旋转精度： 成套轴承内（外）圈的径向跳动Kia（Kea）、 内圈基准端面对内孔的跳动Sd、 成套轴承内（外）圈基准端面对滚道的跳动Sia 外圈外表面素线对基准端面的倾斜度SD 0级和6级向心球轴承： 二、滚动轴承内外圈的公差带 配合： 外圈外径与座孔采用基轴制配合 内圈内径与轴径采用基孔制配合，保证一定的过盈 特殊的基孔制——上偏差为0 限制过盈量，防止为薄壁的内圈不因为过大的应力而变形和破坏 滚动轴承配合制 轴承外圈公差带 轴承内圈公差带 滚动轴承与实心轴配合过盈量的选择： 过盈量与轴承载荷的大小、工作温度及加工精度有关； 轴为实心或厚壁钢制作； 外壳为铸钢或铸铁制作； 轴承游隙为0组。与一般基轴制相同 配合（类比法）： 轴承 轴颈 座孔 0、6级 IT6（5） IT7（6） 5级 IT6 （IT5） 4级 IT5（4） IT6（5） 0级 —— 普通机床的变速箱、汽车和拖拉机的变速箱、普通电动机、水泵、压缩机等一般旋转机构中低速及旋转精度要求不高的轴承。应用最广。 三、滚动轴承精度等级选择 普通级、高级、精密级、超精密、最精密 6、5级 —— 普通机床主轴的后轴承、精密机床变速箱等转速和旋转精度要求较高的旋转机构。 4、2级 —— 精密机床的主轴承、精密仪器仪表中，转速和旋转精度要求高的旋转机构。 四、滚动轴承配合选择 原则：保证机器高质量运转、延长轴承寿命 主要考虑因素 负荷类型 负荷大小 工作温度 旋转精度和旋转速度 轴颈和座孔的结构与材料 安装条件 配合表面的其它要求 （1）负荷类型 定向负荷 旋转负荷 摆动负荷 定向负荷：过渡或具有极小间隙的间隙配合 摆动负荷：与旋转负荷的情况相同或稍松些 旋转负荷：选用小过盈或易产生过盈的过渡配合 套圈在振动或冲击力下被摩擦力矩带动，偶尔能稍稍转动，改变套圈的受力点，以延长轴承的使用寿命 避免轴承套圈在配合表面上打滑引起发热、磨损 （2） 负荷大小 过盈量近似计算公式： -选择轴承套圈与结合件之间最小过盈量的依据 负荷大小表示： 当量径向动负荷 径向额定动负荷 轻负荷 正常负荷 重负荷 k-与轴承有关系数 b－配合宽度 -许用拉应力 工作温度-热膨胀的影响 旋转精度和旋转速度 ——高精度要求，配合要紧 ——具体问题具体分析： 负荷大、旋转精度高：消除弹性变形和振动，勿用间隙配合 负荷小、旋转精度高：避免座孔和轴颈形状误差影响，间隙配合 轴颈和座孔的结构与材料 剖分式结构-避免外圈产生椭圆变形——较松配合 薄壁座孔、轻合金座孔、薄壁空心轴颈 保证轴承有足够的制成刚度和强度——较紧配合 安装条件 拆卸方便：较松配合 拆卸方便＋要求紧配合：分离式轴承 配合表面的其它技术要求 限制与套圈端面接触的轴肩与外壳孔肩的倾斜误差：圆柱度、端面圆跳动 保证轴承工作时的安装精度和旋转精度 轴颈和外壳孔的表面粗糙度 与轴颈和座孔的配合选择 类比法 计算法 第二节 键与花键连接的配合 一、平键结合配合的选择 特点 可拆连接 轴和齿轮、皮带轮的连接 作用 传递扭矩和运动或者导向 主要类型：平键、半圆键、楔键 配合尺寸：键槽宽b-通过键与键槽侧面传递扭矩 配合制：键同时与键槽和轮毂槽连接 基轴制 配合种类：保证接触良好又便于拆装 小的过盈或间隙