第10章-圆锥的公差与检测.pptVIP

第10章圆锥的公差与检测10.1概述本章讲述4学时：10.1.1圆锥配合的特点及种类1.圆锥配合的特点（1）在轴向力的作用下，内、外圆锥相配时能自动对准中心，保证内、外圆锥轴线具有较高的同轴度，且装拆方便。（2）内、外圆锥配合间隙或过盈大小可通过其轴向相对移动来调整。（3）内、外圆锥表面的配对研磨，使圆锥配合具有良好的自锁性和密封性。（4）圆锥配合可利用较小的过盈量传递较大的扭矩2.圆锥配合的种类圆锥配合是指基本尺寸（圆锥直径、圆锥角或锥度）相同的内、外圆锥直径之间，由于结合不同所形成的相互关系。根据内、外圆锥直径之间结合的不同，圆锥配合分为三类：（1）间隙配合配合具有间隙，在装配和使用过程中间隙大小可调整。主要用于相对运动的圆锥体配合，如车床主轴的圆锥轴颈与圆锥轴承衬套的配合。（2）过盈配合配合具有过盈，过盈量可调整。借助于相互配合的圆锥面间的自锁，可产生较大的摩擦力来传递转矩。如铣床主轴锥孔与铣刀锥柄的配合。（3）过渡配合（紧密配合）配合很紧密，间隙为零或有略小过盈。主要用于对中定心或密封的场合，如锥形旋塞、发动机中的气阀与底座的配合等。为使配合的圆锥面有良好的密封性，通常内、外圆锥面要成对研磨，故这类配合一般没有互换性。10.1.2圆锥配合的基本参数1.圆锥角在通过圆锥轴线的截面内，两条素线之间的夹角，用表示。2.圆锥素线角是指圆锥素线与其轴线间的夹角，它等于圆锥角的一半。3.圆锥直径与圆锥轴线垂直的截面内圆的直径。有内、外圆锥的最大直径Di、De，内、外圆锥的最小直径di、de，任意给定截面圆锥直径dχ（距端面有一定距离）。设计时，一般选用内圆锥的最大直径或外圆锥的最小直径作为基本直径。4.圆锥长度圆锥的最大直径与最小直径之间的轴向距离。内、外圆锥长度分别用Li、Le表示。5.锥度圆锥最大直径与最小直径之差与圆锥长度之比，用符号C表示。即C=（D-d）/L=2tan锥度常用比例或分数表示，如C=1:20或C=1/20。6.基面距相互配合的内、外圆锥基准平面之间的距离，用符号α表示。如图所示。7.圆锥配合长度内、外圆锥面的轴向距离，用符号H表示。8.轴向位移相互配合的内、外圆锥，从实际初始位置到终止位置移动的距离，用符号Ea表示，如图所示。10.1.3锥度与锥角系列为了尽可能减少加工圆锥工件所用的专用刀具和量具的品种规格，满足生产需要，国家标准GB/T157-2001规定了机械工程一般用途圆锥的锥度与锥角系列，见书10-1表。10.2圆锥的配合10.2.1圆锥配合的形成方法内、外圆锥的相对轴向位置移动，可调整其配合的间隙或过盈，从而获得不同的配合性质。根据相互结合的内、外圆锥轴向位置不同，圆锥配合的形成方法有四种。1.由内、外圆锥的结构确定装配的最终位置而形成的配合这种方式可得到间隙配合、过度配合和过盈配合。如图所示为轴肩接触得到间隙配合的示例。2.由内、外圆锥基准平面之间的尺寸确定装配的最终位置而形成的配合3.由内、外圆锥实际初始位置Pa开始，作一定的相对轴向位移Ea而形成的配合4.由内、外圆锥实际初始位置Pa开始，施加一定装配力产生轴向位移而形成的配合10.2.2圆锥配合的基本要求1.根据使用要求圆锥配合应有适当的间隙或过盈间隙或过盈是在垂直于圆锥表面方向起作用，应按垂直于圆锥轴线方向给定并测量，但对于锥度小于或等于1:3的圆锥，两个方向的数值差异很小，可忽略不计。2.圆锥配合的表面接触要均匀表面接触不均匀，则影响圆锥结合的紧密性和配合性。影响圆锥配合表面接触均匀性的因素有锥角误差和形状误差。为此应控制内、外锥角偏差和形状误差。3.有些圆锥配合要求实际基面距在规定范围内变动当内、外圆锥长度一定时，基面距过大，会使配合长度减小，影响结合的稳定性和传递转矩；若基面距过小，则使补偿磨损的轴向调节范围减小。影响基面距的主要因素有内、外圆锥的直径偏差和圆锥角偏差。10.3圆锥的公差及选用10.3.1圆锥公差国家标准规定圆锥公差有四项：圆锥直径公差TD、圆锥角公差AT、圆锥的形状公差TF和给定截面圆锥直径公差TDS1.圆锥直径公差TD1.圆锥直径公差TD是指圆锥直径允许的变动量。它适用于圆锥全长，公差带为轴向截面内两个极限圆锥所限定的区域，即允许的最大极限圆锥直径Dmax(或dmax)与最小极限圆锥直径Dmin(或dmin)之差，如图所示。2.圆锥角公差AT圆锥角公差AT是指圆锥允许的变动量，以弧度或角度为单位是用ATα表示；以长度为单位时用ATD表示。公差带为在圆锥轴向截面内，最大和最小极限圆锥角所限定的区域，如图所示。3.圆锥的形状公差TF圆锥的形