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1、單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),Page,*,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,周文玲 互換性與測(cè)量技術(shù)（第,2,版）配套課件,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,Page,*,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),Page,*,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,互換性與測(cè)量技術(shù),第7章 圓錐協(xié)作的互換性,第,7,章 章節(jié)內(nèi)容,7.1 圓錐協(xié)作的根本學(xué)問(wèn),7.2 圓錐協(xié)作公差及選用,7.3

2、圓錐的檢測(cè),第,6,章 幾種常用標(biāo)準(zhǔn)件的互換性,學(xué) 習(xí) 指 導(dǎo),本章學(xué)習(xí)的目的是把握?qǐng)A錐結(jié)合的特點(diǎn)、根本功能要求和協(xié)作的形成方法，為合理選用圓錐的公差與協(xié)作，進(jìn)展圓錐尺寸精度設(shè)計(jì)打下根底。學(xué)習(xí)要求是把握?qǐng)A錐結(jié)合的特點(diǎn)及錐度與錐角、圓錐公差中的術(shù)語(yǔ)定義；把握?qǐng)A錐公差工程及給定方法；把握?qǐng)A錐協(xié)作的形成方法以及構(gòu)造型圓錐協(xié)作確實(shí)定方法。了解位移型圓錐協(xié)作確實(shí)定方法。,第7章 圓錐協(xié)作的互換性,7.1 圓錐協(xié)作的根本學(xué)問(wèn),圓錐協(xié)作的根本參數(shù),圓錐結(jié)合是機(jī)器、儀器及工具構(gòu)造中常用的典型結(jié)合。圓錐協(xié)作與圓柱協(xié)作相比較，圓錐協(xié)作的優(yōu)點(diǎn)：,1 間隙或過(guò)盈可以調(diào)整。通過(guò)內(nèi)、外圓錐面的軸向位移，可以調(diào)整間隙或過(guò)盈

3、來(lái)滿足不同的工作要求；能補(bǔ)償磨損，延長(zhǎng)使用壽命；,2 對(duì)中性好，即易保證協(xié)作的同軸度要求。由于間隙可以調(diào)整，因而可以消退間隙，實(shí)現(xiàn)內(nèi)外圓錐軸線的對(duì)中。簡(jiǎn)潔拆卸，且經(jīng)屢次拆裝不降低同軸度。,3 圓錐結(jié)合具有較好的自鎖性和密封性。,4 構(gòu)造簡(jiǎn)單，影響互換性的參數(shù)比較多，加工和檢驗(yàn)都比較困難，不適合于孔軸軸向相對(duì)位置要求較高的場(chǎng)合。,第7章 圓錐協(xié)作的互換性,1 根本圓錐設(shè)計(jì)時(shí)給定,根本圓錐直徑D、d、dx，根本圓錐長(zhǎng)度L，,根本圓錐角圓錐素線角/2，,圓錐協(xié)作長(zhǎng)度 H，,錐度C：D d/L=2tan(/2),基面距a，,2極限圓錐指與根本圓錐共軸且錐角相等，直徑,分別為最大極限尺寸和最小極限尺寸的

4、兩個(gè)圓柱,3極限圓錐直徑Dmax，Dmin和dmax、dmin，圓錐直徑公差TD,4.極限圓錐角max、min,第7章 圓錐協(xié)作的互換性,圓錐協(xié)作的形成與根本要求,一、圓錐協(xié)作確實(shí)定,1構(gòu)造型圓錐協(xié)作,圖,7-12,由軸肩接觸確定最終位置,軸肩,外圓錐,內(nèi)圓錐,基準(zhǔn)平面,a,圖,7-13,由結(jié)構(gòu)尺寸確定最終位置,第7章 圓錐協(xié)作的互換性,配合的特點(diǎn),配合的確定,結(jié),構(gòu),型,圓,錐,配,合,(1),可形成間隙配合、過(guò)盈配合、緊密配合,(2),其配合性質(zhì)完全取決于相互結(jié)合的內(nèi)、外圓錐直徑公差帶的相對(duì)位置,(1),結(jié)構(gòu)型圓錐配合的圓錐直徑公差帶的代號(hào)和數(shù)值及公差等級(jí)，采用,極限與配合,國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)（,G

5、B/T1800.31998,）規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)公差系列與基本偏差系列。為了減少定值刀具的數(shù)目，推薦優(yōu)先采用,基孔制,配合，即內(nèi)圓錐直徑基本偏差為,H,(2),圓錐直徑,配合公差,T,Df,，等于兩結(jié)合圓錐內(nèi)、外直徑公差之和。其公差值的大小，直接影響配合精度,。推薦內(nèi)、外圓錐直徑公差不低于,IT9,級(jí),。如對(duì)接觸精度有更高要求，可按圓錐公差國(guó)標(biāo)（,GB/T113342005,）規(guī)定的圓錐角公差,AT,系列值（,見(jiàn)表,7-2,），,給出圓錐角極限偏差及圓錐的形狀公差,(3),配合的,基本偏差,，通常在,D,（,d,）至,ZC(zc),中選擇，應(yīng)按優(yōu)先、常用、任意公差帶組成配合為順序選用配合。,表7-3

6、構(gòu)造型圓錐協(xié)作的特點(diǎn)及協(xié)作確實(shí)定,終止位置,實(shí)際初始位置,E,a,P,f,P,a,圖,7-14,作一定軸向位移確定軸向位置,實(shí)際初始位置,終止位置,裝配力,P,a,P,f,E,a,圖,7-15,施加一定裝配力確定軸向位置,第7章 圓錐協(xié)作的互換性,位,移,型,圓,錐,配,合,(1),可形成間隙配合、過(guò)盈配合，通常不用于過(guò)渡配合,(2),其配合性質(zhì)是由內(nèi)、外圓錐的軸向位移量或裝配力決定的。配合性質(zhì)與相互結(jié)合的內(nèi)、外圓錐直徑公差帶無(wú)關(guān)。直徑公差僅影響接觸的初始位置和終止位置及接觸精度,(1),位移型圓錐配合的圓錐直徑公差帶可根據(jù)對(duì)終止位置基面距的要求和對(duì)接觸精度的要求來(lái)選取,，如對(duì)基面距有要求，公

7、差等級(jí)一般在,IT8,ITl2,之間選取，必要時(shí)，應(yīng)通過(guò)計(jì)算來(lái)選取和校核內(nèi)、外圓錐的公差帶；若對(duì)基面距無(wú)嚴(yán)格要求，可選較低的直徑公差等級(jí)，以便使加工更經(jīng)濟(jì)；如對(duì)接觸精度要求較高，可用給圓錐角公差的辦法來(lái)滿足。為了計(jì)算和加工方便，,GB/T123601990,推薦位移型圓錐的基本偏差用,H,、,h,或,JS,、,js,的組合。若對(duì)基面距無(wú)嚴(yán)格要求，可選較低的直徑公差等級(jí),(2),內(nèi)、外圓錐公差帶的基本偏差用,H,、,h,或,JS,、,js,的組合,(3),軸向位移的大小，將決定配合間隙量或過(guò)盈量的大小。,軸向位移量的極限值由功能要求的極限間隙或極限過(guò)盈量計(jì)算得到，計(jì)算式如下,(,式中,C,為錐度

8、,),：,對(duì)于間隙配合,E,amax,=,X,max,/,C,對(duì)于過(guò)盈配合,E,amax,=,Y,max,/,C,E,amin,=,X,min,/,C E,amin,=,Y,min,/,C,軸向位移公差（允許位移的變動(dòng)量）,T,E,=,E,amax,-,E,amin,表7-4位移型圓錐協(xié)作的特點(diǎn)及協(xié)作確實(shí)定,圓錐公差項(xiàng)目及代號(hào),定義,公差值及有關(guān)規(guī)定,（,1,）圓錐直徑公差,T,D,及圓錐直徑公差區(qū),T,D,是圓錐直徑的允許變動(dòng)量。它等于兩個(gè)極限圓錐直徑之差，并適用于圓錐的全長(zhǎng)?？杀硎緸?T,D,=,D,max,D,min,=,d,max,d,min,其公差區(qū)是由兩個(gè)極限圓錐所限定的區(qū)域，如圖

9、,7-4,所示,T,D,的公差等級(jí)和數(shù)值及以公差帶的代號(hào)以公稱圓錐直徑（一般取最大圓錐直徑,D,）為公稱尺寸按,GB/T1800.31998,極限與配合,標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定選取,對(duì)于有配合要求的圓錐，其內(nèi)、外圓錐直徑公差帶位置，按,GB123601990,圓錐配合,中有關(guān)規(guī)定選取,對(duì)于無(wú)配合要求的圓錐，其內(nèi)外圓錐直徑公差帶位置，建議選用基本偏差,JS,、,js,確定內(nèi)、外圓錐的公差帶位置,7.2 圓錐協(xié)作公差及選用,D,min,圓錐素線的形狀公差帶,實(shí)際圓錐,極限圓錐,L,圓錐直徑公差區(qū),A,T,D,/2,A,A,A,圓錐素線的形狀公差帶,T,D,/2,D,max,d,min,d,max,圖,7-4,極

10、限圓錐與圓錐公差區(qū),第7章 圓錐協(xié)作的互換性,圓錐公差項(xiàng)目及代號(hào),定義,公差值及有關(guān)規(guī)定,（,2,）圓錐角公差,AT,及其公差區(qū),圓錐角的允許變動(dòng)量稱為圓錐角公差其數(shù)值為上極限與下極限圓錐角之差，可表示為,AT=,max,min,圓錐角公差的公差區(qū)是兩個(gè)極限圓錐角所限定的區(qū)域，如圖,7,-,5,所示,AT,按加工精度的高低分為,12,個(gè)等級(jí)，其中,AT1,級(jí)精度最高，,AT12,級(jí)精度最低，,AT4,AT9,級(jí)圓錐角公差數(shù)值見(jiàn)表,7,-,4,。圓錐角公差,AT,，可用角度值,AT,或線性值,AT,D,給定。,AT,與,AT,D,的換算關(guān)系為：,AT,D,=AT,L,10,式中,AT,D,的單位

11、為,m,；,AT,的,單位為微弧度（,rad,）,；,L,的單位為,mm,L,在,6,630,范圍內(nèi)，劃分,10,個(gè)尺寸分段。如需要更高或更低等級(jí)的圓錐角公差時(shí)，按公比,1.6,向兩端延伸得到。更高等級(jí)用,AT0,、,AT01,、,表示。更低等級(jí)用,AT13,、,AT14,、,表示,圓錐角極限偏差可按單向,(,+AT,或,AT),或雙向取值。雙向取時(shí)可以對(duì)稱,(,AT/2),的，也可以是不對(duì)稱的。如圖,7-7,所示。為保證內(nèi)外圓錐的接觸均勻，多采用雙向?qū)ΨQ取值。,L,圓錐角公差區(qū),AT,D,/2,min,AT,/2,max,圖,7-5,極限圓錐角與圓錐角公差區(qū),第7章 圓錐協(xié)作的互換性,圓錐公

12、差項(xiàng)目及代號(hào),定義,公差值及有關(guān)規(guī)定,（,3,）圓錐的形狀公差,T,F,包括圓錐素線直線度公差和截面圓度公差，如圖,7-4,所示,T,F,在一般情況下，不單獨(dú)給出，而是由對(duì)應(yīng)的兩極限圓錐公差帶限制；當(dāng)對(duì)形狀精度有更高要求時(shí)，應(yīng)單獨(dú)給出相應(yīng)的形狀公差。其數(shù)值可從,GB/T11841996,形狀和位置公差 未注公差,附錄中選取，但應(yīng)不大于圓錐直徑公差值的一半,（,4,）給定截面圓錐直徑公差,T,DS,及其公差區(qū),T,DS,指在垂直圓錐軸線的給定截面內(nèi)，圓錐直徑的允許變動(dòng)量；給定截面圓錐直徑公差區(qū)是在給定圓錐截面內(nèi)，由直徑等于兩極限圓錐直徑的同心圓所限定的區(qū)域，如圖,7-6,所示,T,DS,=,d,

13、xmax,d,xmin,T,DS,它是以給定截面圓錐直徑,d,x,為公稱尺寸，按,GB/T1800.31998,極限與配合,中規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)公差選取。,要注意,T,DS,與圓錐直徑公差,T,D,的區(qū)別，,T,D,對(duì)整個(gè)圓錐上任意截面的直徑都起作用，其公差區(qū)限定的是空間區(qū)域，而,T,DS,只對(duì)給定的截面起作用，其公差區(qū)限定的是平面區(qū)域,A,A,x,d,x,A,A,T,DS,/2,圖,7-6,給定截面圓錐直徑公差與公差區(qū),第7章 圓錐協(xié)作的互換性,圓錐公差的給定,(,兩種,),方法一 給出圓錐的理論正確圓錐角或錐度C和圓錐直徑公差TD，由TD確定兩個(gè)極限圓錐，所給出的圓錐直徑公差具有綜合性。,圖7-9

14、 用圓錐直徑誤差TD掌握?qǐng)A錐誤差,min,max,D,min,D,max,T,D,/2,T,D,/2,圖7-8圓錐公差給定方法方法一包涵要求標(biāo)注,b),公差區(qū),39.969,0.031,400.031,30,30,T,30,400.031,a),標(biāo)注,第7章 圓錐協(xié)作的互換性,方法二 同時(shí)給出給定截面圓錐直徑公,差,T,DS,和圓錐角公差。,60,30,55,45,0.046,0,7-,10,圓錐公差給定方法方法二標(biāo)注,AT,/2,d,max,T,DS,/2,AT,/2,AT,/2,AT,/2,AT,/2,d,min,AT,/2,給定截面,圖,7-11,給定截面圓錐直徑公差,T,DS,與,圓錐

15、角公差,AT,的關(guān)系,第7章 圓錐協(xié)作的互換性,7.3,圓錐的檢測(cè),量規(guī)檢驗(yàn)法,大批量生產(chǎn)條件下，圓錐的檢驗(yàn)多用圓錐量規(guī)。,圓錐量規(guī)用來(lái)檢驗(yàn)實(shí)際內(nèi)、外圓錐工件的錐度和直徑偏差。檢驗(yàn)內(nèi)圓錐用圓錐塞規(guī)，檢驗(yàn)外圓錐用圓錐環(huán)規(guī)，如圖,7-16,所示。,圖,7-16,圓錐量規(guī),Z,圓錐塞規(guī),Z,圓錐環(huán)規(guī),間接測(cè)量法,通過(guò)平板、量塊、正弦規(guī)、指示計(jì)和滾柱或鋼球等常用計(jì)量器具組合，測(cè)量錐度或角度有關(guān)的尺寸，按幾何關(guān)系換算出被測(cè)的錐度或角度。圖7-17所示是用正弦規(guī)測(cè)量外圓錐錐度。測(cè)量前先按公式計(jì)算h并組合量塊組，然后按圖7-17進(jìn)展測(cè)量。工件錐度偏差,C=(h ah b),式中h a、h b分別為指示表在a

16、、b兩點(diǎn)的讀數(shù)，為a、b兩點(diǎn)間距離。,h,a,b,l,圖,7-17,用正弦規(guī)測(cè)量錐度,h=Lsin式中為公稱圓錐角；L為正弦規(guī)兩圓柱中心距,第7章 圓錐協(xié)作的互換性,用鋼球測(cè)量?jī)?nèi)錐角,Sin,=,第7章 圓錐協(xié)作的互換性,小 結(jié),1圓錐結(jié)合的特點(diǎn),圓錐結(jié)合具有較高的同軸度，自鎖性好，密封性好，間隙和過(guò)盈可以調(diào)整等優(yōu)點(diǎn)。,2主要術(shù)語(yǔ),圓錐結(jié)合的主要術(shù)語(yǔ)有：圓錐角、圓錐直徑最大圓錐直徑D、最小圓錐直徑d、錐度C、公稱圓錐、實(shí)際圓錐、實(shí)際圓錐直徑、極限圓錐、極限圓錐直徑。,3圓錐公差,圓錐公差GB/T113342023規(guī)定了四項(xiàng)圓錐公差見(jiàn)表7-1及兩種圓錐公差給定方法。,4圓錐協(xié)作,圓錐協(xié)作的種類分為三種，分別是間隙協(xié)作、過(guò)盈協(xié)作、嚴(yán)密協(xié)作也稱過(guò)渡協(xié)作。圓錐協(xié)作有別于圓柱協(xié)作的主要特點(diǎn)是：通過(guò)內(nèi)、外圓錐相對(duì)軸向位置調(diào)整間隙或過(guò)盈，可得到不同協(xié)作性質(zhì)的協(xié)作。圓錐協(xié)作時(shí)，按確定內(nèi)、外圓錐相對(duì)位置的方法的不同，可分為構(gòu)造型圓錐協(xié)作和位移型圓錐協(xié)作，它們的特點(diǎn)及協(xié)作確實(shí)定見(jiàn)表7-3。,5圓錐的檢測(cè)方法有量規(guī)檢驗(yàn)法和間接測(cè)量法。,第7章 圓錐協(xié)作的互換性,謝 謝！,互換性與測(cè)量技術(shù),