《互换性及技术测量 复习剖析ppt课件.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《互换性及技术测量 复习剖析ppt课件.ppt（131页珍藏版）》请在三一办公上搜索。
1、互换性与技术测量,复习提纲,2009.12,第一章 绪 论,1.1 互换性的概念,一、互换性的含义,1.互换性（interchangeability）的定义：,是指在同一规格的一批零、部件中任取一件，在装配时不需经过任何选择、修配或调整，就能装配在整机上，并能满足使用性能要求的特性。,互换性具备的两个条件：,二、互换性的分类,完全互换：零件在装配或更换时，不需选择、辅助加工或修配的互换性。,当装配精度要求较高时，采用不完全互换。,不完全互换：仅组内零件可以互换，组与组之间不可互换。,外互换：部件或机构与其相配件间的互换性。例如滚动轴承内圈直径与轴的配合，外圈直径与孔的配合。,内互换：是指部件或
2、机构内部组成零件之间的互换性。例如滚动轴承内、外圈滚道直径与滚珠（滚柱）直径的配合。,二、优先数系和优先数,1.优先数系（series of preferred numbers） 十进制几何级数,（1）定义：,由公比为,且项值中含有10的整数幂的理论等比数列导出的一组近似等比数列。,优先数系和优先数是对各种技术参数的数值进行协调、简化和统一的一种科学的数值标准。,（2）优先数系的种类,基本系列：,补充系列：,变形系列：,R5、R10、R20、R40,R80,派生系列 移位系列复合系列,见P5表1.1,第二章 测量技术基础,测量误差按其性质可分为随机误差、系统误差和粗大误差三类。,第三章尺寸公差
3、、圆柱结合的精度设计与检测,2. 有关尺寸的术语和定义,(1) 尺寸(size),(2) 基本尺寸（basic size）,以特定单位表示线性尺寸值的数字。,是指设计给定的尺寸。,孔：D 轴：d,一般情况下，尺寸只表示长度值（线值）。工程上规定，图样上的尺寸数字的特定单位为mm。,设计给定的尺寸，即由设计人员根据使用要求，通过强度、刚度计算或按结构位置确定后取标准值的尺寸。在极限配合中，它也是计算偏差的起始尺寸。,是指零件加工后通过测量获得的某一尺寸。,(3) 实际尺寸(actual size) ,是指允许尺寸变化的两个界限值。,(4) 极限尺寸(limits of size) ,两个界限值中
4、较大的一个称为最大极限尺寸 (maximum limit of size)，较小的一个称为最小极限尺寸(minimum limit of size) 。,3. 尺寸偏差和尺寸公差的术语及定义,是指某一尺寸（实际尺寸、极限尺寸等）减其基本尺寸所得的代数差。,(1) 尺寸偏差（简称偏差） (deviation) ,孔：,轴：,ES=Dmax-D ，,EI=Dmin-D ；,es=dmax-d ，,ei=dmin-d 。,用极限尺寸减其基本尺寸所得的代数差为上偏差和下偏差。,是指允许尺寸的变动量。,（2）尺寸公差（简称公差） (tolerance),图3.3,公差与偏差的比较：,（1）偏差可以为正值
5、、负值或零，而公差则一定是正值。,（2）极限偏差用于限制实际偏差，而公差用于限制误差。,（3）极限偏差主要反映公差带位置，影响配合松紧程度；而公差反映公差带大小，影响配合精度。,（3）尺寸公差带及公差带图,尺寸公差带,是指由代表上、下偏差或最大极限尺寸和最小极限尺寸的两条直线所限定的一个区域。它由公差大小和其相对零线的位置来确定。,公差带图由两部分组成：零线和公差带。,零线：在公差带图中，确定偏差的一条基准直线，即零偏差线。通常零线表示基本尺寸。,图3.4,在公差带图中，还应标出极限间隙或极限过盈。,ES=,解：,TD=,EI=,例3.1 已知D(d)=25， Dmax=25.021， Dmi
6、n=25， dmax=24.980， dmin=24.967，求孔、轴的极限偏差和公差，画出尺寸公差带图的两种画法，并写出极限偏差在图样的标注。,+0.021,0,|ESEI|=,0.021,画法1,画法2,4.有关配合的术语和定义,(1) 配合,是指基本尺寸相同的，相互结合的孔和轴公差带之间的关系。,(2) 间隙或过盈,X=Dd 0 称间隙,Y=Dd 0 称过盈,是指孔的尺寸减去相配合的轴的尺寸所得的代数差。,间隙配合,图3.6,具有间隙（包括最小间隙等于零）的配合。此时，孔的公差带在轴的公差带之上（包括相接）。,X平=,Dmaxdmin=,ESei,Xmax=,Dmindmax=,EIes
7、,Xmin=,(3) 配合的分类,过盈配合,图3.7,具有过盈（包括最小过盈等于零）的配合。此时，孔的公差带在轴的公差带之下（包括相接）。,Y平=,Dmaxdmin=,ESei,Ymin=,过渡配合,图3.8,可能具有间隙或过盈的配合。此时，孔的公差带和轴的公差带相交叠。,X平(Y平) =,Dmaxdmin=,ESei,Xmax=,Dmindmax=,EIes,Ymax=,配合公差（variation of fit）,配合公差为允许间隙或过盈的变动量，用代号 表示。配合公差表示装配后的配合精度。,组成配合的孔、轴公差之和。,四、配合制（基准制）,配合制 ,用标准化的孔、轴公差带组成各种配合的制
8、度。,1.基孔制,基本偏差为一定的孔的公差带，与不同基本偏差的轴的公差带形成各种配合的一种制度。,基孔制的孔为基准孔,基本偏差 EI=0 。,其代号为 H，,2.基轴制,基本偏差为一定的轴的公差带，与不同基本偏差的孔的公差带形成各种配合的一种制度。,基轴制的轴为基准轴,基本偏差 es=0 。,其代号为 h，,3.2 标准公差系列公差带大小标准化,是指大小已经标准化的公差值，即在本极限与配合制标准中所规定的任一公差，用以确定公差带的大小，即公差带的宽度。,标准公差,标准公差系列是由不同公差等级和不同基本尺寸的标准公差值构成的。,公差反映公差带大小，影响配合精度。,二、公差等级及标准公差值的计算公
9、式（ ),在基本尺寸大于500mm至3150mm内规定了1，2，18共18个等级。,1.公差等级,在基本尺寸至500mm内规定了01，0，1，18共20个等级。,GB/T 1800.3-1998,基本偏差,确定公差带相对零线位置的上偏差或下偏差，一般为靠近零线的那个偏差。,3.3 基本偏差系列公差带位置标准化,国标规定了孔和轴各有28种基本偏差，这些不同的基本偏差便构成了基本偏差系列。,基本偏差系列 图3.11,一、基本偏差代号及其特点,1. 基本偏差代号：,5(I、L、O、Q、W),2.特点：,(1) 对孔：AH为,对轴：ah为,(2) 对H、h（基准孔、轴） ：,拉丁字母（按英文字母读音）
10、26,+7(CD、EF、FG、JS、ZA、ZB、ZC),大写字母字代表孔，小写字母代表轴。,28。,JZC为,jzc为,h为 es=0。,H为 EI=0,EI，,ES；,es，,ei。,(3) JS（js）,对j仅保留j5、j6、j7、j8。,(5) 基本偏差原则上与标准公差无关。,对称：JS(js),若n为711级，ITn为奇数时，,(4) J（j）近似对称：,对J仅保留J6、J7、J8,J（j）将由JS（js）代替。,则JS（js） 。,（1） AH与h 和ah与H 各形成11种间隙配合。,1. 各种基本偏差形成配合的特性,H与h，h与H形成的配合间隙最小，其最小间隙为零。,其中A与h，a
11、与H形成的配合间隙最大；其后，间隙依次减小；,二、孔、轴的基本偏差,（2）JS、JN与h和js、jn与H各形成5种过渡配合。,（3）PZC与h和pzc与H各形成12种过盈配合。,其中JS与h，js与H形成的配合较松，获得间隙的概率较大；其后，依次变紧； N与h，n与H形成的配合较紧，获得过盈的概率较大。,其中P与h，p与H形成的配合过盈最小；其后，过盈依次增大； ZC与h，zc与H形成的配合过盈最大。,孔和轴基本偏差的一般规则：,一般对同一字母的孔的基本偏差与轴的基本偏差相对零线是完全对称的。即孔和轴的基本偏差对应时，两者的基本偏差的绝对值相等，而符号相反。,EI = - esES = - e
12、i,孔和轴基本偏差的特殊规则：,在基本尺寸D3至500mm的基孔制或基轴制配合中，给定某一公差等级的孔要与更精一级的轴相配，并要求具有同等的间隙或过盈。此时，孔的基本偏差应附加一个值。,ES=ES（计算值）+ =ITnIT(n-1),是基本尺寸段内给定的某一标准公差等级ITn与更精一级的标准公差等级ITn-1的差值。,上述的特殊规则适用基本尺寸D3mm，标准公差等级IT8的K、M、N和标准公差等级IT7的P至ZC孔的基本偏差。,原因：在精度较高的标准公差等级中，孔比轴难加工。,基本尺寸D3500mm，标准公差等级IT8的N的基本偏差ES=0。,4.孔、轴另一个极限偏差的计算,对孔：,AH， E
13、S=EI+TD,JZC， EI=ES-TD,对轴：,ah， ei=es-Td,jzc， es=ei+Td,3.4 圆柱结合的精度设计,一、配合制的选用,1.一般情况下应优先选用基孔制,2.在下列情况下应选基轴制,（1）采用冷拉钢材直接作轴 。,（2）直径小的光轧钢丝作轴。,常常应用于一轴与多孔配合，且配合性质不同的情况。,常常应用在农业、纺织机械中。此时采用基轴制配合可避免冷拉钢材的尺寸规格过多，而且节省加工费用。,常常应用在仪器仪表中。,（3）结构上的需要 。,例3.11 已知D(d)=40，要求X=+20+90m，若采用基孔制，试确定孔、轴公差带和配合代号，并画出尺寸公差带图。,解：,（2
14、）确定孔、轴公差等级,Tf=,查表3.2,得TD=IT8=39m，,（3）确定轴的基本偏差代号,Xmax =ES-ei,Xmin =EI-es,Td= es-ei=,按例3.10的方法确定孔、轴的公差等级。,（2）,（1）,（3）,（1）确定基准制：,由题意为基孔制，,孔的基本偏差代号为H。,|+90-(+20)|= 70,TD+Td,Td=IT7=25m,Xmax,Xmin,25,=+90,=+20,即 -26 es -20,查 P44 表3.4轴的基本偏差数值，,(4)确定孔、轴公差带和配合代号,孔：,公差带图,图3.20,由式（2）,由式（1）和式（3）,配合:,解得 es -20,解得
15、 es-26,得该轴的基本偏差代号为f,其基本偏差数值es =,轴：,-25m,H8,f7。,40H8/f7,3.5 尺寸精度的检测,验收原则、安全裕度和验收极限,国家标准规定的验收原则：原则上只接受公差带内的工件，即只允许误废，不允许有误收。,安全裕度 A=f(u1,u2),量规尺寸的确定：通规的基本尺寸应等于被检工件的最大实体尺寸（MMS）；止规的基本尺寸应等于被检工件的最小实体尺寸（LMS）。,检验孔的量规叫塞规；检验轴的量规叫环规或止规。,光滑极限量规的止规用于控制工件的局部实际尺寸。,止规的公差带紧靠工件的最小实体尺寸；通规的公差带中心偏离工件的最大实体尺寸一个Z1值距离。,只有通规
16、才有磨损尺寸，止规没有磨损尺寸。,通规的磨损尺寸等于零件的最大实体尺寸。,工作量规的公差及公差带,例3.18计算孔和轴用各种量规的极限偏差和工作尺寸。,解：,由表3.2,3.4,3.5查出孔与轴的上、下偏差为,由表3.18查出，T1和Z1的值，确定工作量规的形状公差和校对量规的尺寸公差。,塞规尺寸公差,T1=0.004mm,Z1=0.006mm,塞规形状公差,T1/2=0.002mm,卡规形状公差,T1=0.003mm,Z1=0.004mm,塞规形状公差,T1/2=0.0015mm,校对量规尺寸公差,Tp=T1/2=0.0015mm,（3）画出工件和量规公差带图,Z1=4,T1=4,T1/2=
17、2,TS,TT,ZT,H8,Td,T1=3,Z1=6,通规（T）,上偏差es-Z1+T1/2=(-0.009)-0.004+0.0015=-0.0115mm,下偏差es-Z1-T1/2=(-0.009)-0.004+0.0015=-0.0145mm,工作尺寸,磨损极限尺寸,止规（Z）,上偏差ei+T1=(-0.034)+0.003=-0.031mm,下偏差ei=-0.034mm,工作尺寸,第四章 几何精度设计与检测,由表可见几何项目分：,（1）形状公差（4项）,（2）位置公差又分为,定向公差（3项）,定位公差（3项）,跳动公差（2项）,圆跳动,端面,斜向,全跳动,端面,（3）形状或位置公差,（
18、2项）,几何公差共14项,径向,径向,三、几何公差特征项目和符号,4.2 形状和位置公差的标注及其公差带,一、几何公差的标注,若无法用符号标注，或用符号标注很繁琐时，可在技术要求中用文字说明或列表注明。,1.公差框格,在技术图样中一般都应用符号标注，,(1) 只能水平或垂直绘制,由2格或多格组成的矩形方框,(2) 框格中的内容只能从左到右或从下到上填写：,公差特征项目符号,公差带形状为圆形、圆柱形时，公差值前加；为球形时加S,从第3至第5格为基准字母,公差值（线性值mm），,2.被测要素的表示法,则指引线箭头应指在轮廓线或轮廓延长线上（箭头必须与尺寸线明显错开）,（1）被测要素为轮廓要素时，,
19、则指引线箭头必须与尺寸线的延长线重合。,（2）被测要素为中心要素时，,3.基准要素的表示法,（1）基准字母：拉丁字母(除去E、I、J、M、O、P、L、R、F 9个),（2）基准要素为轮廓要素时,（3）基准要素为中心要素时,（8）最大实体要求、,图4.21,图4.20,图4.22,最小实体要求,和可逆要求,二、几何公差带,几何公差带是指用图示法表示的限制被测要素变动的区域。,几何公差带,形状：,大小：,位置：,方向：,由被测要素的几何理想要素和设计要求决定的,由公差带的宽度 t 或直径t 和 St 决定的,分浮动和固定两种,取决于测量方向即指引线箭头方向,(1) 直线度公差带,1. 形状公差带,
20、直线度公差用来限制给定平面或空间直线的形状误差。, 给定任意方向,3.定向公差带,定向公差属于位置公差中的一种，它有基准。,(1) 平行度公差带,给定任意方向: t,(2) 垂直度公差带,给定任意方向: t,4.定位公差带,(1) 同轴度公差带：,定位公差也属于位置公差中的一种,用以限制被测要素的轴线对基准要素的轴线同轴的位置误差。,(3) 位置度公差带：,图4.44,用以限制被测点、线、面的实际位置对其理想位置的变动。,4.3公差原则与公差要求,公差原则,t几何 和 T尺,无：,有：,包容要求,独立原则,最大实体要求,最小实体要求,可逆要求,是指处理 t几何和 T尺之间关系应遵循的原则。,一
21、、有关公差原则的一些术语和定义,1.最大实体状态（MMC）,是指实际要素在给定长度上处处位于尺寸公差带内，并具有实体最大（即材料最多，重量最重）的状态。,MMS ,对孔 DM = Dmin,对轴 dM=dmax,和最大实体尺寸（MMS）,MMC,是指在MMC下的极限尺寸。,2.最小实体状态（LMC）和最小实体尺寸（LMS）,是指实际要素在给定长度上处处位于尺寸公差带内，并具有实体最小（即材料最少，重量最轻）的状态。,是指在LMC下的极限尺寸。,对孔 DL= Dmax,对轴 dL=dmin,LMC,LMS ,3.体外作用尺寸（EFS）,是指被测要素在给定长度上，与实际内表面（孔）体外相接的最大理
22、想面或与实际外表面（轴）体外相接的最小理想面的直径或宽度。,EFS ,4.体内作用尺寸(IFS),是指被测要素在给定长度上，与实际内表面（孔）体内相接的最小理想面或与实际外表面（轴）体内相接的最大理想面的直径或宽度。,IFS,孔的体外作用尺寸 Dfe=Da - f几何,轴的体外作用尺寸dfe=da+ f几何,孔的体内作用尺寸Dfi=Da+ f几何,轴的体内作用尺寸dfi=da - f几何,最大实体实效状态(MMVC)和最大实体实效尺寸(MMVS),是指实际要素在给定长度上处于MMC，且其中心要素的 f几何= t几何 时综合状态。,是指在MMVC下的体外作用尺寸。,对孔 DMV=DM- t几何,
23、最小实体实效状态(LMVC)和最小实体实效尺寸(LMVS),对孔 DLV= DL+t几何,对轴 dMV= dM + t几何,MMVC,MMVS,对轴 dLV dL-t几何,5.,6.,7.边界,边界是由设计给定的具有理想形状的极限包容面（既包括内表面，也包括外表面）。单一要素的边界没有方向和位置的约束，关联要素的边界应与基准保持图样上给定的方向或位置关系。,是指理想形状的极限包容面的直径或宽度。,边界尺寸（BS）,二、独立原则,图样上对某要素的t几何与T尺各自独立，彼此无关，分别满足各自公差要求。即 ：,标注方法 见P97 图4.52,独立原则应用于对零件的几何公差有特殊功能要求的要素。对于实
24、际尺寸用两点法测量，其几何误差用普通计量器或专用量具测量。,f尺 T尺,f几何 t几何,三、包容要求（ER）,用于单一要素的一种相关要求,用MMB控制单一要素的实际尺寸和形状误差的综合结果，要求EFS不超出MMS(MMB)，局部实际尺寸不超出LMS。,对轴,对孔,定义：,dfedM=dmax,且dadL=dmin,DfeDM=Dmin,且DaDL=Dmax,图样标注见 P102 图4.53,例4.3 按 加工一个孔，加工后测得Da50.02 ，其轴线 ，判断该孔是否合格？,解：按题意可得,Dmax50.039 ,则,应用：包容要求应用于有配合性质要求的要素。,检测：包容要求一般用光滑极限极限量
25、规检验。,合格,Dfe= Daf= f 50.01,Dmin50,Dfe DM= Dmin = ,Da DL= Dmax = ,四、最大实体要求（MMR）,用于中心要素的一种相关要求,用MMVB控制被测要素的实际尺寸和几何误差的综合结果，要求EFS不超出MMVS(MMVB)，并且实际尺寸不超出极限尺寸。,对轴,对孔,定义：,且 dmin dadmax,dfedMV=dM+ t几何,DfeDMV=DM- t几何,且 DminDaDmax,当实际尺寸偏离最大实体尺寸时，允许其中心要素的几何误差值超过给出的公差值。,(b),(c),(d),若可逆要求用于MMR时(如 ) 其动态公差带图如图4.54（
26、d）。,(a),图样标注见 P104 图4.54,MMR为零几何公差时，其标注和动态公差带图 见P101 图4.55。,应用：最大实体要求用于只要求可装配性的要素。,检测：最大实体要求一般用功能量规来检验。,四、最小实体要求（LMR）,用于中心要素的一种相关要求,用LMVB控制被测要素的实际尺寸和几何误差的综合结果，要求IFS不超出LMVS(LMVB)，并且实际尺寸不超出极限尺寸。,对轴,对孔,定义：,且 dmin dadmax,dfidLV=dL- t几何,DfiDLV=DL+ t几何,且 DminDaDmax,当实际尺寸偏离最小实体尺寸时，允许其中心要素的几何误差值超过给出的公差值。,判断
27、既按最小实体要求又按可逆要求：,对轴,对孔,且 dadmax,dfidLV=dL- t几何,DfiDLV=DL+ t几何,且 Da Dmax,当中心要素几何误差小于给出的几何公差，又允许其实际尺寸超出最小实体尺寸时，可将可逆要求用于最小实体要求。,对于只靠过盈传递扭矩的配合零件，无论在装配中孔、轴中心要素的几何误差发生了什么变化都必须保证一定的过盈量，此时应考虑孔、轴均应满足最小实体要求。,4.5几何精度的检测,一、形状误差及其评定,形状误差f形状是指被测实际要素的形状对其理想形状的变动量。若f形状t形状,则为合格。,1.直线度误差的评定准则,（1）最小条件法：,高低高 和低高低准则,（2）近
28、似法：,两端点连线法,2.平面度误差的评定准则,(1)最小条件法：,两平行理想平面包容被测实际平面，其接触点投影在一个平面上呈,三角形,交叉,直线,三角形准则,交叉准则,直线准则,(2),三个远点法 在被测平面上任取三个远点所形成的平面为理想平面，作平行于理想平面的两个平面包容实际平面，两个平行平面间的距离为平面度误差。,对角线法 过被测平面上一条对角线且平行于另一条对角线的平面为理想平面，作平行于理想平面的两个平面包容实际平面，两个平行平面间的距离为平面度误差。,近似法,(3) 用旋转法进行转换:,评定平面度误差时，需将被测平面上各点对测量基准的坐标值转换为各测点对评定基准(理想平面)的坐标
29、值。,解：,（1）最小条件法,根据测得原始坐标值分析，可估计三个低点（0，-9，-10）和高点（20）构成三角形准则。,则,解得P=+2，Q=+5,例4.5 用打表法测得某一平面，相对其测量基准面的坐标值如图4.63所示（ m ）。试求该平面的平面度误差。,图4.63,（2）对角线法,P=-6，Q=+2,用指示表以大平板为基准按下右图所示方法分别测得两小平板A、B上九点如下左方所列。假设两小平板上测量点之间对应的间距相等，试用最小包容区域法（交叉准则）计算A的平面度误差，并计算小平板B对A的平行度误差。,解：对小平板A：,5 +4 +63 +8 1+10 2 8,0 P 2PQ P+Q 2P+
30、Q2Q P+2Q 2P+2Q,+,=,所以，小平板A的平面度误差,5 9 +4+5 +1 +9+1 6 4,0 P 2PQ P+Q 2P+Q2Q P+2Q 2P+2Q,小平板B按A的转动量旋转，即,所以，小平板B对A的平行差误差,+,=,第五章 表面粗糙度与检测,第五章 表面粗糙度与检测,5.1 概述,一、表面粗糙度的定义,加工后零件表面的微小峰谷高低程度和间距状况。,图5.1,定义：,5.2 表面粗糙度的评定,一、基本术语,1.取样长度lr,2.评定长度ln,测量或评定时规定的一段基准线长度。,一般 ln 5lr(连续的),测量或评定时规定的一段最小的测量长度。,图5.4,在lr内，使轮廓上
31、各点至该线的距离Zi的平方和为最小。即,（2）轮廓算术平均中线,3.中线,（1）轮廓最小二乘中线(m),在lr内，,具有几何轮廓形状并划分轮廓的基准线。,二、评定参数,1.幅度参数（高度参数）,（1）轮廓的算术平均偏差,在lr内，纵坐标值Z(x)的绝对值的算术平均值。即,近似为,。,Ra越大，表面越粗糙。,Ra能客观的反映表面微观几何形状误差，因受计量器具功能限制，不宜用作过于粗糙或太光滑表面的评定参数。,（2）轮廓的最大高度Rz,图5.6,Rz=Zp+Zv,幅度参数是标准规定必须标准的参数（两者只需取其一），又称为基本参数。,2.间距参数,轮廓单元的平均宽度RSm ,在lr内轮廓单元宽度XS
32、i的平均值，,即,轮廓单元,一个轮廓峰和相邻轮廓谷的组合。,轮廓单元宽度（Xsi）,在lr内，中线与一个轮廓单元相交线段的长度。,3.混合参数（形状参数）,在给定的水平位置 C上轮廓的实体材料长度Ml(C)与ln的比率。,轮廓的支承长度率Rmr(C),式中实体材料长度,水平截距,C=Rz %,表面粗糙度评定参数共4个：,其中基本参数2个Ra和Rz；,附加参数2个RSm和Rmr(c)。,第六章 滚动轴承与孔、轴结合的精度设计,2. 滚动轴承内、外圈公差带,图6.2,(1) 内圈,基准孔,ES=0,(2) 外圈,基准轴,es=0,1. 负荷类型:,旋转负荷,定向负荷,摆动负荷,当套圈受定向负荷时，
33、其配合一般选的松些，甚至可有不大的间隙，以便在滚动体摩擦力矩的作用下，使套圈有可能产生少许转动，从而改变受力状态使滚道磨损均匀，延长轴承的使用寿命。一般选用过渡配合或具有极小间隙的间隙配合。,当套圈受旋转负荷时，为了防止套圈在轴颈上或外壳孔的配合表面上打滑，引起配合表面发热、磨损，配合应选的紧些，一般选用过盈量较小的过盈配合或过盈量较大的过渡配合。,当套圈受摆动负荷时，选择其配合的松紧程度，一般与受旋转负荷的配合相同或稍松些。,第九章 螺纹结合的精度设计与检测,四、作用中径和中径的合格条件,作用中径是指体外作用中径，在规定的长度内，正好包容变大了实际外螺纹的一个假想的具有基本牙型的内螺纹的中径
34、，fp 和 f 为其位置误差。,对外螺纹 d2fe=d2a+(fp+ f ),对内螺纹D2fe=D2a(fp+ f ),1.作用中径与中径（综合）公差,中径公差TD2、Td2,对外螺纹Td2 fd2+(fp+ f ),对内螺纹TD2 fD2+(fp+ f ),且 D2a D2L= D2max,2.中径的合格条件,对内螺纹,D2fe D2M= D2min,对外螺纹,且 d2a d2L= d2min,d2fe d2M= d2max,螺纹精度不仅与公差精度（或公差带）有关，而且与旋合长度有关,三、普通螺纹的标注,标注内容为：,1.特征代号：M,2.尺寸代号：,（1）公称值（d、D）,（2）导程（Ph
35、）螺距（P）,粗牙不标：,d(D),单线：,多线：,d(D)P,d(D)Ph P,(3)公差带代号：,中径和顶径,(4)旋合长度代号：,(5)旋向代号：,相同标1个,常用的中等精度不标,配合代号: 内、外螺纹公差带间用斜线分开,N不标，只标S或L。,右旋不标，左旋标LH,例(P179) 按M2426g（6g可省略标注）加工，得da=23.850, d2a=22.521，P=+0.05， 1=+20 ， 2 = 25。试判断中径、顶径是否合格，并查出旋合长度的变化范围。,解：,（1）查表确定该螺纹的极限偏差，并画出尺寸公差带图,由表9.2,得d2=,由表9.4,得Td2=,由表9.5,得Td=,
36、由表9.6,得es=,中径公差带图,顶径公差带图,22.701,0.17,0.28,0.038,(2)判断中径的合格性,且d2a= 22.521 d2L=22.493 故中径合格,fp=Pctg(/2)=1.732 0.05=0.087,=0.0732(220+325)=0.017,d2fe=d2a+( fp+ f )=22.521+(0.087+0.017),=22.625d2M=22.663,f=0.073P( k11+k22),(3)判断顶径的合格性,因为dmin da dmax 所以顶径合格,(4)由 P177 表9.8 得旋合长度变化范围为：,dmin=23.682，,dmax= 2
37、3.962，,da= 23.850,8.5N25,第十章 圆柱齿轮精度设计与检测,10.1 齿轮传动的使用要求,根据齿轮传动的作用（传递运动和传递动力）对其使用要求可归纳为四个方面。,一、传递运动的准确性,二、传动的平稳性,三、载荷分布的均匀性,四、齿轮侧隙的合理性,10.2 评定齿轮精度的偏差项目及其允许值,一、评定齿轮精度的必检偏差项目,(1) 齿距累积总偏差 FP (总公差FP ),定义：齿轮同侧齿面任意弧段（k=1z）内的最大齿距累积偏差 。,若 FP FP 则为合格。,即FP = |(LaL) | max/转= FPmax FPmin,1.传递运动准确性的必检参数,齿距累计总偏差可反
38、映齿轮转一转过程中，传动比的变化，因此它影响齿轮传动运动的准确性。,图10.4,齿距累积总偏差表现为齿距累积偏差曲线的总幅值。,(2) 齿距累积偏差 FPk(极限偏差FPk),FPk 实际上称k个齿距累积偏差较确切。,定义：齿轮同侧齿面任意k个齿距的Lka与Lk的代数差。,即,式中k=2z/8，一般取k= z/8,取齿轮的|FPk|中最大的那个FPk作为评定值，若 FPk FPk + FPk 则为合格。,FPk= LkaLk=,图10.4,齿距累积偏差理论上等于k个齿距的各单个齿距偏差的代数和。,作用：控制齿轮圆周上局部的齿距累积偏差，同FP一样是反映运动精度。,2.传动平稳性的必检参数,(1
39、) 单个齿距偏差 fPt (fPt),在齿轮端平面上，接近齿高中部的一个与齿轮同心的圆上，实际齿距与公称齿距的代数差。 即,作用：,平稳性,定义：,fPt=PtaPt,图10.4,(2) 齿廓总偏差F (F ),包容实际齿廓工作部分且距离为最小的两条设计齿廓之间的法向距离。,A：齿顶倒棱或倒圆的起始点。,F：齿根圆或挖根的起始点。,E：与配对齿轮有效啮合的终止点。,G：从E延伸到A，AE展开长度92%的终止点。,定义：,一般情况要在轮齿圆周均布三个或更多轮齿的左、右齿面的齿廓上测量，其中 F maxF为合格。,3. 载荷分布均匀性的必检参数,载荷分布均匀性应在齿宽和齿高方向上检测，齿宽方向是螺
40、旋线总偏差，在齿高方向是平稳性的检验参数(fPt和F )。,螺旋线总偏差F(F)：在计值范围内，端面基圆切线方向上的实际螺旋线对设计螺旋线的偏离量。,图中L 为计值范围：齿宽两端各减去b5% 和 1 mn两者中较小的数值。,图10.6,4.齿轮侧隙的必检参数,(1) 齿厚偏差Esn(Esns、Esni),定义：,若：EsniEsnEsns，则齿轮侧隙合格。,Esn 应用于大模数齿轮侧隙的评定。,图10.10,Esn= SnaSn,Esns= SnsSn,Esni= SniSn,在分度圆柱面上，实际齿厚与公称齿厚之差。,(2) 公法线长度偏差Ebn( Ebns、Ebni),Ebn=WKaWK 式
41、中K=z/9+0.5（取整数）,若 EbniEbnEbns ，则侧隙合格。,Ebn 应用于中小模数齿轮的侧隙评定。,图10.22,公法线长度是指齿轮上几个轮齿的两端异向齿廓间所包含的一段基圆圆弧，即该两端异向齿廓间基圆切线线段的长度。,是指实际公法线长度与公称公法线长度之差。,二、评定齿轮精度的可选用偏差项目及参数,用某种加工方法生产的齿轮，用上述必检参数检验合格后，在生产工艺条件不变的情况下继续生产的齿轮；或用作误差分析的齿轮。,标准还规定可用下列参数来评定。,1.传递运动准确性的可选用参数,(1) 切向综合总偏差,被测齿轮与测量齿轮单面啮合检测时，被测齿轮一转内，被测齿轮分度圆上实际圆周位
42、移和理论圆周位移的最大差值。,见 P188 图10.7。,即,( ),定义：,(2)径向综合总偏差,被测齿轮与测量齿轮双面啮合检测时，在被测齿轮一转内双啮中心距的最大值与最小值之差。,见 P188 图10.8,即,反映齿坯安装偏心（几何偏心）产生的齿距偏差。,图10.8,( ),定义：,(3) 径向跳动,见 P203图 10.16，,图10.16,( ),是指测头（球形、圆柱形、砧形）相继置于每个齿槽内，从测头到齿轮基准线的最大和最小径向距离之差。,(4) 公法线长度变动,见 P206 图10.22 ，,图10.22,( ),是指齿轮一周内，跨k个齿的公法线长度的最大值与最小值之差。,2. 传动平稳性的可选用参数,(1) 一齿切向综合偏差,是指一个齿距角(360 /z)内实际圆周位移与理论圆周位移的最大差值。即,在测量,( ),/齿矩,时同时可测出,(2) 一切径向综合偏差,同样在测量,图10.8,( ),时同时可测出,
