公差配合与技术测量第六章

第六章,圆锥的公差配合及测量,第六章圆锥的公差配合及测量,圆锥配合的特点1）对心定位性能好，装配容易；2）结合紧密，配合的盈隙量在公差范围内可灵活调节。3）良好的密封及自锁性能。4）配合精度高，加工困难。,第六章圆锥的公差配合及测量,一、圆锥及配合的基本参数1、基本参数（1）锥角（）中心平面内圆锥两素线（延长）相交的夹角；（2）斜角（/2）圆锥素线与平行于轴线的直线所交的角；,第六章圆锥的公差配合及测量,第六章圆锥的公差配合及测量,（3）圆锥直径1）大端直径：内锥Di；外锥De；2）小端直径：内锥di；外锥de；3）指定截面直径：Dx或dx。（4）圆锥长度锥体最大直径截面与最小直径截面之间的距离。外锥为Le；内锥为Li；,第六章圆锥的公差配合及测量,（5）配合长度（L）内外圆锥相配合素线向轴线投影的长度。（6）锥度（C）配合长度与其两端截面半径差之比。C=（D/2d/2）/L=tan/2锥度已经标准化，除莫氏圆锥外，公制圆锥锥度均以1：x表示。,第六章圆锥的公差配合及测量,2、锥度和锥角系列1）选用时优先选用第一系列。2）莫氏锥度由0#6#尺寸参数依次增大，相同号数的内外锥才能配合。,第六章圆锥的公差配合及测量,二、圆锥及圆锥公差带1、理论圆锥（由理论的直径、锥角、长度确定）。2、实际圆锥（通过加工而得到几何参数的圆锥）。3、极限圆锥及其直径与理论圆锥共轴且圆锥角相等并以最大和最小极限尺寸为直径的两个圆锥。,第六章圆锥的公差配合及测量,4、圆锥直径公差及其公差带（1）圆锥直径公差圆锥直径允许的变动量。（2）圆锥直径公差带两个极限圆锥所限定的区域5、定截面圆锥直径及其公差带6、极限圆锥角、圆锥角公差及其公差带,第六章圆锥的公差配合及测量,三、圆锥配合（一）配合种类1、间隙配合内外锥之间留有适当间隙。（典型应用CG125化油器）2、过渡配合设定基面距及其公差而获得的配合性质。工作时一般以内外锥体素线刚接触或沿紧密结合方向施加一定外力为限，属精密配合。配对研磨有极高的密封防漏性能（典型应用煤气热水器火力调节阀）,第六章圆锥的公差配合及测量,3、过盈配合用过盈量获取紧密配合引起自锁以传递转矩或扭矩。（典型应用机床主轴锥孔与刀具外锥的配合；飞轮与曲轴的配合）,第六章圆锥的公差配合及测量,（二）圆锥配合件相对位移与配合性质结构型间隙配合限定基面距得到的过盈配合,方式（1）和（2）为结构型圆锥配合,第六章圆锥的公差配合及测量,位移圆锥配合位移形成的间隙配合外力作用下形成的过盈配合,第六章圆锥的公差配合及测量,（四）圆锥配合的要求和误差分析1、根据使用要求设计合理的间隙或过盈；配合后产生的作用力对圆锥表面而言是正压力。过紧会伤害配合表面。2、配合表面均匀一般要求配合表面积达70%90%左右形位要求是锥角的误差要极小。,第六章圆锥的公差配合及测量,3、以合理的基面距公差保证配合效果（1）锥角的影响；（2）直径误差的影响；（3）表面精度的影响；（4）配合时作用力的影响；（5）使用场合的影响。越是重要，精密的圆锥配合，基面距及其公差越要小！,第六章圆锥的公差配合及测量,四、圆锥公差1、圆锥直径公差TD,第六章圆锥的公差配合及测量,圆锥直径公差TD是指圆锥直径的允许变动量，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。圆锥直径公差带是在轴截面内最大、最小两个极限圆锥所限定的区域。,第六章圆锥的公差配合及测量,2、圆锥角公差AT,第六章圆锥的公差配合及测量,圆锥角公差AT圆锥角公差AT是指圆锥角允许的变动量，即最大圆锥角与最小圆锥角之差。（1）圆锥角变量与定截面直径变量的关系：1）ATD=ATxLx10-3其中ATD（m）；L(mm)ATD：直径变化量；AT：角度变化量,第六章圆锥的公差配合及测量,2）ATD/2=L(tanmaxtenmin)其中：ATD（m）；urad；L(mm)定截面半径变化量等于参照截面到定截面的距离与两极限锥角正切值之差的积。可见ATD不变时，L越长max与min（极限锥角）的差越小。,第六章圆锥的公差配合及测量,（2）圆锥角公差等级设置AT1AT12(GB/T113342005)AT1精度最高，AT12精度最低。,第六章圆锥的公差配合及测量,各级公差应用范围如下：AT1AT5用于高精度的圆锥量规、角度样板等；AT6AT8用于工具圆锥、传递大力矩的摩擦锥体、锥销等；AT8AT10用于中等精度锥体零件；AT11AT12用于低精度零件。,第六章圆锥的公差配合及测量,3、圆锥的形状公差TF4、圆锥给定截面直径公差TDS在给定位置的正截面上圆锥直径的允许变动量。这是一种较高的要求。一般同时规定圆锥角公差AT及圆锥直径公差TD，这样可保证配合有较好的密封性和接触性。,第六章圆锥的公差配合及测量,圆锥给定截面直径公差TDS只有规定了TDS才能保证指定截面到参考截面的距离变化符合要求。,第六章圆锥的公差配合及测量,四、圆锥公差的标注1、基本锥度法特点：（1）以理想状态进行参照；（2）公差带对称分布；,第六章圆锥的公差配合及测量,（3）公差原则适用包容要求公差带是以最大实体边界及最小实体边界为理想边界所包容的区域。这个区域涵盖了：素线直线度，轴线直线度，同轴度，圆度，面轮廓度，形状误差，角度误差，直径误差。,第六章圆锥的公差配合及测量,（4）通常以锥度（或角度）及面轮廓度一起标注。,第六章圆锥的公差配合及测量,第六章圆锥的公差配合及测量,2、未注公差角度尺寸的极限偏差角度未注公差的极限偏差由GB/T113352005确定。注意：角度公差应作对称标注，如：106等,第六章圆锥的公差配合及测量,六、圆锥检测1、通用量仪直接测量万能角度尺03202；光学分度头；测角仪；2、通用量具间接测量正弦规；圆锥环规及塞规。,第六章圆锥的公差配合及测量,（1）正弦规测量原理；器材：正弦尺，百分表，两根基本尺寸相同，尺寸、形状精度较高且表面粗糙度值较低的光滑圆柱；平行度、平面度、表面粗糙度俱佳的量块若干；符合精度要求的平板，被测工件等。当量块的高度恰好令被测圆锥两端百分表的读数一致时，因为正弦尺长度L可通过计算得到，此时