机械设计基础 课件 第7-13章 齿轮传动-典型零件的精度设计

07齿轮传动章节内容标准斜齿圆柱齿轮传动的强度计算32标准直齿圆柱齿轮传动的强度计算齿轮传动的失效形式及齿轮材料12第7章齿轮传动蜗轮蜗杆传动的设计计算6直齿锥齿轮传动的强度计算4齿轮传动的结构和润滑5学习目标知识目标1.掌握标准直齿圆柱齿轮的受力分析及强度计算方法；2.掌握标准斜齿圆柱齿轮、直齿锥齿轮的受力分析方法；3.了解蜗轮蜗杆传动主要参数及几何尺寸，并进行设计计算。能力目标1.掌握齿轮传动的主要尺寸的计算方法；2.能够正确选用齿轮参数及材料。情感价值目标齿轮传动设计案例，培养精益设计的工程意识及精益求精的工匠精神和创新意识。目标开式齿轮传动闭式齿轮传动按装置形式分软齿面齿轮HBS

350硬齿面齿轮HBS>350按齿面硬度分7.1齿轮传动的失效形式及齿轮材料7.1.1齿轮传动的失效形式和设计准则工况、齿面硬度不同---失效形式不同7.1齿轮传动的失效形式及齿轮材料1.轮齿折断疲劳裂纹增大齿轮模数增大齿根圆角半径采用正变位提高抗弯强度的措施：齿根弯曲应力疲劳断齿7.1齿轮传动的失效形式及齿轮材料2.齿面磨损减缓磨损措施：提高齿面硬度；降低表面粗糙度；保持润滑油清洁。开式齿轮传动的主要失效形式7.1齿轮传动的失效形式及齿轮材料3.齿面点蚀减缓或防止措施：增大齿轮直径或中心距（主要方法）；提高齿面硬度.开式齿轮传动一般不出现点蚀（磨损快）闭式软齿面齿轮传动的主要失效形式齿面接触应力齿面金属剥落首先出现在靠近节线的齿根面上7.1齿轮传动的失效形式及齿轮材料4.齿面胶合(在高速、重载条件下产生)齿面直接接触

沿相对滑动方向撕出沟纹粘接减缓或防止措施：加强润滑、散热、提高齿面硬度。7.1齿轮传动的失效形式及齿轮材料5.齿面塑性变形主动从动加强润滑、提高齿面硬度。减缓或防止措施：7.1齿轮传动的失效形式及齿轮材料设计准则:闭式软齿面齿轮:按接触疲劳强度设计,验算弯曲疲劳强度。闭式硬齿面齿轮:按弯曲疲劳强度设计,验算接触疲劳强度。开式齿轮传动:按弯曲强度设计，用增大模数

考虑磨损的影响。7.1.2齿轮材料7.1齿轮传动的失效形式及齿轮材料1.对齿轮材料的要求2.常用齿轮材料及热处理足够的强度、硬度、耐磨性、抗冲击性、良好的机械加工、热处理性能锻钢、铸钢、铸铁、非金属铸钢（尺寸较大的齿轮）锻钢(中、小尺寸的齿轮）常用材料7.1.2齿轮材料7.1齿轮传动的失效形式及齿轮材料热处理方法:软齿面齿轮应使小齿轮的齿面硬度大于大齿轮的齿面硬度（30～50）HBS。主要原因：使大小齿轮寿命接近相等中碳钢：45，40Cr,38SiMnMo；ZG310-570热处理：正火，调质;软齿面中碳钢：表面淬火低碳钢：20，20Cr，

渗碳硬度达56~62HRC硬齿面强度高、耐磨性能好，需要磨齿，工艺较复杂7.1齿轮传动的失效形式及齿轮材料材料牌号热处理方法强度极限σB

MPa屈服极限σS

MPa硬度HBSHRC(齿面)

45正火580290162～217

调质650360217～255

表面淬火

40～5035SiMn42SiMn调质750470217～269

表面淬火

45～55

40MnB调质750500241～286

表面淬火

48～55

38SiMnMo调质700550217～269

表面淬火

45～55

40Cr调质700500241～286

表面淬火

48～5538CrMoAlA调质后氮化1000850255～321>850HV20Cr渗碳淬火65040030056～6220CrMnTi渗碳淬火110085030056～62ZG310—570正火580320156～217

ZG340—640正火650350169～229

调质700380241～269

HT200

200

150～220

HT250

250

170～241

HT300

300

187～255

QT500—7正火500350170～24l

QT600—3正火600370190～270常用的齿轮材料及其性能

大小:方向:主动轮圆周力方向与转向相反;从动轮圆周力方向与转向相同;径向力指向各自的轮心。7.2标准直齿圆柱齿轮传动的强度计算7.2.1轮齿的受力分析和载荷N∙mm公称载荷Fn计算载荷FcaFca=K

FnK--载荷系数7.2标准直齿圆柱齿轮传动的强度计算LFnFn防点蚀

sH≤[s]H1.齿面接触疲劳强度接触应力相等7.2标准直齿圆柱齿轮传动的强度计算按节点处计算7.2标准直齿圆柱齿轮传动的强度计算1.齿面接触疲劳强度L圆柱体外接触

σHσHFnFn基本公式弹性系数综合曲率7.2标准直齿圆柱齿轮传动的强度计算N1N2C基本公式齿数比7.2标准直齿圆柱齿轮传动的强度计算ZE--弹性系数--节点区域系数1.齿面接触疲劳强度齿面疲劳接触强度校核公式7.2标准直齿圆柱齿轮传动的强度计算取齿宽系数将齿宽

代入

齿面接触疲劳强度设计式1.齿面接触疲劳强度7.2标准直齿圆柱齿轮传动的强度计算当(或a)不变时，不同的m、组合对接触强度影响不大。1d对接触强度计算的说明：减小提高增大，，接触强度；1)影响齿面接触应力的主要参数是

（或中心距）1.齿面接触疲劳强度2)相啮合齿轮接触应力相等,如

小接触强度低，设计时应代入

小值求对接触强度计算的说明：带入小值7.2标准直齿圆柱齿轮传动的强度计算7.2标准直齿圆柱齿轮传动的强度计算齿根危险截面用切线法确定。直齿圆柱齿轮传动齿根弯曲疲劳强度计算力学模型--宽度为b的悬臂梁2.齿根弯曲疲劳强度计算7.2标准直齿圆柱齿轮传动的强度计算hs齿形系数与

z

、x

有关。齿数z---应力修正系数（考虑齿根应力集中、压应力、剪应力）也与z、x有关。7.2标准直齿圆柱齿轮传动的强度计算7.2标准直齿圆柱齿轮传动的强度计算

弯曲强度校核公式

弯曲强度设计公式2.齿根弯曲疲劳强度计算7.2标准直齿圆柱齿轮传动的强度计算1、影响齿根弯曲强度的主要参数是

；齿根弯曲疲劳强度计算说明：m增大，减小，弯曲强度提高。m设计时应代入

大值

2、相啮合齿轮,如则;材料和热处理方法不同，则

带入大值应分别验算

7.2标准直齿圆柱齿轮传动的强度计算3.齿轮传动基本参数的选择1)齿数比u

u=如

i>1,u=i;

如i<1,u=1/i2)小齿轮

z1闭式硬齿面齿轮和开式齿轮传动,按弯曲强度设计，为避免模数过小，z1不要多选，z1=17～25。7.2标准直齿圆柱齿轮传动的强度计算闭式软齿面齿轮,在保证弯曲强度的条件下小齿轮齿数尽量多选,齿高小，滑动速度低；m小,大。

一定？m重合度;7.2标准直齿圆柱齿轮传动的强度计算对称布置大3）齿宽系数悬臂布置小非对称布置居中

选的大时，传动的平面尺寸减小，轴向尺寸增加。b过大，齿宽方向偏载严重。7.2标准直齿圆柱齿轮传动的强度计算

例题7-1设计井下采煤机械中的闭式单级直齿圆柱齿轮传动。小齿轮输入功率P＝20kW，转速n1＝970r／min，传动比i＝3.2。采煤机由电动机驱动，载荷有严重冲击，单向转动，要求结构紧凑。1．选择齿轮材料和热处理、精度等级、齿轮齿数设计：选8级精度齿轮选z1＝21，z2＝iz1＝67.2，取z2＝67，传动比i＝z2/z1＝3.192．按齿根弯曲疲劳强度设计

闭式硬齿面齿轮传动，按弯曲强度设计：

确定式中各项数值：因载荷有较重冲击,由表7-2查得

K=1.75

由表7-5，按对称布置、硬齿面齿轮，选取由表7-4查得两齿轮许用弯曲应力相等，取YFa·YSa值大的设计，即按YFa1·YSa1=4.3设计将确定后的各项数值代入设计公式，求得:由表5-1，选取第一系列标准模数m=3mm。齿轮主要几何尺寸：d1=mz1=4

21=63mmd2=mz2=467=201mm

b=ψdd1=44.1mm，

取B2=45mm,B1=50mm由表7-3查得标准直齿轮，ZH=2.5将确定出的各项数值代入接触强度校核公式，得3.校核齿面接触疲劳强度接触强度满足7.3.1斜齿圆柱齿轮的受力分析7.3标准斜齿圆柱齿轮传动的强度计算各力大小:方向:方向用“主动轮左、右手定则”判定。、判定方法与直齿轮相同。7.3标准斜齿圆柱齿轮传动的强度计算主动轮：左(右)旋用左(右)手,四指弯曲方向表示齿轮转向,拇指指向为轴向力的方向。7.3标准斜齿圆柱齿轮传动的强度计算主动轮7.3.2斜齿圆柱齿轮的强度计算7.3标准斜齿圆柱齿轮传动的强度计算考虑接触线倾斜，引入螺旋角系数将齿宽代入1.齿面接触疲劳强度校核式设计式7.3标准斜齿圆柱齿轮传动的强度计算2.齿根弯曲强度斜齿轮弯曲强度计算按法面齿形参数（当量齿轮）进行。7.3标准斜齿圆柱齿轮传动的强度计算将

代入，得：注意:

按当量齿数

查取。有关强度的说明和参数的选择与直齿轮相同

过小，斜齿轮的特点不明显；

过大，大。2.齿根弯曲强度7.3标准斜齿圆柱齿轮传动的强度计算

例题7-2设计提升机用双级斜齿圆柱齿轮减速器的低速级齿轮传动。小齿轮输入功率P＝5.46kW，转速n1＝725r／min，单向转动，载荷平稳。传动比i＝3.1。1．选择齿轮材料和热处理、精度等级设计：一般用途，结构尺寸无特殊要求，选软齿面齿轮，8级精度选z1＝27，z2＝iz1=83.7，取z2＝84，初选

β=15°3．按齿面接触疲劳强度设计

闭式软齿面齿轮传动，按接触强度设计：

确定式中各项数值：由表7-2，按轻型升降机，查得

K=1.1

2．选齿数和螺旋角由表7-5，按非对称布置-软齿面齿轮，选取齿轮主要几何尺寸:由表5-1，选取第一系列标准模数m=2.5mm。由表7-3，

查得由图7-10，查得

ZH=2.43，取[σ]H2=380MPa,将确定出的各项数值代入接触强度设计公式，得：4.校核弯曲疲劳强度圆整中心距:a=145mm取B2=65mm,B1=70mm由式5-8得由图7-11，查得

由表7-4查得将确定出的各项数值代入弯曲强度校核公式，得：弯曲强度足够例：已知二级斜齿轮传动，1轮主动，转向和旋向如图。试：

1）为使Ⅱ轴轴向力小，合理确定各齿轮旋向；2）画出各齿轮受力方向。ⅡⅢ2Ⅱ134结论：Ⅱ轴上两斜齿轮旋向相同时，Ⅱ轴轴向力小。7.3标准斜齿圆柱齿轮传动的强度计算7.4直齿锥齿轮传动的强度计算主动轮1各力方向：和方向的判定与圆柱齿轮相同；的方向由小端指向大端。

1.受力分析··7.4直齿锥齿轮传动的强度计算m锥齿轮传动强度计算按齿宽中点处当量齿轮进行2.齿面接触强度计算7.4直齿锥齿轮传动的强度计算m锥齿轮传动强度计算按齿宽中点处当量齿轮进行3.齿根弯曲强度计算注意:YFaYSa按当量齿数zv查取。有关强度的说明与直齿轮相同。例题7-3

设计物料升降机传动装置中的闭式直齿锥齿轮传动。已知传递功率P=2.8kW，小锥齿轮转速，传动比i＝2.1，载荷平稳，小齿轮悬臂布置。1．选择齿轮材料和热处理、精度等级、齿轮齿数设计：7.4直齿锥齿轮传动的强度计算齿轮材料、热处理和精度等级与例7-2相同选z1＝25，

2．按齿面接触疲劳强度设计确定式中各项数值：因载荷平稳，转速不高，按表7-2可选载荷系数

K＝1.1

锥齿轮推荐齿宽系数

，因齿轮悬臂布置，取

。由表7-3查得标准直齿轮，ZH=2.5将确定出的各项数值代入接触强度校核公式，得齿轮主要几何尺寸:由表5-1，选取第一系列标准模数m=4mm。3.校核弯曲疲劳强度当量齿数:由表7-4将确定出的各项数值代入弯曲强度校核公式，得：弯曲强度足够7.5齿轮传动的结构和润滑齿轮结构圆柱齿轮轴圆锥齿轮轴齿轮轴--齿轮与轴一体7.5齿轮传动的结构和润滑实心齿轮e>2me>1.6me腹板式齿轮7.5齿轮传动的结构和润滑v≤12m/s常采用浸油润滑带油轮的润滑浸油高度：多级：至少一个齿高单级：一个齿高圆柱齿轮齿轮传动的润滑7.5齿轮传动的结构和润滑v＞12m/s压力喷油润滑齿轮传动的润滑不宜浸油润滑离心力大，油不能到啮合区油温增加，降低润滑性能搅起箱底沉淀杂质，加速齿面磨损7.5齿轮传动的结构和润滑7.6.1蜗杆传动设计计算7.6蜗轮蜗杆传动的设计计算1.蜗杆传动失效形式及设计准则失效形式:

齿面胶合、点蚀、磨损、轮齿折断

(发生在蜗轮上）

设计准则：闭式传动：（胶合、点蚀）

开式传动：按弯曲强度设计（磨损）

必要时验算蜗杆刚度。2.蜗轮材料1)锡青铜2)铝铁青铜3)灰铸铁按接触强度设计，验算弯曲强度和热平衡条件7.6蜗轮蜗杆传动的设计计算3.蜗杆传动受力分析各力大小：各力方向：（与斜齿轮判定方法相同）方向用左、右手定则判定。α7.6蜗轮蜗杆传动的设计计算7.6蜗轮蜗杆传动的设计计算5.蜗轮齿根弯曲强度4.蜗轮齿面接触强度7.6.3蜗杆传动的效率和热平衡计算7.6蜗轮蜗杆传动的设计计算1.蜗杆传动的效率总效率z1多，γ角大，效率高。z1少，γ角小，效率低，

但可以有自锁性。自锁条件：γ<ρV7.6蜗轮蜗杆传动的设计计算2.蜗杆传动的热平衡计算发热量散热量如热平衡条件不满足时，可采取以下措施：1)增大散热面积；2)加风扇；3)加冷却水管。热平衡7.6蜗轮蜗杆传动的设计计算1234Ⅱ旋右结论:为使Ⅱ轴轴向力小,Ⅱ轴上两齿轮同旋向。【例题】第7章总结第三篇

支撑与连接

08轴8.轴8.1概述8.1.1轴的分类支承传动件并传递动力和运动按受载情况转轴、心轴、传动轴分类：功用:MMTTT转轴:受弯矩和扭矩心轴:只承受弯矩传动轴:只承受扭矩8.轴8轴8.1.2轴的材料碳素钢：40、45钢，正火、调制处理合金钢的强度高于碳钢合金钢和碳钢的弹性模量E相近,故改变材料对轴

的刚度影响不大。材料种类的选择取决于强度和耐磨性。合金钢：40Cr、35CrMo、20Cr8轴8.2轴的结构设计1.轴的受力合理，满足承载能力要求；3.轴上零件定位可靠；2.轴上零件装拆方便；4.具有良好的工艺性。已知条件：轴系装配简图、轴上零件尺寸、传动的功率P和转速n。轴的设计要求：8.2.1轴上零件装配方案方案一方案二8轴8.2.2轴上零件的固定方法1.轴向固定为能拆卸轴承，应使h<δ。hδBlr＜C＜a要求：b=1.4aa=(0.07～0.1)dr＜R＜aaaaa8轴轴肩和轴环8轴圆螺母固定套筒定位｝为保证零件定位可靠，应使L<B。正确错误1L=B-(1～3）mm错误2BL套筒8轴

锥形轴端与轴端挡圈定位弹簧挡圈定位轴上零件的周向固定：键连接（8.4节）2.周向固定作为转轴的轴端直径按扭转强度求最小轴径：8.2.3轴的直径和长度按轴上零件的装配方案和结构要求，确定各段轴径和长度。8轴4.各段长度要考虑零件的定位、装配、运转空间尺寸等。确定各段轴径和长度的基本原则：1.与标准件配合处直径按标准件取值；2.与非标准件配合处直径取标准尺寸；3.非配合直径的轴肩高度要保证定位可靠、装拆方便；8轴8.2.4轴的结构工艺性螺纹退刀槽砂轮越程槽两个键槽布置在同一母线上8轴良好的加工和装配性能结构改错8.3轴的计算8.3.1轴的强度计算1.按扭转强度计算2.按弯扭合成强度计算转轴：弯矩M扭矩T8轴传动轴直径或转轴的最小直径轴端有弯矩时，A

取大值（见表8-2）应力校正系数

根据扭矩T性质确定：·当扭矩频繁正反作用

（r=-1)时,

=1；·当扭矩单向不连续作用（r=0)时,

=0.6;·当扭矩不变化

（r=+1)时，

=0.3。

是考虑弯曲和扭转应力循环特性不同的应力校正系数。8轴2.按弯扭合成强度计算功用:实现轴与轴上零件的周向固定并传递扭矩1.平键连接普通平键---用于静连接导向键、滑键---用于动连接8.4轴毂连接8.4.1键连接的类型及其结构形式8轴特点：两侧面是工作面,对中性好,应用广泛普通平键连接8轴1.平键连接普通平键分为以下三种：A型（圆头）B型（方头）C型（半圆头）键槽应力集中大用于轴端，安装方便。8轴A型—键槽应力集中大8轴B型—键槽应力集中小8轴C型—用于轴端，方便安装8轴导向键、滑键:用于轴上零件有轴向移动的连接.滑键变速箱中的滑移齿轮8轴2.半圆键连接特点:两侧面是工作面,

对中性好;能适应轮毂键槽的倾斜;对轴切深大，多用于轻载连接。8轴3.楔键连接特点:键的上下面是工作面,对中性差；有单向固定轴上零件的作用.斜度1:100A型8轴4.切向键连接窄面工作斜度1:100特点:传递转矩大，对中性差,对轴的削弱大。双向转动时,用两组切向键,相隔布置.8轴1.平键的尺寸选择平键的剖面尺寸（b×h)按轴的直径d在标准中选定，键长L根据轮毂宽度选键长系列尺寸。8.4.2.平键的选择和强度计算ABC8轴2.平键连接强度计算连接形式—失效形式—需验算的条件静连接—压溃—挤压强度动连接—磨损—压力8轴(3)采用两个楔键,应相隔90-120°布置.(1)采用两个平键,应相隔180°布置.(2)采用两个半圆键，应布置在轴的同一母线上。8轴2.平键连接强度计算注意：内花键外花键8.4.3花键连接8轴d采用小径定心，定心精度高。矩形花键8轴渐开线花键采用齿形定心，有自动定心性D30o8轴第三篇

支撑与连接09轴承9.轴承标准件选类型选型号轴系结构设计失效形式计算准则寿命计算固定、润滑、密封、调整特点滚动轴承9.1滚动轴承类型、代号及其选择9.1.1滚动轴承的结构和类型9.轴承滚动体外

圈内

圈保持架1.滚动轴承基本结构2.滚动轴承的主要类型向心轴承推力轴承9.1滚动轴承类型、代号及其选择公称接触角α--滚动体与套圈接触处的法线和垂直于轴承轴线平面之

间的夹角调心球轴承-“1”类轴承9.1滚动轴承类型、代号及其选择2.滚动轴承的主要类型圆锥滚子轴承-“3”类轴承接触角aFraFa成对使用，对称安装Fa2Fr2Fr1Fa19.1滚动轴承类型、代号及其选择角接触球轴承-“7”类轴承FrFaa成对使用，对称安装Fa2Fr2Fa1Fr19.1滚动轴承类型、代号及其选择深沟球轴承-“6”

类轴承9.1滚动轴承类型、代号及其选择·主要承受径向载荷，也可同时承受少量双向轴向载荷圆柱滚子轴承-“

N”

类轴承9.1滚动轴承类型、代号及其选择只能承受轴向力Fa“8”类轴承推力球轴承-“5”类轴承推力圆柱滚子轴承-9.1滚动轴承类型、代号及其选择9.1.2滚动轴承的代号前置代号基本代号

后置代号×××××轴承分部件代号对轴承技术性能的特殊要求代号公差等级代号内部结构代号（字母）游隙代号内径代号宽度系列代号类型代号直径系列代号/P×/C×9.1滚动轴承类型、代号及其选择【例1】62312---深沟球轴承---无特殊结构---内径60mm---公差等级代号略---游隙代号略/P0/C07208AC/P5---内径40mm---

角接触球轴承---公差等级5级---接触角9.1滚动轴承类型、代号及其选择9.1.3滚动轴承类型的选择1.轴承的载荷9.1滚动轴承类型、代号及其选择重载选滚子轴承载荷大小轻载选球轴承7类6类5类3类N类8类9.1滚动轴承类型、代号及其选择只有径向力-选向心轴承只有轴向力-选推力轴承同时有径向、轴向力-，选角接触轴承载荷方向N类6类5类轴的刚度低4.安装和拆卸2.轴承的转速球轴承极限转速高于滚子轴承。当工作转速高时应选球轴承或轻系列轴承。3.调心性能要求（用1,2类轴承）不同轴9.1滚动轴承类型、代号及其选择内外圈可分离的3、7、N类轴承9.2滚动轴承的计算9.2.1滚动轴承的失效形式及计算准则1.疲劳点蚀寿命计算

2.塑性变形

静载荷计算滚动体与滚道接触表面产生交变接触应力，长期作用下发生

疲劳点蚀在过大的静载荷或冲击载荷作用下，滚动体与滚道接触处产生塑性凹坑。一个轴承达到基本额定寿命的概率是

%。1.基本额定寿命90%的轴承都能达到的寿命为这种轴承的基本额定寿命。90一组轴承中，90%的轴承出现疲劳点蚀前工作的转数或工作小时数。（或）9.2.2滚动轴承的寿命计算当基本额定寿命转时，轴承所能承受的载荷值称基本额定动载荷，CkN。2.基本额定动载荷P1234PLCh球轴承

=3滚子轴承

=10/33.滚动轴承的寿命计算9.2.2滚动轴承的寿命计算当量动载荷是与实际载荷等效的假想载荷。

同时承受径向和轴向力的轴承4.当量动载荷P9.2.2滚动轴承的寿命计算当时，表示轴向力较大，计算

P时应考虑。表示轴向力较小，计算

P时可忽略。当时，e－判断系数

(表9-5）e值大的轴承，承受轴向载荷的能力高。3679.2.2滚动轴承的寿命计算5.角接触轴承轴向载荷Fa的计算α9.2.2滚动轴承的寿命计算内部轴向力Fsα9.2.2滚动轴承的寿命计算Fs

计算式见表9-75.角接触轴承轴向载荷Fa的计算若轴上合力方向129.2.2滚动轴承的寿命计算轴上合力方向12若9.2.2滚动轴承的寿命计算

角接触轴承(3、7类）轴向力Fa=内部轴向力与外力两者其中的大值。｛如果9.2.2滚动轴承的寿命计算结论：12若｛9.2.2滚动轴承的寿命计算9.2.2滚动轴承的寿命计算正装反装9.2.3滚动轴承的静载荷计算低速轴承---塑性变形---静载荷计算当量静载荷：--轴承静载荷安全系数基本额定静载荷

--受力最大滚动体与滚到接触中心处

的接触应力达到一定数值时的静载荷静载荷校核：--径向、轴向系数例2.

图示一对7209AC轴承，正安装。已知径向力Fr1=1415N,Fr2=858N,轴向力FA=564N，轴承的基本额定动载荷C=36800N,e=0.68,Fs=0.68Fr，当Fa/Fr≤e时,X=1，Y=0；当Fa/Fr>e时，X=0.41,Y=0.87，轴承转速n=241.6r/min，载荷系数

fP=1.1。试求：该对轴承的基本额定寿命L10hL1L2滚动轴承的寿命计算--例题解：1.求2.求3.求当量动载荷L1L2滚动轴承的寿命计算--例题4.求寿命滚动轴承的寿命计算--例题9.3滚动轴承的组合设计9.3.1滚动轴承的轴向固定方式（1）两端固定式1.轴系的轴向固定方式（1）两端固定式a)两端固定式用于温升小的短轴c)轴承只需传力的对角固定b)承受径向和轴向力的轴承（7、3、6、1、2类）9.3.1滚动轴承的轴向固定方式（2）一端固定、一端游动式固定端：轴承四点都要固定游动面游动端：内圈两点与轴固定，外圈是否固定取决于轴承类型用于温升大的长轴游动面9.3.1滚动轴承的轴向固定方式固定支点游动支点9.3.1滚动轴承的轴向固定方式（2）一端固定、一端游动式“一对”3类或7类轴承固定端游动端（2）一端固定、一端游动式9.3.1滚动轴承的轴向固定方式2.滚动轴承的轴向固定内圈的固定方法：轴肩、轴端挡圈、圆螺母、弹性挡圈hBlBl

9.3.1滚动轴承的轴向固定方式外圈的固定方法（端盖、弹性挡圈、凸肩）9.3.1滚动轴承的轴向固定方式轴承端盖凸肩弹性挡圈(孔用）9.3.2滚动轴承组合的调整调整垫片调整垫片端盖与箱体结合面要有垫片·调整轴承间隙螺母螺钉·调整传动件位置9.3.2滚动轴承组合的调整9.3.2滚动轴承组合的调整·调整传动件位置·轴承的预紧目的：增加轴承的刚度，提高旋转精度固定端游动端9.3.2滚动轴承组合的调整9.3.2滚动轴承组合的调整·轴承的预紧9.3.3滚动轴承的装拆装拆滚动轴承时，要特别注意以下两点：1)不允许通过滚动体来传力，以免使滚道或滚动体造成损伤。2)由于轴承的配合较紧，装拆时应使用专门的工具。9.3.4滚动轴承的润滑与密封·脂润滑--低速·油润滑--高速润滑目的：减小摩擦阻力、减小磨损、

散热、吸振、防锈蚀不易流失、便于密封和维护，使用时间长摩擦阻力小、散热好，需要较复杂的供油和密封装置1.滚动轴承的润滑目的：防止润滑剂流失，防止灰尘、杂质侵入2.滚动轴承的密封9.3.4滚动轴承的润滑与密封(1)

接触式密封--低速·毡圈密封--脂润滑(c)9.3.4滚动轴承的润滑与密封·密封圈密封--油润滑、脂润滑弹簧9.3.4滚动轴承的润滑与密封(2)非接触式密封—高速·沟槽式密封0.1--0.3mm9.3.4滚动轴承的润滑与密封·迷宫式密封内部9.3.4滚动轴承的润滑与密封滚动轴承组合设计轴系的轴向固定两端固定式一端固定，一端游动轴承组合的调整轴承间隙调整、预紧轴承组合的位置调整滚动轴承的装拆滚动轴承的润滑--油润滑、脂润滑滚动轴承的密封接触式--毡圈、密封圈密封非接触式--沟槽、迷宫式密封9.3滚动轴承的组合设计9.3滚动轴承的组合设计---例题结构改错152φ40H7φ40k6φ50r6H7φ40k6E8φ40H7f69.3滚动轴承的组合设计---例题1539.3滚动轴承的组合设计---例题9.4滑动轴承1.高转速---液体摩擦；2.高精度---组成元件少3.重载荷---面接触4.特殊结构---剖分式5.径向尺寸小--没有滚动体应用场合：9.4.1滑动轴承的类型V干摩擦V液体摩擦V边界摩擦边界油膜承载方向：向心滑动轴承、推力滑动轴承摩擦状态非液体摩擦滑动轴承液体摩擦滑动轴承动压--自身运动形成压力油静压--外部供给压力油9.4.2滑动轴承的典型结构(1)整体式轴承结构简单轴承间隙不能调整特点：1.径向滑动轴承轴瓦轴承座(2)剖分式轴承特点：间隙可调安装方便9.4.2滑动轴承的典型结构(3)自动调心式(4)间隙可调式锥形轴瓦9.4.2滑动轴承的典型结构9.4.2滑动轴承的典型结构2.推力滑动轴承1.轴瓦材料摩擦系数小、导热性好、耐磨耐蚀、抗胶合力强、强度高、可塑性、跑合性好9.4.3轴瓦材料与结构1)轴承合金（巴氏合金）成分：锡、铅、锑、铜特点：摩擦系数小，抗胶合，

耐腐蚀。强度和熔点低，

价格昂贵,作轴承衬应用：中高速，重载。2）铜合金成分：锡、铜、铅、铝、铁

锡青铜、铝青铜、铅青铜特点：耐磨，耐高温，强度高，塑性差应用：中低速，重（

中）载，制做整体式轴瓦。9.4.3轴瓦材料与结构2.轴瓦结构剖分式--用于剖分式滑动轴承整体式--用于整体式滑动轴承9.4.3轴瓦材料与结构油孔油沟油沟油沟的形状要便于导油，油沟的位置要放在非承载区。油沟对承载能力的影响

有油沟无油沟9.4.3轴瓦材料与结构9.4.4滑动轴承的润滑1.润滑油粘度—油流动时内摩擦阻力流体的速度梯度动力粘度h(Pa.s)运动粘度(m2/s)粘度随温度和压力变化而改变u=Uuu=0F2.润滑脂9.4.4滑动轴承的润滑润滑脂是由润滑油和各种稠化剂混合稠化而成。稠度大，不易流失，密封简单，不需要经常添加，可适应较大的速度和载荷变化。摩擦损耗大，不适用于高速。钙基润滑脂--耐水性好，60°以下钠基润滑脂--耐热性好，温度可达120°，不耐水锂基润滑脂--性能优良，耐水，温度可达-20°-150°支撑与连接10联轴器、离合器和制动器10.联轴器、离合器和制动器作用：连接两轴并传递运动和转矩联轴器—机器运转时两轴不能分开。离合器—可使两轴随时接合和分离。万向联轴器离合器10.1联轴器综合位移x轴向位移y径向位移角位移aα

xy制造误差安装误差受力变形被联接的两轴不能精确对中联轴器套筒联轴器凸缘联轴器夹壳联轴器无弹性元件联轴器有弹性元件联轴器齿式联轴器十字滑块联轴器滑块联轴器万向联轴器滚子链联轴器弹性套柱销联轴器弹性套柱销联轴器梅花形弹性联轴器轮胎联轴器膜片联轴器刚性联轴器挠性联轴器（不能补偿位移）（可以补偿位移）（缓冲、吸振）10.1联轴器10.1.1刚性联轴器1.套筒联轴器

键连接套筒联轴器

销连接套筒联轴器

特点：径向尺寸小，结构简单、使用方便、适用于低速、轻载，安装精度较高的场合

2.凸缘联轴器

普通螺栓对中榫铰制孔螺栓特点：结构简单、使用方便、传递扭矩较大;不能补偿两轴位移

用于载荷较平稳的两轴联接。10.1.1刚性联轴器1.滑块联轴器特点：结构简单、径向尺寸小，但工作面易磨损，一般适用于两轴平行、径向位移较大、转速不高的场合。10.1.2无弹性元件的挠性联轴器十字滑块联轴器

特点：传递转矩大，能补偿较大的综合位移，结构复杂，质量较大，用于低速、重型机械中。2.齿式联轴器10.1.2无弹性元件的挠性联轴器3.滚子链联轴器特点：结构简单，安装方便,径向尺寸小，重量轻，维修容易、成本低廉，能补偿两轴综合位移，但不宜用在高速、有逆向传动或传递轴向力的场合10.1.2无弹性元件的挠性联轴器4.万向联轴器10.1.2无弹性元件的挠性联轴器αα212αα1特点：结构紧凑，适合两轴有较大偏斜角或工作中有较大角位移的地方。t4.万向联轴器10.1.2无弹性元件的挠性联轴器10.1.3有弹性元件挠性联轴器1.弹性套柱销联轴器弹性套--橡胶制品

蛹状特点：装拆方便，成本低，弹性套容易磨损，寿命较短，适用于冲击载荷不大，中小功率的场合。2.弹性柱销联轴器特点：结构简单、装拆方便，适用于轴向串动较大、

正反转变化较多和启动频繁的场合弹性柱销--尼龙制品

123410.1.3有弹性元件挠性联轴器

类型选择:1)传递载荷的大小和性质。若载荷变化较大，应选择挠性联

轴器;对大功率的重载传动，可选用齿式联轴器;2)转速大小。对于高速传动轴，应选用平衡精度较高的弹性联轴器;对于低速、刚性大的轴,可选用刚性联轴器;3)相对位移大小和方向。若两轴相对位移量很小，可选用刚性联轴器;若两轴相时位移量较大，应选用挠性联轴器；4)传递的精度。要求传动精度高时，可选用刚性联轴器。工作特点类型型号10.1.4联轴器的选择

工作情况系数KA原

动

机

转矩变化很小，如发电机、小型通风机、小型离心机1.31.51.82.2转矩变化小，如透平压缩机、木工机械、输送机1.51.72.02.4转矩变化中等，如搅拌机、增压机、有飞轮的压缩机1.71.92.22.6转矩变化和冲击中等，如织布机、水泥搅拌机、拖拉机1.92.12.42.8转矩变化和冲击较大，如挖掘机、起重机、碎石机

2.32.52.83.2电动机

多缸

双缸

单缸汽轮机

内燃机

内燃机内燃机工作机转矩变化大并有强烈冲击，如压延机、重型初轧机

3.13.33.64.0工作情况及举例

根据扭矩Tca、转速n

、轴径d

确定型号选择:Tca

=

KAT≤[T]，轴径d=联轴器孔径d转速

n≤nmax10.1.4联轴器的选择Tca

=

KAT≤[T]，轴径d=联轴器孔径d转速

n≤nmax10.1.4联轴器的选择分类工作原理机械离合器电磁离合器液压离合器气压离合器超越离合器离心离合器安全离合器嵌合式摩擦式控制方法操纵式自控式离合器—可使两轴随时接合和分离。10.2离合器分类工作原理机械、电磁、液压、气压超越、离心、安全控制方法操纵式：自控式：离合器--可使两轴随时接合和分离。摩擦式--嵌合式--可靠，转矩大，刚性冲击传动平稳，过载打滑，磨损严重10.2离合器结构：由端面带牙的固定套筒、活动套筒、对中环组成。

原理：利用操纵杆移动滑环，实现两套筒的结合与分离。10.2离合器1.牙嵌离合器牙型三角形梯形锯齿形----传递中小转矩----传递较大转矩,应用广----只能单向工作矩

形----磨损后无法补偿，使用较少10.2离合器1.牙嵌离合器2.圆盘摩擦离合器结构：固定圆盘1、

活动圆盘3、

摩擦片2、

操纵环4。原理：移动操纵环，可实现两圆盘的结合与分离，靠摩擦力带动从动轴转动。10.2离合器单片式工作原理：移动滑环---杠杆压紧或放松磨擦片---两轴结合与分离。优点：可以随时实现结合与分离，有过载保护；缺点：两轴不同步，引起磨损和发热；10.2离合器多片式3.超越离合器工作原理：只有主动件转速超过从动件转速，离合器才接合。10.2离合器4.安全离合器工作原理：当转矩超载时，切断动力的传递或使传动打滑，从而保护原动机和传动系统。弹簧压紧10.2离合器螺纹连接11支撑与连接章节内容螺纹连接的设计计算32螺纹连接的类型及应用螺纹的主要参数12第11章螺纹连接学习目标知识目标1.了解螺纹参数及类型特点；2.理解螺纹连接的预紧及防松原理；3.掌握螺纹连接的设计计算方法；能力目标1.能够根据实际工况正确选择螺纹连接的类型；2.能够利用工程力学知识，正确分析螺栓组的受力情况并

选择螺栓的尺寸参数。情感价值目标1.“小螺母，大学问”案例，培养一丝不苟的工程师素养；目标11.1.1螺纹的类型和主要参数用

途连接螺纹传动螺纹制

式英制螺纹米制螺纹牙型矩形螺纹三角螺纹锯齿形螺纹梯形螺纹旋线方向右旋螺纹左旋螺纹所处位置内螺纹外螺纹母体形状圆锥螺纹圆柱螺纹线数n多线螺纹单线螺纹常用螺纹类型：普通螺纹、米制锥螺纹、管螺纹、

梯形螺纹、矩形螺纹和锯齿形螺纹。连接螺纹传动螺纹11.1螺纹类型右旋左旋单线右旋

双线右旋返回11.1螺纹11.1螺纹小径--强度计算直径大径--公称直径中径--几何计算直径主要参数：11.1螺纹螺距P--中径线上相邻两牙型

对应点的轴向距离。导程Ph--一条螺旋线在中径线上相邻两牙对应点的轴向距离。主要参数：11.1螺纹螺纹升角

11.1螺纹在轴线剖面内牙侧角β牙型角αβαβ矩形螺纹三角形螺纹梯形螺纹锯齿形螺纹15º30º3º30º11.1螺纹强度计算直径

在轴线剖面内9.牙侧角

7.螺纹升角

6.导程Ph

相邻两牙对应点的距离4.螺纹线数n牙厚=牙间宽

1.大径d

2.小径d18.牙型角

5.螺距P3.中径d2公称直径

βαβ

主要参数：11.1螺纹11.1.2螺纹副受力分析、效率和自锁螺纹副自锁条件螺纹副效率用途矩形螺纹三角螺纹锯齿形螺纹梯形螺纹连接螺纹传动螺纹(自锁性好）(效

率

高）自锁11.2螺纹连接的类型及应用1.螺栓连接特点：结构简单

装拆方便

应用广泛预紧力普通螺栓连接孔与螺杆之间留有间隙11.2螺纹连接的类型及应用铰制孔螺栓连接用于横向载荷大的连接3.双头螺柱连接用于被连接件较厚，不宜制成通孔，且经常装拆的场合F2.螺钉连接用于不经常装拆的连接F预紧力预紧力11.2螺纹连接的类型及应用螺钉受拉力螺柱受拉力4.紧定螺钉连接11.2螺纹连接的类型及应用用于固定两零件的相对位置，并可传递不大的力或力矩吊环螺钉11.2螺纹连接的类型及应用其他连接11.3螺纹连接的设计11.3.1螺纹连接的预紧和防松1.拧紧力矩螺旋副摩擦阻力矩螺母和支承面上的摩擦阻力矩

预紧目的—

保证可靠性、紧密性11.3螺纹连接的设计测力矩扳手定力矩扳手测力矩扳手F11.3螺纹连接的设计2.螺纹连接的防松11.3螺纹连接的设计防松的根本问题：防止螺旋副的相对转动防松方法：摩擦防松、机械防松、铆冲防松防松的必要性:冲击、振动和变载条件下—预紧力消失—连接松动高温下的螺栓连接

—温度引起的变形差异—连接松动2.螺纹连接的防松摩擦防松11.3螺纹连接的设计对顶螺母弹簧垫圈尼龙圈锁紧螺母摩擦防松11.3螺纹连接的设计机械防松11.3螺纹连接的设计开口销与槽形螺母适用于有较大冲击、振动的高速机械中的运动部件连接止动垫片11.3螺纹连接的设计机械防松串联钢丝11.3螺纹连接的设计机械防松低碳钢丝穿入各螺栓头部的孔内，将螺钉串联起来，使其相互制动。适用于螺钉组连接，防松可靠，但装拆不便。铆冲防松适用于不需要拆卸的连接11.3螺纹连接的设计11.3.2螺栓连接的强度计算11.3螺纹连接的设计失效形式和计算准则受轴向拉伸载荷受横向剪切载荷

约15%约20%约65%螺栓杆断裂σ≤[σ]d1剪断、压馈普通螺栓连接铰制孔螺栓连接松螺栓紧螺栓1.普通螺栓连接的强度计算连接的不滑移条件：1）仅受预紧力的紧螺栓连接11.3螺纹连接的设计--防滑系数=1.1-1.31.3系数是考虑拧紧剪应力的影响FF11.3螺纹连接的设计得：

[课堂练习1]：普通螺栓连接，3个螺栓,[σ]=200MPa,

f=0.15,Ks=1.2,F∑=15000N,求所需螺栓的直径d1=？解：（1）求预紧力：=20000N11.3螺纹连接的设计（2）强度条件：=12.86mmM16d1=13.835mm查标准:11.3螺纹连接的设计2）受预紧力和工作拉力的紧螺栓连接预紧力螺栓承受的总拉力：？螺栓工作拉力气缸螺栓联接图11.3螺纹连接的设计螺栓所受的总拉力:未拧紧已拧紧,未受工作载荷已受工作载荷11.3螺纹连接的设计保证连接的密封性

或紧密性螺栓刚度力变形力变形被连接件刚度11.3螺纹连接的设计变形力11.3螺纹连接的设计强度条件：相对刚度总载荷11.3螺纹连接的设计2.铰制孔螺栓连接的强度计算剪切强度失效形式：螺栓剪断接触表面压溃挤压强度注意：[τ]-螺栓材料；[σ]p-螺栓或孔壁较弱的材料11.3螺纹连接的设计螺栓连接强度计算普通螺栓连接铰制孔螺栓连接剪切强度挤压强度受预紧力和工作拉力强度条件：总载荷仅受预紧力不滑移条件：强度条件：11.3螺纹连接的设计11.3.3螺纹连接结构设计要点1）连接接合面的几何形状要有对称性2）螺栓的排列应有合理的间距和边距3）分布在圆周上的螺栓数目应为偶数11.3螺纹连接的设计1.螺栓组连接的结构设计同一组螺栓中螺栓的材料、直径、长度均相同11.3螺纹连接的设计凸台与沉孔斜面垫圈2.避免附加弯曲应力F设计：潘存云设计：潘存云3.采用均载螺母加厚螺母不能提高连接强度。普通螺母加厚螺母螺母体螺栓杆螺母体螺栓杆Fa设计：潘存云

悬置螺母

环槽螺母11.3螺纹连接的设计4.降低应力幅变形FQ｝FCCCFFmbbpQ++=F'pF11.3螺纹连接的设计减小螺栓刚度（空心螺栓、加长螺栓）增大被联接件刚度（金属垫片、密封环）11.3螺纹连接的设计减小螺栓刚度、增大被联接件刚度，同时增加预紧力F残余预紧力不变11.3螺纹连接的设计例1：一钢板用两个普通螺栓固定在钢制立柱上，已知钢板上作用一横向力P=4000N，L=200mm，两螺栓间的距离a=100mm,摩擦系数f=0.15,防滑系数螺栓许用应力

试求螺栓小径。LaP11.3螺纹连接的设计--例题解析解:1.将外力P移至接合面形心PLaPT=P*L转矩PPLaTFF11.3螺纹连接的设计--例题解析3.求螺栓的预紧力FpPLaPTFF不滑移条件：2.求螺栓的横向载荷F11.3螺纹连接的设计--例题解析4.求螺栓小径思考1：当两个螺栓水平放置时,计算结果会怎样变化？PLa11.3螺纹连接的设计--例题解析思考2其他条件不变，当螺栓间距a由100增至200mm,

对连接有何影响？LaP转矩TPF合力：受转矩作用的螺栓组，螺栓应远离螺栓组形心或旋转轴线。11.3螺纹连接的设计--例题解析例2：图示支座用4个普通螺栓连接,已知P=8000N，H=120mm,L=80mm,

取摩擦系数f=0.15,防滑系数

许用应力

试选择螺栓的直径。HLLP11.3螺纹连接的设计--例题解析解：1.将外力P移至接合面形心HLLP

PM

倾覆力矩横向载荷

P

11.3螺纹连接的设计--例题解析2.按不滑移条件求预紧力不滑移条件：HLLPPMFF11.3螺纹连接的设计--例题解析3.求工作拉力FHLLPPMFF11.3螺纹连接的设计--例题解析5.求螺栓小径4.求总拉力FQ选M20螺栓:d1=17.924mm>15.27mm合适11.3螺纹连接的设计--例题解析螺栓连接强度计算的基本步骤:螺栓组承受的外载荷向螺栓组的对称中心等效转化；分析螺栓组所承受的载荷形式；分别求出各载荷作用下，螺栓受载大小；

对载荷进行迭加，求单个螺栓的最大载荷；单个螺栓的强度计算，确定螺栓直径。11.3螺纹连接的设计--例题解析12机械精度设计的基本要素章节内容表面粗糙度32几何精度尺寸精度12第12章机械精度设计的基本要素学习目标知识目标1.理解尺寸公差相关的概念；掌握标准公差和基本偏差的含义及表示方法；学会配合性质分类及两种基准制；学会选取孔、轴公差带与优先、常用配合。2.掌握几何特征项目及符号，能够区分并进行几何公差的标注及选择几何公差值；学会使用公差原则。3.掌握表面粗糙度的常用评定参数及符号、标注。能力目标能够正确识图、选用或计算并标注图纸上的尺寸公差、几何公差和表面粗糙度参数。情感价值目标激发学生对精确制造的自豪感、对工艺美学的欣赏力。目标☆机械零件的精度表面微观轮廓误差几何误差尺寸误差加工后的零件存在误差误差公差控制☆单级圆柱齿轮减速器的装配图孔轴的配合代号公差带代号

松紧12.1尺寸精度12.1.1

尺寸公差相关的名词术语孔：通常指工件圆柱形内尺寸要素，也包括非圆柱形内尺寸要素。轴：通常指工件圆柱形外尺寸要素，也包括非圆柱形外尺寸要素。

孔孔孔孔

公称尺寸D

d孔的公差Th=Dmax-Dmin

=ES-EI轴的公差Ts=dmax

-dmin=es-ei上极限尺寸Dmaxdmax

下极限尺寸Dmin

dmin

上极限偏差ES=Dmax-Des=dmax-d

下极限偏差EI=Dmin-D

ei=dmin-d

12.1尺寸精度12.1.1

尺寸公差相关的名词术语12.1尺寸精度12.1.1

尺寸公差相关的名词术语0-+零线ThdmaxDminDmaxdmin孔eseiEIESTs

公称尺寸D/d12.1尺寸精度12.1.1

尺寸公差相关的名词术语公差带示意图公称尺寸0-+公差带的两个参数公差带的大小公差带的位置标准公差基本偏差公差带大小公差带位置标准化标准化12.1尺寸精度12.1.1

尺寸公差相关的名词术语

标准公差

指线性尺寸公差ISO代号体系中的任一公差。GB/T1800.1—2020规定标准公差分为20个等级。

IT01、IT0、IT1、IT2、……IT18精度高精度低12.1尺寸精度12.1.1

尺寸公差相关的名词术语

基本偏差

公称尺寸ESes0-+ei轴的基本偏差为es孔的基本偏差为0

确定公差带相对于公称尺寸位置的那个偏差，也是指靠近零线或者位于零线的那个极限偏差。12.1尺寸精度12.1.1

尺寸公差相关的名词术语

基本偏差

GB/T1800.1-2020规定了一系列的基本偏差数值。孔和轴分别规定28种基本偏差，用英文字母表示。

孔用大写字母表示；轴用小写字母表示。

在26个字母中，去掉5个字母：I（i）、L（l）、O（o）、Q（q）、W（w）；增加7个双写字母：

CD（cd）、EF（ef）、FG（fg）、JS（js）、ZA（za）、ZB（zb）、ZC（zc）4.1凸轮机构概述基本偏差

公称尺寸ESes0-+ei轴的基本偏差为es孔的基本偏差为0确定公差带相对于公称尺寸位置的那个偏差，也是指靠近零线或者位于零线的那个极限偏差。12.1尺寸精度12.1.1

尺寸公差相关的名词术语轴的基本偏差系列a~h:为上偏差esh:es=0js:偏差对称于零线j~zc:为下偏差ei

12.1尺寸精度12.1.1

尺寸公差相关的名词术语A~H:为下偏差EI

；H:EI=0JS:偏差对称于零线J~ZC:为上偏差ES孔的基本偏差系列12.1尺寸精度12.1.1

尺寸公差相关的名词术语

公差带代号

基本偏差标示符

+

标准公差等级代号例如：孔：N8、H7

；轴：f7、h6。常标注在零件图上

50f6

50H7批量不定单件、小批量大批量12.1尺寸精度12.1.2

配合的定义及其类别配合：由设计者定义的具有理想形状的工件模型和相同的公称尺寸，相互结合的孔和轴公差带之间的关系。配合分类间隙配合过渡配合过盈配合改变孔和轴公差带位置基孔制基轴制基本偏差为H的孔的公差带EI=0(优先)基本偏差为h的孔的公差带es=012.1尺寸精度12.1.2

配合的定义及其类别基孔制下各种基本偏差所形成的配合类型p－zc:过盈配合a－h:间隙配合js－n:过渡配合H12.1尺寸精度12.1.2

配合的定义及其类别P－ZC:过盈配合A－H:间隙配合JS－N:过渡配合基轴制下各种基本偏差所形成的配合类型h12.1尺寸精度12.1.2

配合的定义及其类别配合代号标注在装配图上的孔轴配合处有两种标注形式：2.多用于印刷书写⒈

常用于画图12.1尺寸精度12.1.3

常用公差带与优先、常用配合GB/T1800.1-2020规定了20个标准公差等级和28种基本偏差，孔、轴公差带数量众多。1）孔的常用公差带2）轴的常用公差带4）基轴制优先、常用配合3）基孔制优先、常用配合12.1尺寸精度12.1.3

常用公差带与优先、常用配合12.1尺寸精度12.1.4

常用线性尺寸的未注公差非配合尺寸通常不需标注公差。未注公差分四个等级：精密级f；

中等级m；

粗糙级c；

最粗级v

技术要求⒈…………。⒉…………。

⒊线性尺寸的未注公差按GB/T1804-m。线性尺寸的未注公差要求应标注在图样的技术要求中。线性尺寸的未注公差选用中等精度时，应在技术要求中标注为：12.2几何精度几何精度的研究对象：几何要素几何要素：构成零件几何特征的点、线、面。组成要素（可见的线、面），导出要素（组成要素导出的中心点、线、面）球心轴线素线(母线）中心平面球面圆锥面端平面圆柱面12.2几何精度几何误差形状公差方向公差位置公差跳动公差几何公差19个项目14个符号12.2几何精度12.2.1

形状公差直线度平面度圆度圆柱度公差框格两格，无基准。常用：特点：t

t

d12.2几何精度12.2.1

形状公差

d圆柱体的轴线必须位于直径为公差值

t

的圆柱面内。

被测要素为导出要素（轴线），指引线的箭头应与该要素的尺寸线对齐。12.2几何精度12.2.1

形状公差

被测表面必须位于距离为公差值t

的两平行平面内。

被测要素为组成要素，指引线的箭头应指向该轮廓表面。t12.2几何精度12.2.1

形状公差

在垂直轴线的任意正截面上，被测圆必须位于半径差为公差值t的两同心圆之间。

被测要素为组成要素（柱面或锥面），指引线的箭头应指向该轮廓表面，或与该要素的尺寸线错开3mm以上。

dtt12.2几何精度12.2.1

形状公差

d圆柱面必须位于半径差为公差值t

的两同轴圆柱面之间。

被测要素位组成要素（圆柱面），指引线的箭头应与该要素的尺寸线错开3mm以上。

dh7t12.2几何精度12.2.2

方向、位置及跳动公差平行度垂直度倾斜度常用：特点：方向公差公差框格三格或以上，有基准。

tA对称度位置度同轴度位置公差跳动公差圆跳动全跳动

tAtA

tACBA基准符号12.2几何精度12.2.2

方向、位置及跳动公差

被测表面必须位于距离为公差值t，且平行于基准平面A的两平行平面之间。

基准要素为公称组成要素，其符号置放于轮廓线上。被测要素为公称组成要素，指引线的箭头指向该轮廓面。tAA12.2几何精度12.2.2

方向、位置及跳动公差

dh7tAbA

键宽为b的被测键槽的中心平面必须位于距离为公差值t的两平行对称布置于通过基准轴线A的基准中心平面两侧。

基准要素为公称导出要素，其符号与该要素的尺寸线对齐。被测要素为公称导出要素，指引线的箭头与该要素的尺寸线对齐。12.2几何精度12.2.2

方向、位置及跳动公差

当被测圆柱面绕基准轴线A转一转时，在任一测量平面内的径向圆跳动量均不得大于公差值t。

基准要素为公称导出要素，其符号与该要素的尺寸线对齐。被测要素为公称组成要素，指引线的箭头指向该轮廓面。

dh6tAA12.2几何精度12.2.3

公差原则公差原则是正确处理尺寸公差与几何公差之间关系的规定。尺寸公差与几何公差彼此无关称为独立原则。尺寸公差与几何公差相互有关称为相关要求。包容要求E

用于保证配合性质不变最大实体要求

M

用于保证自由装配最小实体要求L

用于保证最小壁厚常用相关要求12.3表面粗糙度表面轮廓误差波距小于1mm波距为1~10mm波距大于10mm12.3表面粗糙度12.3.1表面粗糙度的评定国标规定了表面的幅度(高度)参数、间距参数、曲线和相关参数用以评定表面粗糙度。轮廓算术平均偏差

Ra

（常用）轮廓最大高度

Rz幅度(高度)参数12.3表面粗糙度12.3.1表面粗糙度的评定轮廓算数平均偏差Ra

在取样长度lr内，被测轮廓上各点到基准线的距离Zi的绝对值的算术平均值。12.3表面粗糙度12.3.1表面粗糙度的评定轮廓最大高度Rz

在取样长度lr内，最大轮廓峰高Zp与最大轮廓谷深Zv之和的高度。

Rz=Zp+