公差与配合的选择和安装方法
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零件尺寸公差与配合的合理选择(1)一、基孔制和基轴制的选择基准制是选择孔轴间各种配合关系的前提,被分为基孔制和基轴制两种系列。
基孔制是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。
基孔制的特点是孔为基准孔,其下偏差为零。
基轴制是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。
基轴制的特点是轴为基准轴,其上偏差为零。
维修中基准制的选择原则是:(1)一般情况下,要优先选用基孔制。
相对来说,加工孔要比加工轴困难。
采用基孔制,通过改变轴的尺寸和基准孔相配,加工起来容易方便,工艺性好;又有利于减少加工同一公称尺寸而配合不同的孔,所需标准刀具和量具的总数,减少总的生产投入。
(2)修理中,若直接截取冷拉钢材做轴,外圆不再进行加工,可采用基轴制,在加工孔中实现配合要求。
(3)与标准件配合的零件,基准制的选择应依照标准件来定。
(4)修理件的基准制应根据相配件的具体情况进行选择。
(5)由于结构原因必须采用多件配合时,应根据装配要求,具体分析情况,选用合适的基准制。
二、公差等级的选择(1)选择公差等级首先要能满足使用要求。
常用的配合尺寸一般采用的公差等级为IT5~IT11;特别精密零件的配合尺寸一般采用的公差等级为IT2~IT5;非配合尺寸制造时,一般采用的公差等级为IT12~IT18。
(2)选择公差等级要考虑工艺实现的可能性和经济性。
在满足使用的前提下,应尽可能地选择较低的公差等级以降低加工成本。
在生产过程中,产品精度的提高会明显增加生产成本,两者并不成正比关系。
因此,选择公差等级一定要慎重。
首先要对各种加工方法能达到的公差等级做到心中有数。
然后,再根据工艺设备和条件进行综合考虑。
(3)维修件选择公差等级还要考虑相配零件的精度及装配要求等。
三、配合的选择1.配合的一般选择配合是指基本尺寸相同的,相互结合的孔和轴的公差带之间的关系。
因此,配合性质主要由基本偏差的特点决定,同时也与公差等级有一定关系。
机械制造中公差与配合的选用经验法:通过平时实践掌握各种配合特点和通过类比法确定基本偏差,经验法是最常用的方法。
① 间隙配合偏差的选择间隙配合共有A-H(a-h)十一种,其基本偏差的绝对值即等于最小间隙,故可根据要求的最小间隙选择基本偏差代号。
间隙配合中的间隙用于贮存润滑油,形成一层油膜,以保证液体摩擦,还用来补偿温度变形、安装误差及弹性变形等所引起的误差。
间隙配合在生产中应用广泛,不仅用于运动副,加键销等坚固件后也可用于传递力矩。
基本偏差A-C(a-c)为特大间隙配合,用于不重要的配合或高温及工作条件较差处的配合。
基本偏差D(d)、E(e)为较大间隙配合,适用于IT6-IT11级。
基本偏差F(f)为最常用的一种间隙配合,适用于IT5-IT9级,常用于齿轮箱、泵、小电动机中的滑动轴承配合。
基本偏差G(g)为较小间隙的配合,适用于IT5-IT7级,用于精密机构转速较低的滑动配合。
基本偏差H(h)最小间隙为零,IT1-IT12都可采用,常用于有低速滑动的配合,或用于要求精确定心的、便于拆卸的静联接的配合处。
② 过渡配合的基本偏差选择过渡配合有Js-N(js-n)四种基本偏差,主要特点是定心精度高且可拆卸,也可加键销坚固件后用于传递力矩,主要根据机构受力情况、定心精度和要求装拆次数来考虑选择基本偏差,过渡配合公差等级不能太低,一般选IT5-IT8。
过渡配合的松紧程度,一般是以它们获得间隙或过盈的百分率来衡量的,在批量生产时,都采用调整法加工,孔、轴加工后的尺寸接近正态分布。
定心要求高、受冲击负荷、不常拆卸的,可选较紧的基本偏差如N(n),反之应选较松的基本偏差如Js(js)。
③ 过盈配合的基本偏差选择过盈配合共有P-ZC(p-zc)13种基本偏差,其特点上由于有过盈,装配后孔的尺寸被胀大而轴的尺寸被压小,两者产生弹性变形,在结合面上产生一定的正压力和摩擦力,借以传动力矩和坚固零件。
选择过盈配合时,如不附加键销等坚固件,则最小过盈应能保证传递所需的力矩,最大过盈应不使材料破坏,最小与最大过盈量不能相差太大,故一般过盈配合公差等级为IT5-IT7级,基本偏差根据最小过盈量及结合件的标准公差来选取。
一、公差与配合的概念(一)零件的互换性在成批生产进行机器装配时,要求一批相配合的零件只要按零件图要求加 工出来,不经任何选择或修配,任取一对装配起来,就能达到设计的工作性能要 求,零件间的这种性质称为互换性。
零件具有互换性,可给机器装配、修理带来 方便,也为机器的现代化大生产提供了可性。
(二)公差的有关术语零件在加工过程中,足球机床精度、刀具磨损、测量误差等的影响,不可 能把零件的尺寸加工得绝对准确。
为了保证互换性,必须将零件尺寸的加工误差 限制在一定范围内,为例,说明公差的有关术语(轴,类同)。
⑶尺寸咎基名削解祥蟹般带图FFI1 尺寸公龙名词解耳龙金差带图 1、基本尺寸根据零件的强度和结构要求,设计时确定的尺寸。
其数值应优先用标准直 径或标准长度。
2、实际尺寸通过测量所得到的尺寸。
3、极限尺寸 允许尺寸变动的两个界限值。
它是以基本尺寸为基数来确定的。
两个界限值中较 大的一个称为最大极限尺寸;较小的一个称为最小极限尺寸。
4、尺寸偏差(简称偏差)某一尺寸减去其基本尺寸所得的代数差。
尺寸偏差有:上偏差二最大极限尺寸一基本尺寸l.ry.黑心-孙县1-0占拗切下偏差二最小极限尺寸一基本尺寸上、下偏差统称为极限偏差,上、下偏差可以是正值、负值或零。
国家标准规定:孔的上偏差代号为ES,孔的下偏差代号为EI;轴的上偏差代号为es,轴的下偏差代号为ei.5、尺寸公差(简称公差)允许尺寸的变动量。
尺寸公差二最大极限尺寸一最小极限尺寸二上偏差一下偏差因为最大极限尺寸总是大于最小极限尺寸,亦即上偏差总是大于下偏差,所以尺寸公差一定为正值。
如图la所示的孔径:基本尺寸= 030最大极限尺寸=030.010最小极限尺寸二029.990上偏差ES二最大极限尺寸一基本尺寸=30.010-30=+0。
010下偏差EI二最小极限尺寸一基本尺寸=29.990-30=-0.010公差二最大极限尺寸一最小极限尺寸欢迎下载%夕献 P 1 . 一——--蔡麴尹虹。
《GBT18011999极限与配合公差带和配合的选择》一、极限与配合的基本概念极限与配合是机械设计中的重要概念,它涉及到零件的尺寸精度、形状精度和位置精度。
GBT18011999是我国关于极限与配合的国家标准,旨在规范零件加工和检验过程中的尺寸公差、形状公差和位置公差。
1. 极限极限是指零件尺寸允许的最大和最小值。
在实际生产中,由于各种因素的影响,零件尺寸很难达到理想状态。
因此,设定极限值是为了保证零件在一定的尺寸范围内满足使用要求。
2. 配合二、公差带的选择公差带是指在极限尺寸范围内,允许零件尺寸波动的区域。
合理选择公差带,有助于提高零件的加工质量和使用性能。
1. 公差等级的选择(1)零件的功能要求:功能要求高的零件,应选择较高的公差等级;(2)加工工艺:加工难度大、成本高的零件,可选择较低的公差等级;(3)经济性:在满足使用要求的前提下,尽量选择较低的公差等级,以降低生产成本。
2. 配合类型的选择(1)间隙配合:适用于温度变化较大、装配方便、对磨损有一定要求的场合;(2)过渡配合:适用于要求具有一定紧密性和拆卸方便的场合;(3)过盈配合:适用于承受较大载荷、要求较高精度和防松动的场合。
三、公差带和配合的选择方法1. 分析零件的使用要求:了解零件在设备中的功能、工作条件、装配关系等;2. 确定公差等级:根据零件的使用要求,选择合适的公差等级;3. 选择配合类型:根据零件的使用环境和功能要求,选择合适的配合类型;4. 校核:对所选公差带和配合类型进行校核,确保满足使用要求。
《GBT18011999极限与配合公差带和配合的选择》四、公差带和配合的调整与优化在选择公差带和配合的过程中,可能需要对初步方案进行调整和优化,以确保零件的可靠性和经济性。
1. 调整公差带宽度(1)加工能力:若加工设备精度提高,可适当缩小公差带宽度;(2)装配需求:若装配过程中出现困难,可适当增大公差带宽度;(3)成本控制:在满足使用要求的前提下,适当调整公差带宽度,以降低生产成本。
精心整理一、公差与配合的概念(一)零件的互换性在成批生产进行机器装配时,要求一批相配合的零件只要按零件图要求加工出来,不经任何选择或修配,任取一对装配起来,就能达到设计的工作性能要求,零件间的这种性质称为互换性。
零件具有互换性,可给机器装配、修理带来方便,也为机器的现代化大生产提供了可性。
(二)公差的有关术语1234下偏差=最小极限尺寸—基本尺寸上、下偏差统称为极限偏差,上、下偏差可以是正值、负值或零。
国家标准规定:孔的上偏差代号为ES,孔的下偏差代号为EI;轴的上偏差代号为es,轴的下偏差代号为ei.5、尺寸公差(简称公差)允许尺寸的变动量。
尺寸公差=最大极限尺寸—最小极限尺寸=上偏差—下偏差因为最大极限尺寸总是大于最小极限尺寸,亦即上偏差总是大于下偏差,所以尺寸公差一定为正值。
?如图1a所示的孔径:6如图1b所示,零线是在公差带图中用以确定偏差的一条基准线,即零偏差线。
通常零线表示基本尺寸。
在零线左端标上“0”“+”、“—”号,零线上方偏差为正;零线下方偏差为负。
公差带是由代表上、下偏差的两条直线所限定的一个区域,公差带的区域宽度和位置是构成公差带的两个要素。
为了简便地说明上述术语及其相互关系,在实用中一般以公差带图表示。
公差带图是以放大图形式画出方框的,注出零线,方框宽度表示公差公差值大小,方框的左右长度可根据需要任意确定。
为区别轴和孔的公差带,一般用斜线表示孔的公差带;用加点表示轴的公差。
7、标准公差与标准公差等级标准公差是国家标准所列的以确定公差带大小的任一公差。
标准公差等级是确定尺寸精确程度的等级。
标准公差分20个等级,即IT01、IT0、IT1、IT—18,表示标准公差,阿拉伯数字表示标准公差等级,其中IT01级最高,等级依次降低,IT18级最低。
对于一定的基本尺寸,标准公差等级愈高,标准公差值愈小,尺寸的精确程度愈高。
国家标准将500mm以内的基本尺寸范围分成13段,按不同的标准公差等级列出了各段基本尺寸的标准公差值,见表82孔、轴(1(2。
公差与配合的选用 一、基准制的选择 1、基孔制:中等尺寸精度较高的孔的加工和检验,常采用钻头、铰刀、量规等定值刀具和量具,孔的公差带位置固定,可减少刀具、量具的规格,有利于生产和降低成本。
故一般情况下应优先选用基孔制。
2、基轴制:在下列情况下采用基轴制较为经济合理: ⑴采用冷拨光轴,一般IT8级左右已满足农业机械、纺织机械中某些轴类零件的精度要求,光轴可不再进行加工,因此采用基轴制减少加工较为经济合理,对于细小直径的轴尤为明显。
⑵与标准件配合时,基准制的选择要依据标准件而定,如滚动轴承外圈与壳体孔的配合应采用基轴制。
⑶基些结构上的需要,要求采用基轴制,如图示,柴油机活塞销同时与连孔和支承孔相配合,连杆要转动,故采用间隙配合,而与支承孔配合可紧些,采用过渡配合.如采用基孔制,则如图示,活塞销需做成中间小、两头大形状,这不仅对加工不利,同时装配也有困难,易拉毛连杆孔。
改用基轴制如图示,活塞销可尺寸不变,而连杆孔、支承孔分别按不同要求加工,较为经济合理且便于安装。
⑷任意孔、轴公差带组成的配合:如原需采用F50 G7/h6(+0.034/+0.009)/(0/-0.016),为间隙配合,Xmax=ES-ei=+0.050, Xmin=EI-es=+0.009。
现无法实现,则可改选F50 F7/k6(+0.050/+0.025)/(+0.018/+0.002), Xmax=+0.048, Xmin=+0.007,使保持近似的配合。
二、公差等级的选择 选择公差等级应在满足机器使用要求的前提下,尽量选用低的公差等级。
但如工艺条件许可,成本增加不多的情况下,也可适当提高公差等级,来保证机器的可靠性、延长使用寿命、提供一定精度储备,以取得更好的经济效益。
⑴用于量块、量规的公差等级 IT01-IT1主要用于高精度量块的公差和其他精密标准块的公差,它们大致相当于量块1-3级精度。
IT1-IT7用于检查IT5-IT6级工件的量规的尺寸公差。
如何在机械设计中选择尺寸公差、形位公差和表面粗糙度等参数?一般来说,先确定尺寸公差,再确定形位公差。
公差配合的合理首先是功能需要,其次是加工的工艺性,最后是装配和维修的工艺性。
举个例子来说吧,配合来说,都是讲孔轴配合,这个不一定是圆的孔和轴,可以是方的,但是通常为什么是圆的呢,加工方便。
传统加工方式如车加工、铣加工、钻床、磨加工,多数是圆形的加工方式,现在随着激光切割和线切割的普及(成本低了),异形孔的应用也多了。
既然传统方式的加工都是圆形加工,孔轴配合的选择就会有基孔制或基轴制的选择了。
通常,我们孔的加工是钻孔、铰孔、铣刀直接成型。
这样,加工的时候为了方便,我们的尺寸选择方面,就应该选择有现成刀具(钻头、铰刀、铣刀)尺寸的,比如直径14的刀具比较少见,就选择12或15、16的有方便购买的规格,这样,加工成本就很低了,比如选直径30的不选27的,尽管你计算需要27就够了。
公差方面,这样加工孔(不管是平板上的孔还是圆管上的孔),公差带尽可能选加(正)公差,因为特殊公差的刀具很贵很难买,加工的时候刀具旋转时候的抖动(设备精度之一)就会导致加工出来的尺寸略大于刀具直径。
这时候轴的加工就通常是车加工出来的,不受刀具精度限制,所以,基孔制是成本低的选择(就是工艺性好)。
这时候,如果你设计的轴是电机输出轴,那就只能基轴制了,或者是与轴承外圈配合的,也只能选择基轴制的配合。
配合怎么选呢,就是说间隙配合、过渡配合、过盈配合这三个什么时候选用。
简单说来是这样,不重要、不影响装配后的精度(如会有螺丝连接紧固的)选择间隙配合就可以,转动方向是单向、且是连续的工作状态,就是间隙配合即可,至于间隙大小的选择,看装配的难度了,越松就越容易装配。
举个例子,如果是单向间歇运转且转动位移要求精度不高、转速不高的带平键的孔轴配合,也可以选择间隙配合,但是需要有两个90度的相间隔的紧定螺钉紧定定位。
如果是有键配合的,其中一个紧定螺钉要锁在平键的上面。
公差与配合及其标注法一、公差与配合的概念〔一〕零件的互换性在成批生产进展机器装配时,要求一批相配合的零件只要按零件图要求加工出来,不经任何选择或修配,任取一对装配起来,就能到达设计的工作性能要求,零件间的这种性质称为互换性。
零件具有互换性,可给机器装配、修理带来方便,也为机器的现代化大生产提供了可性。
(二)差的有关术语零件在加工过程中,足球机床精度、刀具磨损、测量误差等的影响,不可能把零件的尺寸加工得绝对准确。
为了保证互换性,必须将零件尺寸的加工误差限制在一定围,为例,说明公差的有关术语〔轴,类同〕。
1、根本尺寸根据零件的强度和构造要求,设计时确定的尺寸。
其数值应优先用标准直径或标准长度。
2、实际尺寸通过测量所得到的尺寸。
3、极限尺寸允许尺寸变动的两个界限值。
它是以根本尺寸为基数来确定的。
两个界限值中较大的一个称为最大极限尺寸;较小的一个称为最小极限尺寸。
4、尺寸偏差〔简称偏差〕某一尺寸减去其根本尺寸所得的代数差。
尺寸偏差有:上偏差=最大极限尺寸—根本尺寸下偏差=最小极限尺寸—根本尺寸上、下偏差统称为极限偏差,上、下偏差可以是正值、负值或零。
国家标准规定:孔的上偏差代号为ES,孔的下偏差代号为EI;轴的上偏差代号为es,轴的下偏差代号为ei.5、尺寸公差〔简称公差〕允许尺寸的变动量。
尺寸公关=最大极限尺寸—最小极限尺寸=上偏差—下偏差因为最大极限尺寸总是大于最小极限尺寸,亦即上偏差总是大于下偏差,所以尺寸公差一定为正值。
如图10—4—9—a所示的孔径:根本尺寸=Ø30最大极限尺寸=Ø30.010最小极限尺寸= Ø29。
990上偏差ES=最大极限尺寸—根本尺寸=30。
010-30=+0。
010下偏差EI=最小极限尺寸—根本尺寸=29。
990-30=-0。
010公差=最大极限尺寸—最小极限尺寸=3。
010-29。
990=0。
020=ES-EI=+0。
010-〔-0。
010〕=0。
-----------------------------------精品考试资料---------------------学资学习网-----------------------------------公差配合的一般常识作为一名优秀的维修钳工必须要懂得公差与配合的基本知识,一个钳工的水平到底怎么样,不是看你做得快不快,而是看你做得精不精,精就体现在控制公差与配合上。
1、公差是指允许工件尺寸、几何形状和相互位置变动的范围,用以限制加工误差。
它是由设计人员给定的,不能为零,是绝对值。
它反映对制造精度的要求,体现加工的难易程度。
成批大量生产要求零、部件有互换性,而制造又必然存在误差,因此,只有将公差控制在一定的范围内才有可能实现互换性生产。
所以我们在设计中标注公差时,一定要使所标注的公差能保证零件的互换性。
规定公差值T的大小顺序应为:T尺寸>T位置>T形状>Ra(Rz)其中Ra(Rz)——表面粗糙度参数。
公差与配合在机械制造中使用得最广泛的是孔与轴的结合。
为了经济地满足使用要求,应该对尺寸公差与配合进行标准化。
公差与配合的标准化不仅可以防止产品尺寸设计中的混乱现象,有利于工艺过程的经济性及产品的使用与维护,而且还可实现刀具和量具的标准化。
公差与配合标准已成为机械工业中应用最广、涉及面最大的一个极为重要的基础标准。
孔主要指圆柱形的内表面,也包括其他内表面中由单一尺寸确定的部分。
轴主要指圆柱形的外表面,也包括其他外表面中由单一尺寸确定的部分。
1 / 14从装配关系讲,孔是包容面,在它之内无材料,称为内表面;轴是被包容面,在它之外无材料,称为外表面。
尺寸:用特定单位表示长度值的数字。
在机械制造中一般用mm作为特定单位。
基本尺寸设计给定的尺寸。
孔的基本尺寸以D表示,轴的基本尺寸以d表示。
基本尺寸是在设计中通过运动、强度、刚度、结构等条件计算并经标准化了的尺寸。
它是精度设计的起始尺寸,只表示尺寸的基本大小,并不一定是在实际加工中要求得到的尺寸。
公差与配合的选择和安装方法
一、引言
公差与配合是机械制造领域中一个重要概念,涉及到零件制造和装配过程中的尺寸精度和配合性质。
正确选择和实施公差与配合对于保证机械产品的性能、稳定性和寿命具有重要意义。
本文将详细探讨公差与配合的选择和安装方法,以期为相关领域的技术人员提供有益参考。
二、公差与配合的选择
1.零件功能分析
在选择公差与配合之前,首先要对零件的功能进行分析,明确零件的用途和在机械系统中的作用。
了解零件的工作环境、载荷条件、运动状态等信息,有助于确定零件的精度要求和与其他零件的配合关系。
2.制造工艺考量
制造工艺对公差与配合的选择具有重要影响。
应考虑工厂的生产条件、设备精度、加工方法等,确保选择的公差与配合在实际生产中具有可行性和经济性。
同时,还要考虑零件加工过程中的变形、热处理等因素对尺寸稳定性的影响。
3.经济成本评估
公差与配合的选择应综合考虑经济成本因素。
在满足功能要求的条件下,应尽量选择成本较低的公差等级和配合类型,以提高产品的市场竞争力。
同时,还要考虑维护和修理过程中的成本,选择易于维修的公差与配合。
三、公差与配合的安装方法
1.测量工具选择
在安装过程中,选择合适的测量工具对保证公差与配合的精度至关重要。
应根据零件的尺寸和精度要求,选择合适的量具和测量方法,确保测量结果的准确性和可靠性。
2.装配顺序规划
合理的装配顺序有助于降低装配难度、减少装配误差和提高装配效率。
应根据零件的结构特点和配合要求,合理安排装配顺序,确保装配过程中零件不受损伤,且能够达到预期的配合精度。
3.装配调整与检验
在装配过程中,应根据实际情况对零件进行调整,以补偿制造误差和装配误差。
调整后,应进行严格的检验,确保满足设计要求的公差与配合。
同时,还应关注零件在使用过程中的尺寸稳定性,及时发现和处理异常情况。
四、实际应用案例分析
以某机械传动系统中的齿轮为例,分析公差与配合的选择和安装方法。
根据齿轮的工作条件和载荷要求,确定齿轮精度等级和材料。
在生产过程中,控制齿轮的加工工艺,确保尺寸精度和形位公差的稳定性。
在安装过程中,选择合适的测量工具进行齿轮径向跳动和端面跳动的测量,确保装配精度。
同时,根据实际情况对齿轮进行调整和预紧力设定,提高传动效率和使用寿命。
通过案例分析,可以深入了解公差与配合在实际应用中的重要性和具体实施方法。
五、结论
公差与配合的选择和安装方法是机械制造领域中的关键技术之一。
本文从零件功能分析、制造工艺考量、经济成本评估等方面探讨了公差与配合的选择方法;从测量工具选择、装配顺序规划、装配调整与检验等方面探讨了公差与
配合的安装方法。
通过实际应用案例分析,进一步印证了正确选择和实施公差与配合对于保证机械产品性能、稳定性和寿命的重要性。
未来研究方向包括深入研究公差与配合的设计理论和方法,提高尺寸精度的可靠性和稳定性,以及探索智能制造环境下公差与配合的新模式和新方法。