零件的尺寸精度和配合的设计.ppt

2.3 零件的尺寸精度和配合的设计,包括基准制的选择、 尺寸精度设计、配合的选择,一、基准配合制的选择,基准制的选择原则： 优先选用基孔制，根据需要选用基轴制，特殊场合采用非基准制。 1、基孔制配合的选择 优先选用基孔制 减少孔加工的刀具、量具。,2、基轴制配合的选择,1）冷拔型材作轴（不再加工，IT8IT11）用于农机、建机、纺机等。 2）与标准件配合的孔，应以标准件为基准。轴承外环箱体孔，采用基轴制。 3）同一基本尺寸轴上装配几个不同配合性质的零件，见图2.16。,一轴多孔不同配合性质实例,图2.16 一轴多孔且配合性质不同场合应用基轴制的选择示例,(a) 内燃机中活塞销与活塞孔及连杆套孔的配合 1活塞销；2活塞；3连杆小头孔,配合制的选用.1,图2.16 活塞部件装配,(c) 基轴制配合,配合制的选用.2,3、非基准制的应用 为了配合的特殊需要，采用任一孔、轴公差带（非H孔或h轴）组成的配合。 见图1.1,非基准制配合应用实例,二、公差等级的选用,1、公差等级的选择原则 满足使用要求的前提下，尽量选用较低的精度等级。 2、公差等级的选择方法 1）类比法：参考类似的产品 2）计算法：根据工作要求的间隙或过盈计算确定配合孔轴的公差等级。,3、类比选择应注意的问题,1）各公差等级的应用范围见表2.12 IT01、IT0、IT1级高精度量块和其他精密标准块的公差； IT2IT5级用于特别精密的配合； IT5IT12级用于配合尺寸公差； IT12IT18级用于未注尺寸公差及非配合尺寸的公差。,公差等级的选用.1,2）各种加工方法对应公差等级，见表2.13,磨削：85级； 车削：117级； 铣削：118级； 刨插：1110级； 拉削：85级； 钻孔：1310级；,铰孔：106级； 冲压：1410级； 锻造：16级； 压铸：1411级; 砂型铸造：1816级。,公差等级的选用.2,3）轴和孔的工艺等价性 500mm常用尺寸段的较高等级配合中，孔比轴加工困难。 标准公差IT8级时，选择孔比轴低一级配合。 标准公差IT8级时，采用同级配合。 H8/f7，K7/h6，H7/s6，H9/d9，H11/h11,公差等级的选用.4,4）考虑加工成本，轴承挡圈与箱体孔的配合52J9/f6，孔比轴低23级。 5）相互配合的零件和部件精度要匹配 齿轮孔与轴的配合，取决于齿轮精度； 与轴承配合的孔和轴颈的公差等级，取决于轴承的精度。,三、配合的选择,1、配合选择的方法 1）类比法 查表类比相同或相似的工作条件或功能要求的配合代号，同公差等级的选择相似； 2）计算法 计算滑动轴承间隙或靠过盈传递载荷的过盈量； 3）试验法 新产品或重要配合的专门进行模拟实验。,配合的选择.1,2、配合选择的任务 基准制和孔、轴公差等级确定后，确定非基准件的基本偏差代号。 3、配合选择的步骤 1）确定配合的大致类别，根据配合功能要求，确定配合类别，见表2.14 2）参照配合性能特征，选择合适的配合，见表2.152.18,表2.14 功能要求及对应的配合类别,4、各类配合的选择,根据配合功能要求确定配合类别 1）孔、轴相对运动并且需要拆卸间隙配合 如：曲轴连杆、滑动轴承 2）孔、轴有定心要求且有时拆卸过渡配合 如：齿轮、皮带轮、活塞销轴 3）孔、轴传递扭矩需要紧密配合过盈配合 如：锻模+模套、火车轮+轮箍、连杆衬套,配合的选用.2,配合类别确定后，按优先常用一般顺序选择配合代号。 根据使用要求间隙、过盈，确定孔、轴的基本偏差代号和公差等级。 表2.18 优先配合选用说明 生产中可采用类比法、计算法或实验法确定。 过渡、过盈配合精度等级不能太低 孔IT8，轴IT7。,工作情况对过盈和间隙的影响,5、配合应用实例,例：某减速器输出轴颈(56)与齿轮配合，齿轮精度7GB10095，孔、轴配合精度设计 解：（1）工作要求 输出轴与齿轮孔轴线定心要求，需要拆卸； （2）公差配合选择 优先选用基孔制，H； 根据齿轮精度7级，孔选7级，轴选6级； 有定心要求、无相对运动需拆卸，选56H7/h6,【例2.4】试确定在图1.1台钻中，花键套筒24mm轴颈与皮带轮孔的配合代号。 分析：花键套筒24mm轴颈与皮带轮孔配合有以下要求： 24的轴线与皮带轮孔轴线应有一定的同轴度要求。 24轴与皮带轮孔无相对运动，键传递运动和转矩。 装配和拆卸应比较方便，便于维修。,【例2.4】试确定在图1.1台钻中，花键套筒24mm轴颈与皮带轮孔的配合代号。,选择： （1）基准制选择： 无特殊要求，应选择基孔制，孔的基本偏差代号为H。 （2）尺寸公差等级选择 台钻是小型机床，用来钻孔或扩孔，配合属于“精密配合”。 查表2.12，可选择孔的等级为IT8，轴的等级为IT7。,（3）非基准件的基本偏差的选择 套筒轴颈与皮带轮孔之间无相对运动，有定心精度要求，且由键传递转矩，需要拆卸。 查表2.14，可选择过渡配合代号为24H8/k7。 （4）计算配合间隙或过盈、配合公差 孔24H8：EI=0，ES=+0.033； 轴24k7：ei= +0.002，es=+ 0.023。 过渡配合，Xmax=+0.031mm，Ymax=-0.023。 配合公差为：Tf=0.054mm。 （5）花键套筒零件的尺寸标注:,图2.17 台钻主轴箱花键套筒,例：用计算法确定孔、轴的公差配合,已知孔、轴配合的基本尺寸40mm，要求配合间隙0.0250.066mm，用计算法确定公差等级，选取适当配合。 解：1、优先选用基孔制，孔偏差代号H 2、确定公差等级，间隙配合 Tf=|Xmax-Xmin|=0.066-0.025 =0.041mm,例,Tf =Th+Ts 假设孔、轴为同级配合， Th=Ts=Tf/2=0.0205mm 查表2.4知 介于IT6=0.016mm、IT7=0.025mm之间 国标规定孔比轴低一级配合 孔IT7+轴IT6=0.025+0.016=0.041mm=Tf,例,3、确定偏差代号 基孔制，EI=0，ES=EI+Th=+0.025mm 由