《课件:机械制图中的公差与配合标准基础知识》.ppt
*************************************公差带图的绘制公差带图的意义公差带图是表示零件公差和配合关系的图形工具,通过图形方式直观展示零件尺寸的允许变动范围及配合特性。公差带图有助于:直观理解公差与配合的关系分析配合中的最大/最小间隙或过盈比较不同配合方案的特性辅助教学和技术交流公差带图的绘制步骤绘制公差带图的基本步骤:绘制水平基准线,代表零偏差确定合适的垂直比例尺根据上下偏差绘制公差带矩形对于配合,同时绘制孔和轴的公差带标注相关尺寸和数值分析配合特性(间隙或过盈)第四部分:公差与配合的应用传动系统齿轮传动、轴系零件、联轴器等传动系统中的公差配合设计,确保传动平稳、精度高和使用寿命长。支承系统轴承与轴、轴承与轴承座之间的配合设计,满足旋转精度、装配要求和负载能力。定位系统键与键槽、销与孔等定位元件的公差配合,保证组件的正确位置和方向。连接系统螺纹连接、过盈连接等紧固系统的公差设计,确保连接强度和可靠性。公差与配合的正确应用是机械设计中确保产品质量和性能的关键环节。本部分将介绍公差配合在各类机械系统中的具体应用,包括轴系零件、孔系零件、键和键槽、螺纹、齿轮和轴承等常见机械元件的公差配合设计方法和注意事项。轴系零件的公差与配合轴的公差选择轴的公差选择主要考虑以下因素:轴的功能和重要性与轴配合的零件类型(轴承、齿轮等)负载类型和大小旋转速度和精度要求制造和检测能力常用轴公差等级:h5(精密轴)、h6(高精度轴)、h8(一般轴)、h9(粗加工轴)轴与轴承的配合轴与轴承的配合是机械设计中最常见的配合类型之一,通常遵循以下原则:内圈固定、外圈转动:轴与内圈过盈配合(如j6、k6、m6)内圈转动、外圈固定:轴与内圈过渡或间隙配合(如h6、g6)重载轴承:采用更紧的过盈配合(如n6、p6)高速轴承:避免过大过盈,防止发热和变形轴的加工制造轴的精度制造需注意:合理的加工工艺路线安排精密车削和研磨工艺热处理后的精加工控制同轴度和圆柱度误差孔系零件的公差与配合孔的公差选择选择孔的公差时,需要考虑的因素包括:孔的功能和重要性与孔配合的零件类型装配和拆卸的频率加工工艺的能力经济性因素常用孔公差等级:H5(精密孔)、H6(精加工孔)、H7(普通精密孔)、H8(一般孔)、H9(粗加工孔)孔与轴的配合基于基孔制的常用配合推荐:配合类型推荐配合应用场合精密滑动H6/g5精密导向装置滑动配合H7/f7可拆卸的运动副定位配合H7/k6定位销和套过盈配合H7/s6固定连接(可拆卸)紧配合H7/u6永久固定连接键和键槽的公差与配合键的公差平键的宽度公差通常采用h9级,高度公差采用h8或h9级。工作面要求较高的表面粗糙度,通常Ra1.6~Ra0.8。平键材料一般选择中碳钢或合金钢,并进行热处理以提高硬度和耐磨性。键槽的公差轴上键槽宽度公差通常采用N9或P9级,深度公差采用+0.1/+0.2mm。轮毂键槽宽度公差通常采用Js9或H9级,深度公差采用+0.1/0mm。键槽表面粗糙度要求通常为Ra3.2~Ra1.6。键与键槽的配合键宽与轴槽宽的配合:通常采用间隙配合h9/N9或h9/P9,保证键在轴向有一定活动自由度。键宽与毂槽宽的配合:一般采用过渡配合h9/Js9或间隙配合h9/H9,以确保周向力的可靠传递。设计注意事项键长度一般为轴径的1.5倍左右;键与键槽配合要考虑装配和拆卸的方便性;对于变向载荷,应考虑防止键松动的措施;高速或重载情况下,应进行键的强度校核。螺纹的公差与配合螺纹公差的特点螺纹公差区别于普通尺寸公差,需要考虑多个参数:大径、中径、小径、螺距、半角等。螺纹的公差级别以中径公差为基准,通常分为精密级、中等级和粗糙级。螺纹公差还考虑了装配容差,确保不同等级的螺纹能正常配合。螺纹配合的选择常用的螺纹配合有三种类型:精密配合(3H/4h)用于精密连接;中等配合(5H/6g)用于普通紧固件;粗糙配合(6H/6g)用于一般工业紧固件。选择配合类型时需考虑使用条件、拆装频率、载荷大小等因素。螺纹公差标注螺纹公差标注格式为:M10-6H(内螺纹)或M10-6g(外螺纹)。标注时需指明螺纹规格、精度等级和公差带。在图纸上可以直接采用标准代号标注,简化表达方式。齿轮的公差与配合齿轮精度等级齿轮精度按照国家标准分为12个等级(1-12级),数字越小精度越高。齿轮精度涉及多项指标:圆周公差:影响传动平稳性径向跳动:影响啮合质量齿形公差:影响传动精度齿向公差:影响接触状况齿距公差:影响