公差與測量技術(shù)圓錐結(jié)合的互換性實用教案

1、1第第1010章章 圓錐圓錐(yunzhu)(yunzhu)結(jié)結(jié)合的互換性合的互換性 10.1 10.1 概述(i sh)(i sh) 10.2 10.2 圓錐公差(gngch)(gngch)與配合 10.3 圓錐角的檢測 公差與測量技術(shù)第10章 圓錐結(jié)合的互換性第1頁/共36頁第一頁，共37頁。2教學(xué)目的(md)和要求 教學(xué)目的： 了解圓錐結(jié)合結(jié)合的特點及與圓柱結(jié)合的區(qū)別。 掌握圓錐公差(gngch)配合的特點。 掌握圓錐公差(gngch)的標(biāo)注。 教學(xué)重點：圓錐公差(gngch)與配合 教學(xué)難點：圓錐配合 教學(xué)要求：從圓錐與圓柱形狀的不同，掌握圓錐公差(gngch)與配合的要求。公差(gn

2、gch)與測量技術(shù)第10章 圓錐結(jié)合的互換性第2頁/共36頁第二頁，共37頁。310.1 概述(i sh) 一、圓錐的主要幾何(j h)參數(shù) 1.圓錐角-是指在通過圓錐軸線的截面內(nèi)，兩條素線間的夾角。 2. 圓錐直徑-是指圓錐在垂直于其軸線的截面上的直徑，常用的圓錐直徑有最大圓錐直徑D、最小圓錐直徑d和給定截面圓錐直徑dX。 3. 圓錐長度L-是指最大圓錐直徑截面與最小圓錐直徑截面之間的軸向距離。公差(gngch)與測量技術(shù)第10章 圓錐結(jié)合的互換性第3頁/共36頁第三頁，共37頁。4有關(guān)(yugun)圓錐公差與配合及圓錐公差標(biāo)注方法的標(biāo)準(zhǔn) GBT 1572001產(chǎn)品幾何技術(shù)規(guī)范 圓錐(yun

3、zhu)的錐度和角度系列 GB/T 157541995技術(shù)制圖 圓錐(yunzhu)的尺寸和公差注法 GBT 113342005產(chǎn)品幾何量技術(shù)規(guī)范（GPS） 圓錐(yunzhu)公差 GBT 123602005產(chǎn)品幾何量技術(shù)規(guī)范（GPS） 圓錐(yunzhu)配合等國家標(biāo)準(zhǔn)。公差(gngch)與測量技術(shù)第10章 圓錐結(jié)合的互換性第4頁/共36頁第四頁，共37頁。5圓錐(yunzhu)結(jié)合與圓柱結(jié)合 圓錐結(jié)合是機器、儀器及工具結(jié)構(gòu)中常用的典型結(jié)合。圓錐配合與圓柱配合相比較，前者(qin zh)具有同軸度精度高、緊密性好、間隙或過盈可以調(diào)整、可利用摩擦力來傳遞轉(zhuǎn)矩等優(yōu)點。 公差(gngch)與測量

4、技術(shù)第10章 圓錐結(jié)合的互換性第5頁/共36頁第五頁，共37頁。6圓柱(yunzh)結(jié)合和圓錐結(jié)合公差與測量(cling)技術(shù)第10章 圓錐(yunzhu)結(jié)合的互換性第6頁/共36頁第六頁，共37頁。7公差與測量(cling)技術(shù)第10章 圓錐(yunzhu)結(jié)合的互換性第7頁/共36頁第七頁，共37頁。8圓錐(yunzhu)尺寸標(biāo)注公差(gngch)與測量技術(shù)第10章 圓錐(yunzhu)結(jié)合的互換性第8頁/共36頁第八頁，共37頁。9二、有關(guān)(yugun)圓錐公差的術(shù)語 1公稱圓錐: 公稱圓錐是指設(shè)計(shj)時給定的理想形狀的圓錐。 公稱圓錐可用兩種形式確定： 一個公稱圓錐直徑（最大圓

5、錐直徑D、最小圓錐直徑d和給定截面圓錐直徑dX）公稱圓錐長度L、公稱圓錐角或公稱錐度C 。 兩個公稱圓錐直徑和公稱圓錐長度L。公差與測量(cling)技術(shù)第10章 圓錐結(jié)合的互換性第9頁/共36頁第九頁，共37頁。10公差(gngch)與測量技術(shù)第10頁/共36頁第十頁，共37頁。112極限圓錐(yunzhu)、圓錐(yunzhu)直徑公差和圓錐(yunzhu)直徑公差區(qū) 極限圓錐是指與公稱(gngchng)圓錐共軸且圓錐角相等、直徑分別為上極限直徑和下極限直徑的兩個圓錐。 min maxZATD/2AT/2公差(gngch)與測量技術(shù)第10章 圓錐結(jié)合的互換性第11頁/共36頁第十一頁，共3

6、7頁。123極限圓錐角、圓錐角公差和圓錐角公差區(qū)極限圓錐角是指允許(ynx)的上極限或下極限圓錐角，它們分別用符號max和min表示。公差(gngch)與測量技術(shù)第10章 圓錐(yunzhu)結(jié)合的互換性第12頁/共36頁第十二頁，共37頁。13三、有關(guān)圓錐配合(pih)的術(shù)語 1圓錐配合及其種類 圓錐配合有結(jié)構(gòu)型圓錐配合和位移型圓錐配合兩種。 結(jié)構(gòu)型圓錐配合 結(jié)構(gòu)型圓錐配合是指由內(nèi)、外圓錐本身的結(jié)構(gòu)或由結(jié)構(gòu)尺寸(ch cun)確定裝配位置，內(nèi)、外圓錐公差區(qū)之間的相互關(guān)系。公差(gngch)與測量技術(shù)第10章 圓錐結(jié)合的互換性第13頁/共36頁第十三頁，共37頁。14結(jié)構(gòu)型圓錐配合可以(ky)

7、是間隙配合、過渡配合或過盈配合。由軸肩接觸得到的間隙由軸肩接觸得到的間隙(jin x)配合配合 1軸肩軸肩 2. 外圓錐外圓錐 3. 內(nèi)圓錐內(nèi)圓錐 由結(jié)構(gòu)尺寸由結(jié)構(gòu)尺寸 得到得到(d do)過盈配合過盈配合1.外圓錐基準(zhǔn)平面外圓錐基準(zhǔn)平面 2. 內(nèi)圓錐基準(zhǔn)平面內(nèi)圓錐基準(zhǔn)平面第10章 圓錐結(jié)合的互換性第14頁/共36頁第十四頁，共37頁。15 位移型圓錐配合(pih) 位移型圓錐配合(pih)是指由規(guī)定內(nèi)、外圓錐在裝配時作一定相對軸向位移（Ea）確定的相互關(guān)系。 位移型圓錐配合(pih)可獲得間隙配合(pih)或過盈配合(pih)。由軸向位移由軸向位移Ea形成圓錐間隙配合形成圓錐間隙配合 由給定

8、裝配力由給定裝配力Fs形成圓錐過盈配合形成圓錐過盈配合1. 實際初始位置 2. 終止位置 1. 實際初始位置 2. 終止位置 公差(gngch)與測量技術(shù)第10章 圓錐(yunzhu)結(jié)合的互換性第15頁/共36頁第十五頁，共37頁。16 圓錐直徑(zhjng)配合量 圓錐配合在配合直徑(zhjng)上允許的間隙或過盈的變動量（TDf ）-是一絕對值。公差(gngch)與測量技術(shù)第10章 圓錐(yunzhu)結(jié)合的互換性第16頁/共36頁第十六頁，共37頁。17 10.2 10.2 圓錐(yunzhu)(yunzhu)公差與配合 一、圓錐公差項目 1圓錐直徑公差 圓錐直徑公差 TD是以公稱圓錐

9、直徑（一般取最大圓錐直徑D）為公稱尺寸(ch cun)，按GBT18003規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)公差 公差與測量(cling)技術(shù)第10章 圓錐結(jié)合的互換性第17頁/共36頁第十七頁，共37頁。182圓錐(yunzhu)角公差 圓錐角公差A(yù)T共分12個公差等級，它們分別用ATl、AT2、ATl2表示，其中ATl精度(jn d)最高，等級依次降低，ATl2精度(jn d)最低。GBT 11334-2005圓錐公差規(guī)定的圓錐角公差的數(shù)值 公差與測量(cling)技術(shù)第10章 圓錐結(jié)合的互換性第18頁/共36頁第十八頁，共37頁。19 3圓錐的形狀公差 圓錐的形狀公差TF推薦按GB/T 11841996中附錄B

10、“圖樣上注出公差值的規(guī)定”選取(xunq)。常用素線直線度公差和橫截面圓度公差。在圖樣上可以按需要對圓錐標(biāo)注這兩項形狀公差或其中的某一項公差，或者標(biāo)注圓錐的面輪廓度公差。公差與測量(cling)技術(shù)第10章 圓錐(yunzhu)結(jié)合的互換性第19頁/共36頁第十九頁，共37頁。20二、圓錐公差的給定及標(biāo)注(bio zh)方法 面輪廓度法 面輪廓度法是指給出圓錐的理論正確圓錐角（或錐度 C ）、理論正確圓錐直徑（ D或 d ）和圓錐長度L，標(biāo)注面輪廓度公差， 它是常用(chn yn)的圓錐公差給定方法，由面輪廓度公差帶確定最大與最小極限圓錐把圓錐的直徑偏差、圓錐角偏差、素線直線度誤差和橫截面圓度

11、誤差等都控制在面輪廓度公差帶內(nèi)。這相當(dāng)于包容要求。 公差(gngch)與測量技術(shù)第10章 圓錐結(jié)合的互換性第20頁/共36頁第二十頁，共37頁。21面輪廊度法標(biāo)注圓錐(yunzhu)公差的示例（a） 圖樣(tyng)標(biāo)注 （b） 公差帶公差與測量(cling)技術(shù)第10章 圓錐結(jié)合的互換性第21頁/共36頁第二十一頁，共37頁。22基本(jbn)錐度法基本錐度(zhud)法是指給出圓錐的公稱圓錐角和圓錐直徑公差TD。標(biāo)注公稱圓錐直徑（D或d）及其極限偏差（按相對于該直徑對稱分布取值）基本錐度(zhud)法通常適用于有配合要求的結(jié)構(gòu)型內(nèi)、外圓錐。 第10章 圓錐(yunzhu)結(jié)合的互換性第22

12、頁/共36頁第二十二頁，共37頁。23基本(jbn)錐度法標(biāo)注圓錐公差的示例 （a） 圖樣標(biāo)注圖樣標(biāo)注(bio zh) （b） 公差帶公差帶公差與測量(cling)技術(shù)第10章 圓錐結(jié)合的互換性第23頁/共36頁第二十三頁，共37頁。24公差(gngch)錐度法 公差錐度法是指同時給出圓錐直徑（最大或最小圓錐直徑）極限(jxin)偏差和圓錐角極限(jxin)偏差，并標(biāo)注圓錐長度，它們各自獨立，分別滿足各自的要求,可以按獨立原則解釋. 公差錐度法適用于非配合圓錐；也適用于對某給定截面直徑有較高要求的圓錐和密封。公差(gngch)與測量技術(shù)第10章 圓錐結(jié)合的互換性第24頁/共36頁第二十四頁，共

13、37頁。25公差錐度法標(biāo)注(bio zh)圓錐公差的示例公差與測量(cling)技術(shù)第10章 圓錐(yunzhu)結(jié)合的互換性第25頁/共36頁第二十五頁，共37頁。26三、圓錐(yunzhu)直徑公差帶(公差區(qū))的選擇 1結(jié)構(gòu)型圓錐配合的內(nèi)、外圓錐直徑公差帶的選擇 結(jié)構(gòu)型圓錐配合也分基孔制配合和基軸制配合。 -優(yōu)先選用基孔制配合 結(jié)構(gòu)型圓錐配合的配合性質(zhì)由相互(xingh)結(jié)合的內(nèi)、外圓錐直徑公差帶之間的關(guān)系決定。-可以是間隙配合、過渡配合或過盈配合 公差與測量(cling)技術(shù)第10章 圓錐結(jié)合的互換性第26頁/共36頁第二十六頁，共37頁。272位移(wiy)型圓錐配合的內(nèi)、外圓錐直徑公

14、差帶的選擇 位移型圓錐配合的配合性質(zhì)由內(nèi)、外圓錐接觸時的初始位置開始的軸向位移或者由在該初始位置上施加的裝配力決定。因此，內(nèi)、外圓錐直徑公差帶僅影響裝配時的初始位置，不影響配合性質(zhì)。 位移型圓錐配合的內(nèi)、外圓錐直徑公差帶的基本偏差，采用H/h或JS/js 。其軸向位移的極限值按GB/T 18011999規(guī)定(gudng)的極限間隙或極限過盈來計算。公差與測量(cling)技術(shù)第10章 圓錐結(jié)合的互換性第27頁/共36頁第二十七頁，共37頁。28 例 有一位移型圓錐配合，錐度C為1:30，內(nèi)、外圓錐的公稱直徑為60mm，其內(nèi)、外圓錐直徑公差(gngch)帶確定為H7/h6；要求裝配后得到H7/u

15、6的配合性質(zhì)。試計算由初始位置開始的最小與最大軸向位移和位移公差(gngch)。 解 按60H7/u6 ，由表（極限間隙和極限過盈表）查得：Ymax= 0.057mm，Ymin= 0.106mm。 計算得： 最小軸向位移 Eamin = |Ymin| /C = 0.05730 = 1.71mm 最大軸向位移 Eamax =|Ymax| /C = 0.10630 = 3.18mm 軸向位移公差(gngch) TE=EamaxEamin=1.47mm公差與測量(cling)技術(shù)第10章 圓錐(yunzhu)結(jié)合的互換性第28頁/共36頁第二十八頁，共37頁。2910.3 圓錐(yunzhu)角的檢

16、測 一、直接測量圓錐角 直接測量圓錐角是指用萬能角度尺、光學(xué)測角儀等計量(jling)器具測量實際圓錐角的數(shù)值。公差與測量(cling)技術(shù)第10章 圓錐結(jié)合的互換性第29頁/共36頁第二十九頁，共37頁。30二、用量規(guī)檢驗圓錐(yunzhu)角偏差 內(nèi)、外圓錐的圓錐角實際偏差可分別用圓錐量規(guī)(ling gu)檢驗。 用圓錐量規(guī)用圓錐量規(guī)(ling gu)檢驗圓錐角偏差檢驗圓錐角偏差（a）圓錐塞規(guī)）圓錐塞規(guī) （b）圓錐壞規(guī)）圓錐壞規(guī)公差與測量技術(shù)第10章 圓錐結(jié)合的互換性第30頁/共36頁第三十頁，共37頁。31第31頁/共36頁第三十一頁，共37頁。32三、間接測量圓錐(yunzhu)角 間

17、接測量圓錐角是指測量與被測圓錐角有一定函數(shù)關(guān)系的若干線性尺寸，然后計算出被測圓錐角的實際值。通常使用指示式計量器具和正弦尺、量塊(lin kui)、滾子、鋼球進行測量。 公差與測量(cling)技術(shù)第10章 圓錐結(jié)合的互換性第32頁/共36頁第三十二頁，共37頁。33例：用兩個標(biāo)準(zhǔn)(biozhn)鋼球（D和d）測量圓錐角。通過測量大小鋼球至零件上平面的距離L1和L2；計算出內(nèi)圓錐角半角/2。 用標(biāo)準(zhǔn)鋼球測量圓錐角用標(biāo)準(zhǔn)鋼球測量圓錐角如果已知兩個標(biāo)準(zhǔn)鋼球的直徑分別為D=20和d=16;通過測量大小鋼球至零件上平面的距離分別為L1=64.64和L2=42.56；試計算內(nèi)圓錐(yunzhu)角半角/

18、2。(答案:5.716）公差(gngch)與測量技術(shù)第10章 圓錐結(jié)合的互換性第33頁/共36頁第三十三頁，共37頁。34利用正弦尺、量塊和指示表測量圓錐角的示例。測量時，將尺寸為h的量塊組4安放在平板(pngbn)5的工作面（測量基準(zhǔn)）上，然后把正弦尺3的兩個圓柱分別放置在平板(pngbn)5的工作面上和量塊組4的上測量面上。1指示表；2被測圓錐(yunzhu)；3正弦尺；4量塊組；5平板； 公差(gngch)與測量技術(shù)第10章 圓錐結(jié)合的互換性 lMMradlMMBABA206)(第34頁/共36頁第三十四頁，共37頁。35復(fù)習(xí)思考題：1.圓錐配合與圓柱配合有何不同？圓錐配合的特點有哪些？2.圓錐公差的給定(i dn)方法有幾種？標(biāo)注方法有幾種？你會正確標(biāo)注嗎？3.圓錐配合有幾種型式？各自的特點是什么？公差(gngch)與測量技術(shù)第10章 圓錐(yunzhu)結(jié)合的互換性第35頁/共36頁第三十五頁，共37頁。36感謝您