典型零部件的互换性课件.pptx
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1、2023/1/312023/1/31互换性与测量技术互换性与测量技术1 1第六章第六章 典型零部件结合的互换性典型零部件结合的互换性u主要内容主要内容:滚动轴承、键与花键、滚动轴承、键与花键、螺纹、圆锥(导轨)螺纹、圆锥(导轨)u重点重点 掌握标准件本身的精度特点掌握标准件本身的精度特点与其它零件间的配合选用与其它零件间的配合选用u重点掌握重点掌握配合选用配合选用2023/1/312023/1/31互换性与测量技术互换性与测量技术2 2第一节第一节 滚动轴承精度的结合设计滚动轴承精度的结合设计滚动轴承特点:滚动轴承特点:滚动轴承的结构与基本尺寸:滚动轴承的结构与基本尺寸:标准化部件;标准化部件
2、;摩擦系数小、润滑简单、易于更换摩擦系数小、润滑简单、易于更换应用应用广泛广泛外径外径 D D内径内径 d d内圈宽度内圈宽度 B B 外圈宽度外圈宽度 C C基基本本尺尺寸寸装配高度装配高度 T T 配合配合尺寸尺寸2023/1/312023/1/31互换性与测量技术互换性与测量技术3 3一、滚动轴承精度等级一、滚动轴承精度等级GB/T 307.3-96圆锥滚子轴承圆锥滚子轴承-0、6x、5、4;推力轴承分为推力轴承分为0、6、5、4。向心球轴承向心球轴承0、6、5、4、2(G、E、D、C、B-77)。)。最低最低最高最高精度精度 滚动轴承的滚动轴承的公差等级公差等级是由是由轴承尺寸公差轴承
3、尺寸公差和和旋旋转精度转精度决定的。决定的。2023/1/312023/1/31互换性与测量技术互换性与测量技术4 4滚动轴承精度等级划分滚动轴承精度等级划分依据:依据:外形尺寸公差和旋转精度外形尺寸公差和旋转精度外形尺寸公差外形尺寸公差:成套轴承的内径成套轴承的内径d d、外径、外径D D和宽度尺寸和宽度尺寸B B的公差的公差旋转精度旋转精度:成套轴承内(外)圈的径向跳动成套轴承内(外)圈的径向跳动Kia(Kea)、)、内圈基准端面对内孔的跳动内圈基准端面对内孔的跳动Sd、成套轴承内(外)圈基准端面对滚道的跳动成套轴承内(外)圈基准端面对滚道的跳动Sia 外圈外表面素线对基准端面的倾斜度外圈
4、外表面素线对基准端面的倾斜度SD0级和级和6级向级向心球轴承:心球轴承:2023/1/312023/1/31互换性与测量技术互换性与测量技术5 5二、滚动轴承内外圈的公差带二、滚动轴承内外圈的公差带配合:配合:外圈外径与座孔采用基轴制配合外圈外径与座孔采用基轴制配合 内圈内径与轴径采用基孔制配合,保证一定的内圈内径与轴径采用基孔制配合,保证一定的过盈过盈 特殊的基孔特殊的基孔制制上偏差为上偏差为0限制过限制过盈量,防止盈量,防止为薄壁的内为薄壁的内圈不因为过圈不因为过大的应力而大的应力而变形和破坏变形和破坏2023/1/312023/1/31互换性与测量技术互换性与测量技术6 6滚动轴承配合制
5、滚动轴承配合制轴承外圈公差带轴承外圈公差带轴承内圈公差带轴承内圈公差带2023/1/312023/1/31互换性与测量技术互换性与测量技术7 7滚动轴承与实心轴配合过盈量的选择:滚动轴承与实心轴配合过盈量的选择:u过盈量与轴承载荷的大小、工作温度及加工精过盈量与轴承载荷的大小、工作温度及加工精度有关;度有关;u轴为实心或厚壁钢制作;轴为实心或厚壁钢制作;u外壳为铸钢或铸铁制作;外壳为铸钢或铸铁制作;u轴承游隙为轴承游隙为0 0组。与一般基轴制相同组。与一般基轴制相同配合(类比法):配合(类比法):轴承轴承 轴颈轴颈 座孔座孔 0 0、6 6级级 IT6IT6(5 5)IT7IT7(6 6)5
6、5级级 IT6 IT6(IT5IT5)4 4级级 IT5IT5(4 4)IT6IT6(5 5)2023/1/312023/1/31互换性与测量技术互换性与测量技术8 8u0 0级级 普通机床的变速箱、汽车和拖拉机普通机床的变速箱、汽车和拖拉机的变速箱、普通电动机、水泵、压缩机等一般旋的变速箱、普通电动机、水泵、压缩机等一般旋转机构中低速及旋转精度要求不高的轴承。应用转机构中低速及旋转精度要求不高的轴承。应用最广。最广。三、滚动轴承精度等级选择三、滚动轴承精度等级选择普通级、高级、精密级、超精密、最精密普通级、高级、精密级、超精密、最精密u6 6、5 5级级 普通机床主轴的后轴承、精密普通机床主
7、轴的后轴承、精密机床变速箱等转速和旋转精度要求较高的旋转机机床变速箱等转速和旋转精度要求较高的旋转机构。构。u4 4、2 2级级 精密机床的主轴承、精密仪器精密机床的主轴承、精密仪器仪表中,转速和旋转精度要求高的旋转机构。仪表中,转速和旋转精度要求高的旋转机构。2023/1/312023/1/31互换性与测量技术互换性与测量技术9 9四、滚动轴承配合选择四、滚动轴承配合选择原则:原则:保证机器高质量运转、延长轴承寿命保证机器高质量运转、延长轴承寿命主要考虑因素主要考虑因素u负荷类型负荷类型u负荷大小负荷大小u工作温度工作温度u旋转精度和旋转速度旋转精度和旋转速度u轴颈和座孔的结构与材料轴颈和座
8、孔的结构与材料u安装条件安装条件u配合表面的其它要求配合表面的其它要求2023/1/312023/1/31互换性与测量技术互换性与测量技术1010(1 1)负荷类型)负荷类型定向负荷定向负荷旋转负荷旋转负荷摆动负荷摆动负荷2023/1/312023/1/31互换性与测量技术互换性与测量技术1111定向负荷定向负荷:过渡或具有极小间隙的间隙配合过渡或具有极小间隙的间隙配合摆动负荷摆动负荷:与旋转负荷的情况相同或稍松些:与旋转负荷的情况相同或稍松些旋转负荷旋转负荷:选用小过盈或易产生过盈的过渡配合选用小过盈或易产生过盈的过渡配合套圈在振动或冲击力下被摩擦力矩带动,偶套圈在振动或冲击力下被摩擦力矩带
9、动,偶尔能稍稍转动,改变套圈的受力点,以延长轴承尔能稍稍转动,改变套圈的受力点,以延长轴承的使用寿命的使用寿命避免轴承套圈在配合表面上打滑引起发热、避免轴承套圈在配合表面上打滑引起发热、磨损磨损2023/1/312023/1/31互换性与测量技术互换性与测量技术1212(2 2)负荷大小负荷大小过盈量近似计算公式:过盈量近似计算公式:-选择轴承套圈与结合件之间最小过盈量的依据选择轴承套圈与结合件之间最小过盈量的依据负荷大小表示:负荷大小表示:当量径向动负荷当量径向动负荷径向额定动负荷径向额定动负荷轻负荷轻负荷正常负荷正常负荷重负荷重负荷k-k-与轴承有关系数与轴承有关系数b b配合宽度配合宽度
10、 -许用拉应力许用拉应力2023/1/312023/1/31互换性与测量技术互换性与测量技术1313工作温度工作温度-热膨胀的影响热膨胀的影响旋转精度和旋转速度旋转精度和旋转速度 高精度要求,配合要紧高精度要求,配合要紧具体问题具体分析:具体问题具体分析:负荷大、旋转精度高:消除弹性变形和振动,负荷大、旋转精度高:消除弹性变形和振动,勿用间隙配合勿用间隙配合 负荷小、旋转精度高:避免座孔和轴颈形状负荷小、旋转精度高:避免座孔和轴颈形状误差影响,间隙配合误差影响,间隙配合 2023/1/312023/1/31互换性与测量技术互换性与测量技术1414轴颈和座孔的结构与材料轴颈和座孔的结构与材料 剖
11、分式结构剖分式结构-避免外圈产生椭圆变形避免外圈产生椭圆变形较松配合较松配合 薄壁座孔、轻合金座孔、薄壁空心轴颈薄壁座孔、轻合金座孔、薄壁空心轴颈 保证轴承有足够的制成刚度和强度保证轴承有足够的制成刚度和强度较紧配合较紧配合安装条件安装条件 拆卸方便:较松配合拆卸方便:较松配合 拆卸方便要求紧配合:分离式轴承拆卸方便要求紧配合:分离式轴承2023/1/312023/1/31互换性与测量技术互换性与测量技术1515配合表面的其它技术要求配合表面的其它技术要求限制与套圈端面接触的轴肩与外壳孔肩的倾限制与套圈端面接触的轴肩与外壳孔肩的倾斜误差:圆柱度、端面圆跳动斜误差:圆柱度、端面圆跳动保证轴承工作
12、时的安装精度和旋转精度保证轴承工作时的安装精度和旋转精度轴颈和外壳孔的表面粗糙度轴颈和外壳孔的表面粗糙度与轴颈和座孔的配合选择与轴颈和座孔的配合选择类比法类比法计算法计算法2023/1/312023/1/31互换性与测量技术互换性与测量技术1616第二节第二节 键与花键连接的配合键与花键连接的配合一、平键结合配合的选择一、平键结合配合的选择特点特点 可拆连接可拆连接 轴和齿轮、皮带轮的连接轴和齿轮、皮带轮的连接作用作用 传递扭矩和运动或者导向传递扭矩和运动或者导向2023/1/312023/1/31互换性与测量技术互换性与测量技术1717主要类型:主要类型:平键、半圆键、楔键平键、半圆键、楔键
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