几何公差基础知识培训-几何公差的选择 -工程

工程 时间:2019-01-01 我要投稿
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    一、几何公差特征项目及基准要素的选择

    选择几何公差特征项目时要考虑:

    ①零件要素的几何特征;

    ②零件的功能要求及在加工过程中出现几何误差的可能性;

    ③零件测量的方便性;

    ④特征项目本身的特点;

例如:

    与滚动轴承相结合的圆柱面应   标注圆柱度公差;

    平键联结键槽宽度对称中心面   应标注对称度公差;选择基准要素时要考虑:

    ①零件在机器上的安装位置、作用、结构特点以及加工和检测要求;

    ②根据需要采用单一基准、公共基准或三面基准体系;③从设计考虑,应根据零件形体的功能要求及要素间的几何关系来选择基准,

几何公差基础知识培训-几何公差的选择

。如对于旋转的轴件,常选用与轴承配合的轴颈表面或轴两端的中心孔作基准。④从加工工艺考虑,应选择零件加工时在工夹具中定位的相应要素作基准。⑤从测量考虑,应选择零件在测量、检验时在计量器具中定位的相应要素作基准。⑥从装配关系考虑,应选择零件相互配合、相互接触的表面作基准,以保证零件的正确装配。比较理想的基准是设计、加工、测量和装配基准是同一要素,也就是遵守基准统一的原则。二、公差原则的选择

    要考虑:

    ①被测要素的功能要求;

    ②零件尺寸的大小;

    ③检测的方便性(经济性);

    ④独立原则—几何公差值固定;

    ⑤相关要求--几何公差值可变;相关要求的利与弊:

    利:尺寸公差得到充分利用,经济性较好;

    弊:形状误差的大小完全取决于实际尺寸偏离最大实体尺寸的数值,数值过小时加工很困难;

    一、几何公差特征项目及基准要素的选择

    选择几何公差特征项目时要考虑:

    ①零件要素的几何特征;

    ②零件的功能要求及在加工过程中出现几何误差的可能性;

    ③零件测量的方便性;

    ④特征项目本身的特点;

例如:

    与滚动轴承相结合的圆柱面应   标注圆柱度公差;

    平键联结键槽宽度对称中心面   应标注对称度公差;选择基准要素时要考虑:

    ①零件在机器上的安装位置、作用、结构特点以及加工和检测要求;

    ②根据需要采用单一基准、公共基准或三面基准体系;③从设计考虑,应根据零件形体的功能要求及要素间的几何关系来选择基准。如对于旋转的轴件,常选用与轴承配合的轴颈表面或轴两端的中心孔作基准。④从加工工艺考虑,应选择零件加工时在工夹具中定位的相应要素作基准。⑤从测量考虑,应选择零件在测量、检验时在计量器具中定位的相应要素作基准。⑥从装配关系考虑,应选择零件相互配合、相互接触的表面作基准,以保证零件的正确装配。比较理想的基准是设计、加工、测量和装配基准是同一要素,也就是遵守基准统一的原则。二、公差原则的选择

    要考虑:

    ①被测要素的功能要求;

    ②零件尺寸的大小;

    ③检测的方便性(经济性);

    ④独立原则—几何公差值固定;

    ⑤相关要求--几何公差值可变;相关要求的利与弊:

    利:尺寸公差得到充分利用,经济性较好;

    弊:形状误差的大小完全取决于实际尺寸偏离最大实体尺寸的数值,数值过小时加工很困难;

三、.几何公差值的选择(可采用计算法或类比法,标准中有表供查)

    要考虑:

    ①满足功能要求,取低不取高;

    ②同一要素,形状公差值小于定向公差值,定向公差值小于定位公差值,定位公差值小于尺寸公差值;③加工难易程度及与尺寸公差的协调性,一般情况下,几何公差精度等级与尺寸公差同级,几何精度要求高时,可比尺寸公差等级高1~2级,要求低时,可比尺寸公差等级低1~2级;④孔相对于轴的几何公差等级低1~2级,细长体比粗短体低1~2级;

    ⑤被测要素为线的公差值小于面的公差值;⑥对于单一平面的形状公差,目前多以它与表面粗糙度的关系来考虑选值。两者本来是无关的,但根据加工平面的实际经验,通常表面粗糙度Ra值可占形状公差的20~25%。⑦适当的精度储备

    与尺寸公差配合的选择一样,几何公差值的选用也应考虑精度储备(压缩几何公差在零件使用过程中,由于磨损、热变形、受力变形、内应力引起变形等原因,几何误差可能增大,影响零件的使用性能,降低机器、仪器的工作精度,甚至失效,

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几何公差基础知识培训-几何公差的选择》(http://meiwen.anslib.com)。值)。   精度储备系数可取为2,即只利用几何公差值的一半来补偿加工中的各种误差,而留下几何公差值的一半补偿零件使用中的各种误差。   至于精度储备系数的选取,在图样上给定的几何公差要不要考虑精度储备,如何反映精度储备,应根据具体情况确定。四.几何公差值的选择   直线度、平面度公差值    摘自GB/T 1184-1996类比法确定直线度、平面度的等级及数值 5级精度应用于:   1级平板,2级宽平尺,平面磨床的纵导轨、垂直导轨、立柱导轨及工作台,液压龙门刨床和六角车床床身导轨,柴油机进气、排气阀门导杆6级精度应用于:   普通机床导轨,如普通车床、龙门刨床、滚齿机、自动车床等的床身导轨和立柱导轨,柴油机壳体7级精度应用于:   2级平板,机床主轴箱,摇臂钻床底座和工作台,镗床工作台,液压泵盖,减速器壳体结合面8级精度应用于:   机床传动箱体,交换齿轮箱体,车床溜板箱体,连杆分离面,汽车发动机缸盖与汽缸体结合面,液压管件和法兰连接面9级精度应用于:   3级平板,自动车床床身底面,摩托车曲轴箱体,汽车变速箱壳体,手动机械的支承面圆度、圆柱度公差值    摘自GB/T 1184-19965级精度应用于:   一般计量仪器主轴、测杆外圆柱面,陀螺仪轴颈,一般机床主轴轴颈及主轴轴承孔,柴油机、汽油机活塞、活塞销,与6级滚动轴承配合的轴颈6级精度应用于:   仪表端盖外圆柱面,一般机床主轴及前轴承孔,泵、压缩机的活塞、汽缸,汽油发动机凸轮轴,纺机锭子,减速器转轴轴颈、高速船用柴油机、拖拉机曲轴轴颈,与6级滚动轴承配合的外壳孔,与0级滚动轴承配合的轴颈 7级精度应用于:   大功率低速柴油机的曲轴轴颈、活塞、活塞销、连杆和气缸,高速柴油机箱体轴承孔,千斤顶或压力油缸活塞,机车传动轴,水泵及通用减速器转轴轴颈,与0级滚动轴承配合的外壳孔8级精度应用于:   大功率低速发动机曲轴轴颈,压气机的连杆盖、连杆体,拖拉机的气缸、活塞、炼胶机冷铸辊,印刷机传墨辊,内燃机曲轴轴颈,柴油机凸轮轴轴承孔、凸轮轴,拖拉机、小型船用柴油机汽缸套9级精度应用于:   空气压缩机缸体,液压传动筒,通用机械杠杆与拉杆用的套筒,拖拉机的活塞环和套筒孔平行度、垂直度、倾斜度公差值    摘自GB/T 1184-1996类比法确定平行度、垂直度、倾斜度的等级及数值4,5级精度应用于:   普通车床导轨、重要支承面,机床主轴轴承孔对基准的平行度,精密机床重要零件,计量仪器、量具、模具的基准面和工作面,机床主轴箱箱体重要孔,通用减速器壳体孔,发动机轴和离合器的凸缘,安装精密滚动轴承的壳体孔的凸肩6,7,8级精度应用于:       一般机床的基准面和工作面,压力机和锻锤的工作面,中等精度钻模的工作面,机床一般轴承孔对基准的平行度,变速器箱体孔,主轴花键对定心表面轴线的平行度,重型机械滚动轴承端盖,卷扬机、手动传动装置中的传动轴,一般导轨,主轴箱箱体孔,刀架、砂轮架、活塞销孔对活塞轴线的垂直度,滚动轴承内、外圈端面对基准轴线的垂直度9,10级精度应用于:   低精度零件,重型机械滚动轴承端盖,柴油机曲轴孔、曲轴轴颈,花键轴和轴肩端面,带式运输机法兰盘等端面对基准轴线的垂直度,手动卷扬机及传动装置中轴承孔端面,减速器壳体平面

同轴度、对称度、圆跳动、全跳动公差值    摘自GB/T 1184-19965,6,7级精度应用于:   用于几何精度要求较高、尺寸的标准公差等级为IT8及高于IT8的零件。5级常用于机床主轴轴颈,计量仪器的测杆,涡轮机主轴,柱塞油泵转子,高精度滚动轴承外圈,一般精度滚动轴承内圈。7级用于内燃机曲轴、凸轮轴、齿轮轴、水泵轴、汽车后轮输出轴、电机转子、印刷机传墨辊的轴颈、键槽8,9级精度应用于:   常用于几何精度要求一般、尺寸的标准公差等级为IT9至IT11的零件。8级用于拖拉机发动机分配轴轴颈,与9级精度以下齿轮相配的轴,水泵叶轮,离心泵体,棉花精梳机前后滚子,键槽等。9级用于内燃机气缸套配合面,自行车中轴确定位置度公差值通常采用计算法,可以用尺寸链分析计算,对于用螺栓或螺钉连接两个零件或两个以上的零件上孔组的各个孔位置度公差值 t ,可以根据螺栓或螺钉与通孔间的最小间隙确定。  ①用螺栓连接时,各个被连接零件上的孔均为通孔,位置度公差值       t = Xmin Xmin — 通孔与螺栓间的最小间隙。②用双头螺柱连接时,各个被连接零件中有一个零件上的孔为螺孔,而其余零件上的孔则为通孔,位置度公差值t = 0.5XminXmin — 通孔与双头螺柱间的最小间隙。②用螺钉连接时,各个被连接零件中有一个零件上的孔为螺孔,而其余零件上的孔则为通孔,位置度公差值t = 0.5XminXmin — 通孔与螺钉间的最小间隙。如图:8个螺钉M8X20,通孔直径为mm,试确定螺纹孔的位置度公差值。