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如何在機(jī)械設(shè)計(jì)中選擇尺寸公差、形位公差和表面粗糙度等參數(shù)?

 泰岱老生 2015-12-06
如何確定基軸制和基孔制公差配合,如何確定基軸制還是基孔制?在箱體孔中裝配有滾動(dòng)軸承和軸承蓋,有滾動(dòng)軸承是標(biāo)準(zhǔn)件,它與箱體孔的配合是基軸制配合,箱體孔的公差帶已由此而確定為J7,這時(shí)如果軸承蓋與箱體孔的配合堅(jiān)持用基軸制,則配合為J/h,屬于過(guò)渡配合。對(duì)過(guò)盈配合,孔的公差等級(jí)高于或等于IT7級(jí)時(shí),軸應(yīng)比孔高一級(jí),如H7/p6,而孔的公差等級(jí)低于IT7級(jí)時(shí),孔和軸的公差等級(jí)應(yīng)取同一級(jí),如H8/s8。
油封與軸的配合參數(shù)。1、油封及座孔的要求 ★ 要保證油封座孔與旋轉(zhuǎn)軸的同軸度?!?采用外骨架油封時(shí),應(yīng)該注意選擇熱膨脹系數(shù)與座孔材質(zhì)相近的金屬牌號(hào)的材料制作骨架,以確保油封裝配后的牢固性和可拆性。表3-1 油封座孔及旋轉(zhuǎn)軸的加工精度和粗糙度。旋轉(zhuǎn)軸。油封外徑 D.1.00 2、旋轉(zhuǎn)軸的設(shè)計(jì)要求 油封安裝時(shí),為獲得造當(dāng)?shù)某跏紡较蛄?,?yīng)保證唇部對(duì)旋轉(zhuǎn)軸的過(guò)盈量要求,其值如表3-3所示。表3-3 油封唇對(duì)軸的過(guò)盈。
什么叫公差?2、幾何參數(shù)的公差有尺寸公差、形狀公差、位置公差等。①尺寸公差。②形狀公差。③位置公差。公差表示了零件的制造精度要求,反映了其加工難易程度。公差等級(jí)分為IT01、IT0、IT1、...、IT18共20級(jí),等級(jí)依次降低,公差值依次增大。IT表示國(guó)際公差。公差等級(jí)或3、基本尺寸相同的相互結(jié)合的孔和軸公差帶之間的關(guān)系。
以單端面機(jī)械密封為例簡(jiǎn)述機(jī)械密封件的使用要求。
分類(lèi):(1)按尺寸鏈各環(huán)的幾何特征和所處空間位置分為:直線尺寸鏈(全部組成環(huán)平行于封閉環(huán)的尺寸鏈),角度尺寸鏈(指全部環(huán)的幾何量均為角度尺寸的尺寸鏈),平面尺寸鏈(全部組成環(huán)位于一個(gè)或者幾個(gè)平行平面內(nèi),但末些組成環(huán)不平行于封閉環(huán)的尺寸鏈),空間尺寸鏈(2)按尺寸鏈相互關(guān)系分類(lèi):獨(dú)立尺寸鏈,并聯(lián)尺寸鏈(3)按尺寸鏈的應(yīng)用范圍分:裝配尺寸鏈,零件設(shè)計(jì)尺寸鏈,工藝尺寸鏈。
間隙配合:配合公差=最大間隙—最小間隙過(guò)盈配合:配合公差=最大過(guò)盈—最小過(guò)盈過(guò)渡配合:配合公差=最大間隙+最大過(guò)盈(3)配合公差配合公差=軸公差+孔公差二、標(biāo)準(zhǔn)公差系列與基本偏差系列1.標(biāo)準(zhǔn)公差系列P28表2-71.標(biāo)準(zhǔn)公差系列(1)公差單位(公差因子,單位μm)當(dāng)尺寸≤500mm時(shí),(mm)1.標(biāo)準(zhǔn)公差系列(2)公差等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)公差共分20級(jí):IT01、IT0、IT1、IT2、…
機(jī)械加工工藝過(guò)程在機(jī)床設(shè)備上利用切削刀具或其他工具 利用機(jī)械力將毛坯或工件加工成零件的過(guò)程 切削加工是利用切削刀具從生產(chǎn)對(duì)象上切除多余材料的加工方法。2靜調(diào)整法、: 在加工一批工件之前,采用對(duì)刀裝置或試切的方法,先調(diào)整好刀具相對(duì)于工件或機(jī)床夾具間的正確位置,并在加工中保持其位置不變,以保證被加工尺寸的方法3定尺寸刀具法、利用刀具相應(yīng)尺寸來(lái)獲得被加工表面尺寸的方法。五、工件殘余應(yīng)力引起的加工誤差。
標(biāo)準(zhǔn)公差確定公差帶的大小,而基本偏差確定公差帶的位置?;酒詈蜆?biāo)準(zhǔn)公差,根據(jù)尺寸公差的定義有以下的計(jì)算式:     ES=EI+IT 或 EI=ES-IT ei=es-IT或 es=ei+IT     孔和軸的公差帶代號(hào)用基本偏差代號(hào)與公差帶等級(jí)代號(hào)組成。例如 25N7/h6 的含義是指該配合的基本尺寸為 25、基軸制過(guò)渡配合,基準(zhǔn)軸的公差帶為h6,(基本偏差為h,公差等級(jí)為6級(jí)),孔的公差帶為N7(基本偏差為N,公差等級(jí)為7級(jí))。
O形密封圈和密封圈槽的選配及應(yīng)用。用O形密封圈(以下簡(jiǎn)稱(chēng)密封圈)密封是最常用的一種密封方式,然而至關(guān)重要的是如何正確地選擇密封圈和設(shè)計(jì)密封圈槽尺寸。但如果預(yù)壓縮率太大,又會(huì)影響密封圈的工作壽命,因此密封圈和密封圈槽尺寸的合理匹配是延長(zhǎng)密封圈無(wú)泄漏密封壽命的必要保證。槽寬大致為密封圈斷面直徑的1.3倍,而平時(shí)設(shè)計(jì)中往往是密封圈槽寬度與密封圈斷面直徑相等,或者不論密封圈斷面直徑多大,密封圈比槽寬0.5mm。
軸結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)步驟軸結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)步驟。1.確定軸上零件裝配方案:軸的結(jié)構(gòu)與軸上零件的位置及從軸的哪一端裝配有關(guān)。3.確定各軸段直徑:軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是在初步估算軸徑的基礎(chǔ)上進(jìn)行的,為了零件在軸上定位的需要,通常軸設(shè)計(jì)為階梯軸。7.畫(huà)出軸的工作圖:軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)常與軸的強(qiáng)度計(jì)算和剛度計(jì)算、軸承及聯(lián)軸器尺寸的選擇計(jì)算、鍵聯(lián)結(jié)強(qiáng)度校核計(jì)算等交叉進(jìn)行,反復(fù)修改,最后確定最佳結(jié)構(gòu)方案,畫(huà)出軸的結(jié)構(gòu)圖。
二、工件表面層的力學(xué)性能和化學(xué)性能:1、表面強(qiáng)化2、殘余應(yīng)力3、表面層的金相組織變化20尺寸鏈:在汽車(chē)等機(jī)械裝配或零件加工過(guò)程中,由相互連接的尺寸形成封閉的尺寸組21尺寸鏈的特征:(1)具有封閉性。3、定尺寸刀具法:利用刀具相應(yīng)尺寸來(lái)獲得被加工表面尺寸的方法,稱(chēng)為定尺寸刀具法4、主動(dòng)及自動(dòng)測(cè)量控制法:在加工的過(guò)程中,利用測(cè)量裝置、進(jìn)給機(jī)構(gòu)及控制系統(tǒng)保證被加工表面尺寸的方法,稱(chēng)為主動(dòng)及自動(dòng)測(cè)量控制法。
在機(jī)械加工過(guò)程中從加工表面切除的金屬層厚度稱(chēng)為加工余量.加工余量分為工序余量和加工總余量.當(dāng)零件定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)(工序基準(zhǔn))重合時(shí),零件工序尺寸及其公差的確定方法是:先根據(jù)零件的具體要求確定其加工工藝路線,再通過(guò)查表確定各道工序的加工余量及其公差,然后計(jì)算出各工序尺寸及公差;計(jì)算順序是:先確定各工序余量的基本尺寸,再由后往前逐個(gè)工序推算,即由工件上的設(shè)計(jì)尺寸開(kāi)始,由最后一道工序向前工序推算直到毛坯尺寸.
A、端面中凸 B、端面中凹 C、端面振擺超差59、在冷態(tài)下,檢驗(yàn)車(chē)床主軸與尾座孔兩中心線的等高時(shí),要求尾座孔中心線應(yīng)____主軸中心線。A、只許向上偏 B、只許向下偏 C、只許向前后偏61、車(chē)床主軸變速箱安裝在床身上時(shí),應(yīng)保證主軸中心對(duì)溜板移動(dòng)在水平平面內(nèi)的平行度要求,并要求主軸中心線______。A、徑向圓跳動(dòng) B、齒距積累 C、齒頂齒形82、精度磨床主軸的中心孔,是主軸各圓柱表面加工時(shí)的_______基準(zhǔn)。
工件無(wú)孔時(shí)可采用定位尖(圖3.8.1b)、頂桿(圖3.8.7)、頂板(圖3.8.1d、圖3.8.6)等措施防止坯料偏移。5.U形件彎曲凸、凹模橫向尺寸及公差 決定U形件彎曲凸、凹模橫向尺寸及公差的原則是:工件標(biāo)注外形尺寸時(shí)(圖3.9.2a、圖3.9.2b)應(yīng)以凹模為基準(zhǔn)件,間隙取在凸模上。而凸、凹模的尺寸和公差則應(yīng)根據(jù)工件的尺寸、公差、回彈情況以及模具磨損規(guī)律而定。圖3.9.2  標(biāo)注內(nèi)形和外形的彎曲件及模具尺寸。
機(jī)械零件的檢測(cè)與誤差原因解析機(jī)械零件的檢測(cè)與誤差原因解析。測(cè)量誤差可以分為三大類(lèi):隨機(jī)誤差、粗大誤差、系統(tǒng)誤差。粗大誤差是明顯歪曲測(cè)量結(jié)果的誤差。造成這種誤差的原因是測(cè)量時(shí)精力不集中、疏忽大意, 比如測(cè)量人員疏忽造成的讀數(shù)誤差、記錄誤差、計(jì)算誤差,以及其他外界的不正常的干擾因素。在相同條件下, 重復(fù)測(cè)量同一量時(shí)誤差的大小和方向保持不變, 或者測(cè)量時(shí)條件改變, 誤差按照一定的規(guī)律變化, 這種誤差為系統(tǒng)誤差。
按使用情況來(lái)看有手用鉸刀和機(jī)用鉸刀,機(jī)用鉸刀又可分為直柄鉸刀和錐柄鉸刀。鉸刀按使用方式分為手用鉸刀和機(jī)用鉸刀;按鉸孔形狀分為圓柱鉸刀和圓錐鉸刀,(標(biāo)準(zhǔn)錐鉸刀有1:50錐度銷(xiāo)子鉸刀和莫氏錐度鉸刀兩種類(lèi)型).鉸刀的容屑槽方向,有直槽和螺旋槽.常用的材質(zhì)為高速鋼.硬質(zhì)合金鑲片.3.鉸刀退出時(shí),不能反轉(zhuǎn),因鉸刀有后角,鉸刀反轉(zhuǎn)會(huì)使切屑塞在鉸刀刀齒后面和孔壁之間,將孔壁劃傷;同時(shí),鉸刀易磨損.鉸刀的公稱(chēng)直徑等于孔的公稱(chēng)直徑。
復(fù)雜深孔的高效加工方法。深孔加工(DHM)對(duì)復(fù)雜孔的需求不斷增長(zhǎng),并且迫切需要縮短加工時(shí)間,這樣就促進(jìn)了現(xiàn)代深孔加工技術(shù)的發(fā)展?,F(xiàn)在,該加工領(lǐng)域取得成功通?;诨旌鲜褂脴?biāo)準(zhǔn)和專(zhuān)用刀具元件,這些元件具有設(shè)計(jì)成專(zhuān)用深孔加工刀具的經(jīng)驗(yàn)。1mm以下的小直徑孔采用硬質(zhì)合金槍鉆加工而成,但對(duì)于15mm及以上的孔,一般采用焊接刃鉆頭,而對(duì)于25mm及以上的孔,則采用可轉(zhuǎn)位刀片鉆頭才能進(jìn)行非常高效的鉆削。
工件之間和工件與條料側(cè)邊之間存在的搭邊,定位需要切去的料邊與定位孔,以及料頭和料尾廢料均稱(chēng)為工藝廢料。有廢料排樣——沿工件全部外形沖裁,工件與工件之間、工件與條料側(cè)邊之間都存在搭邊廢料(圖1.2-3a)。最大條料寬度應(yīng)保證條料能在導(dǎo)料板之間順利送進(jìn),并與導(dǎo)料板之間有一定間隙。條料寬度:圖1.2-9為落料件和凹模尺寸,落料件按凹模磨損后尺寸變大(圖中A類(lèi)尺寸)、變小(圖中B類(lèi)尺寸)、不變(圖中C類(lèi)尺寸)分為三種。
如我廠《金屬切削加工通用工藝守則》中已規(guī)定了未注尺寸公差的線性尺寸和角度尺寸的公差選用原則,因此,在零件圖中不必再寫(xiě)此項(xiàng)內(nèi)容。GB/T16675.2-1996《技術(shù)制圖 簡(jiǎn)化表示法 第2部分:尺寸注法》以前宣貫過(guò),表示方法基本沒(méi)什么變化,只是應(yīng)該根據(jù)GB/T4458.4-2003《機(jī)械制圖 尺寸注法》,對(duì)一些新增加的或修改的標(biāo)注尺寸的符號(hào)(見(jiàn)表8-1)加以應(yīng)用,圖8-3所示。尺寸至18mm孔、軸公差帶。未注公差的線性和角度尺寸的公差。
齒輪泵殼體孔的加工方法及夾具設(shè)計(jì) 齒輪泵殼體上有兩個(gè)孔要求的加工精度高。由于孔加工的第二道工序是關(guān)鍵工序,這里僅介紹本工序的夾具設(shè)計(jì)。(2)夾具操作:將工件裝入兩定位銷(xiāo),擰緊鉤形壓板螺母,縱向移動(dòng)拖板使對(duì)定機(jī)構(gòu)15的圓柱銷(xiāo)插入到加工第一個(gè)孔的銷(xiāo)孔中。當(dāng)加工完第一個(gè)孔后,松開(kāi)兩個(gè)鎖緊螺母3,拔出對(duì)定機(jī)構(gòu)15的圓柱銷(xiāo),移動(dòng)分度塊2,使對(duì)定機(jī)構(gòu)15的圓柱銷(xiāo)插入到加工第二個(gè)孔的銷(xiāo)孔中,并擰緊螺母3,加工第二個(gè)孔。
注塑加工產(chǎn)品質(zhì)量一般性標(biāo)準(zhǔn)[改性塑料論壇]注塑加工產(chǎn)品質(zhì)量一般性標(biāo)準(zhǔn)本標(biāo)準(zhǔn)主要規(guī)定了注塑生產(chǎn)的各種塑膠制品的檢查與試驗(yàn)方法,適用于一般注塑制品的檢查,本標(biāo)準(zhǔn)僅供常規(guī)檢測(cè)用,特殊要求以PARTSPEC為準(zhǔn)。第一測(cè)量面。注塑產(chǎn)品質(zhì)量常規(guī)檢查標(biāo)準(zhǔn)3.2 功能質(zhì)量。碰傷花痕/碰傷每條長(zhǎng)度不大于8mm,寬度不大于0.05mm花痕/碰傷每條長(zhǎng)度不大于10mm,寬度不大于0.1mm花痕/碰傷每條。膠件公差值(以不影響裝配功能)    單位:mm.
五、切削用量的合理選擇2.刀具壽命的確定1)刀具的經(jīng)濟(jì)壽命TC(min):按工序加工成本最低的原則確定的刀具壽命。圖7-16工序尺寸與余量間的關(guān)系粗車(chē)半精車(chē)精車(chē)毛坯i圖7-17上工序尺寸公差Ti–1的影響圖7-18直線度誤差對(duì)加工精度的影響0.05圖7-19上工序表面粗糙度和缺陷層的影響圖7-20三爪卡盤(pán)的裝夾誤差圖7-21小軸例:如圖所示小軸零件,毛坯為普通精度的熱軋圓鋼,裝夾在車(chē)床前、后頂尖間加工,主要工序;
(2)表面質(zhì)量:指工件經(jīng)切削加工后,表面的粗糙度,表面加工硬化的程度和表面層殘余應(yīng)力的大小。表面粗糙度:在切削加工過(guò)程中,由于工藝系統(tǒng)振動(dòng)以及刀具與被加工表面之間的摩擦、擠壓等原因,在工件已加工面上留下的微小峰谷。②焊接式車(chē)刀:這類(lèi)車(chē)刀切削部分與夾持部分材料完全不同,切削部份材料多以刀片形式焊接在刀桿上,常用硬質(zhì)合金車(chē)刀即屬此類(lèi)。尖頭外圓車(chē)刀、彎頭外圓車(chē)刀 切斷刀、滾花刀。
塑料的基本概念 2、熱塑料的成型加工性能 3、熱塑料制品設(shè)計(jì)原則 4、注射成型概述 5、注射成型模具基本結(jié)構(gòu)及分類(lèi) 6、型腔分型面及澆注系統(tǒng)(一) 7、型腔分型面及澆注系統(tǒng)(二) 8、注射成型模具零部件的設(shè)計(jì)(一) 9、注射成型模具零部件的設(shè)計(jì)(二) 10、注射成型模具零部件的設(shè)計(jì)(三) 11、注射成型模具的設(shè)計(jì) 12、塑料模具設(shè)計(jì)步驟 13、塑料模具課外資料(一)塑料模設(shè)計(jì)教程。模具溫度:通常模具溫度較高時(shí)收縮率也較大。
O20(+0.1——+0.06)mm孔的尺寸精度以及下端面0.05mm的平面度與左右兩端面孔的尺寸精度,直接影響到進(jìn)氣孔與排氣門(mén)的傳動(dòng)精度及密封,2——O13mm孔的尺寸精度,以上下兩端面的平行度0.055mm。因此,需要先以下端面為粗基準(zhǔn)加工上端面,再以上端面為粗基準(zhǔn)加工下端面,再把下端面作為精基準(zhǔn),最后加工O20(+0.1——+0.06)mm孔時(shí)以下端面為定位基準(zhǔn),以保證孔軸相對(duì)下端面的位置精度。下端面距上端面尺寸。工序10:粗銑下端面。
齒輪油泵測(cè)繪指導(dǎo)書(shū)。傳動(dòng)齒輪將運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力通過(guò)鍵和主動(dòng)齒輪軸傳遞給主動(dòng)齒輪,主動(dòng)齒輪又帶動(dòng)從動(dòng)齒輪旋轉(zhuǎn),其嚙合點(diǎn)(線)把齒輪、泵體和泵蓋等形成的密封空間分為兩個(gè)區(qū)域。3)公差與粗糙度: 軸與齒輪配合段直徑尺寸公差帶取k6 ,表面粗糙度取Ra1.6 或Ra0.8;齒輪裝配后,用手轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪應(yīng)靈活。(2)核對(duì)零件尺寸(此項(xiàng)工作在畫(huà)裝配圖時(shí)已進(jìn)行)要特別注意零件圖和裝配圖的配合尺寸是否一致,軸向方向的累加尺寸是否一致。
淬火加熱溫度精確定位點(diǎn)較難控制掌握,是否達(dá)到預(yù)期效果,不可能每件凹模都做金相分析,最有效的方法是直接檢驗(yàn)凹模的淬火硬度,淬火硬度控制在HRC55~59范圍為理想狀態(tài),若淬火硬度過(guò)分低于,說(shuō)明實(shí)際淬火溫度低于AC3的溫度,此時(shí)40Cr材質(zhì)尚未完全奧氏體化,存在部分尚未轉(zhuǎn)變的鐵素體,鐵素體的硬度較低,淬火后鐵素體仍保留在淬火組織中,會(huì)使淬火硬度達(dá)不到要求,影響調(diào)質(zhì)凹模的力學(xué)性能,達(dá)不到凹模的理想沖壓壽命。

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