第八章 圆锥公差与检测

1、2021-7-12第八章 1 第八章第八章 圆锥公差与检测圆锥公差与检测 2021-7-122 第八章第八章 圆锥公差与检测圆锥公差与检测 n1 圆锥公差与配合的基本术语和基本概念圆锥公差与配合的基本术语和基本概念 n2 圆锥公差的给定及标注方法与圆锥直径圆锥公差的给定及标注方法与圆锥直径 公差带的选择公差带的选择 n3 圆锥角的检测圆锥角的检测 2021-7-123 圆锥结合与圆柱结合圆锥结合与圆柱结合 n圆锥结合是机器、仪器及工具结构中常用的典型结 合。圆锥配合与圆柱配合相比较，前者具有同轴度 精度高、紧密性好、间隙或过盈可以调整、可利用 摩擦力来传递转矩等优点。 2021-7-124 2

2、021-7-12 5 圆锥尺寸标注圆锥尺寸标注 2021-7-126 1 圆锥公差与配合的基本术语和基本概念圆锥公差与配合的基本术语和基本概念 n一、圆锥的主要几何参数一、圆锥的主要几何参数 n1.圆锥角是指在通过圆锥轴线的截面内，两条 素线间的夹角。 n2. 圆锥直径是指圆锥在垂直于其轴线的截面上 的直径，常用的圆锥直径有最大圆锥直径D、最小 圆锥直径d。 n3. 圆锥长度L是指最大圆锥直径截面与最小圆 锥直径截面之间的轴向距离。 2021-7-127 二、有关圆锥公差的术语二、有关圆锥公差的术语 1. 公称圆锥 n公称圆锥是指设计时给定的理想形状的圆锥。 公称圆锥可用两种形式确定： 一个公

3、称圆锥直径（最大圆锥直径D或最小圆锥 直径d ）、公称圆锥长度L、公称圆锥角（或公称锥 度C ）。 两个公称圆锥直径（D 和d ）和公称圆锥长度L。 2021-7-128 2极限圆锥、圆锥直径公差和圆锥直径公差区 n极限圆锥是指与公称圆锥共轴且圆锥角相等、直径分 别为上极限直径和下极限直径的两个圆锥。 2021-7-12第八章 9 2021-7-12第八章 10 3. 极限圆锥角、圆锥角公差和圆锥角公差区 极限圆锥角是指允许的上极限或下极限圆锥角，它们分 别用符号max和min表示。 2021-7-12第八章 11 三、有关圆锥配合的术语三、有关圆锥配合的术语 n1圆锥配合及其种类 n圆锥配合

4、是指基本圆锥相同的内、外圆锥直径之间， 由于结合松紧的不同所形成的相互关系。圆锥配合分 为下列三种配合： (1) 间隙配合 (2) 过盈配合 (3) 过渡配合 2圆锥配合的形成圆锥配合的形成 n 圆锥配合的形成可以分为结构型圆锥配合结构型圆锥配合和位位 移型圆锥配合移型圆锥配合两种。 结构型圆锥配合结构型圆锥配合 结构型圆锥配合是指由内、外圆锥本身的结构 或由结构尺寸确定装配位置，内、外圆锥公差区 之间的相互关系。 2021-7-1212 2021-7-12第八章 13 结构型圆锥配合可以是间隙配合、过渡配合或结构型圆锥配合可以是间隙配合、过渡配合或 过盈配合。过盈配合。 图图8-5 由结构形

5、成的圆锥间隙配合由结构形成的圆锥间隙配合 图图8-6 由基面距形成的圆锥过盈配合由基面距形成的圆锥过盈配合 2021-7-12第八章 14 位移型圆锥配合位移型圆锥配合 位移型圆锥配合是指由规定内、外圆锥在装配时 作一定相对轴向位移（轴向位移（Ea）确定的相互关系。位移 型圆锥配合可获得间隙配合或过盈配合间隙配合或过盈配合。 2021-7-12第八章 15 2 圆锥公差的给定及标注方圆锥公差的给定及标注方 法与圆锥直径公差带的选择法与圆锥直径公差带的选择 一、圆锥公差项目 1圆锥直径公差 圆锥直径公差 TD是以公称圆锥直径（一般取 最大圆锥直径D）为公称尺寸，按GBT18002 2009规定的

6、标准公差。 2021-7-1216 2圆锥角公差圆锥角公差 圆锥角公差AT 共分12个公差等级，它们 分别用ATl、AT2、ATl2表示，其中ATl精 度最高，等级依次降低，ATl2精度最低。 （ATlAT6用于角度量块、高精度的角度量规及角度样板；用于角度量块、高精度的角度量规及角度样板； AT7AT8用于工具锥体、锥销、传递大扭矩的摩擦锥体；用于工具锥体、锥销、传递大扭矩的摩擦锥体； AT9ATl0用于中等精度的圆锥零件；用于中等精度的圆锥零件；AT11AT12用于低用于低 精度圆锥零件。精度圆锥零件。） GB/T113342005 圆锥公差规定了圆锥 角公差的数值。 2021-7-121

7、7 3圆锥的形状公差圆锥的形状公差 圆锥的形状公差TF推荐按GB/T 11841996中 附录B“图样上注出公差值的规定”选取，常用素素 线直线度公差线直线度公差和横截面圆度公差横截面圆度公差。在图样上可以 按需要对圆锥标注这两项形状公差或其中的某一 项公差，或者标注圆锥的面轮廓度公差圆锥的面轮廓度公差。 2021-7-1218 二、圆锥公差的给定及标注方法二、圆锥公差的给定及标注方法 面轮廓度法 面轮廓度法是指给出圆锥的理论正确圆锥角（或 锥度C ）、理论正确圆锥直径（D或d）和圆锥长度L， 标注面轮廓度公差。 2021-7-12第八章 19 面轮廊度法标注圆锥公差的示例面轮廊度法标注圆锥公

8、差的示例 2021-7-1220 基本锥度法 基本锥度法是指给出圆锥的公称圆锥角公称圆锥角和 圆锥直径公差圆锥直径公差TD。标注公称圆锥直径（D或d） 及其极限偏差（按相对于该直径对称分布取 值）。 基本锥度法通常适用于有配合要求的结构有配合要求的结构 型内、外圆锥型内、外圆锥。如圆锥滑动轴承、钻头的锥柄 等。 2021-7-12第八章 21 基本锥度法标注圆锥公差的示例基本锥度法标注圆锥公差的示例 2021-7-1222 公差锥度法公差锥度法 公差锥度法是指同时给出圆锥直径（最大或最圆锥直径（最大或最 小圆锥直径）极限偏差小圆锥直径）极限偏差和圆锥角极限偏差圆锥角极限偏差，并标注 圆锥长度，

9、它们各自独立，分别满足各自的要求,可 以按独立原则解释独立原则解释。 该方法是在圆锥素线为理想直线情况下给定的。 它适用于对圆锥工件的给定截面有较高精度要求的 情况。例如阀类零件阀类零件，常采用这种公差使圆锥配合 在给定截面上有良好的接触，以保证有良好的密封 性。 2021-7-12第八章 23 公差锥度法标注圆锥公差的示例公差锥度法标注圆锥公差的示例 2021-7-1224 三、圆锥直径公差带（公差区）的选择三、圆锥直径公差带（公差区）的选择 1结构型圆锥配合的内、外圆锥直径公差带的选择 n结构型圆锥配合也分基孔制配合和基轴制配合。 优先选用基孔制配合优先选用基孔制配合 （圆锥直径公差IT9

10、以上） n结构型圆锥配合的配合性质由相互结合的内、外圆 锥直径公差带之间的关系决定。 可以是间隙配合、过渡配合或过盈配合 2021-7-1225 2位移型圆锥配合的内、外圆锥直径公差带的选位移型圆锥配合的内、外圆锥直径公差带的选 择择 位移型圆锥配合的内、外圆锥直径公差带的基本偏差采用 H/h或或JS/js 。其轴向位移的极限值按GB/T 18012009规定 的极限间隙或极限过盈来计算：轴向位移量Ea与公差TE。 （1）对于间隙配合 Eamax=SmaxC； Eamix=SmixC TE=Kamax-Kamix=（Smax-Smix）C （2）对于过盈配合 Eamax=maxC； Eamix

11、=mixC TE=Kamax-Kamix=（max-mix）C 式中，Smax，Smix为配合的最大、最小间隙量； max，mix为配合的最大、最小过盈量。 2021-7-1226 3 圆锥角的检测 一、直接测量圆锥角 万能角度尺、光学测角仪等计量器具测量实际圆 锥角的数值。 2021-7-1227 二、用量规检验圆锥角偏差二、用量规检验圆锥角偏差 内、外圆锥的圆锥角实际偏差可分别用圆锥量规 检验。 用圆锥量规可以综合检验圆锥体的圆锥角、 圆锥直径和圆锥表面的形状是否合格。检验外 圆锥用的量规称为圆锥套规，检验内圆锥用的 量规称为圆锥塞规，其外形见图9-17所示： 在圆锥塞规的大端，有两条细的

12、刻线，距离为 Z；在套规的小端，也有一个由端面和一条刻线所 代表的距离Z (有的做成台阶)，该距离值Z代表被检 圆锥的直径公差TD在轴向的量，被检圆锥件，若直 径合格，其端面(外圆锥为小端，内圆锥、为大端) 应在距离为Z的两条刻线之间。 然后在圆锥面上均匀地涂上23条极薄的涂层(若被 检验的工件为内圆锥，将红丹或兰油涂在塞规上；若被 检验的工件为外圆锥，可将红丹或兰油涂在外圆锥工件 上)，并使被检验的圆锥与量规面接触后转动1213 周，取出后观看涂层被擦掉的情况，来判断圆锥角误差 与圆锥表面的形状误差的合格与否。若涂层被均匀地擦 掉，表明锥角误差与圆锥表面的形状误差都较小。反之， 则表明存在误差。如用圆锥塞规检验内圆锥时，若塞规 小端的涂层被擦掉则表明被检内圆锥的锥角大了；若塞 规大端的涂层被擦掉，则表明被检内圆锥的锥角小了， 但不能检测出具体的误差值。 2021-7-12第八