公差带与配合的选用教学课件

公差带与配合的选用本课程将介绍公差带与配合的基本概念，并探讨它们在机械设计中的应用。课程目标理解公差带的概念了解公差带的定义、分类和表示方法。掌握配合的分类区分不同类型的配合，并了解其特点和应用场景。学习公差带与配合的选用方法掌握公差带与配合选用的基本原则和技巧。能够运用所学知识解决实际问题通过案例分析和实践训练，提升解决机械设计问题的能力。认识公差带与配合公差带公差带是指允许零件尺寸在一定范围内变化的范围。配合配合是指两个或多个零件之间相互配合，以完成特定的功能。公差带的定义1尺寸公差是指允许零件尺寸的实际偏差范围。2公差带是指在尺寸公差范围内，允许零件实际尺寸变化的区域。3中心线公差带以零件的标称尺寸为中心，并沿零件的轴线或中心线分布。公差带的分类基本公差带基本公差带是基本尺寸公差带的简称，用于表示尺寸的公差范围。极限公差带极限公差带是指在基本尺寸的基础上，加上或减去公差值后得到的两个极限尺寸所形成的范围。配合公差带配合公差带是指两个相互配合的零件的尺寸公差范围，用于确定配合的性质和精度。公差带的表示方法基本尺寸基本尺寸是指图纸上所标注的尺寸，它代表着零件的理想尺寸。公差值公差值是指允许尺寸偏离基本尺寸的范围，它用符号“±”表示。公差带公差带是由基本尺寸和公差值共同决定的，它表示零件尺寸允许的波动范围。公差带的基本原理公差带的概念是机械加工的基础，它决定了零件的尺寸精度和配合关系。公差带的产生源于制造过程中的不可避免误差，例如刀具磨损、材料变化、环境因素等。公差带的概念定义公差带是指允许零件尺寸在一定范围内变化的区域。意义公差带反映了零件尺寸允许的偏差范围，保证了零件的互换性和可加工性。公差带产生的原因1制造误差任何机械加工过程都无法完全消除误差，导致零件尺寸存在偏差。2材料性能材料的物理性质，如热膨胀系数和弹性模量，会影响零件尺寸稳定性。3测量误差测量工具的精度和操作人员的误差都会影响零件尺寸的准确性。公差带的作用保证产品质量公差带可以控制零件尺寸的偏差，确保零件尺寸符合设计要求，从而保证产品的质量和性能。提高生产效率公差带的应用可以简化生产工艺，提高生产效率，降低生产成本。便于装配公差带可以保证零件之间的配合精度，便于零件之间的装配，提高装配效率。配合的分类间隙配合轴孔之间存在间隙，适用于移动连接或需要装拆的场合。过盈配合轴孔之间存在过盈，适用于固定连接或需要承受较大载荷的场合。过渡配合轴孔之间可能存在间隙或过盈，适用于对尺寸精度要求较高的场合。配合的定义配合的定义配合是指两个或多个零件的相互连接关系，它们在装配后，在一定条件下能满足使用要求。配合的定义配合是指两个或多个零件的相互连接关系，它们在装配后，在一定条件下能满足使用要求。配合的类型间隙配合轴孔之间存在间隙，轴可以自由转动或移动。过盈配合孔径小于轴径，轴与孔之间产生过盈，轴与孔之间紧密结合，无法自由转动或移动。过渡配合轴孔尺寸之间存在重叠区域，可以实现不同的配合效果，例如配合较紧的过渡配合，或配合较松的过渡配合。配合的特点确定性配合使零件之间具有确定的相对位置关系，从而确保机器的正常运转和工作精度。可调节性通过选择不同的配合类型，可以调节零件之间的间隙或过盈，满足不同的装配和使用要求。经济性合理选择配合可以降低生产成本，提高生产效率，并延长机器的使用寿命。标称尺寸的选择选定原则首先要考虑零件的功能要求，确定零件的尺寸范围，选择合适的标称尺寸。确定方法根据零件的形状、尺寸、材料、制造工艺等因素，参考相关的标准和规范。标称尺寸的选定原则功能要求标称尺寸应符合零件的功能要求，如轴承外圈的内径应与轴承内圈的外径相匹配。加工制造能力标称尺寸应考虑加工制造能力，如加工精度、加工效率、加工成本等因素。材料性能标称尺寸应考虑材料的性能，如材料的强度、硬度、塑性等因素。使用环境标称尺寸应考虑使用环境，如温度、湿度、压力等因素。标称尺寸的确定方法1功能要求根据零件的功能要求确定标称尺寸，例如轴承内径需要与轴的直径相匹配。2制造工艺考虑制造工艺的可能性和精度，例如加工精度高的零件可以使用较小的标称尺寸。3标准化尽量使用标准化的标称尺寸，减少设计和制造的难度。公差带的选用原则公差带的选择是机械设计的重要环节，直接影响着产品的质量、成本和使用寿命。因此，在选择公差带时，需要遵循一些基本原则，确保设计方案的合理性和可行性。1功能要求公差带的选择应满足产品的功能要求，例如精度、强度、刚度等。2加工工艺公差带的选择应考虑加工工艺的实际能力，确保能够加工出符合要求的零件。3成本控制公差带的选择应兼顾成本控制，避免过度追求高精度而增加生产成本。公差带选用的一般要求精度要求根据零件的功能和工作条件，选择合适的公差等级，以满足精度要求。加工能力考虑加工设备、加工工艺和加工精度等因素，选择合适的公差带，确保零件能够加工出来。装配要求根据零件之间的配合关系，选择合适的公差带，确保零件能够顺利装配。公差带选用的考虑因素功能要求考虑配合功能，例如过盈配合用于固定连接，间隙配合用于活动连接。成本控制选择合适的公差等级，既能满足功能需求，又能降低生产成本。加工精度根据加工工艺和设备精度，选择可实现的公差等级。常见公差带的选用实例轴承对于轴承，一般采用**H7/f7**或**H7/g7**配合，以保证轴承的正常工作，并留有一定的安装余量。螺纹螺纹配合的公差带选择要考虑螺纹的类型、尺寸、精度等级等因素。例如，M10细牙螺纹，一般采用**6H/6g**配合，保证螺纹的紧密连接。键槽键槽配合的公差带选择要考虑键槽的类型、尺寸、强度要求等因素。例如，标准键槽，一般采用**H7/k7**或**H7/m7**配合，保证键槽的紧密连接，并留有一定的安装余量。配合的选用方法选择合适的配合，是保证机器正常工作和延长使用寿命的关键。1确定配合类型根据零件的功能和工作条件，选择合适的配合类型，例如过盈配合、间隙配合或过渡配合。2选择公差等级根据零件的精度要求和加工成本，选择合适的公差等级，公差等级越低，精度越高，成本也越高。3确定配合尺寸根据零件的实际尺寸，选择合适的配合尺寸，以保证零件的正常工作和使用寿命。配合选用的基本原则1功能要求配合应满足机械零件的功能要求，例如过盈配合用于固定，间隙配合用于活动。2制造工艺考虑加工精度和制造工艺，选择合适的公差等级和配合类型。3装配成本选择经济合理的配合，避免过度追求高精度而增加成本。4使用环境根据使用环境的温度、湿度、载荷等因素选择合适的配合。常见配合的选用实例轴承与轴配合过盈配合用于轴承内圈与轴之间的配合，保证轴承与轴之间紧密连接，防止轴承在轴上松动。活塞与气缸配合过盈配合用于活塞与气缸之间的配合，保证活塞与气缸之间紧密连接，防止活塞在气缸内松动。螺栓与螺母配合过渡配合用于螺栓与螺母之间的配合，保证螺栓与螺母之间能够紧密连接，又能方便地拆卸。配合选用应注意的问题公差带的选择要与实际应用场合相适应，避免过紧或过松。要考虑加工精度、测量精度、装配要求等因素，合理选择公差等级。要确保配合尺寸的合理性，避免出现干涉或间隙过大。配合案例分析通过实际案例，深入理解公差带与配合的选用方法和重要性，帮助学生更好地掌握相关知识。案例1：轴承外圈与轴座配合类型轴承外圈与轴座的配合一般采用过盈配合。配合目的过盈配合可以使轴承外圈与轴座之间产生一定的紧配合，保证轴承在工作过程中不会发生松动或脱落。选用原则过盈配合的大小应根据轴承的尺寸、载荷和转速等因素确定。案例2：轴与轴承内圈过盈配合轴与轴承内圈通常采用过盈配合，以确保轴承内圈能够牢固地安装在轴上，并承受较大的载荷。过盈量过盈量的大小取决于轴承的尺寸、轴承的类型以及轴承所承受的载荷的大小。过盈配合的优点过盈配合可以提高轴承的承载能力，并降低轴承的磨损。案例3：活塞销与连杆小头活塞销活塞销与连杆小头配合，保证活塞销在连杆小头孔中滑动，实现活塞的往复运动。连杆小头连杆小头为活塞销提供了滑动轴承，实现活塞的往复运动。教学小结1公差带与配合的重要性精确控制尺寸，提高产品质量，保证装配精度2公差带与配合的选用要点根据实际工况，选择合适的公差带和配合3配合选用的注意事项避免过盈配合，考虑成本和加工难度公差带与配合的重要性保证产品质量公差带与配合是保证产品质量的关键因素，能够有效控制零件尺寸之间的偏差，确保产品功能和性能的可靠性。提高生产效率合理的公差带与配合选择可以简化生产工艺，减少加工误差，提高生产效率，降低生产成本。延长产品寿命合适的公差带与配合能够延长产品的使用寿命，减少零件磨损，降低维修成本。公差带与配合的选用要点1功能要求首先，要根据零件的功能要求选择合适的公差带和配合，确保零件能够正常工作。2加工精度其次，要考虑零件的加工精度，选择合理的公差带和配合，避免加工难度过大或造成浪费。3成本控制最后，要考虑成本控制，选择经济实惠的公差带和