《齿轮的公差与配合》课件

齿轮的公差与配合课程目标理解公差与配合概念掌握齿轮公差与配合的基本定义、种类和应用。学习公差与配合的选择方法，并能根据实际需求选择合适的配合。掌握公差计算方法，并能进行简单的公差设计。公差的概念定义公差是指允许的尺寸偏差范围，是指零件的实际尺寸允许偏离其名义尺寸的范围。作用公差的存在可以降低制造成本，提高生产效率，保证产品质量。公差的种类尺寸公差指零件实际尺寸允许的偏差范围。形状公差指零件实际形状允许的偏差范围，例如圆度、直线度。位置公差指零件各表面之间或各表面与基准之间的相对位置允许的偏差范围。公差的表示方法尺寸公差用符号“±”和数值表示，例如“±0.05mm”。形状公差用符号“T”和数值表示，例如“T0.05mm”。位置公差用符号“L”和数值表示，例如“L0.05mm”。公差带的划分1基本尺寸零件的理论尺寸2公差带允许的尺寸偏差范围3公差等级公差带的精度等级孔的基本公差等级轴的基本公差等级01IT01最高精度，通常用于精密仪器或航空航天领域。05IT05一般精度，应用于常见的机械加工和制造中。10IT10较低精度，适用于要求不高的机械零件。14IT14最低精度，适用于非关键部件的粗加工。孔轴配合的选择精度要求考虑齿轮传动的精度要求,选择合适的配合等级.工作条件根据工作环境、负载大小、速度等,选择合适的配合类型.加工工艺选择合适的配合,需要考虑加工工艺的实际情况.配合的种类过盈配合孔径小于轴径间隙配合孔径大于轴径过渡配合孔径与轴径存在重叠区域正差配合1孔大于轴孔的实际尺寸大于轴的实际尺寸。2间隙配合装配后，孔和轴之间存在间隙。3运动自由轴可以在孔中自由运动，适用于滑动配合。负差配合孔比轴小负差配合是指孔的尺寸比轴的尺寸小的配合。过盈配合由于孔比轴小，因此装配后会产生过盈量，需要借助压力机等工具强行装配。应用场景负差配合常用于需要较高的连接强度或紧密度的场合，例如轴承、齿轮等。过渡配合特点允许有一定的装配间隙或过盈可实现可拆卸连接适用于零件间需要一定活动应用滑动轴承，滚动轴承，齿轮传动干涉配合特点孔的实际尺寸总是小于轴的实际尺寸，在装配时需要用压力才能装配，零件之间存在一定的紧密连接，具有传递较大载荷的能力，且不易拆卸。应用用于需要较高的连接强度和精度，且不需要经常拆卸的场合，例如发动机轴承、齿轮轴、紧固件等。公差与精度等级公差零件实际尺寸允许的偏差范围精度等级公差范围的大小，反映了零件加工精度的要求精度等级越高公差范围越小，加工精度要求越高公差的计算尺寸公差尺寸公差是指允许尺寸偏离其公称值的范围.配合公差配合公差是指孔和轴的尺寸公差之和.公差带公差带是指在公称尺寸基础上，允许尺寸变化的范围.公差设计的原则最小化成本选择最经济的公差等级和配合类型，以降低制造和装配成本。保证功能选择适当的公差等级和配合类型，以确保齿轮传动的正常工作和可靠性。考虑装配误差在设计公差时，应考虑装配过程中的误差，确保齿轮能顺利装配并正常工作。装配公差计算示例1齿轮精度等级例如，齿轮精度等级为8级，其公差值为0.015mm。2配合公差例如，采用H7/g6配合，则配合公差为0.010mm。3装配公差装配公差为齿轮精度等级公差与配合公差之和，即0.015mm+0.010mm=0.025mm。装配公差是指齿轮在装配过程中允许的尺寸偏差。通过计算装配公差，可以保证齿轮在装配后的精度和性能。冷装配公差定义指在常温下进行装配时，零件之间的尺寸偏差。影响因素受零件加工精度、材料热膨胀系数和装配环境温度等因素影响。计算方法通过计算零件的实际尺寸偏差和装配温度变化量来确定冷装配公差。热装配公差1温度变化热装配公差是指零件在加热或冷却状态下进行装配的公差。当零件温度发生变化时，其尺寸也会发生变化，这会导致装配尺寸偏差。2膨胀系数不同的材料具有不同的热膨胀系数，这意味着它们在温度变化时的尺寸变化程度不同。3装配温度热装配公差需要考虑零件的装配温度，以及温度变化对零件尺寸的影响。选择合适的配合应用场景在齿轮设计中，选择合适的配合至关重要，这会影响传动精度、寿命、稳定性和成本。根据不同的工作条件和要求，需要选择不同的配合方式。匹配需求例如，对于高精度传动，应选择间隙配合或过渡配合；对于低精度传动，可以选择过渡配合或间隙配合；对于需要承受较大载荷的传动，应选择过渡配合或干涉配合。考虑因素在选择配合时，还需要考虑材料、加工精度、热处理、装配工艺等因素，以确保最终的配合效果符合要求。配合的影响因素材料材料的特性，如硬度、强度、弹性等，会影响配合的精度和稳定性。加工工艺加工精度、表面粗糙度、热处理等都会影响配合的尺寸精度和表面质量。环境因素温度、湿度、振动等环境因素会影响配合的尺寸稳定性和工作性能。配合误差的产生原因1加工误差零件加工过程中，由于刀具磨损、机床精度、操作人员技术水平等因素的影响，会导致零件尺寸出现偏差。2装配误差装配过程中，由于零件的相对位置偏差、装配方法不当等原因，也会导致配合误差。3材料热膨胀温度变化会导致材料热膨胀或收缩，影响零件的实际尺寸，进而影响配合精度。配合配选的检验方法尺寸测量使用精密测量仪器，例如卡尺、千分尺等，测量孔和轴的实际尺寸。配合检验利用配合检验工具，例如塞规、环规等，检查孔和轴的配合情况。装配检验将孔和轴装配在一起，观察其装配是否紧密，是否符合设计要求。齿轮公差与配合的特点精度要求高齿轮传动需要精确的啮合，公差与配合直接影响传动效率和寿命。配合种类多样根据齿轮传动类型和工作条件选择合适的配合，以确保传动精度和可靠性。影响因素复杂齿轮公差与配合受多种因素影响，如齿轮材质、加工精度、装配精度等。齿轮传动配合的要求保证齿轮啮合精度保持齿轮传动稳定性实现平稳传动齿轮公差与配合的应用工业机械齿轮传动广泛应用于各种工业机械，如机床、汽车、航空航天设备等，确保其高效运行和可靠性。精密仪器在精密仪器中，如手表、计时器、医疗设备等，齿轮公差和配合对精度要求极高，以保证仪器的准确性和稳定性。能源设备齿轮传动在风力发电机、水力发电机等能源设备中发挥重要作用，保证高效、稳定地将