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機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)機(jī)械制造類(lèi)工藝知識(shí)培訓(xùn)講義2007年5月一、 刀具方面、刀具總述:金屬切削過(guò)程的實(shí)質(zhì)是刀具與工件相互作用的過(guò)程,其目的是將工件上多余金屬切除,并在高效低成本的前提下,使工件滿(mǎn)足圖紙要求的形狀、尺寸精度和表面質(zhì)量。切削運(yùn)動(dòng):主運(yùn)動(dòng)(只有一個(gè)),進(jìn)給運(yùn)動(dòng)(一個(gè)或者多個(gè))。工件上的三表面:待加工表面、已加工表面和過(guò)渡表面。切削用量三要素:切削速度(v),進(jìn)給量(f),背吃刀量(a)。刀具的幾何參數(shù):(以普通外圓車(chē)刀為例)結(jié)構(gòu):三面(前刀面、主后刀面、副后刀面)、二刃(主刀刃、副刀刃)、一尖(刀尖)。前角():它決定了切削刃的鋒利程度和刃口強(qiáng)固程度。在粗加工時(shí),一般選取小的,精加工時(shí)選取大的前角;后角():增大后角,可減少刀具磨損,提高表面加工質(zhì)量,在粗加工時(shí),一般選取小的,精加工時(shí)選取大的后角;此外還有主偏角,副偏角,刃傾角等,這是刀具中比較重要的幾種角度參數(shù)。刀具的材料:必備性能:高的硬度及耐磨性;足夠的強(qiáng)度及韌性;高的熱穩(wěn)定性;良好的物理特性;良好的工藝性;經(jīng)濟(jì)性好。硬度含義:HB:布氏硬度,應(yīng)用于鑄鐵;HRA:洛氏硬度,應(yīng)用于刀具;HRC:洛氏硬度,應(yīng)用于鋼。常用刀具材料種類(lèi):高速鋼、硬質(zhì)合金。 高速鋼(高速不高速):強(qiáng)度、韌性、導(dǎo)熱性和工藝性好,特別是可以制造復(fù)雜的刀具,但硬度、耐磨性和耐熱性較差,故用于低速刀具、成型刀具的制造。 硬質(zhì)合金:由高硬、難熔的金屬碳化物和金屬粘結(jié)劑等經(jīng)過(guò)粉末冶金制成的。與高速鋼相比有以下特點(diǎn):硬度高耐磨性好,耐熱性高,但抗彎強(qiáng)度低,斷裂韌性低,因而硬質(zhì)合金刀具承受切削振動(dòng)和沖擊負(fù)荷的能力差。硬質(zhì)合金分類(lèi):(P)YT類(lèi):加工長(zhǎng)切屑(塑性)黑色金屬;(K)YG類(lèi):加工短切屑(脆性)黑色金屬、有色金屬和非金屬材料;(M)YW類(lèi):加工長(zhǎng)切屑和短切屑黑色金屬和有色金屬。其中常用(P)YT類(lèi),例如:YT15、YT14等,其中的15、14表示TiC的含量為15%和14%。含TiC多,耐熱性好,強(qiáng)度低,常用于精加工刀具;含TiC少,用于粗加工。切削液:作用機(jī)理:冷卻作用;潤(rùn)滑作用;清洗作用;防銹作用。選擇:低速刀具,高速鋼刀具為降低溫度,減少摩擦,應(yīng)使用切削液;硬質(zhì)合金刀具因耐熱性好一般不用;加工鋼等塑性材料時(shí)用,鑄鐵等脆性材料不用;鉆孔、攻絲、鉸孔等選用乳化液。刀具的耐用度:刀具刃磨后開(kāi)始切削,一直到磨損量達(dá)到刀具磨鈍標(biāo)準(zhǔn)所經(jīng)過(guò)的凈切削時(shí)間,用T表示。選擇切削用量:粗加工時(shí),以提高生產(chǎn)率為主,因此在系統(tǒng)強(qiáng)度、剛度允許的情況下,選取大的背吃刀量及進(jìn)給量,按刀具耐用度來(lái)計(jì)算切削速度。在精加工及半精加工時(shí),以保證加工質(zhì)量為主,采用較小的背吃刀量及進(jìn)給量,為避免及減小積屑瘤,硬質(zhì)合金刀具應(yīng)用較高切削速度,高速鋼刀具應(yīng)用較低切削速度。、車(chē)刀:車(chē)床加工公差等級(jí)為:IT7IT9級(jí);表面粗糙度可達(dá)R1.6m。分類(lèi):按用途分,外圓車(chē)刀、端面車(chē)刀、切斷車(chē)刀。按結(jié)構(gòu)分,整體車(chē)刀、焊接車(chē)刀、焊接裝配車(chē)刀、機(jī)械夾固刀片車(chē)刀(機(jī)夾車(chē)刀和可轉(zhuǎn)位車(chē)刀)。整體車(chē)刀:高速鋼車(chē)刀,俗稱(chēng)“白鋼刀”;焊接車(chē)刀:在普通碳鋼刀桿上鑲焊(釬焊)硬質(zhì)合金刀片;硬質(zhì)合金焊接車(chē)刀:缺點(diǎn)是其切削性能主要取決于工人刃磨的技術(shù)水平,與現(xiàn)代生產(chǎn)不相適應(yīng)。此外,碳鋼刀桿不能重復(fù)使用,當(dāng)?shù)镀猛旰?,刀桿也隨之報(bào)廢了。機(jī)夾車(chē)刀:將硬質(zhì)合金刀片用機(jī)械夾固的方法安裝在刀桿上,只有一主切削刃,用鈍后可修磨多次??赊D(zhuǎn)位車(chē)刀:刀片為多邊形,每一邊都作為切削刃,用鈍后,刀片轉(zhuǎn)位,每個(gè)切削刃都用鈍后,再更換刀片。(硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位刀片有了國(guó)家標(biāo)準(zhǔn))夾固結(jié)構(gòu):杠桿式、上壓式、楔銷(xiāo)式、偏心式。常用刀具材料:碳素工具鋼:硬度,HRC6064(T8A、T10A、T12A)用于手動(dòng)工具(絲錐、板牙、絞刀等)。合金工具鋼:硬度,HRC6065(9SiCr)用于或低速機(jī)動(dòng)刀具。高速鋼:硬度,HRC6270(W18Cr4V)用于各種刀具特別是復(fù)雜刀具的制造(鉆頭、銑刀、車(chē)刀等)。硬質(zhì)合金:硬度,HRC7482用于車(chē)刀刀頭銑刀刀頭等(切鑄鐵:YG8、YG6;切鋼:YT5、YT15、YT30)。車(chē)刀主要參數(shù):見(jiàn)圖示,車(chē)刀刃磨:磨主后刀面:按主偏角大小,使刀桿向左傾斜;按主后角大小,使刀頭向上翹;磨副后刀面:按副偏角大小,使刀桿向右偏;按副后角大小,使刀頭向上翹;磨前刀面:按前角大小傾斜前刀面(注意刃傾角大小);磨刀尖圓?。旱都庀蛏下N,使圓弧刃有后角;左右擺動(dòng),以刃磨圓弧。在砂輪上刃磨:刃磨高速鋼車(chē)刀用白色氧化鋁砂輪;刃磨硬質(zhì)合金車(chē)刀用碳化硅砂輪。車(chē)刀安裝:車(chē)刀安裝在方刀架上,刀尖要與車(chē)床中心等高,刀尖在方刀架上伸出長(zhǎng)度要合適,一般小于二倍的刀桿厚度,墊刀片要放的平整,車(chē)刀與方刀架都要鎖緊。工件裝夾(裝夾附件):在車(chē)床上裝夾工件,應(yīng)使加工表面的回轉(zhuǎn)中心和車(chē)床主軸中心線重合。三爪卡盤(pán)裝夾:能自動(dòng)定心,但定心準(zhǔn)確度不高。工件上同軸度要求較高的表面,應(yīng)在一次裝夾中車(chē)出。四爪卡盤(pán):四爪卡盤(pán)是分別調(diào)整的,它的夾緊力大,用它裝夾工件時(shí),必須先進(jìn)行找正。頂尖(軸類(lèi)):分為活頂尖和死頂尖?;铐敿猓咚偾邢?,精加工、半精加工時(shí);死頂尖,低速切削,精加工時(shí)。用頂尖之前,加工中心孔:普通中心孔(60),雙錐面中心孔(60、120)。中心架、跟刀架:輔助支承。花盤(pán):需仔細(xì)找正,彎板安裝在花盤(pán)上要仔細(xì)找正,工件固定在彎板上也需找正(平衡鐵塊)。、鉆削加工及刀具:鉆削機(jī)床:立式鉆床、臺(tái)式鉆、搖臂鉆、深孔鉆。鉆床上常用刀具:分兩類(lèi),加工孔的刀具:扁鉆、麻花鉆等;對(duì)已有孔再加工的刀具:擴(kuò)孔鉆、絞刀等。標(biāo)準(zhǔn)的高速鋼麻花鉆:有兩條主切削刃,兩條副切削刃,一條橫刃。鉆孔時(shí)韌帶起著導(dǎo)向作用,為減小與孔壁的摩擦,向柄部方向有減小的倒錐量。存在的問(wèn)題:沿主切削刃多點(diǎn)前角值差別懸殊,產(chǎn)生較大軸向力(從外圓到鉆心,前角值逐漸減小),切削條件惡化;棱邊近似為了圓柱面的一部分,摩擦嚴(yán)重;主、副切削刃相交處,切削速度最大,散熱條件最差的,磨損很快;副切削刃長(zhǎng),排屑不暢,切削液難于注入加工區(qū)。改進(jìn):修磨橫刃:磨短橫刃;修磨前刀面:加工硬材,將主切削刃的外緣處前刀面磨去一部分,保證強(qiáng)度;修磨棱邊:窄棱邊;修磨切削刃:在主副切削刃交接處磨出過(guò)渡刃;采用圓弧刃鉆頭;主切削刃外圓修磨成圓?。ㄉ釛l件好,刀具耐用度高,可獲得較高的表面加工質(zhì)量及精度);磨出分屑槽:后刀面磨出分屑槽(避免加工后表面凸起,兩條切削刃上的分屑槽要錯(cuò)開(kāi)),以改善切削液的注入。擴(kuò)孔加工:孔的半精加工:擴(kuò)孔可作為孔加工的最后工序,也可作為鉸孔的準(zhǔn)備工序。擴(kuò)孔的加工余量,0.54mm,加工精度,IT9IT10,R6.33.2m,鉸孔加工:用鉸刀對(duì)孔的最后加工,加工精度,IT6IT7,R1.60.8m,鉸孔時(shí),采用較低的轉(zhuǎn)速,并加冷卻液。攻絲:刀具,絲錐。、銑削加工及刀具:刀具分類(lèi):按用途分;圓柱銑刀、面銑刀、盤(pán)銑刀。銑削方式:逆銑(順銑):銑刀切削速度方向與工件進(jìn)給方向相反(相同)。順銑時(shí),銑刀耐用度比逆銑時(shí)高23倍,表面粗糙度也可降低,但順銑不宜用于銑削帶硬皮的工件; 逆銑時(shí),絲杠、螺母之間有螺紋間隙,就會(huì)造成工作臺(tái)竄動(dòng),使銑削進(jìn)給量不均勻,甚至?xí)虻丁T跊](méi)有消除螺紋間隙的一般銑床上,只有采用逆銑,而無(wú)法采用順銑。銑削特點(diǎn):多刃切削;斷續(xù)切削;可選用不同銑削方式。除端銑刀外,大多數(shù)銑刀仍以高速鋼為主要刀具材料,采用機(jī)夾或焊接硬質(zhì)合金刀齒的銑刀,可大大提高生產(chǎn)率及刀具耐用度。二、工件的定位基準(zhǔn)、裝夾及工裝基準(zhǔn)在機(jī)械加工制造業(yè)中,常采用機(jī)械加工方法將毛坯加工成零件,再將合格零件裝配成機(jī)械。為了使加工過(guò)程確保零件的設(shè)計(jì)性能、質(zhì)量、經(jīng)濟(jì)性要求,首先要制定零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程,然后再根據(jù)工藝規(guī)程對(duì)零件進(jìn)行加工。三種工藝卡片:機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片、機(jī)械加工工藝卡片、機(jī)械加工工序卡片。工藝裝備(工裝):刀具、夾具、模具、量具、檢具、輔助工具等。對(duì)機(jī)械加工工藝規(guī)程進(jìn)行設(shè)計(jì)制定:機(jī)械加工工藝過(guò)程的組成:基本概念:工序:一個(gè)或一組工人,在相同的工作地點(diǎn)對(duì)同一個(gè)或同時(shí)對(duì)幾個(gè)工件所完成的那一部分工藝過(guò)程,它是組成工藝過(guò)程的基本單元。安裝:在一道工序中,工件經(jīng)一次定位夾緊后所完成的那一部分工藝內(nèi)容。工位:為完成一定工序的內(nèi)容,在一次裝夾工件后,工件與夾具位置所完成的加工。例如:四工位,裝卸工件、鉆孔、擴(kuò)孔、鉸孔。工步:在加工表面、刀具和切削用量均保持不變的情況下,所完成的那一部分工序內(nèi)容。連續(xù)若干個(gè)相同的工步,習(xí)慣上視為一個(gè)工步。走刀:在一個(gè)工步內(nèi),因加工余量較大,需用同一刀具,在同一轉(zhuǎn)速及進(jìn)給量的情況下對(duì)同一表面進(jìn)行多次切削,每次切削稱(chēng)為一次走刀,它是加工過(guò)程的最小單元。對(duì)機(jī)械加工工藝規(guī)程制定的幾個(gè)主要定性問(wèn)題:基準(zhǔn)基準(zhǔn):用來(lái)確定生產(chǎn)對(duì)象上幾何要素間的幾何關(guān)系所依據(jù)的那些點(diǎn)、線、面。基準(zhǔn)分為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和工藝基準(zhǔn)。設(shè)計(jì)基準(zhǔn):圖樣上(零件圖)所采用的基準(zhǔn)。工藝基準(zhǔn):在工藝過(guò)程中所采用的基準(zhǔn)。工序基準(zhǔn):在工序圖上用來(lái)確定本工序所加工的表面,加工后的尺寸形狀、位置的基準(zhǔn),它是某一工序所要達(dá)到的加工尺寸的起點(diǎn);定位基準(zhǔn):在加工中用于定位的基準(zhǔn);測(cè)量基準(zhǔn):零件測(cè)量時(shí)所采用的基準(zhǔn);裝配基準(zhǔn):裝配時(shí)確定零件或零部件在產(chǎn)品中的相對(duì)位置精度所采用的基準(zhǔn)。定位基準(zhǔn)的選擇定位基準(zhǔn):分為粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)。用作定位的表面,如果是沒(méi)有加工過(guò)的毛坯表面為粗基準(zhǔn),已加工過(guò)的表面為精基準(zhǔn)。精基準(zhǔn)的選取原則:基準(zhǔn)重合原則;基準(zhǔn)統(tǒng)一原則;互為基準(zhǔn)原則;自為基準(zhǔn)原則。粗基準(zhǔn)的選擇原則:重要的表面為粗基準(zhǔn);加工余量小的表面;選平整、光潔無(wú)分型面、冒口、面積較大的表面;粗基準(zhǔn)同一自由度方向上只用一次。表面加工方法的選擇加工方法的經(jīng)濟(jì)加工精度:粗車(chē):加工精度IT1213,R12.530;半精車(chē):加工精度IT1011,R1.66.3;精車(chē): 加工精度IT7,R1.60.8。保證加工表面的幾何形狀精度,相互位置要求;與零件材料、加工性能、熱處理狀況相適應(yīng);與生產(chǎn)類(lèi)型相適應(yīng);與工廠現(xiàn)有生產(chǎn)條件相適應(yīng)。加工階段的劃分粗加工、半精加工、精加工、(光整階段)。加工順序的安排先粗后精、先主后次、先面后孔、基準(zhǔn)先行。定位、夾緊(裝夾)定位和夾緊的全過(guò)程裝夾。夾具:完成工件裝夾任務(wù)最重要的工藝裝備。夾具組成:定位元件;夾緊裝置;對(duì)刀導(dǎo)向元件;其他元件;夾具體?!肮び破涫?,必先利其器?!眾A具分類(lèi):按通用化程度分通用夾具、專(zhuān)用夾具、可調(diào)整夾具、組合夾具、自動(dòng)化生產(chǎn)用夾具;按機(jī)床類(lèi)型分車(chē)床、銑床、鉆床夾具等。定位原理:六點(diǎn)定位原理任何一剛體在空間三個(gè)相互垂直的坐標(biāo)系中有六個(gè)自由度。工件在夾具中定位,就是要限制工件的某些自由度。用六個(gè)無(wú)重復(fù)作用、正確布置的支承點(diǎn),就可完全限制工件的六個(gè)自由度,使工件在夾具中占有完全確定的位置。分類(lèi):完全定位、不完全定位與欠定位、過(guò)定位(有些為好的,跟刀架,中心架)。定位元件以平面定位的元件:固定支承支承釘、支承板;可調(diào)支承;自位支承。以圓孔定位:定位銷(xiāo)(長(zhǎng)、短);心軸。以外圓定位:型塊。組合表面定位:兩個(gè)或者兩個(gè)以上的表面。定位誤差:基準(zhǔn)不重合誤差,基準(zhǔn)位移誤差。夾緊(工件在夾具中的夾緊)夾緊機(jī)構(gòu)的組成:動(dòng)力裝置、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、夾緊元件。夾緊的選擇:方向垂直于主要定位表面;有利于減小夾緊力。作用點(diǎn)使工件定位穩(wěn)定;減少夾緊變形;靠近工件加工表面,以增加夾緊可靠性。典型類(lèi)型:斜楔式、螺旋式、偏心式、鉸鏈?zhǔn)?。機(jī)床夾具車(chē)床:分類(lèi):以工件外圓定位(三爪卡盤(pán));以工件內(nèi)孔定位(剛性心軸);以工件頂尖定位(頂針);以工件的不同組合表面定位(花盤(pán))。夾具特點(diǎn):夾具裝在機(jī)床主軸上,帶動(dòng)工件隨機(jī)床主軸作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。鉆床(鉆模):分類(lèi):固定式鉆模;回轉(zhuǎn)式鉆模;翻轉(zhuǎn)式鉆模;蓋板式鉆模;滑柱式鉆模。夾具特點(diǎn):有一個(gè)安裝鉆套的鉆模板。鉆套是關(guān)鍵。銑床:分類(lèi):按工件的進(jìn)給方式直線進(jìn)給、圓周進(jìn)給、沿曲線(靠模)進(jìn)給;按裝夾工件的數(shù)目單件加工、多件加工;按利用機(jī)動(dòng)時(shí)間裝卸工件利用機(jī)動(dòng)時(shí)間、不利用機(jī)動(dòng)時(shí)間。夾具特點(diǎn):一般具有確定刀具位置和夾具方向的對(duì)刀塊和定位鍵。三、工件測(cè)量測(cè)量的概念把被測(cè)的量與具有計(jì)量單位的標(biāo)準(zhǔn)量相比較的過(guò)程。測(cè)量有四個(gè)因素:測(cè)量對(duì)象、測(cè)量單位、測(cè)量方法、測(cè)量精度。測(cè)量器具和測(cè)量方法測(cè)量器具:分為測(cè)量?jī)x器(量?jī)x)和測(cè)量工具(量具)。測(cè)量?jī)x器傳動(dòng)放大系統(tǒng)的測(cè)量器具;測(cè)量工具沒(méi)有傳動(dòng)放大系統(tǒng)的測(cè)量器具。分類(lèi):基準(zhǔn)量具量塊等;極限量規(guī)塞規(guī)和卡規(guī);檢驗(yàn)夾具;通用量具、量?jī)x百分表、千分尺、游標(biāo)卡尺等。測(cè)量器具的度量指標(biāo)刻度間距:測(cè)量器具上相鄰兩刻線間的距離;刻度值:被測(cè)數(shù)量示值;示值范圍:全部刻度所代表的被測(cè)數(shù)量數(shù)值;示值穩(wěn)定性:對(duì)同一被測(cè)量多次重復(fù)測(cè)量,其測(cè)量值的最大差值;示值誤差:示值與被測(cè)真值之差;校正值:靈敏度:測(cè)量范圍:能測(cè)到的最大值與最小值范圍。測(cè)量方式分類(lèi)按測(cè)量結(jié)果獲得途徑:直接測(cè)量和間接測(cè)量;按測(cè)量時(shí)是否與基準(zhǔn)量比較:絕對(duì)測(cè)量和相對(duì)測(cè)量;按被測(cè)工件是否與量具或量?jī)x相接觸:接觸測(cè)量和非接觸測(cè)量;按同時(shí)測(cè)量參數(shù)多少:綜合測(cè)量和單項(xiàng)測(cè)量;按測(cè)量在機(jī)械制造中所起的作用:主動(dòng)測(cè)量和被動(dòng)測(cè)量。典型測(cè)量器具游標(biāo)卡尺游標(biāo)卡尺可測(cè):外徑、內(nèi)徑、寬度、深度尺寸。其準(zhǔn)確度為:0.1mm,0.05mm,0.02mm。以0.02mm為例,小刻度盤(pán)上分為50格,格數(shù)0.02主尺上(露出半格要加上)最后的讀數(shù)若對(duì)齊19數(shù)字,則讀數(shù)為0.10.9mm。注意:校對(duì)零點(diǎn):先擦凈卡腳,然后將兩卡腳貼合檢查主副尺零線是否重合。若不重合,則在測(cè)量后根據(jù)原理誤差修正讀數(shù);測(cè)量時(shí),卡腳不能用力壓緊工件,以免卡腳變形或磨損,降低測(cè)量準(zhǔn)確度;游標(biāo)卡尺僅用于測(cè)量加工過(guò)的光滑表面,不宜用來(lái)測(cè)量粗糙或正在運(yùn)動(dòng)的工件。百分尺(螺旋測(cè)微器)它是比游標(biāo)卡尺更為精確的測(cè)量工具,分為:外徑百分尺、內(nèi)徑百分尺、深度百分尺等幾種。工作步驟:檢查零點(diǎn),并予以校正;先旋轉(zhuǎn)套筒作大調(diào)整,后旋轉(zhuǎn)棘輪至打滑為止;直接讀數(shù)或鎖緊后與工件分開(kāi)讀數(shù)。塞規(guī)、卡規(guī)它們是用于成批生產(chǎn)的一種專(zhuān)用工具,測(cè)量準(zhǔn)確,操作方便。塞規(guī)和卡規(guī)兩端有過(guò)端和止端,分別進(jìn)行測(cè)量。百分表百分表是一種進(jìn)行讀數(shù)比較的量具,測(cè)量精度較高,百分表只能測(cè)出相對(duì)的讀數(shù),不能測(cè)出絕對(duì)的數(shù)值。測(cè)量器具和測(cè)量方法選擇驗(yàn)收極限:驗(yàn)收工件時(shí),允許實(shí)際變動(dòng)的界限值。為消除或減少測(cè)量誤差的影響,保證被測(cè)工件的精度要求,測(cè)量時(shí),驗(yàn)收極限必須由被測(cè)工件的最大與最小極限尺寸向公差帶內(nèi)移動(dòng)一定的距離,此稱(chēng)為安全欲度,用表示。只要測(cè)量誤差不大于值,舊可保證被測(cè)工件的精度要求。上驗(yàn)收極限最大極限尺寸下驗(yàn)收極限最小極限尺寸上下驗(yàn)收極限之差稱(chēng)為生產(chǎn)公差,的數(shù)值由工件公差值來(lái)確定(查表),大體為工件公差分段值下限的10%。值與u(測(cè)量器具的不確定允許值)u0.9A;與u(測(cè)量條件的不確定允許值)u0.45A兩者相關(guān)。測(cè)量器具的選擇所選用的測(cè)量器具的不確定度等于或者小于不確定度允許值u。注意事項(xiàng):測(cè)量器具的規(guī)格指標(biāo)能滿(mǎn)足被測(cè)工件的要求;測(cè)量方法與測(cè)量器具應(yīng)與測(cè)量目的,生產(chǎn)批量,工件的結(jié)構(gòu)尺寸,材質(zhì),重量等相適應(yīng)。測(cè)量方法與測(cè)量器具還應(yīng)考慮工廠具體條件和經(jīng)濟(jì)性。四、尺寸公差、形位公差及表面粗糙度統(tǒng)領(lǐng):公差:允許零件幾何尺寸的變動(dòng)量。分為:尺寸公差、形狀公差和位置公差。尺寸公差用來(lái)控制零件的尺寸誤差,保證零件尺寸參數(shù)的互換性;形狀(位置)公差用來(lái)控制零件的形狀誤差,保證零件形狀(位置)參數(shù)的互換性。零部件的互換性:在制成的同一規(guī)格的一批零部件中,任取其一,不需要任何的挑選或輔助加工,就能裝在機(jī)器上,能夠滿(mǎn)足機(jī)器的使用性能要求。公差與配合、公差孔(軸):圓柱形的內(nèi)(外)表面,也包括其他內(nèi)(外)表面中由單一尺寸確定的部分。尺寸:基本尺寸(設(shè)計(jì))、實(shí)際尺寸(實(shí)測(cè))、極限尺寸。尺寸偏差:上偏差及下偏差。尺寸公差:上偏差與下偏差之代數(shù)差的絕對(duì)值,它是沒(méi)有正負(fù)的,且不可能為零。標(biāo)準(zhǔn)公差:用IT表示,標(biāo)準(zhǔn)公差有20級(jí),從IT01IT18,公差等級(jí)依次降低,而且相應(yīng)公差值依次增大。2、配合概念:基本尺寸相同,相互結(jié)合的孔、軸公差帶之間的關(guān)系。配合的性質(zhì):間隙配合、過(guò)盈配合、過(guò)渡配合。配合公差:軸與孔的公差之和。3、基準(zhǔn)制基孔制:H 孔的下偏差為零;基軸制:h 軸的上偏差為零。4、基本偏差軸的基本偏差與孔的基本偏差(查表法)。5、標(biāo)準(zhǔn)推薦的公差帶與配合公差帶標(biāo)準(zhǔn)公差:20個(gè)公查等級(jí),基本偏差:28種。公差帶:代號(hào)基本偏差及數(shù)字組成,例如:H7H,基本偏差;7,公差等級(jí)。(h6)孔用大寫(xiě)表示,軸用小寫(xiě)表示。圖紙上的標(biāo)注:有三種方法25H7:用于批量較大生產(chǎn),用量規(guī)檢驗(yàn);25:用于各種批量生產(chǎn),廣泛應(yīng)用;25H7():用于車(chē)間條件較差的地方。含義:25H7基本尺寸為25mm,基本偏差為,公查等級(jí)為7的孔。配合表示:分?jǐn)?shù)形式,25H8/f7分子表示孔(有為基準(zhǔn)孔的配合);25K8/h7分子表示軸(有h為基準(zhǔn)軸的配合)。當(dāng)IT8時(shí),推薦孔比軸的公差等級(jí)要低一級(jí);當(dāng)IT8時(shí),孔與軸的公差登等級(jí)采用同級(jí)。配合尺寸只能標(biāo)注在裝配圖上。未注公差尺寸的極限偏差圖樣上只標(biāo)注基本尺寸,而不標(biāo)注極限偏差,不標(biāo)注不等于對(duì)公差沒(méi)有要求。圖樣上所有的尺寸都有公差要求,它規(guī)定于相應(yīng)的技術(shù)文件中。適用于金屬切削加工的尺寸,也可用于非切削加工中,公差等級(jí)為IT12IT18。未注公差尺寸一般不檢測(cè),但發(fā)生爭(zhēng)議時(shí),可根據(jù)規(guī)定的要求進(jìn)行檢測(cè)。、公差與配合的選擇基準(zhǔn)制的選擇優(yōu)先采用基孔制(孔的種類(lèi)少),機(jī)械制造業(yè)中,大部分軸都做成階梯軸,這樣與軸承、輪轂的配合都采用基孔制配合;具有明顯經(jīng)濟(jì)利益的場(chǎng)合,采用基軸制;與標(biāo)準(zhǔn)件配合,服從標(biāo)準(zhǔn)件;特殊需要采用非基準(zhǔn)制。公差等級(jí)的選擇選擇原則:在充分滿(mǎn)足使用要求的前提下,考慮現(xiàn)場(chǎng)的可能性,盡量選取低的公差等級(jí)。公差等級(jí)的選擇:鉸孔6至10級(jí)車(chē)、鏜7至11級(jí)銑8至11級(jí)鉆孔10至13級(jí)配合的選擇取決于使用的要求。間隙配合:H/a(A/h) H/b(B/h) H/c(C/h)間隙很大,用于靈活動(dòng)作的粗糙機(jī)械上;H/d(D/h)用于IT7IT11松的轉(zhuǎn)動(dòng)配合;H/e(E/h)用于IT6IT9有明顯的間隙,易于轉(zhuǎn)動(dòng)的滑動(dòng)軸承;H/f(F/h)用于IT5IT9轉(zhuǎn)動(dòng)配合;H/g(G/h)用于IT5IT7不明顯的精密滑動(dòng)配合;H/h用于IT4IT12孔與軸相對(duì)滑動(dòng)的配合。過(guò)渡配合:H/js(JS/h) H/j(J/h)用于IT4IT7定位配合;H/k(K/h)用于IT4IT7稍有過(guò)顯的定位配合;H/m(M/h)用于IT4IT7齒輪與軸的配合;H/n(N/h)用于IT4IT7用錘或壓力機(jī)裝配,拆卸困難。過(guò)盈配合H/p(P/h)用于重載下的齒輪與軸的配合;H/r(R/h)壓入軸承襯套的配合等;H/s(S/h)中等過(guò)盈,壓入法的裝配中等;H/t(T/h)中等過(guò)盈,壓入法的裝配中等;H/u(U/h)熱套法裝配中等。影響配合的其他因素?zé)嶙冃危簶?biāo)準(zhǔn)溫度(20C),溫度的變化影響配合的性質(zhì);裝配變形:薄壁套筒采用過(guò)渡或過(guò)盈配合中;配合件的生產(chǎn)情況:精度儲(chǔ)備:形位公差形位公差包含形狀公差和位置公差。形狀公差:指單一實(shí)際要素的形狀所允許的變動(dòng)全量;位置公差:關(guān)聯(lián)實(shí)際要素對(duì)基準(zhǔn)在位置上允許的變動(dòng)全量。形狀公差包含:直線度、平面度、圓度、圓柱度、線輪廓度、面輪廓度。位置公差包含:定向平行度、垂直度、傾斜度;定位同軸度、對(duì)稱(chēng)度、位置度;跳動(dòng)圓跳動(dòng)、全跳動(dòng)。形位公差帶:限制實(shí)際要素變動(dòng)的區(qū)域。標(biāo)注方法:(略)形位公差與尺寸公差的關(guān)系:尺寸公差用于控制零件的尺寸誤差,保證零件的尺寸精度要求;形位公差用于控制零件的形位誤差,保證零件的形位精度要求。它們是保證產(chǎn)品的兩個(gè)方面,彼此相互獨(dú)立,在一定條件下,二者又可相互影響,互換補(bǔ)償。根據(jù)形位公差是否可以從公差中得到補(bǔ)償,在形位公差國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了兩大公差原則:獨(dú)立原則和相關(guān)原則(包容原則和最大實(shí)體原則)。獨(dú)立原則:圖樣上給定的形位公差與尺寸公差相互無(wú)關(guān),分別滿(mǎn)足要求的公差原則。即形位公差既不受尺寸公差的控制,也不依賴(lài)于尺寸公差的補(bǔ)償,兩者各自獨(dú)立。包容原則:實(shí)際要素遵守最大實(shí)體邊界的一種公差原則。同時(shí)給出,形位公差尺寸公差。最大實(shí)體原則:中心要素的形狀、定向、定位公差可獲得補(bǔ)償?shù)囊环N公差原則。尺寸公差與形位公差相互補(bǔ)償,它保證零件的自由裝配。形位公差的選用:除了圓度和圓柱度外(012級(jí)),公差等級(jí)分為112級(jí)。選擇原則:在滿(mǎn)足使用要求的前提下,盡量選低的等級(jí)。表面粗糙度概念:零件加工后零件表面上所形成的具有較小間距和微小谷、峰不平的程度。它是一種微觀幾何形狀誤差。表面粗糙度對(duì)零件和機(jī)器使用性能的影響對(duì)摩擦和磨損的影響:表面越粗糙,越易磨損,表面越粗糙摩擦所消耗的能量越大,降低表面粗糙度,可減少摩擦系數(shù),提高機(jī)械的傳動(dòng)效率。對(duì)機(jī)器和儀器工作精度的影響:表面粗糙度、摩擦系數(shù)越大,磨損也就越大,從而影響零件運(yùn)動(dòng)的靈敏性以及機(jī)器和儀器工作精度的保持性。對(duì)配合性質(zhì)的影響:間隙配合表面粗糙使表面易磨損,間隙增大,破壞配合性質(zhì),導(dǎo)致漏電或晃動(dòng)而不能正常工作;過(guò)盈配合表面粗糙,配合件經(jīng)壓裝后,減小了實(shí)際的過(guò)盈量,降低了聯(lián)接的強(qiáng)度;對(duì)定位用的過(guò)渡配合和小間隙配合,在使用及拆裝中,因表面粗糙而易磨損,導(dǎo)致結(jié)合件之間的松動(dòng)和間隙擴(kuò)大,從而降低定心和導(dǎo)向精度。對(duì)疲勞強(qiáng)度的影響:降低零件的表面粗糙度,特別是降低溝槽和圓角處的表面粗糙度可以提高零件的疲勞強(qiáng)度。對(duì)抗腐蝕性的影響:降低表面粗糙度,可以提高其抗腐蝕性的能力。表面粗糙度的評(píng)定常用輪廓的算術(shù)平均偏差。表面粗糙度的選擇及其標(biāo)注選擇:優(yōu)先選用。參數(shù)確定原則:在滿(mǎn)足使用要求的前提下,盡量選用較大的參數(shù)值,以做到經(jīng)濟(jì)合理。標(biāo)注:(附表)機(jī)械裝配工藝:一、 機(jī)械裝配及裝配精度裝配概念:按照規(guī)定的程序和技術(shù)
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