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1、5/17/2023第三节 尺寸精度设计产品设计系统设计结构设计精度设计运动分析与计算强度分析与计算配合与公差的分析与计算机械原理机械零件互换性是设计时对公差与配合及其他技术要求的分析、计算、选择与确定。1 机械精度设计基础5/17/2023是机械设计中至关重要的一环，对机械的使用性能和制造成本有很大影响，甚至起决定性作用。基本原则互换性、经济性、匹配性、最优化类比法、计算法、试验法基本方法基本要求合理规定基准制、公差等级与配合基本内容基准制、公差等级与配合种类的选用2 机械精度设计基础5/17/2023一、基准制的选择1、一般选择依据 性能、结构、工艺条件及其他方面考虑经济性优先选用基孔制2、
2、特殊情况l 与标准件配合相配合的孔、轴，应以标准件为基准件来选择基准制3 机械精度设计基础5/17/2023滚动轴承内圈与轴颈的配合采用基孔制滚动轴承外圈与机座孔的配合采用基轴制4 机械精度设计基础5/17/2023滚动轴承外圈与机座孔的配合采用基轴制滚动轴承内圈与轴颈的配合采用基孔制5 机械精度设计基础5/17/2023l 同一根轴（基本尺寸相同）与多个孔配合，且具有不同的配合性质6 机械精度设计基础5/17/2023当一个孔与几个轴相配合，或当一个轴与几个孔相配合时，由于多处有结合要求，而要求不同的配合性质时，视具体结构分别确定适宜的基准制。采用基孔制 采用基轴制 允许选用非基准制的配合。
3、7 机械精度设计基础5/17/2023端盖和箱体孔的配合：如果选基轴制，为J/h，是过渡配合。端盖要经常拆卸，不方便。最后选择J7/f9。8 机械精度设计基础5/17/2023 9 机械精度设计基础5/17/2023过渡配合(定心精度)间隙配合(便于拆卸)、处按基轴制，得到光轴，按基孔制为阶梯轴处孔为标准件，为基孔制处轴为标准件，为基轴制为非基准制10 机械精度设计基础5/17/2023三、公差等级的确定1、公差等级的选择就是确定尺寸的制造精度综合考虑加工难易程度、加工成本、零件工作质量2、基本原则：在满足要求的前提下，尽量选取较低的公差等级11 机械精度设计基础5/17/20233、联系工艺
4、：孔和轴的加工难易程度应基本相同孔的标准公差IT8时，与同级轴相配合，如：H9/h9，H10/d10；当孔的标准公差IT8时，与高一级的轴相配合，如：H7/m6，H6/k5；当孔的标准公差等于IT8，可与同级配合也可与高一级轴配合。如：H8/m7，H8/h8。12 机械精度设计基础5/17/20234、联系配合：过渡或过盈配合：一般不允许其间隙或过盈的变动太大，应采用较高公差等级(IT7,IT8)；间隙配合：间隙小公差等级高，间隙大公差等级低5、相配合的零部件的精度应匹配：齿轮孔与轴、滚动轴承与轴的配合(同级或接近)13 机械精度设计基础5/17/2023四、配合的确定由确定了的基准制，根据使
5、用中允许的间隙或过盈大小及变化范围，选定非基准件的基本偏差代号，或同时确定基准件与非基准件的公差等级确定间隙、过渡或过盈应根据具体的使用要求。1、根据使用要求确定配合类别孔轴相对运动？间隙配合 有无作用？定位拆卸小间隙配合过渡配合小过盈配合过盈配合传递载荷14 机械精度设计基础5/17/2023确定配合类别后，尽可能选用优先配合，其次为常用配合，再次为一般配合。如仍不能满足要求，可选择其他配合2、基准偏差代号的选择l 考虑因素：受载荷情况：拆装：载荷大，过盈量要大、间隙要小经常拆装，间隙大；虽然不经常拆装，但装配困难，选松的配合 15 机械精度设计基础5/17/2023配合件的结合长度和形位误
6、差：配合件材料：温度：热变形的影响装配变形：薄壁零件装配变形生产类型：大批量，单件小批 结合长度长，行为误差影响大，选松配合塑性材料(铜、铝)易变形，配合可紧16 机械精度设计基础5/17/2023l 选择方法计算法：根据零件的材料、结构和功能要求，按照一定的理论公式的计算结果选择配合试验法：通过试验和分析选择最佳配合类比法：参照同类机器或机构，经过实践验证的配合的实际情况，通过分析对比来确定配合（见表3.15）17 机械精度设计基础5/17/2023l 典型配合的举例间隙配合偏心轴与尾架孔的配合带楔槽的法兰盘18 机械精度设计基础5/17/2023l 典型配合的举例间隙配合齿轮轴套与轴的配合
7、车床尾架与顶尖的配合19 机械精度设计基础5/17/2023l 典型配合的举例过渡配合冲床齿轮与轴的配合带轮与轴的配合20 机械精度设计基础5/17/2023l 典型配合的举例过盈配合火车轮与钢箍的配合滚动轴承与孔、轴的配合21 机械精度设计基础5/17/2023计算法确定配合实例孔轴配合，基本尺寸，过盈或间隙-0.0480.041mm范围内，确定配合的孔、轴公差带和配合代号。22 机械精度设计基础5/17/20231、基准制：基孔制2、公差等级：过渡配合，配合公差假定为同级配合即：3、查表：4、分配精度等级：23 机械精度设计基础5/17/20235、基本偏差：6、查表确定轴的公差：7、配合：8、验算：满足要求24 机械精度设计基础5/17/2023第四节 一般公差的未注公差一般公差：在车间通常加工条件下可以保证的公差。一般公差等级：f、m、c、v一般公差标注：GB/T 1804-f25 机械精度设计基础5/17/2023本章小结基本术语：极限偏差、公差、基本偏差、三种配合、配合公差常用尺寸：500；大尺寸：5003150；公差等级：20/18级基本偏差：28种配合：基孔制；基轴制精度设计（计算是重点）26 机械精度设计基础