8键与花键的公差与配合

(完整版)公差与配合教案.

教案 1

一、新课导入：极限配合与技术测量主要内容包括极限与配合、形位公差、表面粗糙度和技术测量，主要学习和研究互换性，围绕零件的制造误差和公差概念及其使用要求之间的关系，合理的解决生产成本、产品质量与效益之间的矛盾。二、新授内容：第一章概述第一节互换性（一）互换性基本概念：所谓互换性是指在制成同一规格的零件中，不需要作任何挑选或附加加工（如选配或钳工加工）就可以组装成部件或整机，并能达到设计要求。举例说明：自行车手机电脑零部件的互换性。（二）互换性的种类：根据零件的互换范围不同： a)完全互换性：零、部件在装配时，不需要作任何选择或附加加工。 b)不完全互换性：零、部件在装配时，允许进行附加加工、选择与调整。完全互换性在机器制造中被广泛采用。（三）分组装配法：为了解决加工困难和装配精度要求之间的矛盾。把零件的互换性范围限制在同一组内的方法，称为分组装配法。属于不完全互换性。第二节加工误差和公差（一）加工误差： 1、加工误差的定义：零件的实际尺寸和理论上的绝对准确尺寸之差。

2、加工误差的分类： a)尺寸误差； b)形状误差； c)位置误差； d)表面粗糙度误差； e)波纹度误差。（未标准化）（二）公差： 1、公差的定义：零件的尺寸、几何形状、几何位置关系及表面粗糙度参数值允许变动的范围。 2、公差的分类： a)尺寸公差； b)形状公差； c)位置公差； d)表面粗糙度公差；第三节极限与配合标准 (一)标准化和标准： a)标准化：制定标准和贯彻执行技术标准为主要内容的全部活动过程。 b)标准：指为产品和工程上的规格、技术要求及其检测方法方面等所作的技术规定。（二）国家有关标准：标准分为：国家标准行业标准地方标准企业标准第四节技术测量概念（一）技术测量的意义和对象： a)技术测量是实现互换性的必要条件。 b)所谓技术测量就是把被测出的量值与具有计量单位的标准量进行比较从而确定被测量的量值。 c)技术测量的对象：长度、角度、表面粗糙度和形位公差。

公差与配合教材(新版)

目录课题一互换性与标准化概念任务一互换性的基本概念 (1) 任务二标准化概念 (1) 任务三形位公差 (11) 任务四表面粗糙度 (29) 课题二尺寸链任务一尺寸链基础 (36) 任务二工艺尺寸链 (40) 任务三装配尺寸链 (58) - 1 -

课题一互换性与标准化概念任务一互换性的基本概念在工厂的装配车间经常看到这样的情况，装配工人任意从一批相同规格的零件中取出其中一个装配到机器上，装配后机器就能正常工作。在生活中也有不少这样的例子，如轿车、自行车、手表的某个零件损坏后，买一个相同规格的零件，装好后就能照常使用，显得十分方便快捷。这些都是零件互换性的具体体现。互换性就是指机器零部件相互之间可以替换，而且保证使用要求的一种特性。互换性在现代化大规模生产中有着十分重要的意义。在设计方面，按互换性进行设计可以最大限度地采用标准件和通用件，从而减少设计绘图的工作量，也有利于计算机辅助设计；在制造方面，有利于组织大规模专业化生产；在使用方面，便于维修和售后服务。按互换性的程度又可把互换性分为完全互换和有限互换。完全互换:对于同一规格的零件，若不加挑选和修配就能装配到机器上去，并且能满足使用要求，这种互换就称为完全互换。完全互换一般用于大批量生产的标准零部件，如普通紧固螺纹制件、滚动轴承等。有限互换:有时虽然是同一规格的零件，但在装配时需要进行挑选或修配才能满足使用要求，这种互换称为有限互换。有限互换多用于生产批量小和装配精度要求高的情况。任务二标准化概念标准化是社会生产的产物，反过来它又能推动社会生产的发展。标准是指对重复性事物和概念所做的同一规定。标准化包含了标准制订、贯彻和修订标准的全部过程。在机械制造中，标准化是实现互换性的必要前提。技术标准(简称标准)即技术法规，是从事生产、建设工作以及商品流通等的一种共同技术依据，它以生产实践、科学试验及可靠经验为基础，由有关方面协调制订，由主管部门批准，以特定形式发布，作为共同遵守的准则和依据。标准可以按不同级别颁布。 - 2 -

公差与配合基础知识培训试卷

公差与配合基础知识培训试卷姓名 : 一 .问答题(每问3分,本题共18分) 1 .什么是互换性？答：互换性指制成的同一规格的一批零件或部件不需作任何的挑选、调整或辅助加工（如钳工修配），就能进行装配，并能满足机械产品的使用性能要求的一种特性。 2 .什么叫尺寸？基本尺寸？极限尺寸？答:⑴用特定单位表示线性尺寸值的数值称为尺寸.⑵通过它应用上下偏差可算出极限尺寸值的尺寸称为基本尺寸.⑶一个孔或轴允许的尺寸的两个极端值称为极限尺寸. 3 .什么叫配合？配合分哪几类？答: ⑴基本尺寸相同,相互结合的孔和轴的公差带之间的关系称为配合.⑵配合分间隙配合、过渡配合和过盈配合。二 .填空(1～9题每空2分, 10题每空1分,本题共60分) 1 .零件的几何误差包括: (尺寸公差)、(形状公差)、 (位置公差)等内容。

2 .某一尺寸(实际尺寸、极限尺寸等等)减其基本尺寸所得的代数差称为 (偏差)。 3．尺寸公差是允许尺寸的(变动量).(尺寸公差)简称公差。 4．孔——通常指工件的(圆柱形内表面)，也包括(非圆柱形内表面)。轴——通常指工件的(圆柱形外表面)，也包括 (非圆柱形外表面)。 5．孔的尺寸减去相配合的轴的尺寸为正时是(间隙配合)。孔的尺寸减去相配合的轴的尺寸为负时是(过盈配合)。 6．国家标准公差等级从（ IT01～ IT18）共分为(20)级，其中(IT01)精度最高，其余(依次降低)。 7．配合公差为组成配合的孔与轴的公差之和，它是允许(间隙) 和 (过盈)。 8．基本偏差代号用(拉丁文字母)表示，( d (或小写字母) )代表轴偏差，( D(或大写字母) )代表孔偏差，共有(28)个代号。 9． (孔公差代号) φ60 H 7 (公差等级数) (孔基本偏差代号) (基本尺寸,φ表示直径) 10．填写下列对应形位位符号：直线度（—），平面度（），圆柱度（）对称度（三），同轴度（），平行度（）垂直度（），圆跳度（），线轮廓度（）

第5章键、花键的公差与检测

第5章键、花键的公差及检测一、判断题 1.平键联接配合的主要参数为键宽。（ √ ） 2.平键联结中，键宽与键槽宽的配合采用基轴制。（ √ ） 3.因轮毂可在安装键的轴上滑动，则应选择较松连接。（ √ ） 4.与花键比较，平键的导向精度和定位精度较差。（ √ ） 5.矩形花键孔与花键轴的配合采用的是基孔制。（ √ ） 6.矩形花键的小径、大径和键宽的配合均为间隙配合。（ × ） 7.花键的位置度公差、对称度公差均遵守独立原则。（ × ） 8.用量规来检验花键时，综合量规通过、止端量规也通过才为合格。（ × ）二．选择题： 1. 平键联接的键宽公差带为h9，在采用一般联接，其轴槽宽与毂槽宽的公差带分别为（ B ） A．轴槽H9，轮毂槽D10 B．轴槽N9，轮毂槽Js9 C．轴槽P9，轮毂槽P9 D．轴槽H7，轮毂槽E9 2.平键联结中宽度尺寸ｂ的不同配合是依靠改变（ A ）公差带的位置来获得。Ａ.轴槽和轮毂槽宽度Ｂ.键宽Ｃ.轴槽宽度Ｄ.轮毂槽宽度 3.平键联结的键高为（ B ）。 A．配合尺寸 B.非配合尺寸 C.基孔制配合 D.基轴制配合 4.平键的（ A ）是配合尺寸。 A．键宽与键槽宽 B．键高与槽深 C．键长与槽长 D．键宽和键高 5.矩形花键联结采用的基准制为（ A ）。 A．基孔制 B．基轴制 C．非基准制 D．基孔制或基轴制 6.矩形花键联结的配合尺寸有（ C ）。 A.大径、中径和键（键槽）宽 B.小径、中径和键（键槽）宽 C.大径、小径和键（键槽）宽 D.键长、中径和键（键槽）宽 7. GB/T 1095-2003规定矩形花键联结的定心方式为（ B ）。 A．大径定心 B.小径定心 C.中径定心 D.键侧定心 8.为保证内、外矩形花键小径定心表面的配合性质，定心表面的几何公差与尺寸公差的关系应采用（ C ）。 A．独立原则 B.最大实体要求 C.包容要求 D.零形位公差要求三．问答题： 1.在平键联接中，键宽和键槽宽的配合有哪几种？各种配合的应用情况如何？答：（1）GB/T 1096—2003对键宽规定了一种公差带h8，对轴和轮毂的键槽宽各规定了三种公差带，构成三种不同性质的配合，分别是：松连接h8—H9和D10；正常连接h8—N9和JS9；紧密连接h8—P9和P9以满足各种不同性质的需要。（2）松连接：应用于导向平键，轮毂可在轴上移动；正常连接：键固定在轴槽和轮毂槽中，用于载荷不大的场合；紧密接：键牢固地固定在轴槽和轮毂槽中，用于载荷较大、有冲击和双向扭矩的场合。 2.与单键相比，花键联接的优缺点答：与单键相比，花键连接具有如下优点：定心精度高、导向性好、承载能力强。花键连接可用于固定连接，也可用于滑动连接。但制造精度要求高、工艺复杂、制造成本高。 3.在平键联接中，为什么要限制键和键槽的对称度误差？答：由于平键和键槽的对称度误差常使键和键槽间不能保证面接触，在传递扭矩时，将使键

第八章平键、花键联接的公差与检测(1学时)

第八章平键、花键联接的公差与检测(1学时) ※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※ 本次课内容： 1. 平键、半圆键联接的公差与配合； 2. 矩形花键联接的定心方式及极限与配合； 3. 键槽和花键的形位公差和表面粗糙度； 4. 花键的标注； 5. 小结。要求熟练掌握的重点内容： 1. 平键的配合； 2. 矩形花键联接的定心方式； 3. 矩形花键联接的配合。 4. 花键的标注本次课教学方法：以多媒体为辅助教学手段。课外作业：习题：8-2、8-3、8-5 备注：教具（花键量规）。 ※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※ 具体内容的详细教案如下：（加黑字表示板书内容或应有板书的地方）第一节平键联接的公差与配合一、概述注：简单讲解平键联接用途和种类二、键联接的公差与配合键是通过键的侧面与轴槽和轮毂槽的相互挤压来传递扭矩的，因此，键联接的主参数是键宽b 。键是标准件，故采用基轴制。在平键和半圆键联接中，配合尺寸是键和键槽宽度，见教材图8-1所示（见课件）。为适用于不同的工作要求，对平键和半圆键：键宽只有h8一种公差带键槽宽和毂槽宽各规定三种公差带注：结合下图和教材表8－1和图8－2（见课件）说明三种配合的公差带关系和配合的应用。国标规定各构成三种配合（三种联接）（见课件）

国标推荐键槽、轮毂槽的键槽宽b 两侧面粗糙度参数Ra 值为1.6～3.2μm ，键槽底面、轮毂槽底面的表面粗糙度参数Ra 值为6.3μm 。第二节花键联接一、概述花键按齿形状的不同可分为：矩形花键、渐开线花健和三角形花键，如下（见课件）所示。与平键相比，花键有如下优点：（1）载荷分布均匀，承载能力强，可传递更大的扭矩；（2）导向性好；（3）定心精度高，满足了高精度场合的使用要求。正因为与平键相比花键有以上的优点，花键被广泛使用在机器中。花键联接分为固定联结与滑动联结两种。花键联接的使用要求为：保证联接及传递扭矩可靠；保证内花键(孔)和外花键(轴)联接后的同轴度；滑动联接还要求导向精度及移动灵活性，固定联接要求可装配性。二、矩形花键 1. 花键定心方式花键有大径D 、小径d 和键（槽）宽B 三个主要尺寸参数（如教材图8-4所示）（见课件）注：结合课件进行讲解，得出定心方式。花键联接有三种定心方式 a) 矩形花键 b) 渐开线花键 c) 三角花键花键联结（见课件） a) 大径定心 b) 小径定心如下图（见课件）。

极限与配合基础知识汇总

《极限与配合》基础知识前言国家标准《极限与配合》是一项涉及面广、影响深远的重要基础标准。它的应用几乎涉及国民经济的各个部门，特别对于机械工业具有更重要的作用。现代化的机械工业要求机器散件具有互换性，以便在装配时不经选择和修配就能达到预期的的配合性能，从而有利于机械工业广泛地组织协作、进行高效率的专业化生产。为使散件具有互换性，必须保证散件的尺寸、几何形状和相互位置以及表面粗糙度技术要求的一致性。就尺寸而言，互换性要求尺寸的一致性，但并不是要求散件都准确地制成一个指定的尺寸，而只是要求在某一合理的范围之内。对于相互结合的散件，这个范围既要保证相互结合的尺寸之间形成一定的关系，以满足不同的使用要求；又要在制造上是经济合理的，这样就形成了“极限与配合”的概念。由此可见，“极限”是用于协调机器散件使用要求与制造经济性之间的矛盾；“配合”则是反映散件组合时相互之间的关系。因此，极限与配合决定了机器散件相互配合的条件和状况，直接影响到产品的精度、性能和使用寿命，它是评定产品质量的重要技术指标。极限与配合的标准化，是使机械工业能广泛组织专业化协作生产、实现互换性的一个基本条件，对发展我国机械工业起着极为重要的作用。由于极限与配合标准应用广泛，影响深远，涉及到各个工业部门，所以国际标准化组织（ISO）和世界各主要工业国家对它都给予高度的重视，并认为它是特别重要的基础标准之一。东江科技（深圳）有限公司目前正在积极推行从设计、制造、试模、运输、保养、品检等一系列环节上的标准化工作，《极限与配合》则是我们建立所有这些标准的一个基础性工作。一、极限与配合的发展与现状１．极限与配合制的萌芽极限与配合制的萌芽出现在资本主义机器大工业生产代替手工业生产的历史变革中。机器的产生是工业革命的起点，而工业革命则大大促进了机器制造业的发展。机器的制造由初期的单件生产发展到小批、大批量生产，散件的加工由效率很低的“配件”方式发展到高效率的“互换性”生产，即按分工协作的原则组织生产。这样就导致标定量规和极限量规的产生，应用标定量规，使互相配合的散件可以分开单独制造，而装配时又可保证配合要求，也就是散件具有一定的互换性。极限量规的出现，使散件不必按一个确定的尺寸制造，而可以改用由两个极限尺寸构成的范围即按“公差”制造。通过下列图样上的尺寸标注方法的变化，可以看出极限与配合制发展演变的情况：只标一个基本尺寸（例：Φ10mm）——注明配合的间隙或过盈（例：Φ10mm，间隙0.05mm）——分别注孔与轴的尺寸（例：孔径Φ10mm，轴径Φ9.95mm，用标定量规检验）——注明间隙或过盈范围（例：间隙0.015mm到0.08mm）——分别标注孔与轴的极限尺寸（例：孔｜ 10.003/10.0|mm,轴｜9.985/9.95|mm,用极限量规检验）——标注极限偏差（例：孔Φ10mm,轴Φ10）。２．初期的极限与配合制最早的极限与配合制标准是1902年在英国出现的纽瓦尔（Newall）标准。而极限与配合制标准作为国家标准，最早的是英国标准B.S.27，发表于1906年。早期的极限与配合制基本结构都比较简单，它只有基孔制，配合数较少，主要特点是用一个代号或名称表示一对极限偏差，或者说公差带大小与位置是联在一起的，同时用一个代号或名称表示。所以，初期的极限与配合制都叫极限制。我们可以用下图表示其基本结构：

第八章键和花键的公差与配合

第八章键和花键的公差与配合授课课题：键和花键的公差与配合目的要求：1、了解平键、矩形花键结合的种类与特点； 2、掌握平键和矩形花键连接的公差与配合的特点；掌握矩形花键连接的定心方式； 3、了解渐开线花键的公差与配合的特点； 4、了解平键与矩形花键的标注。重点：1、平键连接的公差与配合的选用与标注； 2、矩形花键连接的公差与配合的选用与标注。难点：矩形花键连接的公差与配合的选用机器中键和花键的结合主要作用：用来联结轴和轴上的齿轮、皮带轮等以传递扭矩；当轴与传动件之间有轴向相对运动要求时，键还能起导向作用。键的种类：主要可分为单键和花键。单键又分为平键、半圆键和楔键等几种。其中平键应用最广。平键又可分为普通平键和导向平键。普通平键一般用于固定联结，而导向平键用于可移动的联结。花键按键廓的形状不同分为矩形花键、渐开线花键和三角形花键等，其中矩形花键应用最多。本节主要讨论平键和矩形花键结合的精度设计。图8-1键联接图8-2单键一、平键联结的精度设计包括：1.尺寸精度设计 2.形位精度设计 3.表面粗糙度的精度设计 1.尺寸精度设计

平键联结的基本构成：平键联结是由键、轴键槽、轮毂键槽构成。在工作时，通过键的侧面与轴槽和轮毂槽的侧面相互接触来传递转矩。平键联结的配合尺寸：b （非配合尺寸：L （键长）、 h （键高） t （轴槽深）、t1（轮毂槽深） d （轴和轮毂槽直径）图8-3平键联结使用要求： ①侧面传力，需要足够的有效接触面积。键的上表面与轮毂槽间留有一定的间隙（0.2-0.5） ② 键嵌入牢固；③ 便于装拆。影响平键联结使用要求的因素与控制： 1）影响平键联结使用要求的因素配合表面的形位误差：配合表面对孔、轴轴线的对称度误差配合表面的表面粗糙度：键与键槽接触表面的粗糙度 2）影响其使用要求的因素的控制键是标准件，所以影响因素的控制主要是对键槽而言。对配合尺寸给予较严的公差，对非配合尺寸给予较松的公差。给予轴键槽宽度的中心平面对轴线和轮毂槽宽度的中心平面对孔的基准轴线的对称度公差。对键槽的配合表面给较严的表面粗糙度允许值，而非配合表面给较松的表面粗糙度值。平键联结的公差与配合的确定： 1）键和键槽配合尺寸的公差带与配合种类配合制：基轴制平键联结的精度已经标准化：键宽规定了一种公差带：h9；轴槽和轮毂槽规定了三种公差带。形成了三种配合：较松、一般、较紧联结。较松联结一般联结较紧联结图8-4平键的公差配合图解

公差配合与测量技术知识点

《公差配合与测量技术》知识点绪言互换性是指在同一规格的一批零件或部件中，任取其一，不需任何挑选或附加修配就能装在机器上，达到规定的功能要求，这样的一批零件或部件就称为具有互换性的零、部件。通常包括几何参数和机械性能的互换。允许零件尺寸和几何参数的变动量就称为公差。互换性课按其互换程度，分为完全互换和不完全互换。公差标准分为技术标准和公差标准，技术标准又分为国家标准，部门标准和企业标准。第一章圆柱公差与配合基本尺寸是设计给定的尺寸。实际尺寸是通过测量获得的尺寸。极限尺寸是指允许尺寸变化的两个极限值，即最大极限尺寸和最小极限尺寸。最大实体状态是具有材料量最多的状态，此时的尺寸是最大实体尺寸。与实际孔内接的最大理想轴的尺寸称为孔的作用尺寸，与实际轴外接的最小理想孔的尺寸称为轴的作用尺寸。尺寸偏差是指某一个尺寸减其基本尺寸所得的代数差。尺寸公差是指允许尺寸的变动量。公差=|最大极限尺寸 - 最小极限尺寸|=上偏差-下偏差的绝对值配合是指基本尺寸相同的，相互结合的孔与轴公差带之间的关系。间隙配合：孔德公差带完全在轴的公差带上，即具有间隙配合。间隙公差是允许间隙的变动量，等于最大间隙和最小间隙的代数差的绝对值，也等于相互配合的孔公差与轴公差的和。过盈配合，过渡配合 T=ai, 当尺寸小于或等于500mm时，i=0.45+0.001D(um), 当尺寸大于500到3150mm时，I=0.004D+2.1（um）. 孔与轴基本偏差换算的条件：1.在孔，轴为同一公差等级或孔比轴低一级配合2.基轴制中孔的基本偏差代号与基孔制中轴的基本偏差代号相当 3.保证按基轴制形成的配合与按基孔制形成的配合相同。通用规则，特殊规则例题基准制的选用：1.一般情况下，优先选用基孔制。2.与标准件配合时，基准制的选择通常依标准件而定。3.为了满足配合的特殊需要，允许采用任一孔，轴公差带组合成配合。公差等级的选用：1.对于基本尺寸小于等于500mm的较高等级的配合，由于孔比同级轴加工困难，当标准公差小于等于IT8时，国家标准推荐孔比轴低一级相配合，但对标准公差大于IT8级或基本尺寸大于500mm的配合，由于孔德测量精度比轴容易保证，推荐采用同级孔，轴配合。2.既要满足设计要求，又要考虑工艺的可能性和经济性。各种配合的特性：间隙：主要用于结合件有相对运动的配合。过盈：主要用于结合件没有相对运动的配合。过渡：主要用于定位精确并要求拆卸的相对静止的联结。

公差与配合教学大纲

教学大纲___________________________________________________________________ 计划学时：总32学时其中讲课:26学时实验:6学时适用专业：机械工程及自动化、工业工程参考教材： 1. 韩进宏.互换性与技术测量. 北京：机械工业出版社,2004.07 2. 王伯平. 互换性与测量技术基础. 北京：机械工业出版社,2005.01 3. 谢铁邦.李柱.席宏卓.互换性与技术测量.武汉：华中科技大学出版社,2002.01 4. 史锦屏. 互换性与技术测量实验指导书.济南：济南大学出版社,2004.06 课程的教学目的与任务 “互换性与技术测量”是一门综合性的应用技术基础课，它既是联系设计类和工艺类课程的纽带，也是从基础课与技术基础课教学过渡到专业课教学的桥梁。该学科将实现互换性生产的标准化领域与计量学领域的有关知识结合在一起，涉及机械、电子产品的设计、制造、质量控制等诸多方面。课程的学习旨在使学生掌握有关互换性生产原则及公差与配合的规律与选用；掌握圆柱结合的精度设计原则及检测技术；掌握零件形位公差标准、选用原则及检测技术；理解常用零部件的几何精度设计原则与方法，具备精度设计方法及技术测量的基本技能。课程的基本要求 1. 掌握几何量公差、标准化以及计量学的基本知识，深刻领会上述几方面在实现和发展互换性生产、保证产品质量中所起的重要作用。 2. 确切理解有关公差标准的基本术语和定义，掌握标准的内容和特点。初步掌握选用公差、进行精度设计的基本原则。 3. 建立测量技术的基本概念，了解常用测量方法与测量器具的原理，学会分析测量误差与测量结果的处理。通过实验，初步掌握常用仪器的操作技能。各章节授课内容、教学方法及学时分配建议（含课内实验）第一章绪论建议学时：1 第一节互换性与公差的概念第二节标准化与优先数系第三节几何量检测的重要性及其发展授课方法：以课堂讲授为主，辅助课堂练习，课堂讨论、课外作业及自学来完成。第二章：几何量测量技术基础建议学时：1 第一节测量与检验的概念第二节长度基准与量值传递第三节计量仪器和测量方法分类第四节测量误差授课方法：以课堂讲授为主，辅助课堂练习，课堂讨论、课外作业及自学来完成，并通过实验来强化知识掌握。第三章孔、轴的极限与配合建议学时：6

花键标准.doc

花键和轮齿花键轴是一种具有一系列与轴成一体的平行键并和相应的切在轮毂或装配件上的键槽相配合的轴；这种分布与一根轴上装有一系列键槽或楔形键槽与开有很多槽的轴相配合的情形形成对比。后一种结构会在相当程度上减弱轴的强度，因为在轴上开很多槽会降低其传递扭矩的能力。花键轴最常用的三种场合：1)用于无滑移地传递相对比较重的负荷的联轴器轴；2）用于传递动力的齿轮、滑轮和其它旋转设备，安装方式可以为滑移安装或固定式安装；3）对于要求在角度位置上要求有位移以计数或改变的附件。具有直齿的花键应用于很多场合（见SAE装置中软拉削的平行花键）；不过，渐开线花键的使用正得到稳步的推广，原因有：1）渐开线花键比其它花键具有更大的传递扭矩的能力，2）它们可以用生产齿轮的相同技术和设备加工，3）尽管啮合件之间存在间隙，它们在负载状态下可以自动对中。渐开线花键美国国家标准渐开线花键＊_这些花键或多键与渐开线内齿或外齿在成形方法上很相似。通常方法是通过滚削、轧制或成形加工方法来加工外花键，用拉削或成形方法来加工内花键。内花键作为基准尺寸，外花键根据配合的需要而采取不同的公差。基本渐开线花键具有最大的强度，可以被准确地分开和自定心，这样可以高速轴承和应力，并且它们可以被准确测量和装配。在美国国家标准ANSI B92.1-1970 (R1993)，保留了许多1960版标准中的特征，加上增加的三个精度等级，总计有4个精度等级。“渐开线轮齿”这一术语，以前应用于45度压力角，已被删除，本标准现在共有30度、37.5度、45度压力角的渐开线花键。这些渐开线花键的有关表格已作相应的排列。“轮齿”这一术语不再应用本标准覆盖的花键中。对于所有齿侧配合形式，本标准只有一种配合等级，就是以前的等级2。等级1配合由于不常使用已被删除。平齿根齿侧配合花键的大径已修改，并应用了一种覆盖了1950年和1960年版标准的公差。以往标准中制定的互换性公差在后面“互换性“一节中给出。对于大径配合一节，没有公差或本配合的修改。本标准承认了相配合花键的正确装配是仅仅依赖于花键从齿顶到渐开线基园的所有尺寸都在有效规范内。因此，对于齿侧配合花键，现在内花键的大径作为最大极限尺寸，外花键的小径丙在作为最小极限尺寸，最小内花键大径和最大外花键小径必须明确指定的基园直径，这样就不需要附加的控制了。现有的花键规范表包括了更多的公差等级的选择。这些公差分级为适应最终产品需要而增加了更多的选择。这些选择仅仅在齿厚和齿侧间隙上有区别。使用于ASA B5.15-1960的公差等级作为基础，现在被指定为等级5。新公差等级以下列公式为基础：等级4＝等级5*0.71 等级6＝等级5*1.40 等级7＝等级5*2.00 本标准上所有列出的尺寸都是用于完工零件。在选择制造精度时，必须考虑热处理等工序的补偿量。本标准对于所有公差等级，内花键的最小作用齿槽厚和外花键的最大作用齿厚相同。本标准有两种配合形式。对于齿侧配合，最小作用齿槽尺寸和最大作用齿厚值相同。使得花键在装配时具有互换性的根本原因是它们在制造时不考虑单个花键的公差等级。这样，就允许将不同公差等级的内外花键相配合，这样的优点在于一个配合件的制造难度将明显地小于另一个相配件，两件的平均公差就是设计需要的公差。例如，一个配合件的公差为5级而其相配件

第六章键、花键的公差及测量

第6章键、花键的公差及测量学习目标：通过本章的学习能掌握普通平键和花键的几何参数及其公差配合，重点掌握平键联接公差配合的选用，会正确标注图样上平键联接的公差及表面粗糙度。 6．1 概述键和花键都是机械传动中的标准件，广泛应用于轴与齿轮、链轮、皮带轮或联轴器等可拆卸传动件之间的连接，以传递扭矩、运动兼作导向。例如变速箱中变速齿轮与轴之间通过平键联接，如图6-1（a）所示，通过花键孔与花键轴的联接如图6-1（b）所示。（a）平键联接(b) 花键联接图6-1 键联接示意图 6．1．1 单键联接单键按其结构形状不同分为四种：平键、半圆键、楔键、切向键。如图6-2所示。（a）平键（b）半圆键（c）钩头锲键图6-2 单键四种单键连接中，以普通平键和半圆键应用最为广泛。平键又分为分为普通平键和导向平键，如图6-3所示，普通平键一般用于固定联接，导向平键用于可移动的联接。普通平键对中性好，制造、装配均较方便；如图6-4所示，半圆平键用于传递较小转矩的轻载联接，常用于圆锥配合。

（a）普通平键（b）导向平键图6-3 平键联接图6-4 半圆键联接如图6-5所示，普通平键根据其两端形状又有A型（两端圆）、B型（两端平）、C型（一端圆、一端平）之分。 (a) 普通A型平键(b) 普通B型平键(c) 普通C型平键图6-5 普通平键 6．1．2 花键联接当需要传递较大扭矩时,单键联接已不能满足要求,因而单键联接发展为花键联接。与单

键联接相比较具有许多优点，定心精度高、导向性好、承载能力强。花键联接可固定联接也可滑动联接，在机床、汽车等机械行业中得到广泛运用。花键分为内花键（花键孔）和外花键（花键轴），按截面形状又有矩形花键、渐开线花键、梯形花键三角形花键等，（如图6-6所示）。其中矩形花键应用最广。（a ）矩形花键联接（b ）渐开线花键联接（c ）渐开线花键图 6-6 花键联接本章主要讨论普通平键和矩形花键的公差配合及精度检测。 6．2 平键联接的公差与配合 6．2．1 平键的几何参量及标记平键联接由键、轴上键槽和轮毂上键槽三部分组成，通过键的侧面分别与轴槽、轮毂槽的侧面接触来传递运动和转矩。联接时，键的上表面与轮毂键槽底面间留有一定的间隙。其结构及其主要尺寸如图6-3(a)所示，（图示为减速器的输出轴与带轮之间的联接，输出的动力及转矩通过平键来传递）。键为标准件（由型钢制成），其基本尺寸是键宽（b ）、键高（h ）和键长（L ）。标记为：GB/T 1099.1 键L h b ??,如：6×10×25。其它尺寸包括：轴槽深()t 和轮毂槽深()1t ，轴和轮毂直径（d ）（为了便于测量，在图样上分别标注尺寸“t d -”和“1t d +”。设计键联接时，平键的规格参数根据d 查表确定，如表6-1和表6-2所示。表6-1 平键、键和键槽的剖面尺寸及公差（摘自GB/T1096-2003）

第三章公差与配合基础知识(DOC)

公差与配合基础知识第一章极限与配合概述极限与配合国家标准包括： GB/T 1800.1—1997 《极限与配合基础第1部分：词汇》 GB/T 1800.2—1998 《极限与配合基础第2部分：公差、偏差和配合的基本规定》GB/T 1800.3—1998 《极限与配合基础第3部分：标准公差和基本偏差数值表》 GB/T 1800.4—1999 《极限与配合标准公差等级和孔、轴的极限偏差表》 GB/T 1801—1999 《极限与配合公差带的配合和选择》 GB/T 1803—1979 《极限与配合尺寸至18mm 孔轴公差带》 GB/T 1804—2000 《一般公差线性尺寸未注公差》现行国家标准《极限与配合》的基本结构包括公差与配合、测量和检验两部分。公差与配合部分包括公差制和配合制，是对工件极限偏差的规定；测量与检验部分包括检验制与量规制，是作为公差与配合的技术保证。两部分合起来形成一个完整的公差制体系。第一节基本术语以及定义一、术语与定义： GB/T 1800.1-1997《极限与配合基础第1部分：词汇》确定了极限与配合的基本术语 1、孔和轴 1）孔通常指工件的圆柱形内表面，也包括非圆柱形内表面（由两平行平面或切面形成的包容面）。 2）轴通常指工件的圆柱形外表面，也包括非圆柱形外表面（由两平行平面或切面形成的被包容面）。 2、尺寸：用特定单位表示线性尺寸值的数值。 1）基本尺寸：是设计给定的尺寸。（基本尺寸是设计零件时根据使用要求，通过刚度、强度计算或结构等方面的考虑，并按标准直径或标准长度圆整后所给定的尺寸。它是计算极限尺寸和极限偏差的起始尺寸。）

2）实际尺寸：是通过测量获得的尺寸。（由于存在测量误差，实际尺寸也并非被测尺寸的真实值） 3）极限尺寸：极限尺寸是指允许尺寸变化的两个极限值。较大的称为最大极限尺寸。较小的称为最小极限尺寸。 3、偏差与公差偏差：是指某一个尺寸减其基本尺寸所得的代数差，简称偏差。最大极限尺寸减其基本尺寸的代数差称为上偏差。最小极限尺寸减其基本尺寸的代数差称为下偏差。上偏差和下偏差统称为极限偏差。偏差可以为正值、负值或零值。公差：是指允许尺寸的变动量，简称公差。公差等于最大极限尺寸与最小极限尺寸之代数差的绝对值。例题： 4、配合配合是指基本尺寸相同的，相互结合的孔和轴公差带之间的关系。国标对配合规定有两种基准制、即基孔制与基轴制。配合的类别有间隙配合、过渡配合、过盈配合。

6第六章键和花键参考答案

第六章键和花键的互换性及其检测一．判断题（正确的打√，错误的打×） 1．平键联接中，键宽与轴槽宽的配合采用基轴制。（√） 2．矩形花键的定心尺寸应按较高精度等级制造，非定心尺寸则可按粗糙精度级制造。（√） 3．矩形花键定心方式，按国家标准只规定大径定心一种方式。（×）二．选择题（将下列题目中所有正确的论述选择出来） 1．花键的分度误差，一般用（ B ）公差来控制。 A．平行度；B．位置度；C．对称度；D．同轴度。 2.对键槽应提出 C 形位公差要求 A.平面度； B.位置度； C.对称度； D.平行度三．填空题 1．单键分为平键半圆键楔键三种，其中以平键应用最广。 2．花键按键廓形状的不同可分为矩形花键渐开线花键三角形花键。其中应用最广的是矩形花键。 3．花键联结与单键联结相比，其主要优点是定心精度高，导向性好，承载能力强四、问答题 1平键连接为什么只对键（键槽）宽规定较严的公差？答：特点：依靠键的侧面与键槽的侧面的接触传递运动与动力。主要几何参数：键宽、键长、键高，槽宽、深、长。因平键连接是通过键的侧面分别与轴槽和轮毂槽的侧面互相连接来传递运动和扭矩的，因此，键宽和键槽宽b是决定配合性质的主要互换性参数，是配合尺寸，应规定较严格的公差。 2平键连接的配合采用何种基准制？花键连接采用何种基准制？答:平键是标准件，平键连接的配合采用基轴制配合，花键连接采用基孔制。 3矩形花键的主要参数有哪些？定心方式有哪几种？哪种方式是常用的？为什么？答：矩形花键的主要参数有：大径D 小径d 键宽和键槽宽B 定心：确定配合轴线。定心方式有三种：按大径D定心、按小径d定心、按键宽B定心小径d定心最常见，由于花键结合面的硬度要求较高，需淬火处理，为了保证定心表面的尺寸精度和形状精度，淬火后需进行磨削加工。从加工工艺性看，小径便于用磨削方法进行精加工，因此，国标规定采用小径d定心，对定心小径d采用较小的公差等级。 (2)装配图上的标记： 6×26×H6/g6×30×H10/a11×6×H7/f7

公差配合与技术测量教材教案

教学过程: 总论一、互换性的概述 1.互换性的概念及分类概念：互换性指在机械和仪器制造工业中，零、部件的互换性是指在同一规格的一批零件或部件中，任取其一，不需任何挑选或附加修配（如钳工修理）就能装在机器上，达到规定的性能要求。例：同型号的轴承、光管、螺钉、手机的显示屏等等。互换性内容：几何参数，力学性能，物理化学性能等方面。 1）分类： ①完全互换性：若零件在装配或更换时，不作任何选择，不需调整

或修配，就能满足预定的使用要求，则成为完全互换性（当不限定互换范围时，称为完全互换法，也叫绝对互换法）。 ②不完全互换性：由于某种特殊原因只允许零件在一定范围内互换时，称为不完全互换法。 2）其区别是：a、完全互换是一批零件或部件在装配时不需分组、挑选、调整和修配，装配后即能满足预定要求。而不完全互换是零件加工好后，通过测量将零件按实际尺寸的大小分为若干组，仅同一组内零件有互换性，组与组之间不能互换。b、当装配精度要求较高时，采用完全互换将使零件制造精度要求提高，加工困难，成本增高；而采用不完全互换，可适当降低零件的制造精度，使之便于加工，成本降低。 3）适用场合：一般来说，使用要求与制造水平，经济效益没有矛盾时，可采用完全互换；反之，采用不完全互换。 2、互换性的技术经济意义（1）在设计方面，有利于最大限度采用标准件、通用件和标准件，大大简化绘图和计算工作，缩短设计周期。便于计算机辅助设计C AD。（2）在制造方面，有利于组织专业化生产，采用先进工艺和高效率的专用设备，提高生产效率。（3）在使用、维修方面，可以减少机器的维修时间和费用，保证机器能连续持久的运转。提高了机器的使用寿命。 3、实现互换性的条件一批相同规格的零件具有互换性的条件为：实际尺寸在允许的范围内；形状误差在允许的范围内；位置误差在允许的范围内；表面粗糙度达到规定的要求。

公差与配合教材

1．1 互换性与标准化概念 1．1．1互换性的基本概念在工厂的装配车间经常看到这样的情况，装配工人任意从一批相同规格的零件中取出其中一个装配到机器上，装配后机器就能正常工作。在H常生活中也有不少这样的例子，如轿车、自行车、手表的某个零件损坏后，买一个相同规格的零件，装好后就能照常使用，显得十分方便快捷。这些都是零件互换性的具体体现。互换性就是指机器零部件相互之间可以替换，而且保证使用要求的一种特性。互换性在现代化大规模生产中有着十分重要的意义。在设计方面，按互换性进行设计，可以最大限度地采用标准件和通用件，从而减少设计绘图的工作量，也有利于计算机辅助设计；在制造方面，有利于组织大规模专业化生产；在使用方面，便于维修和售后服务。互换性可以分为广义互换性和狭义互换性。广义互换性是指机器的零件在各种性能方面都具有互换性，如零件的几何参数、力学性能、抗腐蚀性、热变形、电导性等。狭义互换性是指机器的零部件只满足几何参数方面的要求，如尺寸、形状、位置和表面粗糙度的要求。本课程只研究零件几何参数方面的互换性。按互换性的程度又可把互换性分为完全互换和有限互换。对于同一规格的零件，若不加

挑选和修配就能装配到机器上去，并且能满足使用要求，这种互换就称为完全互换。有时虽然是同一规格的零件，但在装配时需要进行挑选或修配才能满足使用要求，这种互换称为有限互换。完全互换一般用于大批量生产的标准零部件，如普通紧固螺纹制件、滚动轴承等。这种生产方式效率高，同时也有利于各生产单位和部门之问的协作。有限互换多用于生产批量小和装配精度要求高的情况。当装配精度要求很高时，每个零件的精度也势必要求很高，这样会给零件的制造带来一定的困难。为了解决这一矛盾，在生产中经常采用分组装配法和修配法。分组装配法的具体方法是，将零件的制造公差适当扩大到方便加工的程度，完工后按实际尺寸的大小把被装配的零件分成若干组，按对应组进行装配。分组越细，装配精度就越高，但应以满足装配精度为依据。分组太细将会降低装配效率，提高制造成本；分组太粗将不能保证装配精度要求。对于单件小批量生产的高精度产品，在装配时往往采用修配法或调整法。这种生产方式效率低，但能获得高精度的产品。因此，在精密仪器和精密机床的生产中被广泛采用。只有同一规格的零件才能够实现互换性，但规格相同的零件其实际尺寸或形状并不完全一致，在生产实际中不可避免地会产生加工误差。为了达到预定的互换性要求，必须将零部件的几何参数控制在一定的变动范围内，这个允许零件几何参数的变动范围称为公差。因

公差与配合教材(YFB-GJ-02-003)

公差与配合第1章绪论 1.1互换性与标准化 1.1.1互换性---指机器零部件相互之间可以替换，而且保证使用要求的一种特性； 1.1.2互换性的意义: 在设计方面,可以最大限度地采用标准件和通用件,从而减少设计绘图的工作量；在制造方面，有利于组织大规模专业化生产；在使用方面，便于维修和售后服务。 1.1.3互换性的分类---按互换性的程度把互换性分为完全互换和有限互换。 1.1.4标准---指对重复性事物和概念所做的同一规定；它是实现互换性的必要前提。 1.1.5标准分类----我国技术标准分为国家标准、行业标准、地方标准和企业标准；第2章公差与配合 2.1与尺寸有关的术语和定义 2.1.1基本尺寸基本尺寸---设计给定的尺寸。它是根据零件的强度、刚度、结构和工艺性等要求确定的。基本尺寸的代号：孔用D，轴用d表示。 2.1.2实际尺寸实际尺寸---通过测量得到的尺寸。由于存在测量误差，所以实际尺寸并非尺寸的真实值。实际尺寸的代号：孔用D a，轴用d a表示； 2.1.3极限尺寸极限尺寸---允许尺寸变化的两个界限值。它可大于、小于或等于基本尺寸，合格零件的尺寸应在两极限尺寸之间。极限尺寸的代号：孔用D max、D min，轴用d max、d min表示。 2.2与公差偏差有关的术语和定义 2.2.1尺寸偏差尺寸偏差---指某一尺寸减其基本尺寸所得的代数差,简称偏差。 2.2.2实际偏差实际偏差---实际尺寸减其基本尺寸所得的代数差； 2.2.3极限偏差（包括上偏差和下偏差）

公差配合的一般常识讲解学习

公差配合的一般常识

公差配合的一般常识作为一名优秀的维修钳工必须要懂得公差与配合的基本知识，一个钳工的水平到底怎么样，不是看你做得快不快，而是看你做得精不精，精就体现在控制公差与配合上。 1、公差公差是指允许工件尺寸、几何形状和相互位置变动的范围，用以限制加工误差。它是由设计人员给定的，不能为零，是绝对值。它反映对制造精度的要求，体现加工的难易程度。成批大量生产要求零、部件有互换性，而制造又必然存在误差，因此，只有将公差控制在一定的范围内才有可能实现互换性生产。所以我们在设计中标注公差时，一定要使所标注的公差能保证零件的互换性。规定公差值T的大小顺序应为：T尺寸〉T位置〉T形状＞R a(R z) 其中R a( R z)――表面粗糙度参数。公差与配合在机械制造中使用得最广泛的是孔与轴的结合。为了经济地满足使用要求，应该对尺寸公差与配合进行标准化。公差与配合的标准化不仅可以防止产品尺寸设计中的混乱现象，有利于工艺过程的经济性及产品的使用与维护，而且还可实现刀具和量具的标准化。公差与配合标准已成为机械工业中应用最广、涉及面最大的一个极为重要的基础标准。孔主要指圆柱形的内表面，也包括其他内表面中由单一尺寸确定的部分。轴主要指圆柱形的外表面，也包括其他外表面中由单一尺寸确定的部分从装配关系讲，孔是包容面，在它之内无材料，称为内表面；轴是被包容面，在它之外无材料，称为外表面。尺寸：用特定单位表示长度值的数字。在机械制造中一般用mm作为特定单

位。基本尺寸设计给定的尺寸。孔的基本尺寸以D表示，轴的基本尺寸以d表示。基本尺寸是在设计中通过运动、强度、刚度、结构等条件计算并经标准化了的尺寸。它是精度设计的起始尺寸，只表示尺寸的基本大小，并不一定是在实际加工中要求得到的尺寸。实际尺寸：通过测量得到的尺寸。孔的实际尺寸以Da表示，轴的实际尺寸以da表示。由于存在测量器具、方式、人员和环境等因素造成的测量误差，所以实际尺寸并非尺寸的真值。同时由于工件存在形状误差，所以同一表面不同部位的实际尺寸也不相同。极限尺寸：允许尺寸变化的两个界限值，它以基本尺寸为基数来确定。两个界限中较大的一个称为最大极限尺寸；较小的一个称为最小极限尺寸。孔的最大和最小极限尺寸分别以Dmax和Dmin表示，轴的最大和最小极限尺寸分别以dmax和dmin表示。在一般情况下，完工零件的尺寸合格条件为：孔的合格条件：Dmax>Da>Dmin 轴的合格条件：dmax>da>dmin 尺寸偏差与公差尺寸偏差某一尺寸减去其基本尺寸所得的代数差称为尺寸偏差，简称偏实际偏差实际尺寸减去其基本尺寸所得的代数差称为实际偏差。孔的实际偏差Ea=Da-D 轴的实际偏差e a=da-d 极限偏差极限尺寸减去其基本尺寸所得的代数差称为极限偏差。最大极限尺寸减去其基本尺寸所得的代数差称为上偏差，最小极限尺寸减去其基本尺寸所得的代数差称为下偏差。孔的上偏差ES=Dmax-D 孔的下偏差EI=Dmin-D