圆锥的公差配合及检测互换性与技术测量教材
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《互换性与测量技术》第8章圆锥配合的互换性
8.4.3 间接测量法 间接测量法是测量与被测角度有关的线值尺寸，并通过三角函数 的关系计算出被测角度值。常用的计量器具有：正弦尺、滚柱或 钢球。
8.5 本章实训
1. 实训内容 CA6140车床的主轴前顶尖为莫氏6号锥，试测量它的大端直径和 小端直径以及圆锥长度，计算出锥度，并查表与标准值比较。
8.4 圆锥角和锥度的测量
8.4.1 比较测量法 比较测量法用定角度量具与被测角度相比较，并用光隙法或涂色 法估计被测角度的偏差。常用的量具有：直角尺、角度量块、圆 锥量规、角度或锥度样板等。
8.4.2 直接测量法 直接测量法就是直接从角度计量器具上读出被测角度。对于精度 不高的零件，常用万能角度尺进行测量；对于精度较高的零件， 常用光学分度头和测角仪进行测量。
1. 给出圆锥的理论正确圆锥角(或锥度C)和圆锥角 公差AT
2. 给出给定截面圆锥直径公差TDS和圆锥角公差 AT
8.3.3 圆锥配合的公差标注
根据GB 12360—1990的要求，相配合的圆锥应保证各装配件的径向尺寸 和(或)轴向位置，标注两个相配合圆锥的尺寸及公差时，应确定：具有 相同的锥度或锥角；标注尺寸公差的圆锥直径基本尺寸应一致，确定直 径或位置的理论正确尺寸与两个相配合圆锥的基准平面有关，如图8.11 和8.12所示。
圆锥配合是以基本圆锥相同的内、外圆锥直径之间，由于结合不 同所形成的相互关系。在国标中规定了两种类型的圆锥配合：结 构型圆锥配合和位移型圆锥配合。
1. 结构型圆锥配合 2. 位移型圆锥配合
8.3 圆锥尺寸及公差标注 8.3.1 圆锥的尺寸标注 8.3.2 圆锥的公差标注 8.3.3 圆锥配合的公差标注
4. 实训总结 通过测量圆锥大端直径和小端直径、圆锥长度，可以计算出圆锥 角、圆锥角素线角和锥度，掌握它们之间的换算关系。
8.5 本章实训
1. 实训内容 CA6140车床的主轴前顶尖为莫氏6号锥，试测量它的大端直径和 小端直径以及圆锥长度，计算出锥度，并查表与标准值比较。
8.4 圆锥角和锥度的测量
8.4.1 比较测量法 比较测量法用定角度量具与被测角度相比较，并用光隙法或涂色 法估计被测角度的偏差。常用的量具有：直角尺、角度量块、圆 锥量规、角度或锥度样板等。
8.4.2 直接测量法 直接测量法就是直接从角度计量器具上读出被测角度。对于精度 不高的零件，常用万能角度尺进行测量；对于精度较高的零件， 常用光学分度头和测角仪进行测量。
1. 给出圆锥的理论正确圆锥角(或锥度C)和圆锥角 公差AT
2. 给出给定截面圆锥直径公差TDS和圆锥角公差 AT
8.3.3 圆锥配合的公差标注
根据GB 12360—1990的要求，相配合的圆锥应保证各装配件的径向尺寸 和(或)轴向位置，标注两个相配合圆锥的尺寸及公差时，应确定：具有 相同的锥度或锥角；标注尺寸公差的圆锥直径基本尺寸应一致，确定直 径或位置的理论正确尺寸与两个相配合圆锥的基准平面有关，如图8.11 和8.12所示。
圆锥配合是以基本圆锥相同的内、外圆锥直径之间，由于结合不 同所形成的相互关系。在国标中规定了两种类型的圆锥配合：结 构型圆锥配合和位移型圆锥配合。
1. 结构型圆锥配合 2. 位移型圆锥配合
8.3 圆锥尺寸及公差标注 8.3.1 圆锥的尺寸标注 8.3.2 圆锥的公差标注 8.3.3 圆锥配合的公差标注
4. 实训总结 通过测量圆锥大端直径和小端直径、圆锥长度，可以计算出圆锥 角、圆锥角素线角和锥度，掌握它们之间的换算关系。
公差配合与技术测量第七章 圆锥的公差配合及测量
第七章 圆锥的公差配合及测量
第一节 基本术语及定义 一、圆锥的术语及定义(GB/T 15754—1995)
圆锥分内圆锥(圆锥孔)和外圆锥(圆锥轴)两种，主要几何参数如 图7⁃章 圆锥的公差配合及测量
图7-1 圆锥的主要几何参数
第七章 圆锥的公差配合及测量
圆锥是一个多参数零件，为满足其性能和互换性要求，国标对圆 锥公差给出了四个项目。 1.圆锥直径公差TD 2.给定截面圆锥直径公差TDS 3.圆锥角公差AT(ATα或ATD) 4.圆锥的形状公差TF 5.圆锥公差的给定方法分为两种
第七章 圆锥的公差配合及测量
表7-5 圆锥角公差(摘自GB/T 11334—2005)
表7-4 标注方法
第七章 圆锥的公差配合及测量
二、圆锥公差的术语及定义(GB/T 11334—2005) 1.公称圆锥 2.实际圆锥
图7-2 实际圆锥
第七章 圆锥的公差配合及测量
3.极限圆锥和极限圆锥直径 4.圆锥直径公差和圆锥直径公差区
图7-3 极限圆锥和圆锥直径公差区
第七章 圆锥的公差配合及测量
5.给定截面圆锥直径公差和给定截面圆锥直径公差区
图7-4 给定截面圆锥直径公差区
第七章 圆锥的公差配合及测量
6.极限圆锥角、圆锥角公差和圆锥角公差区
图7-5 极限圆锥角和圆锥角公差区
第七章 圆锥的公差配合及测量
三、圆锥配合的术语及定义(GB/T 12360—2005) 1.圆锥配合 2.圆锥配合的形成 (1)结构型圆锥配合
第七章 圆锥的公差配合及测量
圆锥角极限偏差
图7-12 圆锥角极限偏差
第七章 圆锥的公差配合及测量
二、圆锥的公差标注 圆锥的公差标注，应根据圆锥的功能要求和工艺特点选择公差项目。
第一节 基本术语及定义 一、圆锥的术语及定义(GB/T 15754—1995)
圆锥分内圆锥(圆锥孔)和外圆锥(圆锥轴)两种，主要几何参数如 图7⁃章 圆锥的公差配合及测量
图7-1 圆锥的主要几何参数
第七章 圆锥的公差配合及测量
圆锥是一个多参数零件，为满足其性能和互换性要求，国标对圆 锥公差给出了四个项目。 1.圆锥直径公差TD 2.给定截面圆锥直径公差TDS 3.圆锥角公差AT(ATα或ATD) 4.圆锥的形状公差TF 5.圆锥公差的给定方法分为两种
第七章 圆锥的公差配合及测量
表7-5 圆锥角公差(摘自GB/T 11334—2005)
表7-4 标注方法
第七章 圆锥的公差配合及测量
二、圆锥公差的术语及定义(GB/T 11334—2005) 1.公称圆锥 2.实际圆锥
图7-2 实际圆锥
第七章 圆锥的公差配合及测量
3.极限圆锥和极限圆锥直径 4.圆锥直径公差和圆锥直径公差区
图7-3 极限圆锥和圆锥直径公差区
第七章 圆锥的公差配合及测量
5.给定截面圆锥直径公差和给定截面圆锥直径公差区
图7-4 给定截面圆锥直径公差区
第七章 圆锥的公差配合及测量
6.极限圆锥角、圆锥角公差和圆锥角公差区
图7-5 极限圆锥角和圆锥角公差区
第七章 圆锥的公差配合及测量
三、圆锥配合的术语及定义(GB/T 12360—2005) 1.圆锥配合 2.圆锥配合的形成 (1)结构型圆锥配合
第七章 圆锥的公差配合及测量
圆锥角极限偏差
图7-12 圆锥角极限偏差
第七章 圆锥的公差配合及测量
二、圆锥的公差标注 圆锥的公差标注，应根据圆锥的功能要求和工艺特点选择公差项目。
互换性与测量技术第八章
三、锥度和角度的间接量法
第一节 基本术语及定义
二、圆锥公差的术语及定义
1．基本圆锥：设计时给定的圆锥，它是一种理想圆锥。 2．实际圆锥：实际圆锥是实际存在而可以通过测量得到的圆 锥。 3．极限圆锥和极限圆锥直径：极限圆锥和直径公差带与基本 圆锥共轴且圆锥角相等、直径分别为最大极限尺寸和最小极 限尺寸的两个圆锥称为极限圆锥。 4．圆锥直径公差和圆锥直径公差带：圆锥直径允许的变动量 称为圆锥直径公差，圆锥直径公差在整个圆锥长度内都适用。 5．给定截面圆锥直径公差和给定截面圆锥直径公差带：在垂 直于圆锥轴线的给定的圆锥截面内，圆锥直径的允许变动量 称为给定截面圆锥直径公差。
第一节 基本术语及定义
三、圆锥配合的术语及定义
1．圆锥配合：基本圆锥相同的内、外圆锥直径之
间，由于连接不同所形成的相互关系称为圆锥配合。圆 锥配合分为下列三种：具有间隙的配合称为间隙配合。 主要用于有相对运动的圆锥配合中，如车床主轴的圆锥 轴颈与滑动轴承的配合；具有过盈的配合称为过盈配合。 常用于定心传递扭矩，如带柄铰刀、扩孔钻的锥柄与机 床主轴锥孔的配合；可能具有间隙或过盈的配合称为过 渡配合，其中要求内、外圆锥紧密接触，间隙为零或稍 有过盈的配合称为紧密配合，它用于对中定心或密封。 为了保证良好的密封性，通常将内、外锥面成对研磨， 此时相配合的零件无互换性。
3．极限轴向位移和轴向位移公差：互结合的
内、外圆锥从实际初始位置移动到终止位置的距离 所允许的界限称为极限轴向位移。得到最小间隙或 最小过盈的轴向位移称为最小轴向位移；得到最大 间隙或最大过盈的轴向位移称为最大轴向位移。 4．初始位置和极限初始位置：在不施加力的 情况下，相互结合的内、外圆锥表面接触时的轴向 位置称为初始位置。初始位置所允许的变动界限称 为极限初始位置。其中一个极限初始位置为最小极 限内圆锥与最大极限外圆锥接触时的位置；另一个 极限初始位置为最大极限内圆锥与最小极限外圆锥 接触时的位置。实际初始位置必须位于极限初始位 置的范围内。
互换性与测量技术第九章 圆锥结合的互换性及其检测
9－4 圆锥公差有哪几种给定方法？如何标注？
9－5 有一外圆锥，最大直径D＝200mm，圆锥长度L＝400mm，圆锥直径公差等级为IT8级，求直径公差所 能限定的最大圆锥角误差Δαmax？ 9－6 用圆锥塞规检验内圆锥时，根据接触点的分布情况，如何判断圆锥角偏差是正值还是负值？
思考题与习题
9－7 如图9－16所示，在平板上用标准的圆柱及量块测量外锥角，先使两个直径相等的圆柱在外锥体小端接 触，测出m值；然后用等高量块把圆柱垫起一个高度H，测出M值，求锥角α的值。
第三节 圆锥公差的选择与应用举例
2.圆锥角公差的选用 按第一种方法给定圆锥公差，圆锥角误差限制在两个极限圆锥范围内，可不另外给出圆锥角公差。
04
圆锥的检测
第四节 圆锥的检测
一、量规检验法
大批量生产的圆锥零件可采用量规作为检验工具。检验内圆锥用塞规，检验外圆锥用环规。
第四节 圆锥的检测
二、间接测量法
圆锥公差的选择与应用举例
03
第三节 圆锥公差的选择与应用举例
一、圆锥公差项目
1.圆锥直径公差TD 圆锥直径公差TD是指圆锥直径允许的变动量。它适用于圆锥全长。其公差带为两个极限圆锥所限定的区域。
第三节 圆锥公差的选择与应用举例
2.圆锥角公差AT 圆锥角公差AT是指圆锥角的允许变动量。以弧度或角度为单位时用ATα表示；以长度为单位时用ATD表示。
第一节 概述
三、锥度与锥角系列
为了减少加工圆锥工件所用的专用刀具、量具种类和规格，满足生产需要，国家标准规定了一般用途圆锥的 锥度与圆锥角系列和特殊用途圆锥的锥度与圆锥角系列，选用时参考有关 手册。
四、圆锥配合的种类
1. 间隙配合 这类配合具有间隙，而且在装配和使用过程中间隙大小可以调整。常用于有相对运动的机 构中。 2. 过盈配合
互换性与测量技术基础课件第九章 圆锥结合的互换性
第三节 圆锥公差与配合
一、锥度与锥角系列 二、圆锥公差标注 三、圆锥配合标准 四、圆锥尺寸及公差标注
一、锥度与锥角系列
GB/T157--2001《产品几何量技术规范（GPS）圆锥的锥角与锥度 系列》标准中规定了一般用途和特殊用途两种圆锥的锥度与锥角，适 用于光滑圆锥。
1. 一般用途圆锥的锥角与锥度 国家标准中一般用途的锥度与锥角规定了21个基本值系列，见有 关表。 锥角从120°到小于1°，或锥度从1:0.289到1:500。选用时，应 优先选用表中第一系列，当不能满足需要时，选第二系列。 2. 特殊用途圆锥的锥角与锥度 国家标准中对特殊用途圆锥的锥度与锥角规定了24个基本值系列， 见有关表，它仅适用于表中所说明的特殊行业和用途。
（2）圆锥 由圆锥表面与一定尺寸所限定的几何体。圆锥分为内圆 锥和外圆锥。图9-3为外圆锥，图9-4为内圆锥。
图9-2 圆锥表面
图9-3 外圆锥
图9-4 内圆锥
2）圆锥结合的主要参数
（1）圆锥角α （2）圆锥直径 （3）圆锥的长度 （4）锥度C
（5）基面距b
图9-5 圆锥直径、长度、锥角
圆锥结合的主要参数 动画演示
见有关表。
圆锥角公差有两种表示形式：
1）ATα——以角度单位微弧度 1μrad≈1/5秒（"）或以度、分、秒
（º、'、"）表示圆锥角公差值。
2）ATD ——以长度单位微米表 示公差值，它是用与圆锥轴线垂直
且距离为L的两端直径变动量之差 表示。ATD与ATα的关系式：
ATD=ATαL×10-3
图9-8 圆锥角公差带
向和（或）轴向位置，标注两个相配圆锥 的尺寸及公差时，应确定： 具有相同的锥度或锥角；标注尺寸公差的圆锥直径的基本尺寸应一致， 确定直径（如图9-21）和位置（如图9-22）的理论正确尺寸与两装配 件的基准平面有关。
《互换性与技术测量》教学大纲及教案
《互换性与技术测量》课程教学大纲课程名称：互换性与技术测量课程代码：14627 学时：42学时适用专业：机械设计制造及其自动化，车辆工程，热能工程，农业机械，材料成型及控制工程，机械电子工程，测控技术及仪器等专业。
参考教材：《互换性与技术测量》，韩进宏编著，机械工业出版社。
一、课程性质、目标本课程是一门机械通用工种具有实践的技术基础课，属工程技术基础课的性质，应用性极强，以理论课或设计课为基础，应用几何量公差设计知识和检测知识，为专业课或工艺课进行设计，特别是保证零件（或部件）的工作功能进行几何方面的精度设计，给出合理的公差范围，使误差被较好地控制在合理的区间内，是机械零部件功能实现和工作寿命的保障和措施的体现。
课程目标就是：为在培养应用型高级工程技术人才的过程中，提供机械零部件几何精度设计理论和方法，并让学生熟悉相关国家标准及典型几何量测量技术。
二、课程的重点、难点及解决办法1．几何量测量基础一章是测量技术方面的重点内容，难点是涉及计量学范畴宽广，学生不易理解，解决办法是对常用仪器或量具规范分类，明确测量方法属性和常用计量技术指标的含义。
2．形位公差与尺寸公差之间关系（公差原则）为基础部分的重点与难点并存的内容，教师不易讲清，学生更难学懂，也是本课程中间时段的关键环节，处理不好的话，会影响学生对后面特殊用途零件精度问题的理解，特别是量规、齿轮等类型的精度问题，解决方法是，采取分析过程条理化（将大难点化为若干小难点）、应用特征明显化（不同公差原则有显著不同地方，但相互之间又有联系）、讲解概念准确清楚化（各个小难点被击破），实质要点就被抓住了。
3．齿轮精度标准是本课程最难理解的难点问题，又是课程近尾声处的重点内容，机械中用齿轮的地方实在太多了，不懂怎么行呢？解决办法是追溯齿轮渐开线的形成原理，齿轮加工过程的影响因素，然后针对标准规定项目深入浅出地讲解，引领学生学会对复杂问题进行分解处理，以不屈不挠的精神认真地对待每项指标的含义，概念清楚为最好是学习这一部分内容的根本所在，再配以多媒体图片的讲解方法，使问题清晰明了。
互换性 第八章 圆锥的公差配合及其检验
差带内给出更高要求的圆锥角公差。
5. 圆锥轴向极限偏差（P.170）
8.3 圆锥配合 圆锥的某一极限圆锥与其公称圆锥轴向位置的偏离。
规定：下极限圆锥与公称圆锥的偏离为轴向上偏差(esz 、ESz)、上极限圆锥与公称圆锥的偏离为轴向下偏差 (eiz、EIz)，轴向公差为Tz。
8.3 圆锥配合
8.1 圆锥配合的分类和基本参数
圆锥长度L：圆锥的最大直 径截面与最小直径截面之间 的轴向距离。外圆锥长度为 Le，内圆锥长度为Li。
圆锥配合长度：内、 外圆锥配合面的轴 向距离，用符号H 表示
锥度：两个垂直圆锥轴线截面的圆锥直径之差与该两截面之 间的轴向距离之比，用符号C表示。如圆锥最大直径D和圆锥最 小直经d之差与圆锥长度L之比即为锥度C。
课堂作业
根据圆锥的配合特征，圆锥配合分为 结构 ____________________ 型圆锥配合和 ______________________ 型圆锥配合。 位移
30
8.3 圆锥配合
2. 圆锥直径配合量（P.165） 圆锥直径配合量——圆锥配合在配合的直径上允许 的间隙或过盈的变动量，用符号TDf表示。
(3) 过盈配合。过盈配合具有自锁性，过盈量大小 可调，用以传递扭矩，而且装卸方便。例如机床主 轴锥孔与刀具(钻头、立铣刀等)锥柄的配合。
机床顶尖圆锥配合（图示）
8.1 圆锥配合的分类和基本参数
2.圆锥配合的特点（与圆柱配合相比）
① 圆锥结合具有较高的同轴度，对中性好，如图
7.56所示。
32
8.3 圆锥配合
3. 圆锥配合的一般规定 1) 对于结构型圆锥配合推荐优先采用基孔制。 （P.30）（P.22）。 2) 对于位移型圆锥配合的内圆锥直径公差带代号的
圆锥的公差配合和检测教育课件
（3）圆 锥的形 状公差
TF
包括：圆锥素
TF在一般情况下，不单独给出，而是
线直线度公差和截 由对应的两极限圆锥公差带限制；当对形
面圆度公差，如图 状精度有更高要求时，应单独给出相应的
8－5所示
形状公差。其数值可从GB/T1184－1996
《形状和位置公差 未注公差》附录中选取，
但应不大于.1 锥度与锥角 一、常用术语及定义
1.圆锥表面
2. 圆锥
3.圆锥角
4.圆锥直径
最大圆锥直径、最小圆锥直径、给定截面圆锥直径
5.圆锥长度L 6. 锥度C
CD d2tan1:1co t
L
22
4
第八章 圆锥的公差配合及检测
二、锥度与锥角系列
分一般用途与特殊用途 1、一般用途圆锥的锥度和锥角
公差。
AT2、……、AT12表示，
其数值为上极限
其中AT1精度最高，等级依次降低，
与下极限圆锥角之 AT12精度最低
差。
AT4—AT12应用例：AT4—AT6
可表示为：
用于高精度的圆锥量和角度样板。
AT＝ αmax－ αmin AT7—AT9用于工具圆锥、圆锥销、传
圆锥角公差的 递大转矩的磨擦圆
公差区是两个机械 AT10—AT11用于圆锥套、圆锥齿轮
圆锥公差项 目代号
定义
公差值及有关规定
（1）圆锥
TD是圆锥直径的允 许变动量。
TD的公差等级和数值及以公 差带的代号以公称圆锥直径（一
直径公差 TD及圆锥
它等于两个极限圆 般取最大圆锥直径D）为公称尺
锥直径之差，并适用于 寸按GB/T1800.3-1998《极限
圆锥的全长。
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包括圆锥素线直线度 公差和截面圆度公差
（4）给定截面 圆锥直径公差 TDS及其公差区
TDS指在垂直圆锥轴线的给 定截面内，圆锥直径的允 许变动量；给定截面圆锥 直径公差区是在给定圆锥 截面内，由直径等于两极 限圆锥直径的同心圆所限 定的区域，如下图所示
第8章 圆锥的公差配合及检测
8.2 圆锥公差
互换性与技术测量
8.2.2 圆锥公差值和给定方法
二、圆锥公差给定方法 对一个具体的圆锥零件，并不都需要给定上述四项 公差，而是按圆锥零件的功能要求和工艺特点选取 公差项目。 我国国家标准规定了两种圆锥公差的给定方法：
1)
2)
给定圆锥的理论正确圆锥角（或锥度C）和圆锥直径公差TD。由TD确定两个 极限圆锥。 同时给出给定截面圆锥直径公差TDS和圆锥角公差AT。 TDS仅控制该给定截面 圆锥直径公差。 TDS和AT分别规定公差需要分别满足。
4）终止位置pf：为得到要求配合性质（间隙或过盈） 所规定的相对轴向位置。 5 ）轴向位移 Ea ：内圆锥或外圆锥，从初始位置 Pa 到终 止位置pf轴向移动的距离（决定间隙或过盈大小）。
第8章 圆锥的公差配合及检测
8.3 圆锥配合
配合的特点
互换性与技术测量
8.3.3 圆锥配合的确定—结构型圆锥配合
dx x L
d
D
第8章 圆锥的公差配合及检测
8.1 锥度与锥角
8.1.2 锥度与锥角系列
互换性与技术测量
镀角与锥度系列：为减少加工圆锥形体零件所用专用 刀具、量具种类与规格而采用国家标准的形式进行规 定。 一般用途： GB 157-1989 规定 22 种（见表 8-1 ），其中 第一系列优先选用，第二系列为第一系列不满足时选 用。 特殊用途： GB 157-1989 规定了 20 种（见表 8-2 ），通 常只适用于表中说明栏所规定的范围。 特殊用途的莫氏锥度在工具行业中应用极广。其有关 参数、尺寸及公差在国标GB 1443-85 中专门规定。Leabharlann 第8章 圆锥的公差配合及检测
8.3 圆锥配合
8.3.1 圆锥配合的特征
互换性与技术测量
GB 12360-90《圆锥配合》适用于锥度C=1：3～1： 500，圆锥长度L=6～630mm；圆锥直径D～500mm的 光滑圆锥的配合。 圆锥配合是由相同尺寸的内外圆锥形成配合，公差 带数值按大径D确定，其间隙或过盈在垂直于轴线 方向上形成，与锥角大小无关。 根据内、外锥相对于轴线位置的不同，可以获得间 隙、过渡或过盈配合等不同配合性质的配合。 按内外圆锥相对位置的确定方法可分成二种：
接触时位置 P1 内外圆锥最大实体圆锥 接触时位置 P2 内外圆锥最小实体圆锥
第8章 圆锥的公差配合及检测
8.3 圆锥配合
互换性与技术测量
8.3.2 圆锥配合的术语及定义
3）初始位置公差Tp：实际初始位置的变动量。它实际 是P1—P2的距离。
1 Tp (TDi TDe ) c
互换性与技术测量
第8章 圆锥的公差配合及检测
互换性与技术测量
学习指导
本章学习的目的是掌握圆锥结合的特点、基本功能要求和配合 的形成方法，为合理选用圆锥的公差与配合，进行圆锥尺寸精度设 计打下基础。学习要求是掌握圆锥结合的特点及锥度与锥角、圆锥 公差中的术语定义；掌握圆锥公差项目及给定方法；掌握圆锥配合 的形成方法以及结构型圆锥配合的确定方法。了解位移型圆锥配合 的确定方法。
公差值及有关规定
TD的公差等级和数值及以公差带的 代号以公称圆锥直径（一般取最大 圆锥直径D）为公称尺寸按圆柱公差 GB/T1800.3—1998《极限与配合》标 准规定选取。 对于有配合要求的圆锥，其内、外 圆锥直径公差带位置，按GB12360— 1990《圆锥配合》中有关规定选取 对于无配合要求的圆锥，其内外圆 锥直径公差带位置，建议选用基本 偏差JS、js确定内、外圆锥的公差带 位置。
互换性与技术测量
8.2.2 圆锥公差值和给定方法
定义 公差值及有关规定
TF 在一般情况下，不单独给出，而是由 对应的两极限圆锥公差带限制；当对形 状精度有更高要求时，应单独给出相应 的形状公差。其数值可从GB/T1184—1996 《形状和位置公差 未注公差》附录中选 取，但应不大于圆锥直径公差值的一半
第8章 圆锥的公差配合及检测
互换性与技术测量
概述
锥度在机器结构中应用广泛。圆锥配合是各种机械常用的联结和配合型 式。 圆锥结合的极限和配合国家标准：
GB GB GB GB 157-1989：《锥度与锥角系列》 11334-1989：《圆锥公差》 12360-1990：《圆锥配合》 11852-1989：《圆锥量规公差与技术条件》
母线
/2 轴线
圆锥表面
第8章 圆锥的公差配合及检测
8.1 锥度与锥角
8.1.1 常用术语及定义
互换性与技术测量
圆锥直径：圆锥上垂直于轴线截面的直径。常用的圆 锥直径有：大径D、小径d，给定截面圆锥直径dx。 圆锥长度L：最大圆锥直径D与最小圆锥直径d之间的轴 向距离。
锥度C：在两个垂直圆锥轴 线截面的圆锥直径差与该两 截面间的轴向距离之比称为 锥度。常用比例或分式表示。 (D d ) 1 C 2tg 1 : ctg L 2 2 2
第8章 圆锥的公差配合及检测
互换性与技术测量
锥度与锥角系列：
一般用途圆锥的锥度与锥角(续)（摘自GB 157-2001）
第8章 圆锥的公差配合及检测
8.2 圆锥公差
互换性与技术测量
8.2.1 圆锥公差的术语及定义
国家 标 准 GB 11334-89-《圆锥公 差 》， 适用于 锥角 C=1:3～1:500，圆锥长度L=6～630光滑圆锥工件。 基本圆锥：设计时给定的圆锥。基本圆锥可以用两种 方式确定：
给定D、d、L； 给定基本圆锥直径D、d、dx中的一个、给定L、给定圆锥角（或基本锥度C）。
极限圆锥：实际圆锥允许变动的界限。分为最大、最 小极限圆锥。合格的实际圆锥必需在两个极限圆锥限 定的空间区域内。
第8章 圆锥的公差配合及检测
8.2 圆锥公差
互换性与技术测量
8.2.2 圆锥公差值和给定方法
互换性与技术测量
8.2.2 圆锥公差值和给定方法
公差值及有关规定
AT按加工精度的高低分为 12个等级，其中 AT1 级精度最高， AT12 级精度最低， AT4 ～ AT9 级 圆锥角公差数值见表 8-4 。圆锥角公差 AT ，可 用角度值ATα或线性值ATD给定。ATα与ATD的换 算关系为：ATD = ATα×L×10 式中 AT D 的单位为 µm ； ATα 的单位为微弧度 （μrad）；L的单位为mm L 在 6 ～ 630 ｍｍ范围内，划分 10 个尺寸分段。 如需要更高或更低等级的圆锥角公差时，按 公比 1.6 向两端延伸得到。更高等级用 AT0 、 AT01、 …表示。更低等级用 AT13、 AT14、 …表 示。圆锥角极限偏差可按单向 (α+AT 或 α － AT) 或双向取值。双向取时可以对称 (α ±AT/2) ， 也可是不对称的。如下图所示。为保证内外 圆锥的接触均匀，多采用双向对称取值。
第8章 圆锥的公差配合及检测
8.3 圆锥配合
配合的特点
互换性与技术测量
8.3.3 圆锥配合的确定—位移型圆锥配合
配合的确定
位 移 型 圆 锥 配 合
(1)位移型圆锥配合的圆锥直径公差带可根据对终止位置基面距的要求 (1)可形成间隙配合、 和对接触精度的要求来选取，如对基面距有要求，公差等级一般在 IT8～ITl2之间选取，必要时，应通过计算来选取和校核内、外圆锥 过盈配合，通常不 用于形成过渡配合 的公差带；若对基面距无严格要求，可选较低的直径公差等级，以便 (2)其配合性质是由 使加工更经济；如对接触精度要求较高，可用给圆锥角公差的办法来 满足。为了计算和加工方便，GB/T12360—1990推荐位移型圆锥的基 内、外圆锥的轴向 本偏差用H、h或JS、js的组合。若对基面距无严格要求，可选较低的 位移量或装配力决 直径公差等级； 定的。配合性质与 (2) 内、外圆锥公差带的基本偏差用H、h或JS、js的组合； 相互结合的内、外 (3)轴向位移的大小，将决定配合间隙量或过盈量的大小。轴向位移量 圆锥直径公差带无 关。直径公差仅影 的极限值由功能要求的极限间隙或极限过盈量计算得到，计算式如下 (式中C为锥度)： 响接触的初始位置 对于间隙配合 Eamax =Xmax/C 对于过盈配合 Eamax =Ymax/C 和终止位置及接触 Eamin=Xmin/C Eamin=Ymin/C 精度 轴向位移公差（允许位移的变动量）TE= Eamax - Eamin
配合的确定
结 构 型 圆 锥 配 合
(1)结构型圆锥配合的圆锥直径公差带的代号和数值及公差等 级，采用《极限与配合》国家标准（GB/T1800.3—1998）规 (1)可形成间隙 配合、过盈配合、定的标准公差系列与基本偏差系列。为了减少定值刀具的数 目，推荐优先采用基孔制配合，即内圆锥直径基本偏差为H； 紧密配合 (2)圆锥直径配合公差TDf，等于两结合圆锥内、外直径公差之 (2)其配合性质 和。其公差值的大小，直接影响配合精度。推荐内、外圆锥 完全取决于相互 直径公差不低于IT9级。如对接触精度有更高要求，可按圆锥 结合的内、外圆 公差国标（GB/T11334—2005）规定的圆锥角公差AT系列值（ 锥直径公差带的 见表8-4），给出圆锥角极限偏差及圆锥的形状公差； 相对位置 (3)配合 (zc)中选择，应按优先、常用、任意公差带组成配 合为顺序选用配合。
圆锥角的允许变动量 称为圆锥角公差，其 数值为上极限与下极 限圆锥角之差，可表 （2）圆锥角公 示为 差AT及其公差区 AT = α max －α min 圆锥角公差的公差区 是两个极限圆锥角所 限定的区域，如下图 所示