一般(bān)來(lái)說,先確定尺寸公(gōng)差,再確定形位公差。公差配合的合理首先是功能(néng)需(xū)要,其次是加工的工藝(yì)性,最後是裝配和維修的工藝性。
舉個例子來說吧,配合來說,都是講孔軸配合,這個(gè)不一定是圓的孔和軸(zhóu),可以是方的,但是通常為什麽是圓的呢,加工方便。傳統加(jiā)工方式如車加工、銑加工、鑽床、磨加工,多數是圓形的加工方式,現在隨著激光切割和(hé)線切割的普及(成本低(dī)了),異形孔的應用(yòng)也多了(le)。
既(jì)然傳統方式的加工都是(shì)圓形加工,孔軸配合的選擇就會有基孔製或基軸製的選擇了。通常,我們孔(kǒng)的加工是鑽孔、鉸孔、銑(xǐ)刀直接成型。這樣,加工的時候為了方便,我(wǒ)們(men)的尺寸選(xuǎn)擇方麵,就應該選擇(zé)有現成(chéng)刀(dāo)具(鑽頭、鉸刀、銑刀)尺寸的,比如直徑(jìng)14的刀具比較少見,就選擇12或15、16的(de)有方便購買的規(guī)格,這樣,加工成本就很低了,比如選直徑30的不選27的,盡管你計算需要27就夠了。
公差(chà)方麵,這樣加工孔(不管是平板上的孔還是圓管上的孔),公差帶盡(jìn)可能選加(正)公(gōng)差,因為特殊(shū)公差的刀具(jù)很貴很難買,加(jiā)工的(de)時候刀具旋轉時候的抖動(設備精度(dù)之(zhī)一)就會導致加工出來的尺寸略(luè)大於刀具直徑。這時候(hòu)軸的加工就通常是車加工出來的,不受刀(dāo)具精度限製,所以(yǐ),基孔製是成本(běn)低的選擇(就是工藝(yì)性好(hǎo))。
這時候,如(rú)果你設計的軸是電機輸出軸,那就隻能基軸製了,或者是(shì)與軸承外圈配合的,也隻能選擇(zé)基軸製的配合。
配合怎麽選呢,就是說間隙配合、過渡配合、過盈配合這三(sān)個(gè)什麽時候選用。簡單(dān)說來是這樣,不重要、不影響裝配後(hòu)的精度(如會有螺絲(sī)連接緊固的)選擇(zé)間隙配合就可以,轉動方向是單向、且是連續的工(gōng)作狀態,就是間隙配合即可,至於間隙大小的選擇,看裝配的難度了(le),越鬆就越容易裝配。
舉個例(lì)子,如果是(shì)單向間歇運轉且轉動位移要求精度不高、轉速不高的帶平鍵的孔軸配合,也可以選擇間隙配合,但是需要有兩個90度的相間隔的緊定螺釘緊定定位。如果是有鍵配合的,其中一個緊定螺釘要鎖在平鍵(jiàn)的(de)上麵。
同樣是旋轉來說,如果是單向間歇旋轉的(de),或者(zhě)正反向運動的,選擇過渡配合,這時候也需要有緊定螺釘,如(rú)果是傳遞較大扭矩(jǔ)的,這(zhè)時候(hòu)一般會選擇過盈配合了(le),這通常需要壓裝甚至熱套裝配了。
形位公差是尺寸公差(chà)的補充(chōng),所以其公差帶的選擇應該是小於尺寸公差的,否則就沒有意義了(le)。
形位公差,一定要理解形位公差的意義,這時(shí)候你才能做出正確的選(xuǎn)擇和需要(yào)控製的內容和(hé)尺度(dù)。
比如一個(gè)工件,寬度的公差(chà)是0.2mm,那(nà)麽(me)這個(gè)寬度兩邊的平(píng)麵如果給個平行度要求,那就(jiù)需要小於0.2mm,否則就失去意義了,很多時候,這個寬度的公差要求並不高,但是平行度要(yào)求(qiú)很高,可能(néng)會是0.05mm,那麽這個這個平行度就很重要了,通常是對裝配有重要影響的。
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再說說粗(cū)糙度
這東西更懸(xuán),我也是(shì)很久(jiǔ)才懂(dǒng)得。通常,一(yī)般的機械加工基本達到12.5,對機加工來(lái)說,這是比較粗糙的(de)了,這種(zhǒng)要求,對外觀要求不高可以采用,我建(jiàn)議做普通加工件(jiàn)的未注要求可以,比如鈑金件的剪板機剪切口等,個(gè)人認為沒有什麽(公差)要求的(de)可以采用這個值,如果(guǒ)好一(yī)些就6.3,這些車、銑、都能容易達到,3.2、1.6、或(huò)更小粗(cū)糙度就(jiù)需要(yào)磨加工了(le),這意味著成本上(shàng)升,所以,如果沒有更高要求,3.2以內就好了,3.2的公差帶需要0.01的精度等級用了(le),0.05的(de)6.3也可以。
問題是,為什麽要做的那麽光,這涉及到有效接觸麵的大小,和緊固、耐磨、受力有直接關係。像我這裏加工的軸承(chéng)滾子接觸的麵(miàn),需要超精加工(gōng),其實就是拋光處理(lǐ),目(mù)的就是獲得更好更均勻的受(shòu)力(lì)。機械密封方麵也是這樣需要粗糙度(dù)要求較高