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機(jī)械社區(qū)

標(biāo)題: 如何在機(jī)械設(shè)計(jì)中選擇尺寸公差,、形位公差和表面粗糙度等參數(shù),？ [打印本頁(yè)]

作者: 自動(dòng)化愛(ài)好者 時(shí)間: 2016-9-8 16:13
標(biāo)題: 如何在機(jī)械設(shè)計(jì)中選擇尺寸公差、形位公差和表面粗糙度等參數(shù)？
很多人都知道公差及粗糙度的重要性,，但是苦惱的是無(wú)法根據(jù)實(shí)際情況去定下公差及粗糙度的大小，那么如何在機(jī)械設(shè)計(jì)中選擇尺寸公差,、形位公差和表面粗糙度等參數(shù)呢,？
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一般來(lái)說(shuō)，先確定尺寸公差,，再確定形位公差,。公差配合的合理首先是功能需要，其次是加工的工藝性,，最后是裝配和維修的工藝性,。

舉個(gè)例子來(lái)說(shuō)吧，配合來(lái)說(shuō),，都是講孔軸配合,，這個(gè)不一定是圓的孔和軸，可以是方的,，但是通常為什么是圓的呢,，加工方便。傳統(tǒng)加工方式如車(chē)加工,、銑加工,、鉆床、磨加工,，多數(shù)是圓形的加工方式,，現(xiàn)在隨著激光切割和線(xiàn)切割的普及（成本低了），異形孔的應(yīng)用也多了,。

既然傳統(tǒng)方式的加工都是圓形加工,，孔軸配合的選擇就會(huì)有基孔制或基軸制的選擇了。通常,，我們孔的加工是鉆孔,、鉸孔、銑刀直接成型,。這樣,，加工的時(shí)候?yàn)榱朔奖悖覀兊某叽邕x擇方面,，就應(yīng)該選擇有現(xiàn)成刀具（鉆頭,、鉸刀,、銑刀）尺寸的，比如直徑14的刀具比較少見(jiàn),，就選擇12或15,、16的有方便購(gòu)買(mǎi)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(jì)算需要27就夠了,。

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公差方面,，這樣加工孔（不管是平板上的孔還是圓管上的孔），公差帶盡可能選加（正）公差,，因?yàn)樘厥夤畹牡毒吆苜F很難買(mǎi),，加工的時(shí)候刀具旋轉(zhuǎn)時(shí)候的抖動(dòng)（設(shè)備精度之一）就會(huì)導(dǎo)致加工出來(lái)的尺寸略大于刀具直徑。這時(shí)候軸的加工就通常是車(chē)加工出來(lái)的,，不受刀具精度限制,，所以，基孔制是成本低的選擇（就是工藝性好）,。

這時(shí)候，如果你設(shè)計(jì)的軸是電機(jī)輸出軸,，那就只能基軸制了,，或者是與軸承外圈配合的，也只能選擇基軸制的配合,。

配合怎么選呢,，就是說(shuō)間隙配合、過(guò)渡配合,、過(guò)盈配合這三個(gè)什么時(shí)候選用,。簡(jiǎn)單說(shuō)來(lái)是這樣，不重要,、不影響裝配后的精度（如會(huì)有螺絲連接緊固的）選擇間隙配合就可以,，轉(zhuǎn)動(dòng)方向是單向、且是連續(xù)的工作狀態(tài),，就是間隙配合即可,，至于間隙大小的選擇，看裝配的難度了,，越松就越容易裝配,。

舉個(gè)例子，如果是單向間歇運(yùn)轉(zhuǎn)且轉(zhuǎn)動(dòng)位移要求精度不高,、轉(zhuǎn)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(gè)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(gè)緊定螺釘要鎖在平鍵的上面,。

同樣是旋轉(zhuǎn)來(lái)說(shuō)，如果是單向間歇旋轉(zhuǎn)的,，或者正反向運(yùn)動(dòng)的,，選擇過(guò)渡配合，這時(shí)候也需要有緊定螺釘,，如果是傳遞較大扭矩的,，這時(shí)候一般會(huì)選擇過(guò)盈配合了，這通常需要壓裝甚至熱套裝配了,。

形位公差是尺寸公差的補(bǔ)充,，所以其公差帶的選擇應(yīng)該是小于尺寸公差的，否則就沒(méi)有意義了,。

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擇和需要控制的內(nèi)容和尺度,。

比如一個(gè)工件,，寬度的公差是0.2mm，那么這個(gè)寬度兩邊的平面如果給個(gè)平行度要求,，那就需要小于0.2mm,，否則就失去意義了，很多時(shí)候,，這個(gè)寬度的公差要求并不高,，但是平行度要求很高，可能會(huì)是0.05mm,，那么這個(gè)這個(gè)平行度就很重要了,，通常是對(duì)裝配有重要影響的。

說(shuō)了這么多,，不知道表達(dá)清楚沒(méi)有,，一起探討、相互學(xué)習(xí)吧,。

再說(shuō)說(shuō)粗糙度

這東西更懸,，我也是很久才懂得。通常,，一般的機(jī)械加工基本達(dá)到12.5,，對(duì)機(jī)加工來(lái)說(shuō)，這是比較粗糙的了，這種要求,，對(duì)外觀(guān)要求不高可以采用,，我建議做普通加工件的未注要求可以，比如鈑金件的剪板機(jī)剪切口等,，個(gè)人認(rèn)為沒(méi)有什么（公差）要求的可以采用這個(gè)值,，如果好一些就6.3，這些車(chē),、銑,、都能容易達(dá)到，3.2,、1.6,、或更小粗糙度就需要磨加工了，這意味著成本上升,，所以,，如果沒(méi)有更高要求，3.2以?xún)?nèi)就好了,，3.2的公差帶需要0.01的精度等級(jí)用了,，0.05的6.3也可以。

問(wèn)題是,，為什么要做的那么光,，這涉及到有效接觸面的大小，和緊固,、耐磨,、受力有直接關(guān)系。像我這里加工的軸承滾子接觸的面,，需要超精加工，其實(shí)就是拋光處理,，目的就是獲得更好更均勻的受力,。機(jī)械密封方面也是這樣需要粗糙度要求較高。

作者: 未來(lái)第一站 時(shí)間: 2016-9-8 16:32
說(shuō)的還不錯(cuò),。

作者: 失了分寸 時(shí)間: 2016-9-8 16:43
學(xué)習(xí)Ing

作者: 老腰 時(shí)間: 2016-9-8 17:09
形位公差一般是相對(duì)于配合公差來(lái)選的,，除了軸承配合及特別的要求外，一般是配合公差的1/3-1/2數(shù)值,，這里面公差配合的書(shū)有介紹,；表面粗糙度除特別的要求外，也是相對(duì)于配合公差來(lái)選擇的,。

作者: 面壁深功 時(shí)間: 2016-9-8 18:31
尺寸精度與形位精度查表,，而表粗，我通常按尺寸精度軸6-7級(jí)（孔7-8級(jí)）對(duì)應(yīng)表粗Ra0.8，上磨值最大0.8,，車(chē)內(nèi)孔最小值1.6,，車(chē)外圓最小值0.8。其余比對(duì)并參考工藝確定,。

作者: albert.tang 時(shí)間: 2016-9-8 18:53
根據(jù)安裝配合要求,，選擇對(duì)應(yīng)的公差等級(jí)，查公差表確定,，再結(jié)合一定的經(jīng)驗(yàn),。

作者: 斜陽(yáng)西 時(shí)間: 2016-9-8 18:56
需要仔細(xì)研究一下

作者: 我四歲 時(shí)間: 2016-9-8 21:40
寫(xiě)的好

作者: 我走更遠(yuǎn) 時(shí)間: 2016-9-8 22:02
其實(shí)個(gè)人覺(jué)得，新手時(shí)對(duì)這個(gè)尺寸公差和形位公差很是畏難,，其實(shí)真正做了幾次設(shè)計(jì),，也還是那么的難；配合有優(yōu)先選擇的配合可以查到,，根據(jù)手冊(cè)也會(huì)選擇到,，其他的減稅有配合的給一定的公差值，有時(shí)甚至隨便給個(gè)公差,，以引起機(jī)加工都的注意而已,。

作者: 小弟波仔 時(shí)間: 2016-9-10 11:21
不錯(cuò)，學(xué)習(xí)了

作者: 小弟波仔 時(shí)間: 2016-9-10 11:22

我走更遠(yuǎn) 發(fā)表于 2016-9-8 22:02
其實(shí)個(gè)人覺(jué)得,，新手時(shí)對(duì)這個(gè)尺寸公差和形位公差很是畏難,，其實(shí)真正做了幾次設(shè)計(jì)，也還是那么的難,；配合有優(yōu) ...

請(qǐng)問(wèn),，有沒(méi)有這方面的資料分享呢

作者: 秦小白_xb 時(shí)間: 2016-9-10 11:39
樓主說(shuō)的很到位。有沒(méi)有總結(jié)性的資料呢,？

作者: 我走更遠(yuǎn) 時(shí)間: 2016-9-10 15:07

小弟波仔發(fā)表于 2016-9-10 11:22
請(qǐng)問(wèn),，有沒(méi)有這方面的資料分享呢

好的，我分享一個(gè)公差與配合實(shí)用手冊(cè),，希望對(duì)大家有幫助,。
鏈接: http://pan.baidu.com/s/1bHJdQQ 密碼: egue

還有一個(gè)公差與配合的選用小軟件：
鏈接:http://pan.baidu.com/s/1milkOLM 密碼:64vp

作者: 姜先森 時(shí)間: 2017-11-25 10:07
學(xué)習(xí)

作者: wx_dnnbAEnQ 時(shí)間: 2017-11-29 15:51
學(xué)習(xí)了，謝謝,！

作者: 雷霆小資 時(shí)間: 2017-11-29 16:02
其實(shí)這個(gè)不是固定的吧,，像我們公司，公差方面都不是按手冊(cè)查出來(lái)的,，很多都是靠經(jīng)驗(yàn),，有老師傅帶，不懂的直接問(wèn)機(jī)加工師傅,，很少用到學(xué)校學(xué)的那些查表方法

作者: 雷霆小資 時(shí)間: 2017-11-29 16:22

雷霆小資發(fā)表于 2017-11-29 16:02
其實(shí)這個(gè)不是固定的吧,，像我們公司，公差方面都不是按手冊(cè)查出來(lái)的，很多都是靠經(jīng)驗(yàn),，有老師傅帶,，不懂的直 ...

對(duì)的，是小公司,，搞精密設(shè)備的,，公差不能按手冊(cè)來(lái)

作者: czqxz 時(shí)間: 2017-11-29 16:23
不錯(cuò)的講述，外加實(shí)戰(zhàn)比較好

作者: CJH,、 時(shí)間: 2017-11-29 17:23
3.2一般精車(chē)精銑,，1.6也可以精車(chē)精銑，但是一般都是上磨床

作者: 雷霆小資 時(shí)間: 2017-11-29 17:27

CJH,、發(fā)表于 2017-11-29 17:23
3.2一般精車(chē)精銑,，1.6也可以精車(chē)精銑，但是一般都是上磨床

我公司這邊的機(jī)加工也是這樣,，3.2的直接車(chē)銑床精加工,，1.6,0.8就上磨床加工，6.3圖紙都不用標(biāo),，默認(rèn)的精度就高于這個(gè)了

作者: CHD欒 時(shí)間: 2017-11-29 20:25
學(xué)習(xí)了

作者: buyu2011 時(shí)間: 2017-11-30 09:13
厲害了我的鐵

作者: 李佳禾 時(shí)間: 2017-11-30 09:15
頂一下

作者: 水墨亦成畫(huà) 時(shí)間: 2024-5-16 14:15
學(xué)習(xí)

作者: 韓佳慶 時(shí)間: 2024-5-22 15:52
專(zhuān)業(yè)

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