一(yī)般(bān)來說,先確(què)定尺寸公差,再確定形位公差。公(gōng)差配合的(de)合理首先是功能需要,其次是(shì)加工的工藝性,最後是裝配和維修的工藝性。
舉個例子來說吧,配(pèi)合(hé)來(lái)說,都是講孔(kǒng)軸配合,這(zhè)個不(bú)一定是圓的(de)孔和軸,可以(yǐ)是方的,但是通常為什麽是圓的呢(ne),加工方便。傳統加工方式如車(chē)加工(gōng)、銑加工、鑽床、磨加工,多數是圓形的加工方(fāng)式,現在隨著激光切割和線切割的普及(成本低了),異形孔的應用也多了。
既然(rán)傳(chuán)統(tǒng)方式的加工都是圓形加工,孔軸配合的選擇就會有基孔製或基軸(zhóu)製的選擇了。通常,我們孔(kǒng)的加工是鑽孔、鉸孔、銑刀直接成型。這樣,加工的時候為了方便,我們的尺(chǐ)寸選擇方麵,就應該選擇有現成刀具(jù)(鑽頭(tóu)、鉸刀、銑刀)尺寸的,比如直徑14的刀具比較少(shǎo)見,就選(xuǎn)擇12或15、16的有方(fāng)便購買的規格,這樣,加工成本就很低了,比如選(xuǎn)直徑30的不選27的,盡管你計算需要27就夠了。
公差(chà)方(fāng)麵,這樣加工孔(不管是平板上的(de)孔(kǒng)還是圓管(guǎn)上的孔),公差帶盡可能(néng)選加(正)公差,因為特殊公差(chà)的(de)刀具很貴很難買,加工的時候(hòu)刀具旋(xuán)轉時候的抖動(dòng)(設備精度之一)就會導致加工(gōng)出來的尺寸略(luè)大於刀具直徑。這時候軸的加工就通常是車加工出來的,不(bú)受刀具(jù)精(jīng)度限製,所以,基孔(kǒng)製是成本低的選擇(就是工藝性(xìng)好)。
這時候,如果你設計的軸是電機輸出軸,那就隻能基軸製了(le),或者是與軸承(chéng)外圈配(pèi)合的,也(yě)隻能選擇基軸製的配合。
配合怎麽選呢(ne),就(jiù)是說間隙(xì)配合(hé)、過渡(dù)配(pèi)合、過盈配合這(zhè)三個什麽時候選用。簡單說來是(shì)這樣,不重要、不影響裝配後的精度(如會有螺絲連接緊固的)選(xuǎn)擇間隙配合就(jiù)可以,轉動方向是單向(xiàng)、且是連續的工作狀態,就是間隙配合即可,至於間隙大小的選擇,看裝配的難度了,越鬆就越容易(yì)裝配。
舉個例子(zǐ),如果是單向間(jiān)歇運轉且(qiě)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(gè)90度的相間隔的緊定螺釘緊定定位。如(rú)果是有鍵配合的,其中一(yī)個緊定螺釘(dìng)要鎖在平鍵的上麵。
同樣是旋轉來說,如果是單向間歇旋轉的,或者正反向運動的,選擇(zé)過渡配合,這時候也(yě)需要有緊定螺釘,如果是傳遞較大扭(niǔ)矩的,這時候一般會選擇過盈配合了(le),這通常(cháng)需要壓裝(zhuāng)甚至熱套裝(zhuāng)配(pèi)了。
形位公差是尺寸公差的補充,所以其公差帶(dài)的選擇應該是小於尺寸公差的,否則就沒有意義(yì)了。
形位公差,一定(dìng)要理解(jiě)形位公差的意義,這(zhè)時候你才(cái)能做出正確的選擇和需要(yào)控製的內容和尺度。
比(bǐ)如一個工件,寬度的公差是0.2mm,那麽這個寬度(dù)兩邊的平麵如(rú)果給個(gè)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(dù)要(yào)求很高,可能(néng)會是0.05mm,那麽這個這個平行度就很重要了,通(tōng)常是對裝配有(yǒu)重要影響的。
說了這(zhè)麽多,不知道表達清楚沒有,一(yī)起探討、相互學習吧。
再說說粗糙度
這東西更懸(xuán),我也是很久才懂得。通(tōng)常,一般(bān)的機械(xiè)加工基本達(dá)到12.5,對機加工來說(shuō),這是比較粗糙的了,這種要求,對外觀(guān)要求不高(gāo)可以(yǐ)采用,我建議做普通加工件的未注要(yào)求可以,比如鈑金(jīn)件的剪板機剪切口等,個(gè)人認(rèn)為沒有什麽(公差)要求的可以(yǐ)采用這(zhè)個值,如果好一些就6.3,這些車(chē)、銑、都能(néng)容易(yì)達(dá)到,3.2、1.6、或更(gèng)小粗糙(cāo)度就需要磨加工了,這意味著成本上升,所以,如果(guǒ)沒有更(gèng)高要求,3.2以內就好(hǎo)了,3.2的公(gōng)差帶需要0.01的精度等級用了,0.05的6.3也可以。
問題是,為什麽要(yào)做的那麽光,這涉及到有效接觸麵(miàn)的(de)大(dà)小,和(hé)緊固、耐磨、受力有直接關係。像我這裏加工的軸承滾子接觸的(de)麵,需要超精加工,其實(shí)就是(shì)拋光處理,目的就是獲得更好更均勻的受(shòu)力。機(jī)械密封方麵(miàn)也(yě)是這樣需要粗糙度要求較高