生活随笔
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机械零件表面粗糙度的选择
小編覺得挺不錯的,現(xiàn)在分享給大家,幫大家做個參考.
2006-04-17 05:54:23
| 機械零件表面粗糙度的選擇 表面粗糙度是反映零件表面微觀幾何形狀誤差的一個重要技術指標,是檢驗零件表面質量的主要依據(jù);它選擇的合理與否,直接關系到產(chǎn)品的質量、使用壽命和生產(chǎn)成本。 機械零件表面粗糙度的選擇方法有3種,即計算法、試驗法和類比法。在機械零件設計工作中,應用最普通的是類比法,此法簡便、迅速、有效。應用類比法需要有充足的參考資料,現(xiàn)有的各種機械設計手冊中都提供了較全面的資料和文獻。最常用的是與公差等級相適應的表面粗糙度。在通常情況下,機械零件尺寸公差要求越小,機械零件的表面粗糙度值也越小,但是它們之間又不存在固定的函數(shù)關系。例如一些機器、儀器上的手柄、手輪以及衛(wèi)生設備、食品機械上的某些機械零件的修飾表面,它們的表面要求加工得很光滑即表面粗糙度要求很高,但其尺寸公差要求卻很低。在一般情況下,有尺寸公差要求的零件,其公差等級與表面粗糙度數(shù)值之間還是有一定的對應關系的。 在一些機械零件設計手冊和機械制造專著中,對機械零件的表面粗糙度和機械零件的尺寸公差關系的經(jīng)驗及計算公式都有很多介紹,并列表供讀者選用,但只要細心閱來,就會發(fā)現(xiàn),雖然采取完全相同的經(jīng)驗計算公式,但所列表中的數(shù)值也不盡相同,有的還有很大的差異。這就給不熟悉這方面情況的人帶來了迷惑。同時也增加了他們在機械零件工作中選擇表面粗糙度的困難。 在實際工作中,對于不同類型的機器,其零件在相同尺寸公差的條件下,對表面粗糙度的要求是有差別的。這就是配合的穩(wěn)定性問題。在機械零件的設計和制造過程中,對于不同類型的機器,其零件的配合穩(wěn)定性和互換性的要求是不同的。在現(xiàn)有的機械零件設計手冊中,反映的主要有以下3種類型: 第1類主要用于精密機械,對配合的穩(wěn)定性要求很高,要求零件在使用過程中或經(jīng)多次裝配后,其零件的磨損極限不超過零件尺寸公差值的10%,這主要應用在精密儀器、儀表、精密量具的表面、極重要零件的摩擦面,如汽缸的內(nèi)表面、精密機床的主軸頸、坐標鏜床的主軸頸等。 第2類主要用于普通的精密機械,對配合的穩(wěn)定性要求較高,要求零件的磨損極限不超過零件尺寸公差值的25%,要求有很好密合的接觸面,其主要應用在如機床、工具、與滾動軸承配合的表面、錐銷孔,還有相對運動速度較高的接觸面如滑動軸承的配合表面、齒輪的輪齒工作面等。 第3類主要用于通用機械,要求機械零件的磨損極限不超過尺寸公差值的50%,沒有相對運動的零件接觸面,如箱蓋、套筒,要求緊貼的表面、鍵和鍵槽的工作面;相對運動速度不高的接觸面,如支架孔、襯套、帶輪軸孔的工作表面、減速器等等。 在此我們對機械設計手冊中的各類表值進行統(tǒng)計分析,將舊的表面粗糙度國家標準(GB1031—68)轉換為參照采用國際標準ISO頒布的1983年的新的國家標準(GB1031—83),采用優(yōu)先選用的評定參數(shù),即輪廓算術平均偏差值Ra=(1)/(l)∫l0|y|dx。并采用Ra優(yōu)先選用的第一系列數(shù)值,推導出表面粗糙度Ra與尺寸公差IT之間的有關關系式為 第1類:Ra≥1.6 Ra≤0.008×IT Ra≤0.8Ra≤0.010×IT 第2類:Ra≥1.6 Ra≤0.021×IT Ra≤0.8Ra≤0.018×IT 第3類:Ra≤0.042×IT 將上述3種關系式列表,如表1、表2、表3所示。 表1 公差等級與表面粗糙度值(用于精密機械) |
| 公差
等級 | 基 本 尺 寸 (mm) |
| ~3 | <3~6 | <6~10 | <10~18 | <18~30 | <30~50 | <50~80 | <80~120 | <120~180 | <180~250 | <250~315 | <315~400 | <400~500 |
| 表 面 粗 糙 度 數(shù) 值 Ra≤μm |
| IT6 | 0.1 | 0.2 | 0.4 |
| IT7 | 0.1 | 0.2 | 0.4 | 0.8 |
| IT8 | 0.2 | 0.4 | 0.8 |
| IT9 | 0.2 | 0.4 | 0.8 | 1.6 |
| IT10 | 0.4 | 0.8 | 1.6 | 3.2 |
| IT11 | 0.8 | 1.6 | 3.2 | 6.3 |
| IT12 | 0.8 | 1.6 | 3.2 | 6.3 |
總結
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