機械精度設計與檢測綜合訓練訓練項目：（二）軸類零件幾何精度、 表面精度設計 學生姓名： 蘇建浩 班 級： 汽車13-2班 學 號： 1307130214 任課教師： 冷岳峰 完成時間： 2015.11.23 遼寧工程技術大學機械工程學院二零一五年九月一、設計題目及要求1.機床主軸C616車床主軸，見圖1.1，70mm軸頸安裝4級精度NN3014雙列圓柱滾子軸承，50mm軸頸安裝4級精度兩列6210向心球軸承，60mm軸頸安裝傳動齒輪，前端75mm外錐面安裝卡盤，內(nèi)錐面安裝頂尖。確定此零件的幾何精度和表面精度要求，并進行正確標注（標注形式采用公差代號和數(shù)值形式）。圖1.1 C616車床主軸2.柴油機曲軸某三拐曲軸，尺寸精度見圖1.2，試確定此零件的幾何精度及表面精度要求，并進行正確的標注（標注形式采用公差代號和數(shù)值形式）。圖1.2 三拐曲軸二、評分標準及成績序號評分標準滿分實際得分1圖紙繪制是否符合制圖規(guī)范12零件的工作狀態(tài)和使用要求分析是否合理、全面23幾何精度和表面精度確定是否合理64幾何精度及表面精度要求標注形式是否規(guī)范1總分10任課教師： 時間： 車床主軸幾何精度和表面精度設計說明書一、機床主軸功能作用：C616車床主軸是機床上帶動工件或刀具旋轉(zhuǎn)的軸。通常由主軸，軸承和傳動件等組成主軸部件，主軸部件的運動精度和結(jié)構剛度是決定加工質(zhì)量和切削效率的重要因素。衡量主軸部件性能的主要指標是旋轉(zhuǎn)精度,剛度和速度適應性。 二.幾何精度設計 1.軸類幾何公差項目的選擇： 從結(jié)構特征上分析，該軸存在有圓度，圓柱度，圓跳動，同軸度，對稱度，直線度，垂直度幾個公差項目。從使用要求分析，70mm和50mm處分別與滾動軸承相配合，60mm軸頸安裝傳動齒輪，即與齒輪相配合，前端75mm外錐面安裝卡盤，內(nèi)錐面安裝頂尖，即為斜向圓跳動公差。從檢測的可能性，對于軸類零件，用圓度公差代替圓柱度公差，徑向圓跳動公差代替同軸度。所以最后確定的幾何公差項目為圓柱度公差，端面和徑向圓跳動公差。2、 基準的選擇：應以該軸安裝時兩282mm軸頸的公共軸線作為設計基準3、 公差原則選用：根據(jù)各原則的應用場合可以確定：軸上所有幾何公差項目均采用獨立原則；考慮報道235mm，282mm，329mm各軸頸的尺寸公差與幾何公差的關系，均采用包容要求，在尺寸公差后標注。4、幾何精度的等級確定 圓柱度公差根據(jù)應用實例選擇公差等級6，圓跳動的公差等級選擇公差等級5（查詢教材124-125頁）。圓跳動的未標注公差等級為H。 5、幾何公差值的確定。 圓柱度公差的軸頸70mm安裝4級精度NN3014雙列圓柱滾子軸承，主參數(shù)為70*47*0.1=329mm，當公差等級為6時，查詢表4-10，取公差值為0.013mm； 圓柱度公差的軸頸50mm安裝4級精度兩列6210向心球軸承，主參數(shù)為50*47*0.1=235mm，當公差等級為6時，查詢表4-10，取公差值為0.010mm； 內(nèi)錐面與外錐面的圓跳動值為0.100mm； 圓跳動公差的軸頸70mm安裝4級精度NN3014雙列圓柱滾子軸承，主參數(shù)為70*47*0.1=329mm，當公差等級為5時，查詢表4-12，取公差值為0.015mm； 圓柱度公差的軸頸50mm安裝4級精度兩列6210向心球軸承，主參數(shù)為50*47*0.1=235mm，當公差等級為5時，查詢表4-12，取公差值為0.012mm； 圓柱度公差的軸頸60mm安裝傳動齒輪，主參數(shù)為60*47*0.1=282mm，當公差等級為6時，查詢表4-10，取公差值為0.012mm； 圓跳動公差的軸頸60mm安裝傳動齒輪，主參數(shù)為60*47*0.1=282mm，當公差等級為5時，查詢表4-12，取公差值為0.015mm； 機床主軸的其他要素的幾何精度按未標注幾何公差處理。并把以上幾何精度設計標注在工程圖樣上。 三、表面精度設計 70mm軸頸安裝4級精度NN3014雙列圓柱滾子軸承與50mm軸頸安裝4級精度兩列6210向心球軸承表面粗糙度選為1.25um，60mm軸頸安裝傳動齒輪的表面粗糙度選為0.16um，前端75mm安裝卡盤和安裝頂尖的錐面表面粗糙度選為0.16um。（參考教材148頁5-4）三拐曲軸幾何精度和表面精度設計說明書一、柴油機曲軸功能作用：三拐曲軸是發(fā)動機上實現(xiàn)直線往復運動與旋轉(zhuǎn)運動相互轉(zhuǎn)化的重要部件，曲軸在工作時，受力復雜，同時，又是高速旋轉(zhuǎn)件，因此，要求曲軸具有足夠的剛度和強度，具有良好的承受沖擊載荷的能力，耐磨損，且潤滑良好的性質(zhì)。二、幾何精度設計 1.幾何公差項目的選擇： 與滾動軸承相配合的軸頸的圓度或者圓柱度，與滾動軸承相配合的軸頸對其軸線的圓跳動或者同軸度，鍵槽對其軸線的對稱度。 從檢測的可能性，對于軸類零件，用圓度公差代替圓柱度公差，徑向圓跳動公差代替同軸度。所以最后確定的幾何公差項目為圓柱度公差，端面和徑向圓跳動公差，鍵槽對稱度。2、基準的選擇：應以該軸安裝時兩282mm軸頸的公共軸線作為設計基準3、公差原則選用：根據(jù)各原則的應用場合可以確定：軸上所有幾何公差項目均采用獨立原則；考慮報道235mm，282mm，329mm各軸頸的尺寸公差與幾何公差的關系，均采用包容要求，在尺寸公差后標注。 4、幾何精度的等級確定。 圓柱度公差根據(jù)應用實例選擇公差等級5，圓跳動的公差等級選擇公差等級7（查詢教材124-125頁），鍵槽的對稱度公差等級為5。 5、幾何公差值的確定。 24曲軸軸頸圓柱度公差，主參數(shù)為24*47*0.1=112.8mm，當公差等級為5時，查詢表4-10，取公差值為0.004mm； 25曲軸軸頸圓柱度公差，主參數(shù)為25*47*0.1=117.5mm，當公差等級為5時，查詢表4-10，取公差值為0.004mm； 20曲軸軸頸圓柱度公差，主參數(shù)為20*47*0.1=94mm，當公差等級為5時，查詢表4-10，取公差值為0.004mm； 24曲軸軸頸圓跳動公差，主參數(shù)為24*47*0.1=112.8mm，當公差等級為7時，查詢表4-12，取公差值為0.025mm； 25曲軸軸頸圓跳動公差，主參數(shù)為25*47*0.1=117.5mm，當公差等級為7時，查詢表4-12，取公差值為0.025mm； 20曲軸軸頸圓跳動公差，主參數(shù)為20*47*0.1=94mm，當公差等級為7時，查詢表4-12，取公差值為0.025mm； 20軸頸鍵槽的對稱度公差取公差值為0.012mm； 三、表面精度設計. 24曲軸軸頸、25曲軸軸頸、20曲軸軸頸,其主參數(shù)分別為112.8mm，117.5mm，94mm，根據(jù)應用實例，表面粗糙度數(shù)值選為0.8um。20曲軸軸頸鍵槽，根據(jù)應用實例，表面粗糙度數(shù)值選為0.1um。