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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(shù)指標(biāo)生產效率,是檢驗零件表面質(zhì)量的主要依據(jù);它選擇的合理與否適應性,直接關(guān)系到產(chǎn)品的質(zhì)量將進一步、使用壽命和生產(chǎn)成本。 機(jī)械零件表面粗糙度的選擇方法有3種發展成就,即計算法成就、試驗法和類比法。在機(jī)械零件設(shè)計工作中開展面對面,應(yīng)用zui普通的是類比法系統,此法簡便、迅速自動化、有效提升。應(yīng)用類比法需要有充足的參考資料,現(xiàn)有的各種機(jī)械設(shè)計手冊中都提供了較全面的資料和文獻(xiàn)不折不扣。zui常用的是與公差等級相適應(yīng)的表面粗糙度支撐能力。在通常情況下,機(jī)械零件尺寸公差要求越小高效利用,機(jī)械零件的表面粗糙度值也越小特征更加明顯,但是它們之間又不存在固定的函數(shù)關(guān)系。例如一些機(jī)器講理論、儀器上的手柄的可能性、手輪以及衛(wèi)生設(shè)備、食品機(jī)械上的某些機(jī)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問題,但其尺寸公差要求卻很低逐漸顯現。在一般情況下,有尺寸公差要求的零件系統穩定性,其公差等級與表面粗糙度數(shù)值之間還是有一定的對應(yīng)關(guān)系的拓展基地。 在一些機(jī)械零件設(shè)計手冊和機(jī)械制造專著中,對機(jī)械零件的表面粗糙度和機(jī)械零件的尺寸公差關(guān)系的經(jīng)驗及計算公式都有很多介紹實力增強,并列表供讀者選用體系流動性,但只要細(xì)心閱來,就會發(fā)現(xiàn)帶來全新智能,雖然采取*相同的經(jīng)驗計算公式實現了超越,但所列表中的數(shù)值也不盡相同,有的還有很大的差異去完善。這就給不熟悉這方面情況的人帶來了迷惑橋梁作用。同時也增加了他們在機(jī)械零件工作中選擇表面粗糙度的困難。
在實際工作中範圍,對于不同類型的機(jī)器溝通機製,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註入新的動力。這就是配合的穩(wěn)定性問題領先水平。在機(jī)械零件的設(shè)計和制造過程中,對于不同類型的機(jī)器雙重提升,其零件的配合穩(wěn)定性和互換性的要求是不同的戰略布局。在現(xiàn)有的機(jī)械零件設(shè)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(jī)械表現明顯更佳,對配合的穩(wěn)定性要求很高狀態,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%指導,這主要應(yīng)用在精密儀器廣泛認同、儀表、精密量具的表面流動性、極重要零件的摩擦面鍛造,如汽缸的內(nèi)表面、精密機(jī)床的主軸頸持續創新、坐標(biāo)鏜床的主軸頸等改善。
第2類主要用于普通的精密機(jī)械,對配合的穩(wěn)定性要求較高協調機製,要求零件的磨損極限不超過零件尺寸公差值的25%信息化,要求有很好密合的接觸面形勢,其主要應(yīng)用在如機(jī)床、工具取得明顯成效、與滾動軸承配合的表面約定管轄、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創新的技術、齒輪的輪齒工作面等業務指導。
第3類主要用于通用機(jī)械,要求機(jī)械零件的磨損極限不超過尺寸公差值的50%就此掀開,沒有相對運動的零件接觸面,如箱蓋今年、套筒穩步前行,要求緊貼的表面、鍵和鍵槽的工作面組建;相對運動速度不高的接觸面各有優勢,如支架孔、襯套重要的意義、帶輪軸孔的工作表面持續、減速器等等。在此我們對機(jī)械設(shè)計手冊中的各類表值進(jìn)行統(tǒng)計分析再獲,將舊的表面粗糙度國家標(biāo)準(zhǔn)(GB103168)轉(zhuǎn)換為參照采用標(biāo)準(zhǔn)ISO頒布的1983年的新的國家標(biāo)準(zhǔn)(GB103183)產品和服務,采用優(yōu)先選用的評定參數(shù),即輪廓算術(shù)平均偏差值Ral0|y|dx體驗區。并采用Ra優(yōu)先選用的*系列數(shù)值增多,推導(dǎo)出表面粗糙度Ra與尺寸公差I(lǐng)T之間的有關(guān)關(guān)系式為
第1類:Ra1.6Ra0.008IT Ra0.8Ra0.010IT
第2類:Ra1.6Ra0.021IT Ra0.8Ra0.018IT 第3類:Ra0.042IT 將上述3種關(guān)系式列表,如表1有望、表2進一步推進、表3所示。表1 公差等級與表面粗糙度值(用于精密機(jī)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Ram 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 表2 公差等級與表面粗糙度值(用于普通精密機(jī)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Ram IT6 0.2 0.4 0.8 IT7 0.2 0.4 0.8 1.6 IT8 0.4 0.8 1.6 3.2 IT9 0.8 1.6 3.2 6.3 IT10 1.6 3.2 6.3 12.5 IT11 1.6 3.2 6.3 12.5 IT12 0.4 6.3 12.5 表3 公差等級與表面粗糙度值(用于通用機(jī)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Ram IT7 0.8 1.6 3.2 IT8 0.8 1.6 3.2 6.3 IT9 1.6 3.2 6.3 12.5 IT10 3.2 6.3 12.5 IT11 6.3 12.5 25 IT12 6.3 12.5 25 在機(jī)械零件設(shè)計工作中方案,按尺寸公差選擇表面粗糙度數(shù)值時應用的選擇,應(yīng)當(dāng)根據(jù)不同類型的機(jī)器,選擇相應(yīng)的表值左右。 需要說明的是背景下,表中Ra采用第1系列值,而舊的國標(biāo)Ra的極限值為第2系列值可靠保障,換算時會遇到數(shù)值上靠和下靠的問題等特點。我們在表中表值采用上靠,因為這有利于提高產(chǎn)品質(zhì)量多種,個別值采用下靠將進一步。舊國標(biāo)的公差等級與表面粗糙度對應(yīng)的表的內(nèi)容和形式都比較復(fù)雜充分發揮,對同一公差等級同一尺寸分段同一基本尺寸,孔與軸的表面粗糙度值不相同成就,不同配合種類數(shù)值也不相同重要方式,這是由于舊的公差與配合標(biāo)準(zhǔn)(GB15959)的公差數(shù)值與上述因素有關(guān)。現(xiàn)行的新國標(biāo)公差與配合(GB180079)對同一公差等級同一尺寸分段內(nèi)各基本尺寸的標(biāo)準(zhǔn)公差值是相同的系統,這樣就使公差等級與表面粗糙度的對應(yīng)表大為簡化非常重要,也更為科學(xué)合理。 在設(shè)計工作中空間廣闊,表面粗糙度的選擇歸根到底還是必須從實際出發(fā)認為,全面衡量零件的表面功能和工藝經(jīng)濟(jì)性,才能作出合理的選擇增強。表中給出的公差等級與表面粗糙度值可供設(shè)計時參考重要意義。
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