公差配合教学中几个值得注意的问题

讨论公差配合与测量技术中的基本尺寸、尺寸偏差、间隙、过盈、公差等几个公差配合这中最基的较难理解的问题。     

过渡配合中孔轴尺寸误差的概率分析与控制

提出一种用概率分析法获知孔、轴在各种过渡配合中,间隙(或过盈)发生概率的理论计算方法。并对几种常用过渡配合的理论计算值及实际统计值作比较,这对于机械设计中的精度选择有实际参考意义。本文还提出运用统计尺寸公差手段,控制实际尺寸的概率变化特性,以期使配合按正态对称分布,改善配合性质,提高产品技术性能。     

PC—1500机《公差与配合》数据检索

由于采用了存贮数组的新方法,在PC—1500袖珍机上建立了《公差与配合》数据库。能够查询标准公差、上下偏差、配合的间隙或过盈(包括极限值和概率值),以及根据配合参数选取配合。查询迅速,使用方便。     

尺寸与间隙的判断

“公差与配合”国家标准(以下筒称新标准)的实施,对于机械制造工业的发展起到了推动的作用.在应用该项标准时,必然要遇到如何判断零件尺寸和如何判断配合间隙(或过盈,以下同)合格与否等问题.本文探讨完工件尺寸和间隙的判断以及与之有关的几个问题,提出一些不成熟的观点,以求抛砖引玉.     

孔和轴配合尺寸的容差设计

用田口理论建立孔、轴配合的质量损失函数，给出配合的功能极限（用户容差）和用户损失的决定方法。以损失函数计算孔和轴的工厂容差，选定其标准公差。根据经济性要求和产品结构选择配合的基准制，求出配合极限的设计量，确定配合件的基本偏差和公差带位置。     

用象形符标明配合类型——对“公差与配合”标准的一点修改意见

孔、轴间的配合分三类:间隙配合、过渡配合、过盈配合,人们希望配合标注能简明清晰地表达出配合类型。1各国曾用本国字母标明配合类型 德国曾实行过的DIN公差制是用德语中有关词的缩写来描述配合类型的,在标注某类配合时,则需用到相应的缩写。这此缩写如下:     

浅析作用尺寸在公差原则中的理解

在例举了作用尺寸定义的基础上，通过用图文并茂的方法，解释并表示了孔、轴的作用尺寸在公差原则中的具体应用。这样可以使初学者更加清楚的掌握孔、轴的作用尺寸，为理解孔、轴配合和公差原则提供了实际的理论基础。     

基于AutoCAD的多功能尺寸编辑器设计

使用AutoCAD命令只能标注或修改一般外观形式和文本内容的尺寸,而对于工程图样中具有特殊外观风格和特殊文本内容的尺寸却难以标注或修改.针对这一问题,使用VB编程工具设计了一个用于修改各类尺寸外观属性和文本内容的多功能尺寸编辑器.所修改的尺寸文本采用了格式控制字符和尺寸属性值及变量组合而成的形式.多功能尺寸编辑器具有界面直观、操作简单、修改效率较高的特点,其不仅具有修改尺寸外观一般属性的功能,还具有增加前缀、后缀、尺寸公差、公差带符号、配合代号、机械专用符号和自动检索极限偏差等属性功能,完全实现工程图样中具有特殊风格和要求的尺寸的快速修改.     

焦面板孔与单元的配合设计及可靠度分析

通过分析功能公差、配合公差和储备公差之间的关系,合理地确定了焦面板孔与单元配合的公差等级.提出了焦面板孔与单元配合的可靠度概念及设计方法.利用配合件尺寸服从正态分布条件的可靠度公式,定量地反映了焦面板孔与单元的实际配合达到设计要求的程度.计算结果表明,这种方法较传统设计方法更加科学,为判断焦面板孔与单元的配合设计是否合理提供了一种科学的评价方法.     

检验过程中基于包容要求对工作量规的设计与分析

零件在大批量检验过程中的关键问题是根据所检要素遵循的公差原则确定正确的质量验收标准，选用或设计合适的量具及相应的检验方法.以设计?32H8/f7配合中的孔、轴(单一要素)用工作量规为例，阐述了包容要求、光滑极限量规的分类，以及孔、轴用工作量规的设计等问题.结果发现，对于有配合精度要求的孔、轴等单一几何要素，可根据包容要求确定验收标准，并设计相应的工作量规进行检验，同时提出通过修正减小量规的制造公差T和通规公差带的位置要素Z值来扩大验收区间的方法，以降低使用工作量规检验零件时产生误废现象的概率，提高合格品率.     

装配尺寸链统计解法电算化

主要介绍了用编程计算机方法解决装配尺寸链的反计算问题；如何结合公差与配合的国际标准建立数学模型；程序流程图的建立及其使用说明；输入模块，判断组成环属性．计算平均公差等级．选择、确定各组成环公差等及其偏差．     

AUTO CAD软件在机械图样上标注公差的应用

本文描述了AUTOCAD在机械图样上标注公差软件的开发。在HCAD2.5(或2.18)系统软件支持下,该软件可在计算机所绘制的机械图样上标注各种公差(配合代号、尺寸公差、形位公差、表面粗糙度要求和理论正确尺寸)。该软件综合应用形文件、菜单文件和AUTOLISP,具有运行速度快、占主机内存少、使用方便且简单易学等特点。实践证明,该软件很实用,是对AUTOCAD通用软件的补充,将成为机械工程技术人员进行CAD的辅助工具。     

尺寸公差查询与自动标注系统TIDS

本文介绍了作者在ＡｕｔｏＣＡＤ软件中开发的子系统ＴＩＤＳ的功能及其结构和功能实现等,该系统能根据用户一次输入的基本尺寸和公差带代号检索出极限偏差数值并作打印或自动标注,从而在ＣＡＤ中完全实现了尺寸公差标注的自动化。     

圆形件过盈联接与粘接抗扭性能的对比实验研究

金属粘接技术已广泛应用于机械工程各领域中，它具有粘接牢固可靠，操作简单，成本低等特点．本文对圆柱形孔－轴的几种过盈配合和粘接进行了抗扭性能的实验研究．实验结果表明：在一定情况下，间隙配合的粘接能够代替过盈联接；而过盈配合与粘接的联合作用可使其结合强度成倍地增加     

几何精度设计中的新概念——理论边界与公差原则的关系

决定配合性质的间隙或过盈的大小,不仅与尺寸误差有关,还与零件的形位误差有关。以往,对于形位误差的影响往往未能引起注意,因而常常影响配合性能,有时甚至发生装配困难。本文根据尺寸、形位误差的综合效应,提出了综合公差带的概念,在此基础上阐明了最大实体状态边界、实效边界以及公差分配原则等应用的新概念。同时,通过示例说明了几何精度的没计方法。该文涉及的内容是正确进行几何精度设计所必须具备的基本知识。     

遵守MMC边界和VC边界的位置量规设计

在扼要的介绍了位置显规的主要术语和代号基础上,较详细地分析了位置量规是控制被测要素的MMC边界和VC边界这一设计原则和位置显规工作部位的形状和尺寸及公差的确定。文中给出了位置量规的计算公式和公差、允许最小磨损量、导向部位最小间隙及测量部位和定位部位的基本偏差,并附以计算示例.最后简述了位轩量规的设计步骤和主要技术要求.     

孔轴配合的精度预测与公差优化设计

以圆柱形孔轴配合的结合面为研究对象,研究了新一代GPS标准体系下多公差项的孔轴配合实际误差模型.以圆柱度为例,结合GPS标准中圆柱面形状误差的评定方法,采用蒙特卡洛法模拟误差的随机性,建立了孔轴圆柱面体外拟合尺寸实际变动区间求解模型,并分析实际误差对配合性质的影响.分析了包括方向公差(或位置公差)在内的三类公差耦合作用下孔轴结合面误差的形成机理,建立了不同配合性质下的圆柱形孔轴结合面的实际误差模型,获得了结合面误差分量的实际变动区间以及实际的配合性质.实现了在设计阶段对孔轴实际装配精度的预测.以实际的孔轴结合面精度与配合性质要求为约束,孔轴加工成本为目标,进行了孔轴零件的公差优化设计.最后以一孔轴配合的装配误差分析与公差优化为例,验证了该方法的可行性与实用性.     

离心载荷对轴类部件过盈配合的影响研究

基于平面应力假设,考虑初始过盈量的影响,将轴类过盈配合部件简化成含初始过盈量的旋转圆盘,推导轴类过盈配合部件在离心力载荷下的过盈量减小量的公式。以高速列车实物轮轴为研究对象,采用理论数值方法及有限元软件仿真分析,得到轮轴等效模型在不同旋转角速度下的接触压应力及过盈量的变化特征。研究结果表明：基于MATLAB数值模拟和ANSYS有限元仿真得到的接触压力及径向位移随旋转角速度变化的数值变化规律基本一致,验证了含初始过盈量的轴类部件过盈量减小量公式推导的准确性。过盈配合轮轴结构间的过盈量和接触压应力随旋转角速度不断增大而呈现非线性减小的特征,轮轴间的配合状态逐渐由过盈状态转变为间隙配合状态,旋转角速度临界值约为960 rad/s。由于有限元仿真软件通过施加径向位移差的方式施加过盈量,在接触状态由过盈状态转变为间隙状态之前,轮轴接触主从面一直处于零间隙状态。     

公差尺寸链分析在起落架联动设计中的应用

本文分析了某机型前起落架联动机构运动原理,研究了制造装配公差对联动机构的影响。通过尺寸链原理计算了各个装配点公差以及零件尺寸公差造成的起落架收起位置和放下位置偏差,进一步计算了舱门开度的偏差,从而设计起落架舱门的预留间隙。     

公差值域的扩展及其应用

针对尺寸链计算中会出现上偏差小于下偏差,即负数公差这一现象,基于尺寸公差指允许尺寸的误差（变动）量,并依据负数与正数的本质区别在于它们具有相反意义的量,以及允许尺寸的误差量的相反意义量是补偿尺寸的误差量两个基本概念,对负数公差进行了解释;由此将公差的值域从正数扩展为任意数,也将误差补偿量及补偿范围纳入公差控制的范畴并使其实现了数字化描述,符合新一代GPS公差体系的要求. 对负数公差进行解释后,装配尺寸链中的公差与误差补偿量可实现同步计算,便于计算机辅助公差设计,也使概率法计算含补偿件的装配尺寸链的公差更加准确.