1、 二 装配件检测 2.1 轴与套筒的配合检测 2.1.1 分析任务书 1学习相关的基本知识（资讯）； 2确定检测项目； 3设计检测方案； 4实施检测，并填写检测报告； 5检查； 6做出评价。 2.1.2 配合的基础知识 一 配合的定及义类别 （一） 配合的定义 配合：基本尺寸相同，相互结合的孔、轴公差带之间的关系，反映孔和轴之间的松紧程度。 间隙和过盈 孔的尺寸 相配合的轴的尺寸= “+ ”间隙“X ” “- ”过盈“Y ” （二）配合的类型 1间歇配合： 定义：具有间隙（包括最小间隙为零）的配合。 特征值： 最大间隙 ：孔的最大极限尺寸减去轴的最小极限尺寸所得的代数差，maxXd eiESD
2、X =min=maxmax最小间隙 ：孔的最小极限尺寸减去轴的最大极限尺寸所得的代数差， minXd =maxesEIDX =minmin实际生产中，平均间隙更能体现其配合性质 2minmaxXXXav+=特点：孔的尺寸减去相配合的轴的尺寸之差为正。孔的公差带在轴的公差带的上方。 图 2-1 间隙配合（ Xmin 0） 图2-2 间隙配合（ Xmin=0） 2过盈配合 定义：具有过盈 （包括最小过盈为零）的配合 特征值： 最大过盈 ：孔的最小极限尺寸减去轴的最大极限尺寸所得代数差，maxYEI= esdDY =maxminmax最小过盈 ：孔的最大极限尺寸减去轴的最小极限尺寸所得代数 minY
3、差，eiESdDY =minmaxmin实际生产中平均过盈能体现其配合性 2minmaxYYYav+=特点：孔的尺寸减去相配合的轴的尺寸之差为负。孔的公差在轴的公差带的下方。 图2-3 过盈配合（ Ymin 0） 图 2-4 过盈配合（Ymin =0） 3过渡配合 定义：可能具有间隙也可能具有过盈的配合。 特征值： 最大间隙 ：孔的最大极限尺寸减去轴的最小极限尺寸所得到的代数差， maxXD eiESdX =minmax=max最大过盈 ：孔的最小极限尺寸减去轴的最大极限尺寸所得的代数差，maxYd = esEIDY =minmax max实际生产中，其中平均松紧程度可能为平均间隙 ，也可能为
4、平均过盈 ，即 avXavY()2maxYXYXmxaxavav+=或特点：孔的公差带与轴的公差带相互重叠。 图 2-5 过渡配合 （三）配合公差 配合公差是指允许间隙或过盈的变动量，它是设计人员根据机器配合部位使 用性能的要求对配合松紧变动的程度给定的允许指，它反映配合的松紧变化程度，表示配合精度，是评定配合质量的一个重要的中和指标。 在数值上，它是一个没有正、负号，也不能为零的绝对值。它的数值用公式表示为： 对于间隙配合 minmaxXXTTTshf=+=对于过盈配合 maxminYYTTTshf=+=对于过渡配合 maxmaxYXTTTshf=+=配合公差反映配合精度，配合种类反映配合性
5、质。 二、基准制 （一）基准制与基孔制的基本概念 在制造相互配合的零件时，使其中一种零件作为基准件，它的基本偏差固定，通过改变另一种基本偏差来获得各种不同性质配合的制度称为配合制。根据生产实际需要，国家标准规定了两种配合制。 1）基孔制配合基本偏差为一定的孔的公差带，与不同基本偏差的轴的公差带形成各种配合的一种制度，如图2-1-6（a）所示。基准孔的下偏差为零，用代号 H 表示。 2）基轴制配合基本偏差为一定的轴的公差带，与不同基本偏差的孔的公差带形成各种配合的一种制度，如图2-1-6（b）。基准轴的上偏差为零，用代号h 表示。 （二）配合的标注代号 把孔、轴基本偏差代号和公差等级代号中的阿拉
6、伯数字组合，就组成各自的公差带代号。例如：孔公差带代号50 F6、 50 H7、 50 M8、 50 P7；轴公差带代号50 f6、 50 h7、 50 m8、 50 p7。 把孔和轴公差带代号组合，就组成配合代号。例如 67506/750fHfH 图 2-6 基准制配合 基准孔和基准轴与各种非基准件 配合时，得到各种不同性质的配合， 如：AH和ah与基准件配合，形成间隙配合；JN和jn与基准件配合，基本上形成过渡配合，PZC和pzc与基准件配合，基本上形成过盈配合。 标准规定的优先、常用公差带与配合 孔的公差带（图2-7）一般用途105种，常用44种，优先选用13种； 轴的公差带（图2-8）
7、一般用途116种，常用59种，优先选用13种； 孔、轴公差带组成的基轴制配合（表2-1） 常用配合47种，优先配合13种； 孔、轴公差带组成的基孔制配合（表2-2） 常用配合59种，优先配合13种。 图 2-7 一般、常用和优先孔公差带 图 2-8 一般、常用和优先轴公差带 表 2-1 基轴制优先、常用配合 表 2-2 基孔制优先、常用配合 （三）基准制的选用 基准制的选用原则： （1）一般情况优先选用基孔制 优点：减少孔的定值尺寸，从而减少定值刀具、量具的规格和数量。 （2）特殊情况选用基轴制 冷拉钢轴与相配件的配合 冷拉标准轴：尺寸、形状很准确，表面微观形貌精度也很高，外圆表面不再加工即可
8、使用。 轴形标准件与相配件的配合 一轴配多孔且各处松紧要求不同的配合，图2-9。 （3）精度不高且需经常装拆的情况允许采用非基准制，图2-10。 （四）公差等级的选用 1 基本原则 满足使用条件； 经济性好 2选择方法 类比法（经验法）分析生产中验证过的同类产品的图样，并将所设计的机械工作要求、使用条件、加工工艺装备等情况比较。 分析计算法 依据一定的理论和计 算公式，计算后参考极限与配合的标准。 3用类比法确定标准公差等级应注意的问题 了解各个公差等级的应用范围，表2-3 掌握配合尺寸公差等级的应用范围表2-4 熟悉各种工艺方法的加工精度表2-5 注意与相配合零部件的精度协调 注意相配合的孔
9、、轴工艺等价性(孔和轴的加工难易程度应基本相 同） 表2-1-6 精度要求不高的配合允许孔、轴的公差等级相差23级 表 2-3 标准公差等级的应用范围 表 2-4 配合尺寸公差等级的应用范围 表 2-5 各种工艺方法可能达到的标准公差等级 表 2-6 相配合的孔、轴工艺等价性 （五）配合的选用 1配合类别的选用 （1）选择的依据： 孔、轴间有相对运动：间隙配合； 孔、轴间无相对运动： 过盈配合：要求传递足够大的转矩，不要求拆卸； 过渡配合：要求传递一定的扭矩，能够拆卸； 间隙配合；同轴度要求不高，只为装卸方便。 （2）影响配合性质的三个因素： 工作温度 )(1122ttDX = 装配变形（图2
10、-11） 生产类型（图2-12） 图 2-11 易装配变形结构 图 2-12 生产类型对配合类型的影响 2配合代号的确定 在确定配合制度和标准公差等级后，根据使用要求确定与基准件配合的轴或孔的基本偏差代号。 确定方法：计算法、试验法和类比法。 类比法：依据生产中积累的验证过的典型实例，再分析零件的具体工作条件、使用要求，还有生产设备的状况等，合理选择配合代号。 2.1.3 形位公差与尺寸公差的关系 公差原则：机械零件的同一被测要素既有尺寸公差要求，又有形位公差要求，处理两者之间关系的原则。 一有关术语及定义 1. 局部实际尺寸(简称实际尺寸 da、 Da) 2. 作用尺寸 (1)体外作用尺寸(
11、 dfe、 Dfe)：在被测要素的给定长度上，与实际外表面体外相接的最小理想面或与实际内表面体外相接的最大理想面的直径或宽度。对于关联要素，该理想面的轴线或中心平面必须与基准保持图样给定的几何关系。 afeddf= +afeD Df= 图 2-13 实际尺寸和作用尺寸 (2) 体内作用尺寸( dfi、Dfi) 在被测要素的给定长度上，与实际外表面体内相接的最大理想面或与实际内表面体内相接的最小理想面的直径或宽度。对于关联要素，该理想面的轴线或中心平面必须保持图样给定的几何关系。 3. 最大实体实效状态、尺寸 (1) 最大实体实效状态(MMVC) 在给定长度上，实际要素处于最大实 体状态且其中心
12、要素的形状或位置误差等 于给出的形位公差值时的综合极限状态。 (2) 最大实体实效尺寸( DMV、 dMV) 最大实体实效状态下的体外作用 尺寸。 minMV Mafedd tddfd=+=+= t=+minMV MafetD tDDDfD= =图2-14 最大实体实效状态、尺寸 4. 最小实体实效状态、尺寸 (1) 最小实体实效状态(LMVC) 在给定长度上，实际要素处于最小实 体状态且其中心要素的形状或位置误差等 于给出的形位公差值时的综合极限状态。 (2) 最小实体实效尺寸( dLV、 DLV) 最小实体实效状态下的体内作用 尺寸。 minLV Ltddtd= =minLV LtDDtD
13、+= +=5. 作用尺寸与实效尺寸的区别： 作用尺寸是由实际尺寸和形位误 差综合形成的，一批零件中各不相同，是一个变量，但就每个实际的轴或孔 而言，作用尺寸却是唯一的；实效尺寸是由实体尺寸和形位公差综合形 成的，对一批零件而言是一定量。实效尺寸可以视为作用尺寸的允许极限值。 6.边界 （1）边界:由设计给定的具有理想形状的极限包容面。 （2）最大实体边界(MMB):尺寸为最大实体尺寸的边界。 （3）最小实体边界(LMB)：尺寸为最小实体尺寸的边界。 （4）最大实体实效边界(MMVB：尺寸为最大实体实效尺寸的边界。 （5）最小实体实效边界(LMVB)：尺寸为最小实体实效尺寸的边界。 图 2-15
14、 理想边界示意图 表 2-7 公差原则术语及对应的表示符号和公式 二、独立原则 1、形位公差和尺寸公差互不相干；大多数机械零件的几何精度都是遵循独立原则的。 2、独立原则的适用范围较广：尺寸公差、形位公差二者要求都严、一严一松、二者要求都松。 三相关要求 定义图样上给定的形位公差与尺寸公差相互有关的公差要求。 （一）包容要求 1定义： 包容要求是要求实际要素应遵守其最大实体边界(MMB)，其局部实际尺寸不得超出最小实体尺寸的一种公差要求。 2标注方法：当采用包容要求时，应在被测要素的尺寸极限偏差或公差带代号后加注“ E ”符号。 图 2-17 包容要求举例 表 2-8 实际尺寸及允许的误差 3
15、.合格判定： 光滑极限量规的通规测头模拟 MMB，通过合格；止规检验局部尺寸是否超过最小实体尺寸，测头止住合格。 z 合格条件 孔： min max,MaLfeD DDDD D= =轴：max min,MaLfeddddd d = =4.总结：尺寸公差具有双重功能，既控制尺寸误差又控制形状误差。 （二）最大实体要求(MMR) 1定义： 最大实体要求是要求被测要素的实际轮廓应遵守其最大实体实效边界(MMVB)，当其实际尺寸偏离最大实体尺寸时，允许其形位误差值超出在最大实体状态下给出的公差值的一种公差要求。 2标注方法： 图 2-18 最大实体要求标注事例 3. 最大实体要求的特点 （1) 被测要
16、素遵守最大实体实效边界，即被测要素的体外作用尺寸不超过最大实体实效尺寸； （2) 当被测要素的局部实际尺寸处处均为最大实体尺寸时，允许的形位误差为图样上给定的形位公差值； （3) 当被测要素的实际尺寸偏离最大实体尺寸后，其偏离量可补偿给形位公差，允许的形位误差为图样上给定的形位公差值与偏离量之和； （4)实际尺寸必须在最大实体尺寸和最小实体尺寸之间变化。 4.合格条件： （三）可逆要求 不影响零件功能的前提下，位置公差反过来补给尺寸公差，位置度有富余，允许尺寸误差超过给定的尺寸公差； 标注： 尺寸公差和形位误差的双重功能； 动态公差图。 参2.1.4 确定检测项目 1与套筒配合的一段轴的外径；
17、 2这段轴的表面粗糙度； 3套筒的内径； 4套筒内表面的表面粗糙度。 2.1. 5 设计 检测方案 考检测方案： 1使用游标卡尺检测轴的外径； 2使用游标卡尺检测套筒内径； 3使用表面粗糙度样板用比较法检测轴和套筒内表面的表面粗糙度； 4根据检测尺寸判断轴与套筒的配合性质； 2.1.6 实施检测 一、检测前准备 清理检测环境并检查是否满足检测要求，清洗标准器、被测件及辅助工具，对检测器具进行调整使之处于正常的工作状态。 二、用标准量块校对测量工具，根据标准量块值熟悉掌握卡脚和工件接触的松紧程度。 三、采集数据 安装被测件，按照设计预案采集测量数据并规范地作好原始记录。 四、数据处理 对检测数据
18、进行计算和处理，获得检测结果。 五、填报检测结果 将检测结果填写在检测报告单及有关的原始记录中，并根据技术要求作出合格性的判定。 2.1. 7 自我检查与相互检查 同学根据自己的检测过程做检查，纠正错误。同学们检测结束后，首先自己检查其检测方案是否合理，检测过程是否完整，以及检测工具（内径千分尺）的使用是否正确，读数方法是否正确，以及数据的处理是否正确。如发现有不合理的请予以改正。 然后与其他组的同学进行互相检查。以保证检测的正确性。 2.1. 8 做出评价 一 老师根据检测过程和检测结果对学生做出评价 1.基础知识技能水平评价 2.检测方案评价 3.检测工具操作水平评价 4.检测数据评价 二
19、 评价方式： 小组互评 教师评价 （2.2）项目二 轴与滚动轴承的配合检测 2.2.1 分析任务书 1学习相关基本知识（资讯） 2确定检测项目； 3设计检测方案； 4实施检测，并填写检测报告； 5检查； 6做出评价。 2.2.2 滚动轴承基本知识 一 滚动轴承的分类及公差特点 （一）滚动轴承的结构 图 2-20 滚动轴承的结构 内圈： 轴装在上。 轴装在承座孔中。 外圈： 滚动体： 两 间滚动并传递载套圈之荷。 在保持架： 将滚动 匀 开体均隔。 （二）滚动轴承的分类 按可承受的载荷方向不同，滚动轴承分为三类主要用来承受径向力 主要用来承受轴向力 能同时承受径向力和较大的轴向力 图 2-21
20、滚动轴承的分类 图 2-22 常见滚动轴承 二 滚动轴承的精度等级 （一）滚动轴承的公差等级 国标 GB/T307.3-1996 向心轴承 分为：2、4、5、6、0 五级，2 级精度最高，0 级精度最低。 0级普通精度：适用旋转精度要求不高的机构（汽车、拖拉机变速箱）。 62 级高精度：高线速度或高旋转精度（金属切削机床）。 圆锥滚子轴承 的精度分为：0，6x，5和4共四级； 推力轴承的精度分为：0，6，5和4共四级； （二 ）滚动轴承精度的等级的选用 0 级普通级。 用于低、中速 及旋转精度要求不高的一般旋转机构，它在机械中应用最广。例如：机床变速箱、进给箱的轴承等。 6级用于转速较高、旋转
21、精度要求较高的旋转机构。例如：普通机床的主轴后轴承、精密机床变速箱的轴承等。 5 级、4 级用于高速、高旋转精度要求的机构。例如：精密机床的主轴轴承、精密仪器仪表的主要轴承等。 2级用于转速很高，旋转精度要求也很高的机构。例如：齿轮磨床、精密坐标堂床的主轴轴承、高精度仪器仪表的主要轴承等。 （三）滚动轴承内径、外径公差带及其特点 滚动轴承的内圈、外圈都是薄壁零件，在制造和保管过程中容易变形，但轴承装配后，这种变形可得到矫正。因此，国标对轴承内、外径分别规定了两种尺寸公差及其尺寸变动量，用以控制配合性质和限制自由状态下的变形量。 滚动轴承是标准件，为使轴承便于五换和大量生产， 轴承内孔与轴的配合
22、采用基孔制， 即以轴承内孔的尺寸为基准； 轴承外径与外壳孔的配合采用基轴制， 即以轴承的外径尺寸为基准。 国标GB/T307.1-1994滚动轴承 公差规定： 轴承内圈的基准孔公差带位于以公称直径d为零线的下方； 轴承外圈的基准轴公差带位于以公差直径D为零线的下方。 轴承外径 Dmp的公差带 D+ 0 - d+ 0 - /P2 /P4 /P5 /P6 /P0 /P2 /P4 /P5/P6 /P0 轴承内径 dmp的公差带 图 2-23 轴承单一平面平均内、外径的公差带 （四）轴颈和外壳孔公差带的种类： 国标GB/T275-1993规定轴颈和外壳孔公差带(图2-24和图2-25）。 特点：1。内
23、圈与轴颈配合：比基孔制同名配合偏紧； 2外圈与外壳孔配合：比基轴制同名 配合，尺寸公差虽不同，配合性质基本相同。 图 2-24 轴承内圈孔与轴径的配合常用的公差带关系 图 2-25 轴承外圈与外壳孔的配合常用的公差带关系 （五）滚动轴承配合的选择 选择时主要考虑下列因素： 1、负荷类型 作用在轴承上的径向负荷，一般有两种情况： 定向负荷：皮带拉力，齿轮作用力等。 由定向负荷和一个较小旋转负荷（如离心力）合成 负荷的作用方向与套圈间存在着以下三种关系： 套圈相对于负荷方向固定 图2-26（a）固定的外圈。 图2-26（b）固定的内圈 套圈相对于负荷方向旋转 图2-26（a）中的内圈 图2-26（
24、b）中的外圈 套圈相对于负荷方向摆动 图2-27摆动负荷 图2-26（c）外圈 图2-26（d）内圈 图2-26（c）内圈 图2-26（d）内圈 图 2-26 轴承套圈承受的负荷 图 2-27 轴承的摆动负荷 轴承套圈相对于负荷方向不同，配合松紧程度也不同。 当套圈相对于负荷方向固定时，其配合应选捎松些的过渡或极小间隙配合。其目的是让套圈在振动或冲击下被滚道间的摩擦力矩带动，产生缓慢转位，使磨损均匀，提高轴承使用寿命。 当套圈相对于负荷旋转时，其配合应选用得紧些的较小过盈配合或过渡配合。其目的是为防止套圈在轴承颈或外壳孔的配合表面打滑，引起表面发热、磨损。 当套圈相对于负荷方向摆动时，其配合的
25、松紧程度一般与相对于负荷方向旋转时相同或稍松些。 2、负荷大小： 可由径向负荷Fr与额定动负荷Cr的比值来区分， Fr0.07Cr轻负荷 0.07CrFr0.15Cr正常负荷 Fr0.15Cr重负荷 Cr额定动负荷在机械设计手册中查到。 Fr径向负荷机设手册中查到 3、其他因素 工作温度 轴承运转时，由于摩擦发热使得轴承温度升高，所以使轴承内圈的孔增大而与轴的配合变松；轴承外圈的直径轴增大而与轴承座孔的配合变紧。 考虑轴承安装和拆卸方便的问题。 （a）只要求装拆方便既可选用较松配合。 （b）如既要求装拆方便，又需紧配合时 可采用分离型轴承或采用内圈带锥孔，带紧定套和退卸套的轴承。 选用轴承配合
26、时还应考虑旋转精度、旋转速度、轴和外壳孔的结构与材料等因素。 2.2.3 确定检测项目 1与滚动轴承配合的一段轴的外径（外径千分尺）； 2这段轴的圆柱度（v型铁，百分表）、表面粗糙度（表面粗糙度样板）； 3轴肩的端面跳动（ v型铁，百分表）； 4滚动轴承的内径（内径千分尺）； 5滚动轴承内表面的圆柱度（百分表）、表面粗糙度（表面粗糙度样板）； 6滚动轴承与轴肩接触端面的端面跳动（ 百分表）。 2.2. 4 设计 检测方案 参考检测方案： 1使用外径千分尺检测轴的外径； 2使用内径千分尺检测滚动轴承内径； 3检测轴与滚动轴承的圆柱度； 4检测轴肩与滚动轴承的端面跳动 ； 5使用表面粗糙度样板用比
27、较法检测轴和滚动轴承内表面的表面粗糙度； 6根据检测尺寸判断轴与滚动轴承的配合性质。 2.2.5 实施检测 一、检测前准备 清理检测环境并检查是否满足检测要求，清洗标准器、被测件及辅助工具，对检测器具进行调整使之处于正常的工作状态。 二、用标准量块测量工具，根据标准量块值熟悉掌握卡脚和工件接触的松紧程度。 三、采集数据 安装被测件，按照设计预案采集测量数据并规范地作好原始记录。 五、填报检测结果 将检测结果填写在检测报告单及有关的原始记录中，并根据技术要求作出合格性的判定。 2.2. 6 自我检查与相互检查 同学根据自己的检测过程做检查，纠正错误。同学们检测结束后，首先自己检查其检测方案是否合
28、理，检测过程是否完整，以及检测工具（内径千分尺）的使用是否正确，读数方法是否正确，以及数据的处理是否正确。如发现有不合理的请予以改正。 然后与其他组的同学进行互相检查。以保证检测的正确性。 2.2. 7 做出评价 老师根据检测过程和检测结果对学生做出评价 （2.3）轴、键、齿轮的配合检测 2.3.1 分析任务书 1学习相关知识（资讯） 2确定检测项目； 3设计检测方案； 4实施检测，并填写检测报告； 5检查； 6做出评价。 2.3.2 单键，花键检测基础知识 一 单键检测基础知识 （一）单键简介 键与花键常用于轴与轴上的传动件之间的可拆卸联结，用以传递转矩和运动；当配合件之间要求作轴向移动时，
29、还可以起导向作用。如变速箱中变速齿轮花键孔与花键轴的连接。如图2-28所示。 图2-28 平键连接 键又称单键，可分为平键、半圆键和契形键等几种如图 2-29 所示。 图 2-29 常见单键 其中平键应用最为广泛，平键的剖面尺寸如图 2-30 所示。bdhdLt At1Ad+t1图 2-30 平键的剖面尺寸 （二） 平键连接差带和配合种类 平键连接是通过键的侧面分别与轴槽和轮毂槽的侧面相互接触来传递运动和扭矩的，如图 1-6-12 所示。因此，键宽和键槽宽 b 是决定配合性质的主要互换性参数，是配合尺寸 ，应规定较小的公差；而键的高度 h 和长度 L 以及轴槽深度 t 和轮毂槽深度 t1 均为
30、非配合尺寸，应给予较大的公差。键结合的性质表现为与键槽宽的配合，因为键由型钢制成，是标准件，所以键连接采用基轴制配合 。 国家标准 GB 1095 1979平键 键和键槽的剖面尺寸对键宽规定了一种公差带 h9，键宽与键槽宽 b 的公差带如图 2-31 所示。对轴和轮毂宽各规定了三种公差带，从而构成三种不同性质的配合。根据不同的使用要求，键与槽宽可以采用不同的配合，分为较松连接、一般连接和较紧连接等三种连接，以满足各种用途的需要。各种配合的配合性质和适用场合见表 2-9。 配合种类：较松；一般；较紧。 表 2-9 键与键槽的配合 尺寸的公差带 配合 键 轴槽 毂槽 配合性质及适用场合 轻松 h9
31、 H9 D10 用于导向平键，导向平键装在轴上，借螺钉固定，轮毂可在轴上滑动，也用于薄型平键。 一般 h9 N9 JS9 普通平键或半圆键压在轴槽中固定，轮毂顺着键侧套到轴上用 于传 DI 递 递一般载荷，也用于薄型平键、楔键的轴槽和轮较紧 h9 P9 P9 普通平键或半圆键压在轴槽和轮毂中，均固定。用于传递重载荷和冲击载荷或双向传递扭矩，也用于薄型平键。 -bh9 H9 D10 h9 N9 JS9 键 宽轴 槽轮 毂P9 较松键联结 一般键联结 较紧 键图2-31 键宽与键槽宽 b 的公差带 （三） 平键连接的形位公差和表面粗糙度的选用及图样标注 为了保证键和键槽的侧面具有足够的接触面积和避
32、免装配困难，国家标准对键和键槽的形位公差作了以下规定： （ 1）由于键槽的实际中心平面在径向产生偏移和轴向产生倾斜，造成了键槽的对称度误差，应分别规定轴槽和轮毂槽对轴线的对称度公差。 对称度公差等级按国家标准 GB/T 11841996 选取，一般取 79 级。 2）当平键的键长 L 与键宽 b 之比大于或等于 8 时，应规定键宽 b 的两工作侧面在长度上的平行度要求。当 b6mm 时，公差等级取 7 级；当 b836mm 时，公差等级取 6 级；当 b40mm 时，公差等级取 5 级。 键和键槽配合面的表面粗糙度参数值 Ra 一般取 1.66.3 m，非配合面的 Ra值取 12.5m 。 键
33、槽尺寸和形位公差图样标注如图 2-32 所示，图 2-32a 为轴槽，图 2-32 为轮毂槽。 图 2-32 键槽尺寸和形位公差的标注示例 （四） 平键的检测 对于平键连接，需要检测的项目有键宽，轴槽和轮毂槽的宽度、深度及槽的对称度。 1. 键和键宽 在单件小批量生产时，一般采用通用计量器具（如千分尺、游标卡尺等）测量；在大批量生产时，用极限量规控制，如图 2-33a 所示。 图2-33 键槽尺寸量规2. 轴槽和轮毂槽深 在单件小批量生产时，一般用游标卡尺或外径千分尺（ d-t） ，用游标卡尺或内径千分尺测量轮毂尺寸（d+t1 ） 。在大批量生产时，用专用量规，如轮毂槽深度极限量规和轴槽深极限
34、量规，如图 2-33b、c 所示。 3. 键槽对称度 在单件小批量生产时，可用分度头、 V 型块和百分表测量，在大批量生产时一般用综合量规检测，如对称度极限量规，只要量规通过即为合格。如图 1-6-15所示，图 2-34a 为轮毂槽对称度量规，图 2-34b 为轴槽对称度量规。 图 2-34 键槽对称量规 二 花键检测基础知识 （一）花键连接的特点 花键可分为矩形花键、渐开花键和三角形花键。花键连接是通过花键孔和花键轴作为连接件以传递扭矩和轴向移动的，与平键连接相比，具有定心精度高、导向性好等优点。同时，由于键数目的增加，键与轴连接成一体，轴和轮毂上承受的载荷分布比较均匀，因此可以传递较大的扭
35、矩，连接强度高，连接也更可靠。花键可用作固定连接，也可用作滑动连接，在机械结构中应用较多。 (二）矩形花键的主要参数和定心方式 1.矩形花键的主要参数 国家标准GB/T 1144-2001规定了矩形花键的基本尺寸大径D、小径d、键宽和键槽宽B. 矩形花键的尺寸系列见表 1-6-2。 图 2-35 矩形花键的主要尺寸 为了便于加工和测量，键数规定为偶数，有 6、8、10 三种。按承载能力不同，矩形花键可分为中、轻两个系列。 中系列的键高尺寸较大，承载能力强； 轻系列的键高尺寸较小，承载能力较低。 表 2-10 矩形花键基本尺寸系列 矩形花键连接的结合面有三个，即大径结合面、小径结合面和键侧结合面
36、 。要保证三个结合面同时达到高精度的配合是很困难的，也无此必要。因此，为了保证使用性质和改善加工工艺，只要选择其中一个结合面作为主要配合面 ，对其尺寸规定较高的精度，作为只要配合尺寸，以确定内、外花键的配合性质，并起定心作用。该表面称为定心表面 。 2 矩形花键联结的定心方式 矩形花键的定心方式有三种：按大径 D 定心 、按小径 d 定心和按键宽 B 定心。对于起定心作用的尺寸应要求较高的配合精度，非定心尺寸要求可低一些，但对键宽这一配合尺寸，无论是否起定心作用，都应要求较高的配合精度，因为扭矩是通过键和键槽的侧面传递的。 （三）矩形花键的公差与配合 1. 小径 d 定心 GB/T1144-2
37、001 中规定矩形花键以小径的结合面为定心表面，即小径定心。小径定心精度高，定心稳定性好，而且使用寿命长，更有利于产品质量的提高。 2矩形花键结合的尺寸公差与配合 矩形花键配合的精度，按其使用要求分为一般用和精密传动两种。精密级用于机床变速箱中，其定心精度要求高或传递扭矩较大；一般级适用于汽车、拖拉机的变速箱中。内、外花键的尺寸公差带和装配形式见表 2-11。 表 2-11 矩形花键的尺寸公差带 从表 2-11 中可见，定心直径 d 的公差等级高，要求严。D 的公差带在一般情况下，内、外花键取相同的公差等级，这个规定不同于普通光滑孔、轴配合 （一般精度较高的情况下，孔比轴低一级） 。主要是考虑
38、到矩形花键采用小径定心，使加工难度由内花键转为外花键。但在有些情况下，内花键允许与提高一级的为花键配合，公差带为 H7 的内花键可以与公差带为 f6、 g6、 h6 的外花键配合；公差带为 H6 的内花键可以与公差带为 f5、 g5、 h5 的外花键配合。这主要是考虑矩形花键常用来作为齿轮的基准孔，有可能出现外花键的定心直径公差等级的情况。 矩形花键连接采用基孔制，可以减少加工和检测内花键用花键拉刀和花键量规的规格和数量，并规定了最松的滑动配合、略松的紧滑动配合和较紧的固定配合。此固定配合仍属于光滑圆柱体配合的间隙配合，但由于形位误差的影响，故配合变紧。对于内、外花键之间要求有相对移动，而且移动距离长、移动频率高的情况，应选用配合间隙较大的滑动连接，以保证运动灵活性并使配合面间有足够的润滑油层，如汽车、拖拉机等变速箱中的变速齿轮与轴的连接。对与内、外花键之间虽有相对滑动，但定心精度要求高，传递扭矩大或经常有反向转动的情况，则应选用固定配合。 表 2-11 矩形花键配合应用的推荐
