【正文】 零件下，工作表面的粗糙度數(shù)值一般比非工作表面小；(2)配合性質要求較高的配合表面，要求配合穩(wěn)定可靠，粗糙度值應選得小些。例如，在過盈配合中，配合牢固性、可靠性，要求愈高，則表面粗糙度數(shù)值愈小；在間隙配合中，工作時有相對運動的表面，比不作相對運動的表面粗糙度值要取得小；(3)摩擦表面比非摩擦表面的粗糙度數(shù)值小，且速度越快、壓力越大的摩擦表面，其數(shù)值也越小。(4)對承受變動載荷的零件表面，以及最容易產(chǎn)生應力集中的部位(如溝槽處)，粗糙度數(shù)值要小。(5)一般情況下，在同標準公差等級、同基本尺寸時，軸的粗糙度數(shù)值應比孔小；(6)配合零件的表面粗糙度應與尺寸和形狀公差相協(xié)調。尺寸公差、形狀公差越小，表面粗糙度數(shù)值也越小。在尺寸公差、形狀公差和表面粗糙度參數(shù)值之間沒有確定的函數(shù)關系；(7)運動精度要求高的表面，表面粗糙度數(shù)值要求??；(8)接觸剛度或測量精度要求高的表面，表面粗糙度數(shù)值要求小。表 尺寸公差、形狀公差和表面粗糙度參數(shù)值之間的關系形狀公差t與尺寸公差IT的關系Ra與IT的關系RZ與IT的關系T ≈ 60% ITRa ≤ ITRZ ≤ ITT ≈ 40% ITRa ≤ ITRZ ≤ ITT ≈ 25% ITRa ≤ ITRZ ≤ ITT ＜ 25% ITRa ≤ ITRZ ≤ IT56 表面粗糙度的常用測量方法有哪幾種?電動輪廓儀、光切顯微鏡和干涉顯微鏡各適于測量哪些參數(shù)?答：表面粗糙度的常用測量方法有比較法、光切法、干涉法、針描法。光切顯微鏡主要用于測量RZ值，其測量范圍一般為RZ ~ 60 μm，也可用于Ry的測量。干涉顯微鏡一般用于測量表面粗糙度值要求較低的表面，其測量范圍RZ ~ μm。電動輪廓儀可直接顯示Ra值，是一種直接接觸式測量方法，測量范圍Ra ~ 5 μm。57 在一般情況下，下列每組中兩孔表面粗糙度參數(shù)值的允許值是否應該有差異?如果有差異，那么哪個孔的允許值較?。繛槭裁? ①60H8與20H8孔；②50H7/h6與50H7/g6中的H7孔；③。答：①60H8與20H8的孔都是8級精度的孔。雖然基本尺寸φ20的尺寸較小，加工較φ60困難，但是二者精度等級相同，所以兩者的表面粗糙度參數(shù)值沒有差異；②50H7/h6與50H7/g6中的H7孔兩者的表面粗糙度參數(shù)值沒有差異；因為都是基本尺寸相同，公差等級相同且都是孔。③。58 表面粗糙度的圖樣標注中，什么情況注出評定參數(shù)的上限值、下限值？什么情況要注出最大值、最小值，上限值和下限值與最大值和最小值如何標注？答：只注一個值時，表示為上限值；注兩個值時，表示為上限值和下限值。(1)首先按零件功能判斷，有沒有必要規(guī)定表面粗糙度要求，如無要求，則不標注，也不用檢驗。(2)如有表面粗糙度要求，則應明確所要求的是上限值(或下限值)還是最大值；并且高度參數(shù)值和取值長度值是必須規(guī)定的，因此首先選擇這兩項。(3)選擇時，首先考慮這類零件表面的粗糙度要求是否已有標準規(guī)定，如有，則直接采用之。例如，與滾動軸承配合的相應配合件的表面粗糙度應由GB275—93d《滾動軸承與軸和外殼孔的配合》規(guī)定。(4)如無標準規(guī)定，則按功能要求選擇Ra，RZ及Ry。其中，Ra和RZ對功能影響基本是相似的。(5)標準規(guī)定在常用的參數(shù)值范圍內(nèi)(~ μm，~25μm)推薦優(yōu)先選用Ra 。選用Ra或RZ可以從現(xiàn)有儀器測量粗糙度參數(shù)的可測性來考慮。 采用Ry是從某些功能要求考慮的，如對疲勞強度的要求。由于表面本身太小或不是平面，因而測不到一個取樣長度或不夠五個最高峰和五個最低谷而計算不到RZ時用，例如鋼球表面粗糙度，切削刀具刃口的表面粗糙度等。 當除有疲勞強度要求外，尚有耐磨性等其他功能要求時，可同時選用Ra和Ry或RZ和Ry兩個高度參數(shù)。(6)對取樣長度一般都可選取標準中推薦的數(shù)值。只在有些采用大走刀量的加工方法時，才需要選用較大的取樣長度。在表面尺度很小，不足一般的取樣長度時，則選較小的取樣長度。(7)根據(jù)有些功能要求，可附加規(guī)定合適的表面加工紋理方向和類型，例如要求密封、防止泄漏的場合，表面加工紋理方向應垂直于泄漏的方向，對一些摩擦滑動表面，要求表面加工紋理方向和相對滑動方向平行等。 選用表面粗糙度時，可根據(jù)實際情況，參考機械設計手冊采用類比法確定。59 60H7/f6和60H7/h6相比，何者應選用較小的表面粗糙度Ra和Rz，為什么?答：如無標準規(guī)定，則按功能要求選擇Ra，RZ及Ry。其中，Ra和RZ對功能影響基本是相似的。對兩對60H7/f6和60H7/h6的孔和軸，因為孔的公差等級相同，軸的公差等級也相同，所以兩對配合零件的表面表面粗糙度Ra和Rz也相同。注意：配合性質由公差關系決定，而與表面粗糙度與無關，因為表面粗糙度是微觀形變量。510 解釋圖51中標注的各表面粗糙度要求的含義。2180。45176。其余　　　圖51 習題510圖 答：請同學們自己完成。511 試將下列的表面粗糙度輪廓技術要求標注在圖5－2所示的機械加工零件的圖樣上。①，；②d2軸肩的表面粗糙度輪廓參數(shù)Rz的最大值為20μm；③，；④；⑤。 圖5－2 習題511圖答：請同學們自己完成。第六章 習題61 為了保證滾動軸承的工作性能，其內(nèi)圈與軸頸配合、外圈與外殼孔配合，應滿足什么要求？答：滾動軸承與軸頸和殼體孔配合的基準制(由標準件決定)。由于滾動軸承是標準件，為便于互換和大量生產(chǎn)，所以內(nèi)圈與軸頸的配合采用基孔制；外圈與殼體孔的配合采用基軸制。所以，外圈外徑是基準軸，內(nèi)圈內(nèi)徑是基準孔。但基準孔的公差帶與一般基準孔H不同，其上偏差ES=0，下偏差EI為負值，軸承內(nèi)圈通常與軸一起旋轉，為防止結合面間相對滑動而產(chǎn)生磨損，應選用小過盈的配合。為此，滾動軸承國家標準將內(nèi)圈內(nèi)徑的公差帶規(guī)定在零線的下方，使它與形成標準過渡配合的公差帶（j、is、k、m、n）相配時，得到較緊的配合。軸承外圈安裝在外殼孔中，通常不旋轉?？紤]到工作時溫度升高會使軸熱脹伸長而產(chǎn)生軸向移動，因此兩端軸承中有一端應是浮動支承，配合應較松；不然，軸會彎曲使軸承內(nèi)部有可能卡死。為此，標準將外圈外徑公差帶規(guī)定在零線的下方，它與基本偏差h的公差帶位置相同，但公差值是根據(jù)軸承特別需要，依其公差等級另行規(guī)定的。值得注意的是：內(nèi)圈與軸頸的配合的配合性質，不能只看軸的基本偏差代號。例如，內(nèi)圈與基本偏差為h的軸配合，形成的是過渡配合，與k、m、n的軸形成的是過盈配合。62 滾動軸承的幾何精度是由軸承本身的哪兩項精度指標決定的?答：滾動軸承的幾何精度是由軸承本身的尺寸精度和旋轉精度兩項精度指標決定的。在國家標準GB／—1996《滾動軸承通用技術規(guī)則》中，按尺寸精度和旋轉精度對滾動軸承的公差等級分級。向心軸承(圓錐滾子軸承除外)分為0，6，5，4，2五級；圓錐滾子軸承分為0，6X，5，4四級；推力軸承分為0，6，5，4四級，精度從0到2級依次增高，o級最低，2級最高。滾動軸承尺寸精度是指軸承內(nèi)圈直徑、軸承外圈直徑和軸承寬度的尺寸精度。滾動軸承旋轉精度是指成套軸承內(nèi)(外)圈的徑向跳動、成套軸承內(nèi)(外)圈端面對滾道的跳動和端面對內(nèi)孔的跳動。63 GB/T —1996對向心軸承、圓錐滾子軸承的公差等級分別規(guī)定了哪幾級?試舉例說明各個公差等級的應用范圍。答：向心軸承(圓錐滾子軸承除外)分為0，6，5，4，2五級；圓錐滾子軸承分為0，6X，5，4四級；推力軸承分為0，6，5，4四級，精度從0到2級依次增高，o級最低，2級最高。0級軸承在機械制造中應用最廣，通常用于旋轉精度要求不高、中等負荷、中等轉速的一般機械中，如汽車、拖拉機的變速機構；普通機床的進給機構；普通電機、泵、壓縮機、汽輪機等旋轉機構中的軸承。6，5，4級軸承用于旋轉精度要求較高或轉速較高的機構中。例如，普通機床主軸的前軸承多采用5級軸承，后軸承多采用6級軸承；高精度磨床和車床、精密螺紋車床和齒輪機床等的主軸軸承多采用4級軸承。2級軸承用于旋轉精度特別高的旋轉機構中，如高精度齒輪磨床的主軸軸承。64 滾動軸承內(nèi)圈與軸頸的配合和外圈與外殼孔的配合分別采用哪種基準制?答：內(nèi)圈與軸頸的配合采用基孔制；外圈與外殼孔的配合采用基軸制。65 滾動軸承內(nèi)圈內(nèi)徑公差帶相對于公稱直徑為零線的分布有何特點?其基本偏差是怎樣規(guī)定的?答：此時的基孔制不同于正常的基孔制，此時的孔基本偏差是上偏差。內(nèi)圈基準孔公差帶位于以公稱內(nèi)徑為零錢的下方。因而這種特殊的基準孔公差帶與GB／T180I—79中基孔制的各種軸公差帶構成的配合性質，相應地比這些軸公差帶的基本偏差代號所表示的配合性質有不同程度的變緊，見圖。66 選擇滾動軸承與軸頸、外殼孔的配合時、應考慮的主要因素有哪些?答：滾動軸承配合的選擇應考慮的主要因素有：軸承套圈相對于負荷的狀況、負荷的類型和大小、軸承的尺寸大小、軸承游隙、軸和軸承座的材料、工作環(huán)境以及裝拆等。其中軸承套圈相對于負荷方向的運轉狀態(tài)(考慮滾道的磨損)(1) 軸承套圈相對于負荷方向固定；(2) 軸承套圈相對于負荷方向旋轉 負荷的大?。狠S承與軸頸或外殼孔配合的選擇，應依據(jù)所承受載荷的性質(輕、正常、重負荷)依次越來越緊。67 根據(jù)滾動軸承套圈相對于負荷方向的不同，怎樣選擇軸承內(nèi)圈與軸頸配合和外圈與外殼孔配合的性質和松緊程度?試舉例說明。答：（1） 當套圈相對于負荷方向固定時，該套圈與軸頸或外殼孔的配合應稍松些，一般選用具有平均間隙較小的過渡配合或具有極小間隙的間隙配合。（2） 當套圈相對負荷方向旋轉時。該套圈與軸頸或外殼孔的配合應較緊，一般選用過盈小的過盈配合或過盈概率大的過渡配合。必要時，過盈量的大小可以通過計算確定。（3） 當套圈相對于負荷方向擺動時，該套圈與軸頸或外殼孔的配合的松緊程度，一般與套圈相對于負荷方向旋轉時選用的配合相同，或稍松一些。軸承和軸的配合應用運轉狀態(tài) 公差帶球軸承滾子軸承 G7 H7其他狀態(tài)軸向容易移動軸向能或剖分 J7 . Js7軸處于高溫下工作采用剖分式外殼移動，采用整體式式外殼軸向不移動，采用整體式殼 K7 M7說明固定的外圈負荷擺動負荷旋轉的外圈負荷舉例一般機械、鐵路機車車輛軸箱、電動機、泵 張緊滑輪、輪彀軸承J7 K7K7 M7M7 .N7負荷狀態(tài)輕、正常、重負荷沖擊負荷輕正常負荷正常重負荷沖擊負荷 輕負荷 正常負荷 重負荷 N7 .P7表徑向負荷與套圈的相對關系負荷的類型配合的選擇相對靜止局部負荷選松一些的配合，如較松的過渡配合或間隙較小的間隙配合相對旋轉循環(huán)負荷選緊一些的配合，如過盈配合或較緊的過渡配合相對于套圈在有限范圍內(nèi)擺動擺動負荷循環(huán)負荷或略松一點68 與滾動軸承配合的軸頸和外殼孔，除了采用包容要求(或最大實體要求的零形位公差)以外，為什么還要規(guī)定更嚴格的圓柱度公差?答：應該標注的形位公差如下① 軸頸遵守包容要求；② 軸頸、外殼孔按GB/T275—93分別規(guī)定圓柱度公差，③ 軸肩、孔肩按GB/T275—93分別規(guī)定對各自基準軸線的端面圓跳動公差；④ 二外殼孔軸線分別對其公共軸線的同軸度公差采用采用最大實體要求零形位公差；⑤ 二軸頸分別對其公共軸線以類比法按GB1184—80選擇徑向圓跳動公差。(4)軸承內(nèi)外圈配合表面的形位公差和粗糙度要求 形狀公差：因軸承套圈為薄壁件，裝配后靠軸頸和外殼孔來矯正，故套圈工作時的形狀與軸頸及外殼孔表面形狀密切相關。應對軸頸和外殼孔表面提出圓柱度公差要求。 位置公差：為保證軸承工作時有較高的旋轉精度，應限制與套圈端面接觸的軸肩及外殼孔肩的傾斜，以避免軸承裝配后波道位置不正而使旋轉不平穩(wěn)，因此規(guī)定了軸肩和外殼孔肩的端面跳動公差。軸和外殼孔的形位公差值按國家標準規(guī)定選取。 表面粗糙度的大小直接影響配合性質和連接強度，因此，對與軸承內(nèi)、外圈配合的表面提出較高的粗糙度要求。相關的國家標準給出了與不同精度等級軸承相配合的表面粗糙度。69 滾動軸承與軸頸及外殼孔的配合在裝配圖上的標注有何持點?答：由于滾動軸承用單一平面內(nèi)平均直徑作為軸承的配合尺寸，其公差數(shù)值與國標GB／—1998《極限與配合》中的標準公差數(shù)值不同。因此，在裝配圖上標注滾動軸承與軸和外殼孔的配合時，只需標注軸和外殼孔的公差帶代號，不用標注軸承的公差等級代號，只需標注與之相配合的軸承座及軸頸的公差等級代號。而在零件圖上，應標注以下參數(shù)：尺寸公差、形狀公差、位置公差、表面粗糙度。42314套筒 2主軸 3箱體圖61 習題610圖610如圖61所示的車床床頭箱，根據(jù)滾動軸承配合的要求，主軸軸頸和箱體孔的公差帶分別選定為60js6和95K7。試確定套筒1與主軸軸頸的配合代號(該配合要求Xmax≤ +，Xmin≥+)和箱體孔與套筒4外圓柱面的配合代號(該配合要求Xmax≤ +，Xmin≥+)?！　　　?答：分析題意可知，軸承的外環(huán)與箱體孔的配合已知，采用基軸制；軸承的內(nèi)環(huán)與軸頸的配合已知，采用基孔制。則可判斷出φ95K7/h6是軸承外環(huán)與箱體孔