1、第五版教材第五版教材 第一节第一节 圆锥的锥度与锥角圆锥的锥度与锥角 第二节第二节 圆锥公差圆锥公差 第三节第三节 圆锥配合圆锥配合 第四节第四节 锥度的测量锥度的测量第第8章章 圆锥的公差配合及检测圆锥的公差配合及检测互换性与技术测量互换性与技术测量xLddxD 本章学习的目的是掌握圆锥结合的特本章学习的目的是掌握圆锥结合的特点、基本功能要求和配合的形成方法，为点、基本功能要求和配合的形成方法，为合理选用圆锥的公差与配合，进行圆锥尺合理选用圆锥的公差与配合，进行圆锥尺寸精度设计打下基础。学习要求是掌握圆寸精度设计打下基础。学习要求是掌握圆锥结合的特点及锥度与锥角、圆锥公差中锥结合的特点及锥度
2、与锥角、圆锥公差中的术语定义；掌握圆锥公差项目及给定方的术语定义；掌握圆锥公差项目及给定方法；掌握圆锥配合的形成方法以及结构型法；掌握圆锥配合的形成方法以及结构型圆锥配合的确定方法。了解位移型圆锥配圆锥配合的确定方法。了解位移型圆锥配合的确定方法。合的确定方法。第第8章章 圆锥的公差配合及检测圆锥的公差配合及检测互换性与技术测量互换性与技术测量 锥度在机器结构中应用广泛。圆锥配合是各种锥度在机器结构中应用广泛。圆锥配合是各种机械常用的联结和配合型式。机械常用的联结和配合型式。圆锥结合具有较高的同轴度、配合自锁性好、圆锥结合具有较高的同轴度、配合自锁性好、密封性好、间隙和过盈可以调整、能传递一定
3、密封性好、间隙和过盈可以调整、能传递一定扭矩、传动副简单可靠、装拆方便等优点。扭矩、传动副简单可靠、装拆方便等优点。锥度公差的标准化，是提高产品质量，保证零、锥度公差的标准化，是提高产品质量，保证零、部件的互换性不可缺少的环节。部件的互换性不可缺少的环节。第第8章章 圆锥的公差配合及检测圆锥的公差配合及检测互换性与技术测量互换性与技术测量 旧的圆锥结合国家标准：旧的圆锥结合国家标准：GB 157-1989GB 157-1989：锥度与锥角系列锥度与锥角系列GB 11334-1989GB 11334-1989：圆锥公差圆锥公差GB 12360-1990GB 12360-1990：圆锥配合圆锥配合
4、GB 11852-1989GB 11852-1989：圆锥量规公差与技术条件圆锥量规公差与技术条件 圆锥结合最圆锥结合最新国家标准：新国家标准：GB/T 157-2019GB/T 157-2019：产品几何量技术规范产品几何量技术规范(GPS)(GPS)圆锥的锥度圆锥的锥度与角度系列与角度系列GB/T 11334-2019GB/T 11334-2019：圆锥公差圆锥公差GB/T 12360-2019GB/T 12360-2019：圆锥配合圆锥配合GB/T 11852-2019GB/T 11852-2019：圆锥量规公差与技术条件圆锥量规公差与技术条件第第8章章 圆锥的公差配合及检测圆锥的公差配
5、合及检测互换性与技术测量互换性与技术测量第第8章章 圆锥的公差配合及检测圆锥的公差配合及检测互换性与技术测量互换性与技术测量基准平面基准平面axLddxD 圆锥结合的特点：圆锥结合的特点：间隙或过盈可以调整间隙或过盈可以调整。通过内、外圆锥面的轴向。通过内、外圆锥面的轴向位移，可以调整间隙或过盈来满足不同的工作要位移，可以调整间隙或过盈来满足不同的工作要求；能补偿磨损，延长使用寿命；但在圆柱配合求；能补偿磨损，延长使用寿命；但在圆柱配合中，间隙、过盈的大小不能调整。中，间隙、过盈的大小不能调整。对中性好，即易保证配合的同轴度要求。对中性好，即易保证配合的同轴度要求。由于间由于间隙可以调整，因而
6、可以消除间隙，实现内外圆锥隙可以调整，因而可以消除间隙，实现内外圆锥轴线的对中（内外圆锥在轴向力的作用下自动对轴线的对中（内外圆锥在轴向力的作用下自动对中，以保证内外圆锥体的轴线具有较高精度的同中，以保证内外圆锥体的轴线具有较高精度的同轴度）。容易拆卸，且经多次拆装不降低同轴度。轴度）。容易拆卸，且经多次拆装不降低同轴度。而圆柱间隙配合中，孔与轴的轴线不重合。而圆柱间隙配合中，孔与轴的轴线不重合。第第8章章 圆锥的公差配合及检测圆锥的公差配合及检测互换性与技术测量互换性与技术测量 圆锥结合的特点：圆锥结合的特点：圆锥结合具有较好的自锁性和密封性。圆锥结合具有较好的自锁性和密封性。内外圆锥内外圆
7、锥表面成对研磨，虽无互换性，但配合起来具有良表面成对研磨，虽无互换性，但配合起来具有良好的好的自锁性和密封性自锁性和密封性（有过盈，钻头锥炳与主轴（有过盈，钻头锥炳与主轴联接）联接）。不足之处：不足之处：圆锥配合结构复杂，影响互换性的参圆锥配合结构复杂，影响互换性的参数比较多，加工和检验都比较困难，不适合于孔数比较多，加工和检验都比较困难，不适合于孔轴轴向相对位置要求较高的场合。轴轴向相对位置要求较高的场合。第第8章章 圆锥的公差配合及检测圆锥的公差配合及检测互换性与技术测量互换性与技术测量：与轴线成一定角度，且一端相交与轴线与轴线成一定角度，且一端相交与轴线的一根直线的一根直线(母线母线)，
8、围绕着该轴线旋转形成的表面。，围绕着该轴线旋转形成的表面。：由圆锥表面与一定尺寸所限定的几何体。外由圆锥表面与一定尺寸所限定的几何体。外圆锥是外表面为圆锥表面的几何体；内圆锥是内表面圆锥是外表面为圆锥表面的几何体；内圆锥是内表面为圆锥表面的几何体。为圆锥表面的几何体。第第8章章 圆锥的公差配合及检测圆锥的公差配合及检测互换性与技术测量互换性与技术测量 /2圆锥表面圆锥表面轴线轴线母线母线在通过圆锥轴线在通过圆锥轴线的截面内两条素线间的夹角的截面内两条素线间的夹角称为圆锥角。圆锥角的代号称为圆锥角。圆锥角的代号为为，斜角（圆锥角之半），斜角（圆锥角之半）的代号为的代号为/2。：圆锥在垂直于轴线截
9、面上的直径。常用圆锥在垂直于轴线截面上的直径。常用圆锥直径有：最大圆锥直径圆锥直径有：最大圆锥直径D D、最小圆锥直径、最小圆锥直径d d和给定和给定截面圆锥直径截面圆锥直径d dx x。：最大圆锥直径：最大圆锥直径D D与最小圆锥直径与最小圆锥直径d d之间之间的轴向距离。的轴向距离。第第8章章 圆锥的公差配合及检测圆锥的公差配合及检测互换性与技术测量互换性与技术测量：两个垂直圆锥轴线两个垂直圆锥轴线截面的圆锥直径差与该两截截面的圆锥直径差与该两截面间的轴向距离之比称为锥面间的轴向距离之比称为锥度。度。常用比例或分式表示。常用比例或分式表示。xLddxD221:122)(ctgtgLdDC
10、镀角与锥度系列：为减少加工圆锥形体零件所用专用镀角与锥度系列：为减少加工圆锥形体零件所用专用刀具（定值刀）、量具种类与规格而采用国家标准的刀具（定值刀）、量具种类与规格而采用国家标准的形式进行规定。形式进行规定。一般用途：一般用途：GB/T 157-2019GB/T 157-2019规定规定2121种（见表种（见表8-18-1），），其中第一系列优先选用，第二系列为第一系列不满足其中第一系列优先选用，第二系列为第一系列不满足时选用。适用于一般机械零件中的光滑圆锥表面。时选用。适用于一般机械零件中的光滑圆锥表面。国标国标GB/T 157-2019GB/T 157-2019规定了特殊用途圆锥的锥度
11、与锥规定了特殊用途圆锥的锥度与锥角系列（见表角系列（见表8-28-2），它通常只适用于表中说明栏所），它通常只适用于表中说明栏所规定的应用范围。规定的应用范围。特殊用途的莫氏锥度在工具行业中应用极广。其有关参数、尺寸及公差在国标GB/T 1443-1985中专门规定。第第8章章 圆锥的公差配合及检测圆锥的公差配合及检测互换性与技术测量互换性与技术测量第第8章章 圆锥的公差配合及检测圆锥的公差配合及检测互换性与技术测量互换性与技术测量一般用途圆锥的锥度与锥角（摘自一般用途圆锥的锥度与锥角（摘自GB/T 157-2019）第第8章章 圆锥的公差配合及检测圆锥的公差配合及检测互换性与技术测量互换性与
12、技术测量一般用途圆锥的锥度与锥角一般用途圆锥的锥度与锥角(续续)（摘自（摘自GB/T 157-2019）第第8章章 圆锥的公差配合及检测圆锥的公差配合及检测互换性与技术测量互换性与技术测量标记标记应应 用用 范范 围围120节气阀，汽车、拖拉机阀门90重型顶尖、重型中心孔，阀的阀销锥体，沉头螺钉751013mm埋头螺钉，沉头及半沉头铆钉头60顶尖，中心孔，弹簧夹头，埋头钻45埋头及半埋头铆钉30摩擦离合器，弹簧夹头1 3受轴向力易拆开的结合面，摩擦离合器1 5受轴向力的结合面，锥形摩擦离合器，磨床主轴1 7重型机床顶尖，旋塞第第8章章 圆锥的公差配合及检测圆锥的公差配合及检测互换性与技术测量互
13、换性与技术测量标记标记应应 用用 范范 围围1 8联轴器和轴的结合面1 10受轴向力、横向力和扭矩的结合面，电机及机器的锥形轴伸，主轴承调节套筒1 12滚动轴承的衬套1 15受轴向力零件的结合面，主轴齿轮的结合面1 20机床主轴，刀具刀杆的尾部，锥形绞刀，心轴1 30锥形绞刀，套式绞刀及扩孔钻的刀杆尾部，主轴颈1 50圆锥销，锥形绞刀，量规尾部1 100受陡震及静变载荷的不需拆开的联结件（如心轴等）1 200受陡震及冲击变载荷的不需拆开的联结件（如圆锥螺栓、导轨镶条等）国准国准GB/T 11334-2019GB/T 11334-2019圆锥公差圆锥公差，适用于锥角，适用于锥角C=1:3C=1:
14、31:5001:500，圆锥长度，圆锥长度L=6L=6630630的光滑圆锥工件。的光滑圆锥工件。1.1.：设计给定的理想形状的圆锥。公称圆锥设计给定的理想形状的圆锥。公称圆锥可以用两种方式确定：可以用两种方式确定：第第8章章 圆锥的公差配合及检测圆锥的公差配合及检测互换性与技术测量互换性与技术测量给定两个公称圆锥直径和一个公称圆锥长度（D、d、L）；给定一个公称圆锥直径(D、d、dx)、公称圆锥长度L、公称圆锥角（或公称锥度C）。xLddxDC 2.：实际圆锥允许变动的界限。分为最大、实际圆锥允许变动的界限。分为最大、最小极限圆锥。极限圆锥与公称圆锥共轴且圆锥角相最小极限圆锥。极限圆锥与公称
15、圆锥共轴且圆锥角相等，直径分别为上极限直径和下极限直径的两个圆锥。等，直径分别为上极限直径和下极限直径的两个圆锥。在垂直圆锥轴线的任一截面上，这两个圆锥的直径差在垂直圆锥轴线的任一截面上，这两个圆锥的直径差都相等。合格的实际圆锥必须在两个极限圆锥限定的都相等。合格的实际圆锥必须在两个极限圆锥限定的空间区域内。空间区域内。3.3.：圆锥直径的允许变动量。其数值圆锥直径的允许变动量。其数值等于允许的上极限圆锥直径与下极限圆锥直径之差：等于允许的上极限圆锥直径与下极限圆锥直径之差：T TD D=D=Dmax max D Dmin min=d=dmax max d dminmin第第8章章 圆锥的公差
16、配合及检测圆锥的公差配合及检测互换性与技术测量互换性与技术测量 4.4.两个极限圆锥所限定的区两个极限圆锥所限定的区域。域。第第8章章 圆锥的公差配合及检测圆锥的公差配合及检测互换性与技术测量互换性与技术测量Dmin圆锥素线的形状公差区圆锥素线的形状公差区(带带)实际圆锥实际圆锥极限圆锥极限圆锥L圆锥直径公差区圆锥直径公差区(带带)AATD/2DmaxdmindmaxTD/2A圆锥圆度公差区圆锥圆度公差区(带带)A 5.5.：圆锥角的允许变动量。圆锥角的允许变动量。ATAT=(=(maxmaxminmin)第第8章章 圆锥的公差配合及检测圆锥的公差配合及检测互换性与技术测量互换性与技术测量L圆
17、锥角公差区圆锥角公差区 ATD/2 minAT/2 max 圆锥角公差另一圆锥角公差另一种表示形式：种表示形式：AtAtD D-长度单位微米。长度单位微米。AtAtD D=AtAtL L 1010-3-3AtAt-角度单位微弧度；角度单位微弧度；6.6.：两个极两个极限圆锥角所限定的区域。限圆锥角所限定的区域。7.：在垂直于圆锥轴线的在垂直于圆锥轴线的给定截面内，圆锥直径允许的变动量。给定截面内，圆锥直径允许的变动量。第第8章章 圆锥的公差配合及检测圆锥的公差配合及检测互换性与技术测量互换性与技术测量xdxAAA-ATDS/2给定截面圆锥直径公差区给定截面圆锥直径公差区 8.：在给定的圆锥截面
18、在给定的圆锥截面内，由两个同心圆所限定的区域。内，由两个同心圆所限定的区域。9.9.：圆锥形状公差圆锥形状公差包含两种：包含两种：圆锥素线直线度公差：圆锥素线直线度公差：在圆锥轴向平面内，允许在圆锥轴向平面内，允许实际素线形状的最大变动量。其公差区实际素线形状的最大变动量。其公差区(带带)是在是在给定截面上，距离为公差值给定截面上，距离为公差值T TF F的两条平行直线间的两条平行直线间的区域；的区域；截面圆度公差：截面圆度公差：在圆锥轴线法向截面上，允许截在圆锥轴线法向截面上，允许截面形状的最大变动量。其公差区面形状的最大变动量。其公差区(带带)是半径差为是半径差为公差值公差值T TF F的
19、两同心圆间的区域。的两同心圆间的区域。第第8章章 圆锥的公差配合及检测圆锥的公差配合及检测互换性与技术测量互换性与技术测量 为了满足圆锥联结功能和使用要求，国家标准为了满足圆锥联结功能和使用要求，国家标准GB/T GB/T 11334-201911334-2019圆锥公差圆锥公差规定了四项公差项目：规定了四项公差项目：圆锥直径公差圆锥直径公差T TD D 圆锥角公差圆锥角公差ATAT 圆锥形状公差圆锥形状公差T TF F 给定截面圆锥直径公差给定截面圆锥直径公差T TDSDS第第8章章 圆锥的公差配合及检测圆锥的公差配合及检测互换性与技术测量互换性与技术测量第第8章章 圆锥的公差配合及检测圆锥
20、的公差配合及检测互换性与技术测量互换性与技术测量圆锥公差圆锥公差项目及代号项目及代号定义定义公差值及有关规定公差值及有关规定（1）圆锥直径）圆锥直径公差公差TD及圆锥直及圆锥直径公差区径公差区TD是圆锥直径的允许是圆锥直径的允许变动量。它等于两个变动量。它等于两个极限圆锥直径之差，极限圆锥直径之差，并适用于圆锥的全长并适用于圆锥的全长。可表示为。可表示为 TD=DmaxDmin =dmaxdmin 其公差区是由两个极其公差区是由两个极限圆锥所限定的区域限圆锥所限定的区域，如下页图所示，如下页图所示TD的公差等级和数值及以公差带的的公差等级和数值及以公差带的代号以公称圆锥直径（一般取最大代号以公
21、称圆锥直径（一般取最大圆锥直径圆锥直径D）为公称尺寸按圆柱公差）为公称尺寸按圆柱公差GB/T1800.32019极限与配合极限与配合标标准规定选取。准规定选取。对于有配合要求的圆锥，其内、外对于有配合要求的圆锥，其内、外圆锥直径公差区位置，按圆锥直径公差区位置，按GB123601990圆锥配合圆锥配合中有关规定选取中有关规定选取对于无配合要求的圆锥，其内、外对于无配合要求的圆锥，其内、外圆锥直径公差带位置，建议选用基圆锥直径公差带位置，建议选用基本偏差本偏差Js、js确定内、外圆锥的公差确定内、外圆锥的公差区位置。区位置。第第8章章 圆锥的公差配合及检测圆锥的公差配合及检测互换性与技术测量互换
22、性与技术测量极限圆锥与圆锥公差区极限圆锥与圆锥公差区Dmin圆锥素线的形状公差带圆锥素线的形状公差带实际圆锥实际圆锥极限圆锥极限圆锥L圆锥直径公差区圆锥直径公差区AATD/2DmaxdmindmaxTD/2A圆锥素线的形状公差带圆锥素线的形状公差带A第第8章章 圆锥的公差配合及检测圆锥的公差配合及检测互换性与技术测量互换性与技术测量圆锥公差圆锥公差项目及代号项目及代号定义定义公差值及有关规定公差值及有关规定（2）圆锥角公）圆锥角公差差AT及其公差区及其公差区圆锥角的允许变动量圆锥角的允许变动量称为圆锥角公差，其称为圆锥角公差，其数值为上极限与下极数值为上极限与下极限圆锥角之差，可表限圆锥角之差
23、，可表示为示为AT=AT=max max min min 圆锥角公差的公差区圆锥角公差的公差区是两个极限圆锥角所是两个极限圆锥角所限定的区域，如下图限定的区域，如下图所示所示AT按加工精度的高低分为按加工精度的高低分为12个等级，其中个等级，其中AT1级精度最高，级精度最高，AT12级精度最低，级精度最低，AT4AT9级级圆锥角公差数值见表圆锥角公差数值见表8-4。圆锥角公差。圆锥角公差AT，可，可用角度值用角度值AT或线性值或线性值ATD给定。给定。AT与与ATD的换的换算关系为：算关系为：ATD=ATL10 式中式中AT D的单位为的单位为m；AT的的单位为微弧度单位为微弧度（rad）；L
24、 L的单位为的单位为mmL在在6630范围内，划分范围内，划分10个尺寸分段。个尺寸分段。如需要更高或更低等级的圆锥角公差时，按如需要更高或更低等级的圆锥角公差时，按公比公比1.6向两端延伸得到。更高等级用向两端延伸得到。更高等级用AT0、AT01、表示。更低等级用表示。更低等级用AT13、AT14、表表示。示。圆锥角极限偏差可按单向圆锥角极限偏差可按单向(+AT或或AT)或双向取值。双向取时可以对称或双向取值。双向取时可以对称(AT/2)，也可是不对称的。如下图所示。为保证内外也可是不对称的。如下图所示。为保证内外圆锥的接触均匀，多采用双向对称取值。圆锥的接触均匀，多采用双向对称取值。第第8
25、章章 圆锥的公差配合及检测圆锥的公差配合及检测互换性与技术测量互换性与技术测量极限圆锥角与圆锥角公差区极限圆锥角与圆锥角公差区L圆锥角公差区圆锥角公差区 ATD/2minAT/2max第第8章章 圆锥的公差配合及检测圆锥的公差配合及检测互换性与技术测量互换性与技术测量圆锥角的极限偏差圆锥角的极限偏差AT/2+AT-AT-AT/2AT/4AT/4AT/20 0 0 第第8章章 圆锥的公差配合及检测圆锥的公差配合及检测互换性与技术测量互换性与技术测量圆锥公差圆锥公差项目及代号项目及代号定义定义公差值及有关规定公差值及有关规定（3 3）圆锥的形）圆锥的形状公差状公差T TF F包括圆锥素线直线度包括
26、圆锥素线直线度公差和截面圆度公差公差和截面圆度公差TF在一般情况下，不单独给出，而是由在一般情况下，不单独给出，而是由对应的两极限圆锥公差带限制；当对形对应的两极限圆锥公差带限制；当对形状精度有更高要求时，应单独给出相应状精度有更高要求时，应单独给出相应的形状公差。其数值可从的形状公差。其数值可从GB/T11842019形状和位置公差形状和位置公差 未注公差未注公差附录中选附录中选取，但应不大于圆锥直径公差值的一半取，但应不大于圆锥直径公差值的一半（4 4）给定截面）给定截面圆锥直径公差圆锥直径公差T TDSDS及其公差区及其公差区TDS指在垂直圆锥轴线的给指在垂直圆锥轴线的给定截面内，圆锥直
27、径的允定截面内，圆锥直径的允许变动量；给定截面圆锥许变动量；给定截面圆锥直径公差区是在给定圆锥直径公差区是在给定圆锥截面内，由直径等于两极截面内，由直径等于两极限圆锥直径的同心圆所限限圆锥直径的同心圆所限定的区域，如下图所示定的区域，如下图所示TDS=d xmax d xminTDS它是以给定截面圆锥直径它是以给定截面圆锥直径dx为公称尺寸，为公称尺寸，按按GB/T1800.32019极限与配合极限与配合中规定的中规定的标准公差选取。标准公差选取。要注意要注意TDS与圆锥直径公差与圆锥直径公差TD的区别，的区别，TD对整对整个圆锥上任意截面的直径都起作用，其公差个圆锥上任意截面的直径都起作用，
28、其公差区限定的是空间区域，而区限定的是空间区域，而TDS只对给定的截面只对给定的截面起作用，其公差区限定的是平面区域起作用，其公差区限定的是平面区域给定截面圆锥直径公差给定截面圆锥直径公差T TDSDS及其公差区及其公差区第第8章章 圆锥的公差配合及检测圆锥的公差配合及检测互换性与技术测量互换性与技术测量给定截面圆锥直径公差与公差区给定截面圆锥直径公差与公差区AAxd xAATDS/2对一个具体的圆锥零件，并不都需要给定上述四项对一个具体的圆锥零件，并不都需要给定上述四项公差，而是按圆锥零件的功能要求和工艺特点选取公差，而是按圆锥零件的功能要求和工艺特点选取公差项目。公差项目。我国国家标准规定
29、了两种圆锥公差的给定方法：我国国家标准规定了两种圆锥公差的给定方法：给定圆锥的给定圆锥的公称圆锥角公称圆锥角（或锥度（或锥度C C）和和圆锥直径圆锥直径公差公差T TD D。由。由T TD D确定两个极限圆锥。确定两个极限圆锥。同时给出同时给出给定截面圆锥直径公差给定截面圆锥直径公差T TDSDS和和圆锥角公差圆锥角公差ATAT。T TDSDS仅控制该给定截面圆锥直径公差。仅控制该给定截面圆锥直径公差。T TDSDS和和ATAT分别规定公差并需要分别满足。分别规定公差并需要分别满足。第第8章章 圆锥的公差配合及检测圆锥的公差配合及检测互换性与技术测量互换性与技术测量：给出圆锥的理论正确圆锥角给
30、出圆锥的理论正确圆锥角（或锥度（或锥度C）和圆锥直径公差）和圆锥直径公差TD，由，由TD确定两个极限圆锥确定两个极限圆锥，所给出的圆锥直径公差具有综合性。，所给出的圆锥直径公差具有综合性。第第8章章 圆锥的公差配合及检测圆锥的公差配合及检测互换性与技术测量互换性与技术测量 minmaxDminDmaxTD/2TD/2用圆锥直径误差用圆锥直径误差TD控制圆锥误差控制圆锥误差第第8章章 圆锥的公差配合及检测圆锥的公差配合及检测互换性与技术测量互换性与技术测量圆锥公差给定方法方法一（包容要求）标注圆锥公差给定方法方法一（包容要求）标注b)公差区公差区 39.9690.031 40.0313030E3
31、0 400.031a)标注标注：同时给出给定截面圆锥直径公同时给出给定截面圆锥直径公T TDSDS和圆锥和圆锥角公差。并分别满足要求。角公差。并分别满足要求。第第8章章 圆锥的公差配合及检测圆锥的公差配合及检测互换性与技术测量互换性与技术测量给定截面圆锥直径公差给定截面圆锥直径公差TDS与圆锥角公差与圆锥角公差AT的关系的关系AT/2dmaxTDS/2AT/2AT/2dminAT/2给定截面给定截面 6030 555 450.0460圆锥公差给定方法方法二标注圆锥公差给定方法方法二标注GB/T 12360-2019GB/T 12360-2019圆锥配合圆锥配合适用于锥度适用于锥度C=1C=1：
32、3 31 1：500500，圆锥长度，圆锥长度L=6L=6630mm630mm；圆锥直径；圆锥直径D D500mm500mm的光滑圆锥的配合。的光滑圆锥的配合。圆锥配合是由相同尺寸（公称圆锥直径、公称圆锥圆锥配合是由相同尺寸（公称圆锥直径、公称圆锥角或公称锥度）的内、外圆锥形成配合，公差带数角或公称锥度）的内、外圆锥形成配合，公差带数值按大径值按大径D D确定，其间隙或过盈在垂直于轴线方向确定，其间隙或过盈在垂直于轴线方向上形成，与锥角大小无关。上形成，与锥角大小无关。根据内、外锥相对于轴线位置的不同，可以获得间根据内、外锥相对于轴线位置的不同，可以获得间隙、过渡或过盈配合等不同配合性质的配合
33、。隙、过渡或过盈配合等不同配合性质的配合。按内、外圆锥相对位置的确定方法可分成二种：按内、外圆锥相对位置的确定方法可分成二种：1 1）结构型圆锥配合）结构型圆锥配合 2 2）位移型圆锥配合）位移型圆锥配合第第8章章 圆锥的公差配合及检测圆锥的公差配合及检测互换性与技术测量互换性与技术测量：用适当的结构，使：用适当的结构，使内、外圆锥保内、外圆锥保持固定的相对轴向位置，以圆锥直径公差区相对位持固定的相对轴向位置，以圆锥直径公差区相对位置形成不同配合。置形成不同配合。第第8章章 圆锥的公差配合及检测圆锥的公差配合及检测互换性与技术测量互换性与技术测量轴肩轴肩外圆锥外圆锥内圆锥内圆锥基准平面基准平面
34、a由轴肩接触确定最终位置由轴肩接触确定最终位置由结构尺寸确定最终位置由结构尺寸确定最终位置：调整内、外圆锥相对轴向位置的调整内、外圆锥相对轴向位置的方法获得不同配合。（用于间隙或过盈配合，不用方法获得不同配合。（用于间隙或过盈配合，不用于过渡配合）于过渡配合）第第8章章 圆锥的公差配合及检测圆锥的公差配合及检测互换性与技术测量互换性与技术测量终止位置终止位置实际初始位置实际初始位置EaPfPa作作一一定定轴轴向向位位移移确确定定轴轴向向位位置置实际初始位置实际初始位置终止位置终止位置装配力装配力PaPfEa施施加加一一定定装装配配力力确确定定轴轴向向位位置置结构型圆锥配合的性质与圆柱体配合相同
35、，是由内结构型圆锥配合的性质与圆柱体配合相同，是由内外圆锥直径公差带相对位置决定。故下述术语主要外圆锥直径公差带相对位置决定。故下述术语主要对位移型圆锥配合适用对位移型圆锥配合适用。：不施加轴向力时，相互结合的：不施加轴向力时，相互结合的内、外实际圆锥的表面接触时的轴向位置。内、外实际圆锥的表面接触时的轴向位置。极限初始位置（极限初始位置（P P1 1，P P2 2）：实际初始位置允许变）：实际初始位置允许变动的两个界限。动的两个界限。第第8章章 圆锥的公差配合及检测圆锥的公差配合及检测互换性与技术测量互换性与技术测量 置置圆圆锥锥相相接接触触时时的的轴轴向向位位内内、外外圆圆锥锥以以最最小小
36、实实体体置置圆圆锥锥相相接接触触时时的的轴轴向向位位内内、外外圆圆锥锥以以最最大大实实体体21PP合格的内、外圆锥相接触时，合格的内、外圆锥相接触时，一定位于一定位于P P1 1和和P P2 2之间。之间。3 3）初始位置公差初始位置公差T Tp p：实际初始位置的变动量。它实际：实际初始位置的变动量。它实际是是P P1 1PP2 2的距离。的距离。4 4）终止位置终止位置p pf f：相互结合的内、外圆锥，为得到要求：相互结合的内、外圆锥，为得到要求配合性质（间隙或过盈）所规定的相对轴向位置。配合性质（间隙或过盈）所规定的相对轴向位置。p pf f由给定的轴向位移值或轴向装配力来达到。由给定
37、的轴向位移值或轴向装配力来达到。5 5）轴向位移轴向位移E Ea a：内圆锥或外圆锥，从初始位置：内圆锥或外圆锥，从初始位置PaPa到终到终止位置止位置p pf f轴向移动的距离（决定间隙或过盈大小）。轴向移动的距离（决定间隙或过盈大小）。第第8章章 圆锥的公差配合及检测圆锥的公差配合及检测互换性与技术测量互换性与技术测量)(1DeDiTTcTp 6 6）极限轴向位移（极限轴向位移（E Ea maxa max，E Ea mina min）：轴向距离允许变动）：轴向距离允许变动的界限。即的界限。即E Ea a的允许变动界限：的允许变动界限：最大轴向位移最大轴向位移E Ea maxa max是使圆
38、锥配合得到最大间隙是使圆锥配合得到最大间隙X Xmaxmax或最或最大过盈大过盈X Xmaxmax时，内或外圆锥到达终止位置的轴向位移时，内或外圆锥到达终止位置的轴向位移最小轴向位移最小轴向位移E Ea mina min是使圆锥配合得到最小间隙是使圆锥配合得到最小间隙Y Yminmin或最或最小过盈小过盈Y Yminmin时，内或外圆锥到达终止位置的轴向位移时，内或外圆锥到达终止位置的轴向位移第第8章章 圆锥的公差配合及检测圆锥的公差配合及检测互换性与技术测量互换性与技术测量)(minmaxaaEEET 7 7）轴向位移公差轴向位移公差T TE E：轴向位移时允许变动量。它等于：轴向位移时允许
39、变动量。它等于最大、最小轴向位移之差。最大、最小轴向位移之差。轴向位移公差反映了配合松紧的变化情况，它的给定取决轴向位移公差反映了配合松紧的变化情况，它的给定取决于配合精度的要求。于配合精度的要求。第第8章章 圆锥的公差配合及检测圆锥的公差配合及检测互换性与技术测量互换性与技术测量 -实际初始位置；实际初始位置；-最小过盈位置；最小过盈位置；-最大过盈位置最大过盈位置PaEa maxTEYmax/2Ymin/2Ea min8 8）极限圆锥直径配合量极限圆锥直径配合量T TDfDf：圆锥配合在配合直径上允：圆锥配合在配合直径上允许的间隙或过盈的变动量。（等同圆柱轴孔配合的许的间隙或过盈的变动量。
40、（等同圆柱轴孔配合的“配合公差配合公差”）：）：对于结构型圆锥配合：对于结构型圆锥配合：圆锥直径间隙配合量：圆锥直径间隙配合量：T TDf Df=X Xmax max-X-Xminmin 圆锥直径过盈配合量：圆锥直径过盈配合量：T TDf Df=Y Ymin min-Y-Ymaxmax 圆锥直径过渡配合量：圆锥直径过渡配合量：T TDf Df=X Xmaxmax-Y-YDmaxDmax 圆锥直径配合量：圆锥直径配合量：T TDf Df=T=TDi Di+T TDeDe 对于位移型圆锥配合对于位移型圆锥配合 圆锥直径间隙配合量：圆锥直径间隙配合量：T TDf Df=X Xmax max-X-Xm
41、in min=T=TE E X CX C 圆锥直径过盈配合量：圆锥直径过盈配合量：T TDf Df=Y Ymin min-Y-Ymax max=T=TE E X CX C第第8章章 圆锥的公差配合及检测圆锥的公差配合及检测互换性与技术测量互换性与技术测量第第8章章 圆锥的公差配合及检测圆锥的公差配合及检测互换性与技术测量互换性与技术测量配合的特点配合的特点配合的确定配合的确定结结构构型型圆圆锥锥配配合合(1)可形成间隙可形成间隙配合、过盈配合、配合、过盈配合、紧密配合紧密配合(2)其配合性质其配合性质完全取决于相互完全取决于相互结合的内、外圆结合的内、外圆锥直径公差带的锥直径公差带的相对位置相
42、对位置(1)(1)结构型圆锥配合的圆锥直径公差带的代号和数值及公差等结构型圆锥配合的圆锥直径公差带的代号和数值及公差等级，采用级，采用极限与配合极限与配合国家标准（国家标准（GB/T1800.32019GB/T1800.32019）规）规定的标准公差系列与基本偏差系列。为了减少定值刀具的数定的标准公差系列与基本偏差系列。为了减少定值刀具的数目，推荐优先采用基孔制配合，即内圆锥直径基本偏差为目，推荐优先采用基孔制配合，即内圆锥直径基本偏差为H H；(2)(2)圆锥直径配合公差圆锥直径配合公差T TDfDf，等于两结合圆锥内、外直径公差之，等于两结合圆锥内、外直径公差之和。其公差值的大小，直接影响
43、配合精度。推荐内、外圆锥和。其公差值的大小，直接影响配合精度。推荐内、外圆锥直径公差不低于直径公差不低于IT9IT9级。如对接触精度有更高要求，可按圆锥级。如对接触精度有更高要求，可按圆锥公差国标（公差国标（GB/T113342019GB/T113342019）规定的圆锥角公差）规定的圆锥角公差ATAT系列值（系列值（见表见表8-48-4），），给出圆锥角极限偏差及圆锥的形状公差；给出圆锥角极限偏差及圆锥的形状公差；(3)(3)配合在配合在A(a)-ZC(zc)A(a)-ZC(zc)中选择，应按优先、常用、任意公差中选择，应按优先、常用、任意公差带组成配合为顺序选用配合。带组成配合为顺序选用配
44、合。第第8章章 圆锥的公差配合及检测圆锥的公差配合及检测互换性与技术测量互换性与技术测量配合的特点配合的特点配合的确定配合的确定位位移移型型圆圆锥锥配配合合(1)可形成间隙配合、可形成间隙配合、过盈配合，通常不过盈配合，通常不用于形成过渡配合用于形成过渡配合(2)其配合性质是由其配合性质是由内、外圆锥的轴向内、外圆锥的轴向位移量或装配力决位移量或装配力决定的。配合性质与定的。配合性质与相互结合的内、外相互结合的内、外圆锥直径公差带无圆锥直径公差带无关。直径公差仅影关。直径公差仅影响接触的初始位置响接触的初始位置和终止位置及接触和终止位置及接触精度精度(1)位移型圆锥配合的圆锥直径公差带可根据对
45、终止位置基面距的要求位移型圆锥配合的圆锥直径公差带可根据对终止位置基面距的要求和对接触精度的要求来选取和对接触精度的要求来选取，如对基面距有要求，公差等级一般在，如对基面距有要求，公差等级一般在IT8ITl2之间选取，必要时，应通过计算来选取和校核内、外圆锥之间选取，必要时，应通过计算来选取和校核内、外圆锥的公差带；若对基面距无严格要求，可选较低的直径公差等级，以便的公差带；若对基面距无严格要求，可选较低的直径公差等级，以便使加工更经济；如对接触精度要求较高，可用给圆锥角公差的办法来使加工更经济；如对接触精度要求较高，可用给圆锥角公差的办法来满足。为了计算和加工方便，满足。为了计算和加工方便，
46、GB/T123601990推荐位移型圆锥的基推荐位移型圆锥的基本偏差用本偏差用H、h或或JS、js的组合。若对基面距无严格要求，可选较低的的组合。若对基面距无严格要求，可选较低的直径公差等级直径公差等级；(2)内、外圆锥公差带的基本偏差用内、外圆锥公差带的基本偏差用H、h或或JS、js的组合的组合；(3)轴向位移的大小，将决定配合间隙量或过盈量的大小。轴向位移的大小，将决定配合间隙量或过盈量的大小。轴向位移量轴向位移量的极限值由功能要求的极限间隙或极限过盈量计算得到，计算式如下的极限值由功能要求的极限间隙或极限过盈量计算得到，计算式如下(式中式中C为锥度为锥度)：对于间隙配合对于间隙配合 Ea
47、 max=Xmax/C 对于过盈配合对于过盈配合 Ea max=Ymax/C Ea min=Xmin/C Ea min=Ymin/C轴向位移公差（允许位移的变动量）轴向位移公差（允许位移的变动量）TE=Ea max Ea min第第8章章 圆锥的公差配合及检测圆锥的公差配合及检测互换性与技术测量互换性与技术测量例题：例题：圆锥配合基本直径圆锥配合基本直径D=100D=100，c=1:50c=1:50，要求形，要求形成成H8/u7H8/u7相同配合性质，计算轴向位移？相同配合性质，计算轴向位移？由由GB18012019GB18012019知，知，100 H8/u7100 H8/u7为基孔制过盈配
48、合。为基孔制过盈配合。mmmITESdDYEIHmmmITeiesdDYmeiu 707012454548081001591591590159351247)101(1247100minmaxminmaxminmax 表表+0-H8u754 m124 m159 m第第8章章 圆锥的公差配合及检测圆锥的公差配合及检测互换性与技术测量互换性与技术测量例题：例题：圆锥配合基本直径圆锥配合基本直径D=100D=100，c=1:50c=1:50，要求形，要求形成成H8/u7H8/u7相同配合性质，计算轴向位移？相同配合性质，计算轴向位移？mmmYYcTmmEETmmmYcEmmmYcEEaaEaa45.4
49、4450)70159(50145.45.395.795.779501595015.3350070501minmaxminmaxmaxmaxminmin 或或轴轴向向位位移移公公差差最最大大轴轴向向位位移移最最小小轴轴向向位位移移L内圆锥标注内圆锥标注外圆锥标注外圆锥标注1:151:15TT 大批量生产条件大批量生产条件下，圆锥的检验多用下，圆锥的检验多用圆锥量规。圆锥量规。圆锥量规用来检圆锥量规用来检验实际内、外圆锥工验实际内、外圆锥工件的锥度和直径偏差。件的锥度和直径偏差。检验内圆锥用圆锥塞检验内圆锥用圆锥塞规，检验外圆锥用圆规，检验外圆锥用圆锥环规，如右图所示。锥环规，如右图所示。第第8章
50、章 圆锥的公差配合及检测圆锥的公差配合及检测互换性与技术测量互换性与技术测量Z圆锥塞规圆锥塞规Z圆锥环规圆锥环规第第8章章 圆锥的公差配合及检测圆锥的公差配合及检测互换性与技术测量互换性与技术测量 通过平板、量块、正弦规、指示计和滚柱（或通过平板、量块、正弦规、指示计和滚柱（或钢球）等常用计量器具组合，测量锥度或角度有关钢球）等常用计量器具组合，测量锥度或角度有关的尺寸，按几何关系换算出被测的锥度或角度。下的尺寸，按几何关系换算出被测的锥度或角度。下页图示是用正弦规测量锥度。页图示是用正弦规测量锥度。下页图所示是用正弦规测量外圆锥锥度。测量前下页图所示是用正弦规测量外圆锥锥度。测量前先按公式先
