项目十一：学会圆锥的公差配合及测量

知识目标： 1、熟悉圆锥公差的术语; 2、会标注圆锥公差。技能目标：会测量角度及锥度。项目内容 1、掌握圆锥公差； 2、角度和锥度的相对量法； 3、角度和锥度的绝对量法； 4、角度和锥度的间接量法项目十一：学会圆锥的公差配合及测量

学习导航对照圆锥实物讲解圆锥参数 圆锥公差带圆锥的测量

任务一掌握圆锥公差 • 一、适应范围本标准适应于圆锥C从1：3至1：500、圆锥长L从6至630mm的光滑圆锥。标准中的圆锥角度公差也适应于棱体的角度与斜度。 • 二、术语、定义、图例

三、圆锥直径公差TD、圆锥角公差AT • 圆锥直径公差TD 以基本圆锥直径（一般取最大圆锥直径D）为基本尺寸，按GB/T1800规定的标准公差选取。 • 圆锥角公差AT共分为12个公差等级，用AT1、AT2……、AT12表示。圆锥角公差的数值见下表。

任务二掌握角度和锥度的测量 • 一、角度和锥度的相对量法角度和锥度的相对量法是指用角度或锥度的置具(如角度块规．角尺，圆锥量规等)与被测的角度或锥度相比较，按涂色法或光隙法估计被测角度或锥度的偏差．

1．角度块规 在角度测量中，角度块规是基准量具，它与长度测量中的量块有着同等效用。它可以单独使用，也可以数块组合拼成所需的角度，用下图角度块规来检定和调整各种角度量仪，也可检验精密零件的角度。成套的角度块规由36块或94块组成，每套包括两种不同形状的角度块规．一部分为三角形的，它只有一个工作角；另一部分为四角形的，具有四个工作角(如图所示)。

图11-1 角度量块

2．圆锥量规 • 圆锥量规分为圆锥塞规和套规，在成批生产中用于检验内，外圆锥工件的锥度和基面距偏差。圆锥量规的结构如下图所示。 • 左图系不带扁尾的圆锥量规，右图系带扁尾的圆锥量规。

图11-2 圆锥量规

用圆锥量规检验工件时，是按照圆锥量规相对于被检验工件端面的轴向移动(基面距偏差)来判断是否合格，为此在圆锥量规的大端或小端刻有两条相距为m的刻线或作距离为m值的小台阶(如图所示)，而m值相当于工件的基面距公差。

由于圆锥配合时，通常是锥角公差要求较高，直径公差稍低。所以当用圆锥量规检验时，首先以单项检验锥度，采用涂色法，即在圆锥量规上沿素线方向薄薄涂上二、三条显示剂(红丹或蓝油)，然后轻轻地和工件对研，转动约1/3～1/2转，取出圆锥量规，根据显示剂接触面积的位置和大小来判断锥角的误差．用圆锥塞规检验内圆锥时，若只有大端被擦去，则表示内圆锥的锥角小了，若小端被擦去，则说明内圆锥的锥角大了；若均匀地被擦去，才表示被检验的内圆锥锥角是正确的。其次再用圆锥量规按基面距偏差作综合检验．由于圆锥配合时，通常是锥角公差要求较高，直径公差稍低。所以当用圆锥量规检验时，首先以单项检验锥度，采用涂色法，即在圆锥量规上沿素线方向薄薄涂上二、三条显示剂(红丹或蓝油)，然后轻轻地和工件对研，转动约1/3～1/2转，取出圆锥量规，根据显示剂接触面积的位置和大小来判断锥角的误差．用圆锥塞规检验内圆锥时，若只有大端被擦去，则表示内圆锥的锥角小了，若小端被擦去，则说明内圆锥的锥角大了；若均匀地被擦去，才表示被检验的内圆锥锥角是正确的。其次再用圆锥量规按基面距偏差作综合检验． • 被检验工件的最大圆锥直径处于圆锥塞规两条刻线之间，表示祓检验工件是合格构。

二、角度和锥度的绝对量法 角度和锥度的绝对量法是指用分度量具，量仪（如万能角度尺、光学分度头等）直接测量工件的角度，被测角度的具体数值可以从量具、量仪上直接读出来。 • 1．万能角度尺万能角度尺的类型很多，使用最广泛的如图所示。其结构如下：基尺4固定在尺座3上，游标l和扇形板6可以沿着尺座移动，用制动头5制动。在扇形板上有卡块10装着角尺7，角尺上又有卡块9装着直尺6，2是微动装置。

图11-3 万能角度尺

万能角度尺是根据游标原理制成的。在尺座上刻有基本刻度标尺，尺上朝中心方向均匀地刻着l 20条刻线，每两条刻线间的夹角是l°，游标上共刻30条刻线，每两条刻线间的夹角是(29/30)°。因此，尺座和游标每一刻度间隔所夹夹角之差为：2°，利用基尺、角尺，直尺的不同组合，可以测量0--320°范围内的任意角度，如上图所示。

三、角度和锥度的间接量法 • 角度和锥度的间接量法是指用正弦规．钢球、圆柱量规等测量器具，测量与被测的角度或锥度有一定函数关系的线值尺寸，然后通过函数关系计算出被测角度值或锥度值。 • 正弦规是利用正弦函数原理精确地检验圆锥量规和角度样板等工具的锥度或角摩偏差． • 正弦规的结构简单，如图所示。主要由主体工作平面l和两个直径相同的圆柱2组成．为便于被检工件在正弦规的主体平面上定位和定向装有侧档板4和后档板3。 • 根据两圆柱中心间的距离L和主体工作平面宽度B，制成两种型式：宽型正弦规和窄型。

正弦规的两个圆柱中心间距离精度很高，如宽型正弦规L=l00mm的极限偏差为±0.003mm；窄型正弦规L==100mm的极限偏差为±0.002mm．同时，工作平面的平面度误差，以及它与两个圆柱之间的相互位置精度都很高，因此，可以用作精密测量。使用时，将正弦规放在平板上，圆柱之一与平板接触，另一圆柱下垫以量块组，则正弦规的工作平面与平板间组成一角度。其关系式为： sin a=h/L 式中а---正弦规放置的角度； h——量块组尺寸； L------两圆柱的中心间距离．

用正弦规检验圆锥塞规时，首先根据被检验的圆锥塞规的基本圆锥角按sin a=h/L算出，量块组高度，然后将量块组放在平板上与正弦规圆柱之一相接触，此时正弦规主体工作平面相对于平板倾斜а角。放上圆锥塞规后，再用千分表分别测量被检圆锥量规上a.b两点，a.b两点读数之差n 对a,b两点间距离1(可用钢皮尺量得)之比值即为锥度误差△c，并计及正负号． △c=n/l 锥度误差乘以弧度对秒的换算系数后，即可求得锥角误差 △а=△c×2×105(秒)

利用正弦规也可测量内圆锥的角度，如图所示．先后分别测量素线角а1/2和а1/2，图示系测量а1/2的位置；测量а2/2角时，安置在正弦规上的内圆锥不动，只把量块组换一位置安放，使之与另一圆柱接触，这样可避免辅助测量基准的误差对测量结果的影响．显然内圆锥的锥角а=а1/2 +а2/2

动动手、测一测 • 学会用正弦规测内锥。

项目十一： 学会圆锥的公差配合及测量