《互換性與測量技術》課件第7章

第7章標準件及非圓柱結合的公差與檢測7.1鍵聯結的公差與檢測7.2普通螺紋結合的公差與檢測7.3滾動軸承的公差與配合7.4圓錐及角度的公差與檢測

7.1鍵聯結的公差與檢測

鍵聯結廣泛應用在機器中，起到傳遞扭矩和導向的作用。鍵聯結分為單鍵聯結與花鍵聯結。單鍵聯結又分為平鍵、半圓鍵、切向鍵和楔形鍵聯結。平鍵聯結制造簡單，拆裝方便，故應用廣泛。與單鍵聯結相比較，花鍵聯結的強度高，承載能力強。花鍵聯結可分為矩形花鍵聯結與漸開線花鍵聯結。

鑒于篇幅限制，本節僅介紹平鍵聯結與矩形花鍵聯結的公差與檢測。7.1.1平鍵聯結的公差與檢測

1．平鍵聯結的公差與配合

平鍵聯結如圖7-1所示，其由鍵、軸鍵槽和輪轂鍵槽(孔鍵槽)等三部分組成，并通過鍵的側面和軸鍵槽及輪轂鍵槽的側面相互接觸來傳遞轉矩或導向。在平鍵聯結中，鍵和軸鍵槽、輪轂鍵槽的寬度b是配合尺寸，而鍵的頂部表面與輪轂鍵槽的底部表面之間留有一定的間隙。因此在平鍵聯結中，鍵寬b應規定較嚴格的公差；而鍵的高度h和長度L以及軸鍵槽的深度t1和長度L、輪轂鍵槽的深度t2皆是非配合尺寸，應給予較松的公差。圖7-1平鍵聯結及其幾何參數普通平鍵聯結中，鍵為標準件，且鍵寬尺寸b為軸尺寸(對應的軸鍵槽寬尺寸b與輪轂槽寬尺寸b則為孔尺寸)，故鍵寬尺寸的配合采用基軸制。按照不同的應用需求，將平鍵聯結的配合分為松聯結、正常聯結、緊密聯結。其公差帶的配置見圖7-2，各種聯結的應用場合見表7-1所示。

對于非配合尺寸，普通平鍵高度的公差帶一般采用h11；平鍵長度L的公差帶采用h14；軸槽長度的公差帶采用H14。GB/T1095—2003對軸槽深度t1和輪轂槽深度t2的極限偏差作了專門規定，見表7-2。為了便于測量，在圖樣上對軸槽深度和輪轂槽深度分別標注“d－t1”和“d+t2”(d為孔、軸的公稱尺寸)，其極限偏差也列于表7-2中。圖7-2平鍵寬度尺寸b處的公差帶配置示意圖

2．平鍵的幾何公差與表面粗糙度要求

不論是傳遞扭矩，還是導向，均是通過平鍵的側面來完成，因此對平鍵聯結還需提出幾何公差要求。一般規定的是對稱度要求，包括軸槽對軸的軸線和輪轂槽對孔的軸線的對稱度要求。根據不同的使用要求，可按照GB/T1184—1996中對稱度公差的7～9級選取。對稱度公差要求可以采用獨立原則，也可以采用相關要求。圖7-3(a)所示為采用獨立原則的標注示例；圖7-3(b)所示為采用最大實體要求的標注示例。

鍵槽兩側面及底面的表面粗糙度要求可采用Ra進行標注，一般鍵槽側面的Ra上限值為1.6?μm～3.2μm；鍵槽底面的Ra上限值為6.3μm。圖7-3鍵槽尺寸和公差的標注

3．平鍵的檢測

當鍵槽的對稱度公差采用獨立原則，且為單件、小批量生產時，可按照第四章圖4-58所示的方法對軸槽的對稱度進行測量，然后按照式(4-6)及式(4-7)計算對稱度誤差，取值大者作為評判對象。

對成批、大量生產或對稱度采用相關要求時，應采用專用量規進行檢驗。圖7-4(a)所示為檢驗采用相關要求的軸槽所用的對稱度量規；圖7-4(b)為檢驗采用相關要求的輪轂槽的對稱度量規，如圖7-3(b)所示的輪轂槽的對稱度要求即可采用該量規進行檢驗。圖7-4檢驗鍵槽對稱度的量規7.1.2矩形花鍵聯結的公差與檢測

1．矩形花鍵的主要配合尺寸及定心方式

花鍵的聯結由內花鍵(花鍵孔)和外花鍵(花鍵軸)構成。GB/T1144—2001規定矩形花鍵的主要尺寸有小徑d、大徑D和鍵寬(或鍵槽寬)B，如圖7-5所示。鍵數規定為偶數，有6、8、10三種，以便于加工和檢測。按照承載能力，公稱尺寸分為輕系列和中系列兩個規格，同一小徑的輕系列和中系列的鍵數、鍵寬均相同，僅大徑不同。輕、中系列的矩形花鍵的尺寸見表7-3。圖7-5矩形花鍵的主要尺寸在花鍵聯結中，大徑D、小徑d和鍵寬B均要參與配合，以保證內、外花鍵的同心(即定心)、聯結強度及傳遞扭矩的可靠性；對于要求軸向滑動的聯結，還應保證導向精度。但是用三個尺寸同時保證內、外花鍵同心，在實際中有困難，也無必要，因此常由其中的一個尺寸保證內、外花鍵的同心，即保證一個尺寸處的配合精度，另外兩個尺寸處采用較大間隙的配合，以避免相互干涉。因此就有小徑定心、大徑定心和鍵寬定心三種定心方式，如圖7-6所示。GB/T1144—2001規定矩形花鍵聯結采用小徑定心。這是因為隨著科學技術的發展，現代工業對機械零件的質量要求不斷提高，對花鍵聯結的機械強度、硬度、耐磨性和精度的要求都提高了。例如，工作時每小時相對滑動15次以上的內、外花鍵，要求硬度在40HRC以上；相對滑動頻繁的內、外花鍵，則要求硬度為56HRC～60HRC，這樣在內、外花鍵制造時需熱處理(淬火)來提高硬度和耐磨性。為了保證定心表面的精度要求，淬硬后該表面需進行磨削加工。從加工工藝性看，小徑便于磨削(內花鍵小徑表面可在內圓磨床上磨削，外花鍵小徑表面可用成形砂輪磨削)，且通過磨削可達到高精度要求，所以矩形花鍵聯結采用小徑定心可以獲得更高的定心精度，并能保證和提高花鍵的表面質量。圖7-6矩形花鍵的三種定心方式

2．矩形花鍵的配合種類及相應的公差帶

GB/T1144—2001規定的矩形花鍵裝配型式分為滑動、緊滑動、固定三種。其中滑動聯接的間隙較大；緊滑動聯接的間隙次之；固定聯接的間隙最小。按精度的高低，這三種裝配型式各分為一般用途和精密傳動使用兩種。內、外花鍵的定心小徑、非定心大徑和鍵寬(鍵槽寬)的尺寸公差帶與裝配型式見表7-4，這些尺寸公差帶均取自GB/T1801—2009。為了減少花鍵拉刀和花鍵塞規的品種、規格，花鍵聯結采用基孔制配合。由于花鍵幾何誤差的影響，三種裝配型式指明的配合均分別比各自的配合代號所表示的配合緊。此外，大徑為非定心直徑，所以內、外花鍵大徑表面的配合采用較大間隙的間隙配合。花鍵尺寸公差帶選用的一般原則是：定心精度要求高或傳遞轉矩大時，應選用精密傳動用的尺寸公差帶；反之，可選用一般用的尺寸公差帶。內、外花鍵在工作中只傳遞轉矩而無相對軸向移動時，一般選用配合間隙最小的固定聯接。除傳遞轉矩外，內、外花鍵之間還有相對軸向移動時，應選用滑動或緊滑動聯接。若移動頻繁、移動距離長，則應選用配合間隙較大的滑動聯接，以保證運動靈活及配合面間有足夠的潤滑油層。為保證定心精度要求、或為使工作表面載荷分布均勻以及為減小反向所產生的空程和沖擊，對定心精度要求高、傳遞轉矩大或運轉中需經常反轉等的聯接，應選用配合間隙較小的緊滑動聯接。表7-5推薦了幾種配合，以供設計應用時參考。

3．矩形花鍵的幾何公差及表面粗糙度要求

矩形花鍵的幾何誤差對花鍵聯結的質量有很大的影響，如圖7-7所示，花鍵聯結采用小徑定心時，假設內、外花鍵各部分的實際尺寸合格，內花鍵(粗實線)定心表面和鍵槽側面的形狀和位置都正確，而外花鍵(細實線)各鍵不等分或不對稱，則會造成它與內花鍵干涉，從而使該內花鍵與外花鍵裝配后不能獲得配合代號表示的配合性質，甚至可能無法裝配，并且使鍵(鍵槽)側面受載不均勻。同樣地，內花鍵若存在分度誤差，也會造成它與外花鍵干涉。因此，對內、外花鍵必須分別規定幾何公差，以保證花鍵聯結精度和強度的

要求。圖7-7幾何誤差對花鍵聯結的影響為了保證內、外花鍵小徑定心表面的配合性質，GB/T1144—2001規定該表面的形狀公差與尺寸公差的關系采用包容要求。

除了小徑定心表面的形狀誤差以外，還有內、外花鍵的方向、位置誤差影響裝配和精度，包括鍵(鍵槽)兩側面的中心平面對小徑定心表面軸線的對稱度誤差、鍵(鍵槽)的分度差及鍵(鍵槽)側面對小徑定心表面軸線的平行度誤差和大徑表面軸線對小徑定心表面軸線的同軸度誤差。其中，以花鍵的對稱度誤差和分度誤差的影響最大。因此，花鍵的對稱度誤差和分度誤差通常用位置度公差予以綜合控制，位置度公差值見表7-6。該位置度公差與鍵(鍵槽)寬度公差及小徑定心表面尺寸公差的關系皆采用最大實體要求，如圖7-8所示，且用花鍵量規檢驗。圖7-8矩形花鍵位置度公差標注示例在單件小批生產時，可采用單項測量，鍵(鍵槽)兩側面的中心平面對小徑定心表面軸線的對稱度公差和分度公差及對稱度公差值見表7-7。該對稱度公差與鍵(鍵槽)寬度公差及小徑定心表面尺寸公差的關系皆采用獨立原則，如圖7-9所示。花鍵分度公差如下確定：花鍵各鍵(鍵槽)沿360°圓周均勻分布為它們的理想位置，允許它們偏離理想位置的最大值的兩倍為花鍵均勻分布公差值，其數值與花鍵對稱度公差值相同，故花鍵分度公差在圖樣上不必注出。圖7-9矩形花鍵對稱度公差標注示例對于較長的花鍵，可按照產品性能自行規定鍵(鍵槽)側面對小徑定心表面軸線的平行度公差。

由于內、外花鍵大徑表面分別按照H10和a11加工，且其大徑表面之間的間隙很大，故大徑表面軸線對小徑定心表面軸線的同軸度誤差可用此間隙作補償。

矩形花鍵的表面質量可用輪廓算術平均偏差Ra的上限值進行控制，規定如下：

內花鍵：小徑表面不大于0.8μm,鍵側面不大于3.2μm,大徑表面不大于6.3μm。

外花鍵：小徑表面不大于0.8μm,鍵側面不大于0.8μm,大徑表面不大于3.2μm。

4．矩形花鍵的圖樣標注

矩形花鍵的標示順序為：鍵數N×小徑d×大徑D×鍵寬(鍵槽寬)B。例如，若花鍵數N為6、小徑d處的配合為28H7/f7、大徑D處的配合為34H10/a11、鍵寬B處的配合為7H11/d10，則標注如下：

(1)花鍵副在裝配圖上標注為：；

(2)內花鍵，在零件圖上標注為：6×28H7×34H10×7H11；

(3)外花鍵，在零件圖上標注為：6×28f7×34a11×7d10。

除按照上述要求在零件圖上對內、外花鍵進行標注外，也需按照圖7-8或圖7-9的示例標注幾何公差要求及花鍵各表面的表面粗糙度要求。

5．矩形花鍵的檢測

花鍵的檢測可分為單項檢測和綜合檢測。單項檢測就是對花鍵的單項參數，如小徑、大徑、鍵寬(鍵槽寬)等尺寸和位置誤差分別測量或檢驗。當花鍵小徑定心表面采用包容要求，且各鍵的對稱度公差及花鍵各部位均遵守獨立原則時，一般應采用單項檢測。

采用單項檢測時，小徑定心表面應采用光滑極限量規檢驗。大徑、鍵寬的尺寸在單件、小批生產時使用普通計量器具測量，而在批量生產中，可用專用極限量規來檢驗。圖7-10是檢驗花鍵各要素極限尺寸用的量規。圖7-10(a)為用于檢驗內花鍵小徑的光滑極限量規(塞規)；圖7-10(b)為檢驗內花鍵大徑的板式塞規；圖7-10(c)為檢驗內花鍵槽寬的板式塞規；圖7-10(d)為檢驗外花鍵大徑的光滑極限量規(卡規)；圖7-10(e)為檢驗外花鍵小徑的卡規；圖7-10(f)為檢驗外花鍵鍵寬的卡規。圖7-10檢驗花鍵用的極限量規(塞規和卡規)很少對花鍵的位置誤差進行單項測量，一般只在分析花鍵工藝誤差，如花鍵刀具、花鍵量規的誤差或者進行首件檢測時才進行測量。若需分項測量位置誤差時，也都是使用普通的計量器具進行測量，如可用光學分度頭或萬能工具顯微鏡來測量。

綜合檢驗指對花鍵的尺寸、形位誤差按最大實體實效邊界進行控制，并用花鍵量規進行檢驗。花鍵量規是專門檢驗內、外花鍵的功能量規。

當花鍵小徑定心表面采用包容要求、各鍵(鍵槽)位置度公差與鍵寬(鍵槽寬)的尺寸公差關系采用最大實體要求，且該位置度公差與小徑定心表面(基準)尺寸公差的關系也采用最大實體要求時(如圖7-8所示)，應采用綜合檢驗。花鍵量規均為全形通規，如圖7-11所示。其中圖(a)為檢驗內花鍵所用的花鍵塞規；圖(b)為檢驗外花鍵用花鍵環規。花鍵量規的作用是檢驗內、外花鍵的實際尺寸和形位誤差的綜合結果，即同時檢驗花鍵的小徑、大徑、鍵寬(鍵槽寬)表面的實際尺寸和形位誤差以及各鍵(鍵槽)的位置誤差、大徑對小徑的同軸度誤差等綜合結果。對于小徑、大徑和鍵寬(鍵槽寬)的實際尺寸是否超越各自的最小實體尺寸，則采用相應的單項止端量規(或其他計量器具)來檢驗。

綜合檢驗內、外花鍵時，若花鍵量規通過，單項止端量規不通過，則花鍵合格；若花鍵量規不通過，花鍵為不合格。圖7-11花鍵塞規與花鍵環規

7.2普通螺紋結合的公差與檢測

7.2.1普通螺紋結合的基本要求及幾何參數

1．普通螺紋結合的基本要求

普通螺紋常用于機械設備、儀器儀表中，用于聯接和緊固零部件。為使其實現規定的功能要求并便于使用，須滿足以下要求：

(1)可旋入性，指同規格的內、外螺紋件在裝配時不經挑選就能在給定的軸向長度內全部旋合。

(2)聯接可靠性，指用于聯接和緊固時，應具有足夠的聯接強度和緊固性，以確保機器或裝置的使用性能。

2．普通螺紋的幾何參數

1)普通螺紋的基本牙型

普通螺紋的基本牙型是指國家標準GB/T192—2003中所規定的具有螺紋公稱尺寸的牙型，如圖7-12所示。基本牙型定義在螺紋的軸剖面上。

基本牙型是指按規定將原始三角形削去一部分后獲得的牙型。內、外螺紋的大徑、中徑、小徑的公稱尺寸都定義在基本牙型上。

2)普通螺紋的幾何參數

(1)原始三角形高度H。原始三角形高度為原始三角形的頂點到底邊的距離。原始三角形為一等邊三角形，H與螺紋螺距P的幾何關系為(見圖7-12)：圖7-12普通螺紋的牙型及參數

(2)大徑D(d)。螺紋的大徑指在基本牙型上，與外螺紋牙頂(內螺紋牙底)相重合的假想圓柱的直徑，如圖7-12所示，即原始三角形頂部H/8削平處所在圓柱的直徑。內、外螺紋的大徑分別用D、d表示。外螺紋的大徑又稱外螺紋的頂徑。螺紋大徑的公稱尺寸即為內、外螺紋的公稱直徑。

(3)小徑Dl(d1)。螺紋的小徑指在螺紋基本牙型上，與內螺紋牙頂(外螺紋牙底)相重合的假想圓柱的直徑，其位置在螺紋原始三角形牙型根部2H/8削平處。內、外螺紋的小徑分別用Dl、d1表示。內螺紋的小徑又稱內螺紋的頂徑。

(4)中徑D2(d2)。螺紋牙型的溝槽與凸起寬度相等的地方所在的假想圓柱的直徑稱為中徑。內、外螺紋中徑分別用D2、d2表示。

(5)螺距P。在螺紋中徑圓柱面的母線(即中徑線)上，相鄰兩同側牙側面間的一段軸向長度稱為螺距P，如圖7-12所示。國家標準中規定了普通螺紋的直徑與螺距系列，如表7-8所列。

(6)單一中徑。單一中徑是指螺紋的牙槽寬度等于基本螺距一半處所在的假想圓柱的直徑，如圖7-13所示。當無螺距偏差ΔP時，單一中徑與中徑一致。單一中徑代表螺紋中徑的實際尺寸。

(7)牙型角α。螺紋的牙型角是指在螺紋牙型上，相鄰兩個牙側面的夾角，如圖7-12所示。米制普通螺紋的基本牙型角為60°。

(8)牙型半角α/2。螺紋的牙型半角指在螺紋牙型上，牙側與螺紋軸線垂直線間的夾角，如圖7-12所示。米制普通螺紋的基本牙型半角為30°。圖7-13螺紋的單一中徑與中徑

(9)螺紋的接觸高度。螺紋的接觸高度是指在兩個相互旋合螺紋的牙型上，牙側重合部分在螺紋徑向的距離，如圖7-14(a)所示。

(10)螺紋的旋合長度。螺紋的旋合長度是指兩個相互旋合的螺紋上，沿螺紋軸線方向相互旋合部分的長度，如圖7-14(b)所示。圖7-14螺紋的接觸高度與旋合長度在實際設計中，若已知普通螺紋的公稱直徑(大徑)和螺距P，則需要求中徑或小徑時，可按照下式計算：

中徑：

小徑：

3．普通螺紋參數誤差對螺紋結合的影響

(1)螺紋直徑誤差對螺紋結合的影響。螺紋在加工過程中，不可避免地會有加工誤差，對螺紋的結合造成影響。就螺紋中徑而言，若外螺紋的中徑比內螺紋的中徑大，內、外螺紋將因干涉而無法旋合，從而影響螺紋的可旋合性；若外螺紋的中徑與內螺紋的中徑相比太小，又會使螺紋結合過松，同時影響接觸高度，降低螺紋聯接的可靠性。

螺紋的大徑、小徑對螺紋結合的影響與螺紋中徑的情況有所區別。為了使實際的螺紋結合避免在大小徑處發生干涉而影響螺紋的可旋合性，因此在制定螺紋公差時，應保證在大徑、小徑的結合處留有一定量的間隙。

為了保證螺紋的互換性，普通螺紋公差標準中對中徑和頂徑規定了公差，對底徑規定了極限尺寸。

(2)螺距誤差對螺紋結合的影響。普通螺紋的螺距誤差可分為兩種，一種是單個螺距誤差，另一種是螺距累積誤差。影響螺紋可旋合性的，主要是螺距累積誤差。

假設內螺紋無螺距誤差和半角誤差，并假設外螺紋無半角誤差但存在螺距累積誤差，那么內、外螺紋旋合時，牙側面會干涉，且隨著旋進牙數的增加，牙側的干涉量會增大，最后無法再旋合進去，從而影響螺紋的可旋合性，如圖7-15所示。圖7-15螺距累積誤差示意圖

(3)螺紋牙型半角誤差對螺紋結合的影響。螺紋牙型半角誤差等于實際牙型半角與其理論牙型半角之差。螺紋牙型半角誤差分兩種，一種是螺紋的左、右牙型半角不相等，如圖7-16(a)所示。車削螺紋時，若車刀未裝正，便會造成這種結果。另一種是螺紋的左、右牙型半角相等，但不等于30°，如圖7-16(b)所示。這是由于螺紋加工刀具的角度不等于60°所致。不論哪種牙型半角誤差，都會對螺紋的旋合有影響。圖7-16螺紋的牙型半角誤差示意7.2.2普通螺紋的公差與配合

要保證螺紋的互換性，必須對螺紋的精度提出要求。對于普通螺紋，國家頒布了GB/T197—2003《普通螺紋公差》標準，此標準規定了供選用的螺紋公差帶及具有最小保證間隙(包括最小間隙為零)的螺紋配合、旋合長度及精度等級。

對螺紋的牙型半角誤差及螺距累積誤差應加以控制，因為兩者對螺紋的互換性都有影響。但國家標準中沒有直接對普通螺紋的牙型半角誤差和螺距累積誤差分別制定極限誤差或公差，而是用中徑公差綜合控制。

1．普通螺紋公差帶的特點

普通螺紋的公差帶是由基本偏差決定其位置、公差等級決定其大小的。普通螺紋的公差帶是沿著螺紋的基本牙型分布的，如圖7-17所示。圖中ES(es)、EI(ei)分別為內(外)螺紋的上、下偏差，TD2(Td2)分別為內(外)螺紋的中徑公差。由圖可知，除對內、外螺紋的中徑規定了公差外，對外螺紋的頂徑(外螺紋大徑)和內螺紋的頂徑(內螺紋小徑)也規定了公差，對外螺紋的小徑規定了上極限尺寸，對內螺紋的大徑規定了下極限尺寸，這樣由于有保證間隙，可以避免螺紋旋合時在大徑、小徑處發生干涉，以保證螺紋的互換性。同時對外螺紋的小徑處由刀具保證圓弧過渡，以提高螺紋受力時的抗疲勞強度。圖7-17普通螺紋的公差帶

1)公差帶的位置和基本偏差

國家標準GB/T197—2003中分別對內、外螺紋規定了基本偏差，用以確定內、外螺紋公差帶相對于基本牙型的位置。

(1)對外螺紋規定了四種基本偏差，代號分別為h、g、f、e。由這四種基本偏差所決定的外螺紋的公差帶均在基本牙型之下，如圖7-18(a)所示。圖7-18內、外螺紋的基本偏差

(2)對內螺紋規定了兩種基本偏差，代號分別為H、G。由這兩種基本偏差所決定的內螺紋的公差帶均在基本牙型之上，如圖7-18(b)所示。

內外螺紋基本偏差的含義和代號取自《極限與配合》標準中相對應的孔和軸，但內、外螺紋的基本偏差值系由經驗公式計算而來，并經過一定的處理。除H、h兩個所對應的基本偏差值為0外，其余基本偏差代號所對應的基本偏差值均與其基本螺距有關。

規定諸如G、g、f、e這些基本偏差，主要是考慮到應給螺紋配合留有最小保證間隙，以及為一些有表面鍍涂要求的螺紋提供鍍涂層余量，或為一些高溫條件下工作的螺紋提供熱膨脹余地。內、外螺紋的基本偏差值見表7-9。

2)公差帶的大小和公差等級

國家標準規定了內、外螺紋的公差等級，它的含義和孔、軸公差等級相似，但有自己的系列和數值，見表7-10。普通螺紋公差帶的大小由公差值決定。公差值除與公差等級有關外，還與基本螺距有關。考慮到內、外螺紋加工的工藝等價性，在公差等級和螺距的基本值均一樣的情況下，內螺紋的公差值要比外螺紋的公差值大32%。螺紋的公差值是由經驗公式計算而來。一般情況下，螺紋的6級公差為常用公差等級。普通螺紋中徑和頂徑的公差見表7-11、表7-12。

2．螺紋旋合長度、螺紋公差帶及配合的選用

(1)螺紋旋合長度。螺紋的旋合長度分短旋合長度(以S表示)、中等旋合長度(以N表示)、長旋合長度(以L表示)三種。一般使用的旋合長度是螺紋公稱直徑的0.5～1.5倍，故將此范圍內的旋合長度作為中等旋合長度，小于(或大于)這個范圍的便是短(或長)旋合長度。之所以區分，是因為其和螺紋公差帶的選用有關。

(2)螺紋的公差帶及選擇。螺紋的基本偏差和公差等級相組合可以組成許多公差帶，給使用和選擇提供了條件。但實際上并不能用這么多的公差帶，一是因為這樣一來，定值的量具和刃具規格必然增多，造成經濟和管理上的困難，二是有些公差帶在實際使用中效果不太好。因此，須對公差帶進行篩選，國家標準對內、外螺紋公差帶的篩選結果見表7-13。

(3)精度等級和旋合長度。從表7-13中可以看出，同一精度等級而旋合長度不同的螺紋，中徑公差等級相差一級，如中等級的S、N、L分別為5、6、7級。這是因為同一精度等級代表了加工難易程度的加工誤差(即實際中徑誤差、牙型半角誤差和單個螺距誤差)的控制水平相同，但同一級的螺紋用于短旋合和長旋合而產生的螺距累積誤差是不相同的，后者要大些。這是因為螺距累積誤差值隨螺距的增多而增大，這就必然導致其中徑當量也要隨旋合長度的增加而增加。為了保證螺紋的互換性、控制中徑誤差，在規定中徑公差時，顯然也要符合螺距累積誤差隨旋合長度的增加而逐漸增大的規律。這就是在表7-13中，中徑公差對雖然屬于同一級精度，但旋合長度不同的螺紋采取了公差等級相差一級的原因。換言之，普通螺紋的精度是由旋合長度和限定尺寸誤差的公差帶兩者所構成的，如圖7-19所示。圖7-19普通螺紋精度的構成表7-13對螺紋精度規定了三個等級，即精密級、中等級和粗糙級。它代表了螺紋的不同的加工難易程度，同一級則意味著有相同的加工難易程度。

選擇螺紋精度的一般原則是：精密級用于配合性質要求穩定及保證定位精度的場合；中等級廣泛用于一般的聯接螺紋，如用在一般的機械、儀器和構件中；粗糙級用于不重要的螺紋及制造困難的螺紋(如在較深盲孔中加工螺紋)，也用于使用環境較惡劣的螺紋(如建筑用螺紋)。通常使用的螺紋是中等旋合長度的6級公差的螺紋。

(4)配合的選用。表7-13所列的內、外螺紋公差帶可以組成許多供選用的配合。但從保證螺紋的使用性能和保證一定的牙型接觸高度考慮，選用的配合最好是H/g，H/h，G/h。如為了便于裝拆，提高效率，可選用H/g或G/h的配合。原因是G/h或H/g配合所形成的最小極限間隙可用來對內、外螺紋的旋合起引導作用，表面需要鍍涂的內(外)螺紋，完工后的實際牙型也不得超過H(h)基本偏差所限定的邊界。單件小批生產的螺紋，則宜選用H/h配合。

3．普通螺紋的圖樣標記

單個普通螺紋的圖樣標記可用下列的框圖表示：標注時，粗牙螺紋的螺距不寫出。當螺紋為多頭螺紋時，須在導程標記位寫出導程值，且在多頭螺紋線數標記位用英文寫出線數。如雙頭螺紋寫為“twoStarts”，三頭螺紋寫為“threeStarts”，四頭螺紋寫為“fourStarts”，單線螺紋不用寫。當螺紋的中徑公差帶與頂徑公差帶代號相同時，合寫為一個。當公稱直徑≥1.6mm、內螺紋的公差帶為6H，外螺紋的公差帶為6g時，公差帶代號不用寫。當螺紋的旋合長度為短旋合長度或長旋合長度，須在旋合長度標記位寫上“S”或“L”。指定旋合長度的值時，應寫出具體值，中等旋合長度不用寫。當螺紋為左旋時，在左旋標記位寫“LH”，右旋螺紋不用寫。

標記示例1：M14?×?Ph6P2(threeStarts)—7H—L—LH。該標記表明該螺紋是公稱直徑為14mm的三頭左旋、且為長旋合長度的內螺紋；螺紋的導程為6mm，螺距為

2mm；該內螺紋的中徑公差帶和頂徑公差帶代號相同，為7H。

標記示例2：M20?×?2—7g6g—L—LH。

該標記表明該螺紋是公稱直徑為20mm、螺距為2mm的細牙左旋、長旋合長度的外螺紋。該螺紋的中徑公差帶代號為7g，頂徑(大徑)的公差帶代號為6g。

螺紋配合在圖樣上標記：標注螺紋配合時，內、外螺紋的公差帶代號用斜線隔開，斜線左邊為內螺紋公差帶代號，斜線右邊為外螺紋公差帶代號。

標記示例3：M20?×?2—6H/6g。

4．普通螺紋的表面粗糙度要求

螺紋牙型的表面粗糙度質量主要由中徑公差等級確定。表7-14列出了螺紋牙側表面的輪廓算術平均偏差Ra的推薦值。7.2.3普通螺紋的檢測簡介

1．螺紋件的綜合檢驗

對螺紋進行綜合檢驗時，使用的是螺紋量規和光滑極限量規，它們都由通規(通端)和止規(止端)組成。光滑極限量規用于檢驗內、外螺紋頂徑尺寸的合格性；螺紋量規的通規用于檢驗內、外螺紋的作用中徑及底徑的合格性；螺紋量規的止規用于檢驗內、外螺紋單一中徑的合格性。螺紋的作用中徑是指由螺紋中徑本身誤差、牙型半角誤差、螺距累積誤差綜合形成的一個直徑尺寸，它的大小影響螺紋件的旋合性。

螺紋量規是按極限尺寸判斷原則設計的。螺紋通規體現的是最大實體牙型邊界，具有完整的牙型，并且其長度應等于被檢螺紋的旋合長度，以用于正確地檢驗作用中徑。若被檢螺紋的作用中徑未超過螺紋的最大實體牙型中徑，且被檢螺紋的底徑也合格，那么螺紋通規就會在旋合長度內與被檢螺紋順利旋合。螺紋量規的止規用于檢驗被檢螺紋的單一中徑。為了避免牙型半角誤差及螺距累積誤差對檢驗的影響，止規的牙型常做成截短型牙型，以使止端只在單一中徑處與被檢螺紋的牙側接觸，并且止端的牙扣只做出幾牙。

圖7-20表示檢驗外螺紋的示例。檢驗時，用卡規先檢驗外螺紋頂徑的合格性，再用螺紋量規(檢驗外螺紋的稱為螺紋環規)的通端檢驗。若外螺紋的作用中徑合格，且底徑(外螺紋小徑)沒有大于其上極限尺寸，則通端應能在旋合長度內與被檢螺紋旋合；若被檢螺紋的單一中徑合格，則螺紋環規的止端不應通過被檢螺紋，但允許旋進最多2～3牙。圖7-20外螺紋的綜合檢驗示意圖圖7-21為檢驗內螺紋的示意圖。先用光滑極限量規(塞規)檢驗內螺紋頂徑的合格性，再用螺紋量規(螺紋塞規)的通端檢驗內螺紋的作用中徑和底徑。若作用中徑合格且內螺紋的大徑不小于其下極限尺寸，則通規應在旋合長度內與內螺紋旋合；若內螺紋的單一中徑合格，則螺紋塞規的止端就不通過，但允許旋進最多2～3牙。圖7-21內螺紋的綜合檢驗示意圖

2．螺紋件的單項測量

(1)使用量針測量單一中徑。量針測量具有精度高、方法簡單的特點。量針測量又分為單針法和三針法。單針法常用于大直徑螺紋的測量，如圖7-22所示；三針法測量的示意圖見圖7-23。先根據被測螺紋的螺距P選用合適直徑的量針，并按照圖示方法將量針放置在被測螺紋的牙槽內，再將量針、被測螺紋放在兩測頭間，讀取M值。因測量的是被測螺紋的單一中徑，故量針與螺紋牙槽的接觸點應在螺紋公稱螺距的1/2處，因此應選取最佳的直徑量針，以消除牙型半角誤差對測量的影響。若被測螺紋的螺距P已知，則最佳量針的直徑為圖7-22單針法測量螺紋中徑圖7-23三針法測量螺紋中徑故三針法測量的單一中徑值為

(2)用中徑千分尺測量外螺紋中徑。螺紋千分尺是生產車間測量低精度外螺紋中徑的常用量具。它的構造與普通外徑千分尺相似，只是在測微螺桿端部和測量砧上分別安裝了可更換的錐形測頭1和對應的V形槽測頭2，如圖7-24所示。對應不同螺距范圍有不同的測頭組合，測量時需選取合適的測頭。螺紋千分尺的讀數方法與普通千分尺相同。圖7-24螺紋千分尺

7.3滾動軸承的公差與配合

7.3.1概述

1.滾動軸承簡介

滾動軸承是機械制造業中廣泛應用的一種標準部件，一般由專業廠大量生產。滾動軸承在機器中的作用是支撐旋轉體并保證旋轉體一定的回轉精度，所以滾動軸承應有一定的尺寸精度、旋轉精度及合理的游隙。

按照滾動軸承所能承受的載荷方向或公稱接觸角的不同，可將其分為向心軸承和推力軸承；按滾動體的種類不同，可分為球軸承和滾子軸承。以最基本的向心球軸承為例，其基本結構包括外圈、內圈、滾動體和保持架，如圖7-25所示。公稱內徑為d的軸承內圈與軸頸配合；公稱外徑為D的軸承外圈與外殼孔配合，屬于典型的光滑圓柱連接。它的結構特點和功能要求決定了其公差配合與一般的光滑圓柱連接有所不同。

通常，滾動軸承工作時，內圈與軸頸一起旋轉，外圈在外殼孔中固定不動，即內圈和外圈以一定的速度作相對轉動。對滾動軸承的要求是轉動平穩、旋轉精度高和噪音小。其工作性能和使用壽命主要取決于軸承本身的制造精度，同時還與軸頸和外殼孔的精度、表面質量以及安裝等因素有關。圖7-25滾動軸承結構

2．滾動軸承的精度

1)公差等級

關于各公差等級軸承的選用情況的說明如下。

(1)?0級—通常稱為普通級。0級用于中、低速及旋轉精度要求不高的一般旋轉機構中，它在機械中應用最廣。例如，用于普通機床變速箱、進給箱的軸承和汽車、拖拉機變速箱的軸承及普通電動機、水泵、壓縮機等旋轉機構中的軸承等。

(2)?6級—用于轉速較高、旋轉精度要求較高的旋轉機構中。例如用于普通機床的主軸后軸承、精密機床變速箱的軸承等。

(3)?5級和4級—用于高速、高旋轉精度的機構中。例如用于精密機床的主軸軸承、精密儀器儀表的主要軸承等。

(4)?2級—用于轉速很高、旋轉精度要求也很高的機構中。例如用于磨齒機、精密坐標鏜床的主軸軸承和高精度儀器儀表及其他高精度精密機械的主要軸承。

2)內徑、外徑公差帶及其特點

滾動軸承的內圈和外圈均為薄壁零件，缺點是剛性差、易變形。針對這種特點，國家標準對其內徑和外徑規定了單一平面平均直徑偏差(Δdmp和ΔDmp)、單一平面直徑變動量(Vdsp和VDsp)和平均直徑變動量(Vdmp和VDmp)。

由于滾動軸承為標準部件，因此軸承內徑與軸頸的配合應為基孔制，軸承外徑與外殼孔的配合應為基軸制。但這種基孔制與基軸制與普通光滑圓柱結合又有所不同，這是由滾動軸承配合的特殊需要所決定的。軸承內圈通常與軸一起旋轉，為防止內圈和軸頸的配合產生相對滑動而磨損，從而影響軸承的工作性能，因此要求配合面間具有一定的過盈，但過盈量不能太大。如果作為基準孔的軸承內徑仍采用基本偏差代號為H的公差帶，軸頸也選用極限與配合國家標準GB/T1801—2009中的公差帶，那么在配合時，若選過渡配合，則過盈量偏小，若選過盈配合，則過盈量又偏大，都不能滿足軸承工作的需要。為此，國家標準GB/T307.1—2005規定：內圈基準孔公差帶位于以公稱內徑d為零線的下方。這種特殊的基準孔公差帶與GB/T

1801—2009中基孔制配合中的各種軸公差帶形成的配合，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。軸承外圈因安裝在外殼孔中，通常不旋轉，考慮到工作時溫度升高會使軸熱脹，從而產生軸向移動，因此兩端軸承中有一端應是游動支承。這樣可使外圈與外殼孔的配合稍松一點，使之能補償軸的熱脹伸長量，不然軸產生彎曲會被卡住，就會影響正常運轉。因此規定軸承外徑公差帶位于公稱外徑D為零線的下方，這與基本偏差代號為h的公差帶相類似，但公差值不同。軸承外徑采取這樣的基準軸公差帶，與GB/T1801—2009中基軸制配合中的各種孔公差帶所形成的配合，基本上保持了原有的配合性質。

圖7-26示出了向心軸承各公差等級中內徑和外徑的公差帶圖。圖中，內徑公差帶的上下偏差分別為軸承單一平面平均內徑偏差(Δdmp)的極限偏差，外徑公差帶的上下偏差分別為軸承單一平面平均外徑偏差(ΔDmp)的極限偏差。圖7-26軸承內、外徑公差帶7.3.2內、外徑配合的選擇

正確地選擇與滾動軸承的配合，對保證機器正常運轉、充分發揮其承載能力、延長使用壽命，都有很重要的關系。由于滾動軸承是標準部件，在制造時，其內徑和外徑的公差帶已經確定，因此滾動軸承內徑與軸頸的配合及外徑與外殼孔配合的性質將由軸頸和外殼孔的公差帶決定。所以，軸承內、外徑配合的選擇，實際上就是合理地確定軸頸和外殼孔的公差帶。

1．軸頸和外殼孔公差帶的種類

為了滿足各種不同的配合需要，GB/T275—93《滾動軸承與軸和外殼的配合》為與0級和6級軸承配合的軸頸規定了17種公差帶，為外殼孔規定了16種公差帶，如圖7-27所示。圖7-27軸承與軸頸和外殼孔的配合

2．軸頸和外殼孔公差帶的選擇

軸頸和外殼孔公差帶的選擇一般采用類比法查表選擇。表7-15列出了與向心軸承配合的軸頸公差帶代號，表7-16列出了與向心軸承配合的外殼孔公差帶代號。在進行類比選擇時，應考慮以下因素：軸承的類型和尺寸大小、軸承套圈所受負荷的大小和方向、軸承的精度、游隙及工作條件等。下面僅就查表所需主要信息—負荷類型和大小作一說明。

1)負荷類型

(1)定向負荷。在這種情況下，軸承套圈相對于負荷方向是固定的，即徑向負荷始終作用在軸承套圈滾道的局部區域，如圖7-28(a)所示的不旋轉的外圈和圖7-28(b)所示的不旋轉的內圈均受到一個方向一定的徑向負荷F0的作用。

(2)旋轉負荷。在這種情況下，作用于軸承上的合成徑向負荷與軸承套圈相對旋轉，并依次作用在該軸承套圈的整個圓周滾道上。如圖7-28(a)所示的旋轉的內圈和圖7-28(b)所示的旋轉的外圈均受到一個作用位置依次改變的徑向負荷F0的作用。圖7-28軸承套圈所受負荷的類型

(3)擺動負荷。在這種情況下，軸承上的合成徑向負荷作用在軸承套圈的部分滾道上，并且其大小和方向按一定規律變化。如圖7-28(c)所示的不旋轉的外圈和圖7-28(d)所示的不旋轉的內圈均受到方向一定的負荷F0和方向旋轉的負荷F1的共同作用。當F0?>?F1時，二者的合成負荷在A～B區域內相對于固定套圈擺動。

2)負荷大小

軸承承受的負荷大小分為三種類型—輕負荷、正常負荷和重負荷。當承受重負荷或沖擊負荷時，一般應選擇比正常、輕負荷時更緊密的配合。對于向心軸承，可用徑向當量動負荷Pr與徑向額定動負荷Cr的比值來區分負荷的類型，如表7-17所示。

3．軸頸和外殼孔的幾何公差與表面粗糙度

為了保證軸承正常工作及盡可能地延長其使用壽命，除正確選擇軸頸和外殼孔尺寸公差帶外，還應對軸頸和外殼孔的直徑應用包容要求，并對軸頸和外殼孔及其端面提出幾何公差與表面粗糙度的要求，見表7-18和表7-19。

4．內、外徑配合選擇實例

例7-1

有一圓柱齒輪減速器，小齒輪要求有較高的旋轉精度,裝有0級單列向心球軸承,軸承尺寸為50mm×110mm×27mm，徑向額定動負荷Cr=32000N，軸承承受的徑向當量動負荷Pr=4000N。試用類比法確定軸頸和外殼孔的公差帶代號，并確定孔、軸的形位公差值和表面粗糙度參數值，將它們分別標注在裝配圖和零件圖上。

解

(1)按已知條件，可算得Pr/Cr=0.125，屬于正常負荷。

(2)按減速器的工作狀況可知，內圈為旋轉負荷，外圈為定向負荷，內圈與軸的配合應較緊，外圈與外殼孔配合應較松。

(3)根據以上分析參考表7-15、表7-16，本應選用的軸頸公差帶為k5，但考慮到該減速器為一般用途的減速器，5級公差偏高，可修正為k6；外殼孔公差帶本應為G7或H7，但由于軸的旋轉精度要求較高，選用更緊一些的配合更為恰當，故孔公差帶為選為J7。

(4)按表7-18選取形位公差值，圓柱度公差：軸頸為

0.004mm，外殼孔為0.010mm；端面圓跳動公差：軸肩為0.012mm。

(5)按表7-19選取表面粗糙度數值,軸頸表面為Ra0.8μm,軸肩端面為Ra3.2μm，外殼孔表面為Ra1.6μm。

(6)將選擇的上述各項公差及表面粗糙度標注在圖上，如圖7-29所示。圖7-29軸頸和外殼孔的標注由于滾動軸承是標準部件，因此，在裝配圖上只需注出軸頸和外殼孔公差帶代號即可，不必標注滾動軸承的公差帶代號，如圖7-29(a)所示。外殼孔和軸的標注分別如圖7-29(b)、圖7-29(c)所示。

7.4圓錐及角度的公差與檢測

7.4.1概述

1．圓錐配合的特點與應用

圓錐體配合在機械中應用很廣泛，由于其直徑漸變性的補償作用，使得圓錐體形成的配合間隙與過盈可以調整、對中性好。間隙配合的圓錐體可在機件磨損后經調整繼續投入使用(如機床主軸軸承的配合)；過盈配合的圓錐體拆卸更方便、不損壞零件，可反復使用(如機床主軸錐孔與刀桿或工具尾部的配合)；某些密封性能要求高的配合零件(如液壓裝置中的錐度閥心與閥體的配合)，也常常采用圓錐配合通過配研的方法達到其要求。相對于圓柱配合而言，圓錐配合在裝配調整過程中比較費事，檢測也相對麻煩一些。

2．圓錐的幾何參數

圓錐分為內圓錐(圓錐孔)和外圓錐(圓錐軸)，其主要的幾何參數有圓錐角(對內圓錐用表示，外圓錐用)、最大圓錐直徑D(對內圓錐用Di表示，外圓錐用De表示)、最小圓錐直徑d(對內圓錐用di表示，外圓錐用de表示)、圓錐長度L(對內圓錐用Li表示，外圓錐用Le表示)和基面距a。

圓錐角是指通過圓錐軸線的截面內的兩條素線間的夾角。圓錐直徑是指在垂直于其軸線的截面上的直徑，除過其最大圓錐直徑D和最小圓錐直徑d外，還有給定截面的直徑dx(對內圓錐用dxi表示，外圓錐用dxe表示)。圓錐長度L是指最大圓錐直徑截面與最小圓錐直徑截面之間的軸向距離，如圖7-30(a)及(b)所示。圖7-30圓錐的幾何參數圓錐角的大小也可用錐度表示。錐度C是指兩個垂直于圓錐軸線的截面上的圓錐直徑之差與該兩截面間的軸向距離之比。如最大圓錐直徑D與最小圓錐直徑d之差對圓錐長度之比，即錐度C與圓錐角的關系為

錐度一般用比例或分數表示，例如C=1∶5或C=1/5。光滑圓錐的錐度已標準化(GB/T157—2001中規定了一般用途和特殊用途的錐度與圓錐角系列)。在零件圖上，錐度用特定的圖形符號和比例(或分數)進行標注，如圖7-31所示。圖形符號配置在平行于圓錐軸線的基準線上，且其方向與圓錐方向一致，然后在基準線上標注錐度的數值，再用指引線將基準線與圓錐素線相連。在圖樣上標注了錐度，就不必標注錐角。

圓錐結合的基面距a是指內、外圓錐結合后，外圓錐基準平面(軸肩或軸端面)與內圓錐端面之間的距離，見圖7-30(a)所示。圖7-31錐度的標注方法

3．圓錐公差的給定方法及圖樣標注

圓錐公差的給定有兩種方法，分別為

(1)給出圓錐的公稱圓錐角(或錐度C)和圓錐直徑公差TD：此時圓錐角誤差和圓錐的形狀誤差均應在TD所確定的極限圓錐范圍內，如圖7-32所示。這種給定圓錐公差的方法也稱為基本錐度法，該方法在圖樣上的標注示例如圖7-33所示。這種公差的給定方法，通常適于有配合要求的結構型內、外圓錐。圖7-32用圓錐直徑公差TD控制圓錐誤差圖7-33基本錐度法標注示例當對圓錐角公差、圓錐的形狀公差有更高的要求時，可再給出圓錐角公差AT、圓錐的形狀公差TF。此種情況下，AT和TF僅占TD的一部分。

圓錐直徑公差TD的值，可按照GB/T1800.1—2009規定的標準公差取值。

(2)給出給定截面圓錐直徑公差TDS和圓錐角公差AT。在此情況下，給定截面圓錐直徑和圓錐角應分別滿足這兩項公差要求，檢測時也是分別進行檢測。該給定方法是在假定圓錐素線為理想直線的情況下給出的。這種給定圓錐公差的方法也稱之為公差錐度法。該公差給定方法適宜于對某給定截面直徑有較高要求的圓錐和有密封要求以及非配合的圓錐。可以根據需要，再對圓錐體提出幾何公差以便進一步控制相關的形狀或位置誤差。

對圓錐體給出給定截面圓錐直徑公差TDS和圓錐角公差AT后，兩個公差所疊加形成的公差帶如圖7-34的所示。該公差給定方法在圖樣上的標注示例如圖7-35所示。圖7-34分別給出給定截面直徑公差TDS和圓錐角公差AT所形成的疊加公差帶示意圖圖7-35公差錐度法標注示例給定截面的直徑公差TDS可按照GB/T1800.1—2009中的標準公差值中選取；圓錐角公差AT可按照GB/T11334—2005中規定的公差值選取。常用的AT5～AT10級相應的圓錐角公差值如表7-20所列。圓錐角公差AT共分為12個等級，分別為AT1，AT2、…、AT12。其中AT1的精度最高，AT12精度最低。其中：

AT1～AT6用于角度量塊、高精度的角度量規及角度樣板；

AT7～AT8用于工具錐體、錐銷、傳遞大扭矩的摩擦錐體；

AT9～AT10用于圓錐套、圓錐齒輪之類的中等精度的圓錐零件；

AT11～AT12用于低精度的圓錐零件。

為了加工和檢測的方便，圓錐角公差可用角度值ATα或線性值ATD給定，ATα和ATD的對應關系為式中，ATα、ATD和圓錐長度L的單位分別為μm、μrad(微弧度)和mm。

1μrad等于半徑為1m、弧長為1μm所對應的圓心角。5μrad?≈?1″，300μrad?≈?1′。

ATα與ATD的幾何關系如圖7-36所示。圖7-36ATα與ATD的對應關系圓錐角的極限偏差可按照單向布置(或)或者雙向對稱布置(

)。為了保證內、外圓錐接觸的均勻性，圓錐角公差帶常采用對稱于公稱圓錐角布置。

圓錐的形狀公差要求包括素線直線度公差要求和橫截面圓度公差要求。在圖樣上可以按照需要的項目進行標注，或者標注圓錐的面輪廓度公差綜合加以控制。7.4.2圓錐配合

圓錐配合是指公稱圓錐直徑相同的內、外圓錐之間，由于結合的松緊不同所形成的相互關系。圓錐配合也分為間隙配合、過盈配合和過渡配合。間隙配合主要用于有相對轉動的場合，如圓錐滑動軸承；過盈配合常借助摩擦力的自鎖，用于傳遞大扭矩；過渡配合常用于對中定心或密封。

無論何種配合，其配合量(間隙或過盈)均可由內、外圓錐體間軸向的相對位置來保證，故內、外圓錐的最終軸向相對位置是圓錐配合的重要特征。按照確定內、外圓錐間最終的軸向相對位置所采用的方式，圓錐配合的形成可以分為下面兩種方式。

1)結構型圓錐配合

結構型圓錐配合是指由內、外圓錐本身的結構或基面距來確定它們之間最終的軸向相對位置，以獲得指定配合性質的圓錐配合。這種形成方式可獲得間隙配合、過渡配合和過盈配合。

例如圖7-37(a)所示，用內、外圓錐的結構即內圓錐端面1與外圓錐臺階2接觸來確定裝配時最終的軸向相對位置，以獲得指定的圓錐間隙配合。又如圖7-37(b)所示，用內圓錐大端基準平面1與外圓錐大端基準圓平面2之間的基面距a確定裝配時最終的軸向相對位置，以獲得指定的圓錐過盈配合。圖7-37結構型圓錐配合示意圖

2)位移型圓錐配合

位移型圓錐配合是指先由規定內、外圓錐的軸向相對位移或規定施加一定的裝配力(軸向力)產生軸向位移，再確定它們之間最終的軸向相對位置，以獲得指定配合性質的圓錐配合。前者可獲得間隙配合和過盈配合，而后者只能得到過盈配合。

例如，如圖7-38(a)所示，在不受力的情況下內、外圓錐相接觸，由實際初始位置Pa開始，內圓錐向右作軸向位移Ea到達終止位置Pf，以獲得指定的圓錐間隙配合。又如圖7-38(b)所示，在不受力的情況下內、外圓錐相接觸，由實際初始位置Pa開始，對內圓錐施加一定的裝配力Fs，使內圓錐向左作軸向位移Ea，達到終止位置Pf，以獲得指定的圓錐過盈配合。圖7-38位移型圓錐配合示意圖軸向位移Ea與間隙X(或過盈Y)的關系為式中，C為內、外圓錐的錐度。7.4.3角度公差

在常見的機械結構中，常用到含角度的構件，如常見的燕尾槽，V形架、楔塊等，見圖7-39。這些構件的主要幾何參數是角度，角度的精度高低決定著其工作精度，故