理论教育 圆锥的基本概念和知识点

圆锥的基本概念和知识点

时间:2023-06-16 理论教育 版权反馈
【摘要】:常用的工具圆锥有以下几种:莫氏圆锥 莫氏圆锥分成0、1、2、3、4、5、6七个号码,由小到大排列,锥度从1∶19.002到1∶20.047不等,即圆锥角α在3°00′53″到2°51′26″之间,它应用广泛,如车床主轴和尾座的圆锥孔以及钻头、铰刀、顶尖等常用工具、刃具的安装柄等,都是采用莫氏圆锥的不同号码。除了莫氏圆锥和米制圆锥外,其他常见标准圆锥的锥度及应用如表6-6所示。

圆锥的基本概念和知识点

1.圆锥配合的特点

1)圆锥面配合的同轴度精度高,通用性能好。

2)定位稳定可靠,有极好的互换性能,重复安装时,仍有原来的定位精度

3)具有无间隙配合的性能,对水、气等流体物质起密封作用。

4)当圆锥角小于3°时,有稳定的自锁作用,可传递较大的扭矩。

5)拆卸方便,并便于维修。

2.圆锥面的形成

圆锥面的形成过程如图6-56所示。直角三角形ABC绕直角边AC旋转一周时,斜边AB形成的空间轨迹所包容的几何体就是一个圆锥体AB形成的表面为圆锥面,AB为圆锥面的母线,AC为圆锥轴线,如图6-56a所示。若截去圆锥体的顶端部分,就称为圆锥台,是我们常见的形式,如图6-56b所示。

978-7-111-30196-7-Chapter06-65.jpg

图6-56 圆锥体与圆锥台

a)圆锥体 b)圆锥台

圆锥面分外圆锥面和内圆锥面,分别称作圆锥体和圆锥孔,如图6-57所示。

978-7-111-30196-7-Chapter06-66.jpg

图6-57 圆锥体与圆锥孔

3.圆锥各部的名称和计算

(1)圆锥各部的名称(图6-58)

978-7-111-30196-7-Chapter06-67.jpg

图6-58 圆锥的基本参数

1)大端直径D。圆锥中大端的直径,也叫最大圆锥直径。

2)小端直径d。圆锥中小端的直径,也叫最小圆锥直径。

3)圆锥角α。在通过圆锥轴线的截面内,两条母线之间的夹角。

4)圆锥半角α/2。圆锥母线与圆锥轴线之间的夹角即斜角,它是圆锥角的1/2。

5)圆锥长度L。圆锥大端与圆锥小端之间的垂直距离。

6)锥度C。圆锥大端直径和圆锥直径的差与圆锥长度之比,即

978-7-111-30196-7-Chapter06-68.jpg

7)斜度978-7-111-30196-7-Chapter06-69.jpg。圆锥大小端之差的978-7-111-30196-7-Chapter06-70.jpg与圆锥长度之比,即

978-7-111-30196-7-Chapter06-71.jpg

(2)有关计算 圆锥面有四个基本参数,即大端直径D、小端直径d、圆锥长度L和圆锥角α。由于圆锥面是旋转体,在车削圆锥面时,最直观常用的角度是圆锥斜角978-7-111-30196-7-Chapter06-72.jpg,在图样上,一般给出DdL,故应求出斜角的实际度数,以便于操作。所以,根据图6-58中直角三角形ABC三边的三角关系,圆锥面计算的基本公式为(www.daowen.com)

978-7-111-30196-7-Chapter06-73.jpg

因为978-7-111-30196-7-Chapter06-74.jpg

所以978-7-111-30196-7-Chapter06-75.jpg

计算出数值后,查三角函数表,即可得到相对应的圆锥半角的实际角度。

如果图样上给出圆锥角α或圆锥半角978-7-111-30196-7-Chapter06-76.jpg,需要求出大端直径D或小端直径d时,则通过式(6-1)移项得到

978-7-111-30196-7-Chapter06-77.jpg

当圆锥半角978-7-111-30196-7-Chapter06-78.jpg时,可用下列近似计算公式,不需查表,即可直接求出圆锥半角978-7-111-30196-7-Chapter06-79.jpg的近似值

978-7-111-30196-7-Chapter06-80.jpg

例1:砂轮主轴上的圆锥体,图样上标注为:D=40mm,d=28mm,L=60mm,小滑板应转动多少度?

解:用两种解法比照

(1)根据式(6-1)

978-7-111-30196-7-Chapter06-81.jpg

查三角函数表得:978-7-111-30196-7-Chapter06-82.jpg

(2)根据式(6-4)

978-7-111-30196-7-Chapter06-83.jpg

a)圆锥体 b)圆锥孔

例2:气阀体的圆锥孔,图样上标注为:圆锥半角978-7-111-30196-7-Chapter06-84.jpgD=35mm,L=50mm,应选多大的钻头钻孔?

解:根据式(6-3)

978-7-111-30196-7-Chapter06-85.jpg

即钻孔直径应小于28mm。

4.常用标准圆锥

为了使用方便,实现通用的需要,在经常拆卸的部位,如机床主轴上的定位面、工具或刃具上的安装面以及结构件的配合面上,规定了圆锥面的标准系列。圆锥各部尺寸,按照规定的号码制造,就可实现同一号码的互换。标准工具圆锥已在国际上通用。常用的工具圆锥有以下几种:

(1)莫氏圆锥 莫氏圆锥分成0、1、2、3、4、5、6七个号码,由小到大排列,锥度从1∶19.002到1∶20.047不等,即圆锥角α在3°00′53″到2°51′26″之间,它应用广泛,如车床主轴和尾座的圆锥孔以及钻头、铰刀、顶尖等常用工具、刃具的安装柄等,都是采用莫氏圆锥的不同号码。

(2)米制圆锥 米制圆锥共分4、6、80、100、120、160、200七个号码,号码表示大端直径的数值。它的优点是锥度C=1∶20固定不变,便于记忆。

除了莫氏圆锥和米制圆锥外,其他常见标准圆锥的锥度及应用如表6-6所示。

表6-6 常见标准圆锥的锥度及应用

978-7-111-30196-7-Chapter06-86.jpg

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈