2.8 圆锥销
圆锥销一般是定位或连接用的,使用一段时间以后配合会非常紧,拆卸时不方便,在顶部钻一个带内螺纹的孔,是为了拆卸方便。
2.8.1 斜度
斜度是指一直线对另一直线(或平面)的倾斜程度,斜度α=H∶L=1∶n。
2.8.2 锥度
锥度是指圆锥的底面直径与锥体高度之比,如果是圆台,则为上、下两底圆的直径差与锥台高度之比值。所以,锥度应该是大径减小径与它们之间距离的比值。圆锥销有国标,锥度是1∶50,锥角是1°8′45″,斜角是0°34′23″。圆锥销的锥度是标准的,锥度为1∶50。符合国家标准GB/T 117—2000。GB/T 117—2000《圆锥销》规定了公称直径d=0.6~50mm、A型和B型的圆锥销。圆锥销实际上就是一个圆台体,即将圆锥体用一个平行底面的平面去截去圆锥的顶部,得到个“一头大,一头小的圆台体”。圆锥销在机械设备上,常用来作定位销。在国标GB/T 20331中规定,圆锥销铰刀的公称尺寸d不在小端,而是在离小端距离为c的地方,如图2-7所示。
图2-7 圆锥销简图
如果不清楚两者标准规定的区别,锥孔深度与螺尾锥销定位长度相等,或两者差小于铰刀的c值,就会造成不良情况。
泵体锥孔图样要求深40mm,泵盖的厚度是45mm,选用公称直径为12mm的锥销。
锥孔的总深度是85mm,如果选用螺尾圆锥销的长度为120mm,锥销的圆锥部分长度为85mm,锥销安装后,圆锥部分就会露出泵盖的表面。直径为12mm的锥铰刀,c=10mm,不同的公称尺寸,c值也不同。利用直径为12mm的铰刀加工出的锥孔,圆锥销永远装不到底,总会留下10mm的空间,所以锥销安装后,圆锥部分一定会露出表面10mm。所以在选择锥销长度时,一定要考虑锥铰刀的尺寸c。
正确选择螺尾圆锥销的长度,应首先确定锥销插入泵体的深度,然后根据锥销的公称直径,查阅锥铰刀的c值,从而确定泵体上锥孔的深度。再根据泵盖的厚度,最终确定螺尾圆锥销的长度。
如果安装螺尾圆锥销的圆锥孔不是盲孔,而是通孔(一般盲孔较多),为了保证圆锥部分既不露出表面,又不至于使螺尾露出的太少,就应该把锥孔的直径尺寸标出。锥孔的直径尺寸标注位置不同,会有不同的测量方法,测量的难度和精确度也必然不同。为了现场测量方便,一般将孔的直径尺寸标注在锥孔的小端。
这样在加工中,只需测量铰刀露出表面的长度,就能换算出锥孔小端的直径尺寸。例如,用公称尺寸为12mm的1∶50的铰刀铰孔,铰刀只要露出表面10mm,小端直径尺寸就是12mm。这种通过测量长度尺寸代替测量直径尺寸的方法,比直接测量孔的直径尺寸要简单方便得多,而且能满足实际要求。
用标准成形刀具加工的锥孔,可以用铰刀的铰削深度尺寸控制锥孔的直径尺寸,如果是用车削或者镗削等非标准、非成形刀具加工的锥孔,锥孔的尺寸就应根据使用要求进行标注,应该标注出锥孔的测量位置、孔的尺寸大小及公差、角度公差等。然后按照设计要求进行加工和测量,否则就不能满足设计要求。
利用圆锥销连接定位精度高、加工方便,因此在设计中经常被采用。在中开泵结构设计中,由于泵体和泵盖要把合后一起加工中道孔,并且在使用中要经常打开泵盖检查维修,锥销就要经常拔出,因此采用了螺尾圆锥销对泵体和泵盖进行定位。但在实际应用中,经常出现安装后不合理的现象,造成产品在装配、使用、维修中的不便。螺尾圆锥销安装后,圆锥部分应埋进泵盖内,螺尾部分露出足够的长度,这样在拆卸泵盖时,只需转动螺母,就能将锥销拔出,把泵盖打开。