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圓柱度淺析
發(fā)布時(shí)間：2022-05-19
日常生活中圓柱形的物體是非常常見的，比如柱子、旗桿都是圓柱體，圓柱體也是機(jī)械行業(yè)中的最重要的組成元素之一，軸類零件可以看作是一段一段不同大小的圓柱體組成的，盤類零件的外形也可以看作是一個(gè)扁平的圓柱體，零件中的孔也可以看作是加工中切除了一個(gè)圓柱體所留下的剩余空間，所以圓柱體存在于機(jī)械行業(yè)的每個(gè)角落。
圓柱體平移定義法：以一個(gè)圓為底面，向上或向下移動(dòng)一定的距離，所經(jīng)過的空間叫做圓柱體。
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理想圓柱體的各截面是等大的標(biāo)準(zhǔn)圓，公共軸線是一條垂直于所有截面標(biāo)準(zhǔn)直線，沒有任何的缺陷（如圖A）?，F(xiàn)實(shí)中圓柱體并不是一個(gè)理想的圓柱體，可能就會(huì)像圖B所示，軸線方向歪歪曲曲、兩端大小不一、彎曲、中間鼓起或者凹下去等等現(xiàn)象，端面展現(xiàn)的效果也不是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的圓(如圖C)，它可能是一個(gè)三角形的、橢圓的、或者是不規(guī)則曲線形成的圓形輪廓。
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為了讓圓柱體在參數(shù)上與理想狀態(tài)更為接近，機(jī)械行業(yè)中有相關(guān)的要求：圓柱度公差。
圓柱度定義：公差帶是半徑差為公差值t的兩個(gè)同軸圓柱面之間的區(qū)域。如圖D
圓柱度的符號(hào)：
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它是控制實(shí)際圓柱面對(duì)理想圓柱面變動(dòng)量的一項(xiàng)重要指標(biāo)，同時(shí)控制了圓柱體的橫向剖切面和軸向剖切面的各項(xiàng)形狀誤差，諸如圓柱面的直線度，圓柱面上素線的直線度，圓柱面的每個(gè)截面的圓度及圓柱面的錐度，所以，圓柱度是圓柱面的各項(xiàng)形狀誤差的綜合控制指標(biāo)。
圓柱度公差是一個(gè)控制圓柱面形狀的公差，它沒有基準(zhǔn)，但是，這并不是說它的公差大小就可以隨意規(guī)定，一般情況下圓柱度的公差值t不能夠大于半徑公差值。如圖E所示，零件的直徑尺寸為φ50h8（0/-0.039），它的公差為0~-0.039，根據(jù)圓柱度公差定義，那么我們的圓柱公差的公差值t就不能夠大于0,0195（直徑公差絕對(duì)值的一半）。當(dāng)圓柱度公差值大于尺寸公差值，那么我們的尺寸公差就會(huì)產(chǎn)生問題，如圖F所示圓柱度公差值為0.03，軸直徑為φ50h8（0/-0.039），基本直徑尺寸作用下直徑尺寸如圖G所示最大極限尺寸的時(shí)候直徑尺寸為φ50.00，最小極限尺寸直徑為φ49.961。當(dāng)基本直徑尺寸與圓柱度綜合作用時(shí)，如圖H所示當(dāng)直徑尺寸為最大極限尺寸時(shí)φ50.00，因?yàn)閳A柱度公差的作用，圓柱直徑尺寸的最小實(shí)際尺寸為φ49.94，小于了直徑尺寸的最小極限尺寸要求的φ49.961。
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圓柱度在圖紙中直接標(biāo)注就要考慮圓柱度與直徑尺寸公差的關(guān)系，推薦中等相對(duì)幾何精度，形位公差占尺寸公差的60%；較高相對(duì)幾何精度，形位公差占尺寸公差40%；高相對(duì)幾何精度，形位公差占尺寸公差25%；超高相對(duì)幾何精度，形位公差小于尺寸公差25%。（推薦數(shù)值摘自HB7748-2004）。
圓柱度對(duì)于圓柱體的圓度、直線度、圓柱面上的素線的直線度均有限制能力。當(dāng)圓度、直線度、素線的直線度三者之一與圓柱度公差同時(shí)標(biāo)注的時(shí)候，三者的公差值必須小于圓柱度的公差值。圓柱度又受到徑向全跳動(dòng)的限制，當(dāng)圓柱度與徑向全跳動(dòng)同時(shí)標(biāo)注時(shí)，圓柱度公差值的必須小于于徑向全跳動(dòng)公差。受限公差的公差值可以按徑向全跳動(dòng)公差的60%、40%、25%、16%、10%等選用（推薦數(shù)值摘自HB7748-2004）。
圓柱度作為圓柱面形狀公差的綜合控制指標(biāo)，在孔軸配合的時(shí)候，讓配合間隙更加的均勻，使運(yùn)動(dòng)更加平穩(wěn)，減小震動(dòng)，防止局部磨損導(dǎo)致的零件損傷。