公差與檢測技術(shù)12章課件

公差配合與技術(shù)測量第一章緒論

第一章緒論一、互換性的意義互換性——零部件具有彼此互相替換而又不影響設(shè)定功能及使用效果的性能。制造業(yè)發(fā)展的原則——意念構(gòu)想設(shè)計制造一體化的前提條件——標準標準化規(guī)范化軍工生產(chǎn)的迫切需要。意義：為現(xiàn)實社會帶來巨大的社會效益和經(jīng)濟效益。第一章緒論互換性的分類1、完全互換：零部件在裝配前不必經(jīng)過選擇，裝配時也不必經(jīng)過修整，在裝配后即可滿足設(shè)定的功能及使用要求。（螺栓、軸承等）2、不完全互換：零部件在給定精度的要求下制造，在裝配時按一定的規(guī)律進行分組，組內(nèi)的零件可以互換。裝配后零部件達到設(shè)定的功能及使用要求。第一章緒論互換性技術(shù)的經(jīng)濟性意義1、設(shè)計方面：互換件、通用件的大量使用令設(shè)計、變得簡單、容易，特別適宜于計算機的輔助設(shè)計。2、生產(chǎn)制造方面：有利于機械化加工普及和生產(chǎn)，生產(chǎn)協(xié)調(diào)。有利于分散加工、集中裝配的集團式大生產(chǎn)。3、更換維修：縮短工作時間，提高工作效率，效果更加可靠。第一章緒論應(yīng)用場合：1）完全互換法適用于大批大量生產(chǎn)；2）不完全互換法適用于精度要求很高的加工。小批量、維修件、單件生產(chǎn)采用調(diào)整法或修配法進行裝配。第一章緒論采用完全互換法或不完全互換法的利弊權(quán)衡——

互換法生產(chǎn)并非任何情況下都適用，但它是必須遵循的技術(shù)經(jīng)濟原則。第一章緒論公差的概念——按一定的規(guī)范、要求、標準設(shè)置，使零件能夠滿足互換性技術(shù)經(jīng)濟意義要求的制造參數(shù)就是

“公差”第一章緒論（三）標準與標準化標準——為規(guī)范概念、事物所做的統(tǒng)一規(guī)定。是認識與實踐事物必須共同遵守的尺度。1、標準類型：基礎(chǔ)標準產(chǎn)品標準方法標準安全和環(huán)境保護標準。第一章緒論基礎(chǔ)標準——企業(yè)標準QB。

行業(yè)標準HB

部頒標準JB(機械工業(yè)部)

國標標準GB第一章緒論基礎(chǔ)標準定義——

以標準化共性要求和前提條件為對象的標準，是為了保證產(chǎn)品質(zhì)量而制定的，一般工程技術(shù)人員必須采用的通用性標準，也是制定其他標準時可依據(jù)的標準。第一章緒論（四）優(yōu)先數(shù)和優(yōu)先數(shù)系優(yōu)先數(shù)：設(shè)計和生產(chǎn)優(yōu)先采用的“數(shù)”優(yōu)先數(shù)系：優(yōu)先數(shù)的“集合”——在設(shè)計上它是一個極其重要的標準。

第一章緒論（五）技術(shù)檢測——檢測是判斷零件是否符合精度要求的必要過程。

檢測是檢驗和測量的統(tǒng)稱。第一章緒論提高檢測水平與合理的公差設(shè)計是保證產(chǎn)品質(zhì)量、實現(xiàn)互換性生產(chǎn)必不可少的條件和手段。第一章緒論公差配合與技術(shù)測量第二章尺寸公差與檢測

第二章

尺寸公差與檢測一、尺寸與孔和軸零件的配合均被認為是孔與軸的配合孔與軸的定義：1、軸（d）狹義——零件的外圓柱表面廣義——具有被包容表面的零件（不一定是圓），被包容面外沒有材料。第二章

尺寸公差與檢測2、孔（D）狹義——零件的內(nèi)圓柱表面廣義——具有包容表面的零件（不一定是圓），包容面內(nèi)沒有材料。從廣義上來看，軸中有孔，孔中有軸。

第二章

尺寸公差與檢測第二章

尺寸公差與檢測（3）實際尺寸——加工后通過測量而獲得的尺寸。由于誤差的影響，同一表面不同部位的實際尺寸是不相同的，實際尺寸不是一個真值。4）極限尺寸——允許尺寸變化的兩個界限值，以基本尺寸為參數(shù)確定。(Dmin或dmin；Dmax或dmax)第二章

尺寸公差與檢測二、偏差、公差及公差帶

1、尺寸偏差——給定尺寸減去基本尺寸所得的代數(shù)差極限偏差——極限尺寸減去基本尺寸所得的代數(shù)差。如：上偏差（ES或es）100.06-100=0.06下偏差（EI或ei）99.90-100=-0.10第二章

尺寸公差與檢測3、公差——允許尺寸的變動范圍。公差的兩種表達：（1）公差=最大極限尺寸–最小極限孔：Th=Dmax–Dmin（2）公差=上偏差–下偏差

軸：Ts=es–ei第二章

尺寸公差與檢測100.06–99.90=0.16

0.06-（-0.10）=0.16公差是絕對數(shù)不能為0，更不能為負值公差的大小反映出零件加工的難易程度及尺寸的精確程度。第二章

尺寸公差與檢測4、零線、公差帶和公差帶圖公差帶——零件尺寸相對基本尺寸的變動范圍。（1）公差帶圖的作法。（2）公差帶圖的幾個要素：

1）0線——在公差帶圖中用來確定偏差正負的一條直線，即0偏差線。

0線上為“正”偏差冠“+”號；0線下為“負”偏差冠“–”號。第二章

尺寸公差與檢測零線、公差帶和公差帶圖

表示零件的尺寸相對其基本尺寸所允許變動的范圍，叫做尺寸公差帶。圖解方式為公差帶圖。第二章

尺寸公差與檢測2）標準公差——《公差與配合》中由國標規(guī)定的公差值。3）基本偏差——距離0線較近的那一個偏差值（已經(jīng)標準化）第二章

尺寸公差與檢測公差帶關(guān)于0線的三種位置所代表的意義：第二章

尺寸公差與檢測公差帶的特征參數(shù)——

大小由公差決定；位置由基本偏差確定。

第二章

尺寸公差與檢測三、配合D（d）DmaxDmindmindmaxESEITDTdesei零線軸孔第二章

尺寸公差與檢測配合——基本尺寸相同的孔與軸結(jié)合在一起時公差帶之間的匹配關(guān)系。配合的間隙與過盈：

0<D–d獲得間隙；

D–d<0獲得過盈。第二章

尺寸公差與檢測間隙配合、過盈配合和過渡配合公差帶示意圖0+-基本尺寸孔軸孔軸孔軸第二章

尺寸公差與檢測（一）三種匹配關(guān)系：1、間隙配合——孔的公差帶在軸的公差帶之上所獲得的配合效果（包括0間隙）。最大間隙：Xmax=Dmax–dmin或ES–ei最小間隙：Xmin=Dmin–dmax或EI–es。第二章

尺寸公差與檢測間隙配合：孔n0+-軸第二章

尺寸公差與檢測2、過盈配合——孔的公差帶在軸的公差帶之下所獲得的配合效果(包括0過盈)；最大過盈：Ymax=Dmin–dmax或EI–es最小過盈：Ymin=Dmax–dmin或ES–ei。第二章

尺寸公差與檢測過盈配合：軸0+-孔第二章

尺寸公差與檢測3、過渡配合——孔或軸的公差帶部分覆蓋所獲得的配合效果。當實際尺寸趨向極限尺寸時可能出現(xiàn)間隙或過盈的配合結(jié)果。最大間隙：Xmax=Dmax–dmin或ES–ei最大過盈：Ymax=Dmin–dmax或EI–es第二章

尺寸公差與檢測過渡配合：孔軸0+-XmaxYmax第二章

尺寸公差與檢測（二）配合公差配合公差——孔與軸極限尺寸變動量允許值之和。Tf=Th+Ts

間隙配合:Tf＝Xmax－Xmin過盈配合:Tf＝Y(jié)min－Ymax＝Th+Ts過渡配合:Tf＝Xmax－Ymax第二章

尺寸公差與檢測（4）基本偏差系列特點：ARSTPCDEFFGCDEHYBGJSKMNUVXZZAZBZCFD0+-孔J0+rafgdefcdbhjsjkmnpstuxzzazbzcgecfvyD0-軸0第二章

尺寸公差與檢測（4）基本偏差系列特點：1）已經(jīng)標準化，孔（大寫）軸（小寫）各28種偏差值；2）基本偏差系列中H（h）其偏差值為0；3）若取JS（js）其偏差與0線對稱。即有：ES=EI=IT/2es=ei=IT/2此時的上下偏差均可作為基本偏差使用。

第二章

尺寸公差與檢測4）孔的基本偏差系列中，A~H的基本偏差為下偏差，J~Z為上偏差。軸的基本偏差系列中，a~h的基本偏差為下偏差，j~zc為上偏差。5）公差帶的另一極限開口表示其值（尺寸段，精度等級）待定。第二章

尺寸公差與檢測四、基準制采用基準制的意義：以盡可能少的公差帶構(gòu)成盡可能多的配合。1、基孔制——給定基本偏差及公差帶的孔與不同基本偏差及公差帶的軸進行配合的一種配合方式。

在基孔制中基準件是孔，配合件是軸?；鶞士椎幕酒钜?guī)定為下偏差，代號為H，且為0，即EI=0

。第二章

尺寸公差與檢測2、基軸制——給定基本偏差及公差帶的軸與不同基本偏差及公差帶的孔進行配合的一種配合方式。

在基軸制中基準件是軸，配合件是孔?；鶞瘦S的基本偏差規(guī)定為上偏差，代號為h，且為0，即es=0

。因為孔的機械加工工藝比較復(fù)雜，加工相對困難，在設(shè)計時應(yīng)更多地考慮以軸來遷就孔的制造精度，優(yōu)先使用基孔制。第二章

尺寸公差與檢測基孔制配合與基軸制配合：第二章

尺寸公差與檢測五、國標規(guī)定的公差帶及配合基本尺寸≤500mm軸優(yōu)先、常用和一般用途公差帶第二章

尺寸公差與檢測基本尺寸≤500mm孔優(yōu)先、常用和一般用途公差帶第二章

尺寸公差與檢測國標規(guī)定的公差帶及配合：高于IT8的配合孔比軸精度低一級；低于IT8的配合孔與軸精度同級?！に嚨葍r性原則。在IT8之后孔與軸加工難度的區(qū)別已經(jīng)不太明顯，采用同等級的公差配合令加工的經(jīng)濟性更好。

第二章

尺寸公差與檢測六、一般公差線性尺寸的未注公差一般公差——一般條件下均能達到的加工精度，通常不予標注。未注公差——也叫自由公差。但不等于沒有公差要求，其尺寸要求服從線性尺寸的未注極限偏差的數(shù)值（GB/T1804-2000）。未注公差的尺寸也叫自由尺寸，其精度要求按自由公差選取。第二章

尺寸公差與檢測一、基準制的選擇基準制的選擇設(shè)計原則：（1）一般情況下優(yōu)先選用基孔制配合。（2）選用基軸制的一般情況：1）冷拉鋼制圓柱型材，其制造精度已達IT7~IT9，外圓不用加工。軸（廣義的軸）是標準件；（軸承外圈與箱體）

第二章

尺寸公差與檢測3）軸（廣義的軸）價值較高，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造困難；4）軸上配合零件、部位較多。（3）特殊情況下可以選用非基準制配合（基準偏差不是H或h的配合)第二章

尺寸公差與檢測基準制應(yīng)用示例：第二章

尺寸公差與檢測基準制應(yīng)用示例：第二章

尺寸公差與檢測二、尺寸公差等級的選擇1、公差等級的選擇原則選擇公差等級的意義:解決精度與成本相互制約而形成的矛盾。選擇公差等級的原則:滿足使用性能為前提選取較低的公差等級。

第二章

尺寸公差與檢測2、公差等級的選擇方法（1）經(jīng)驗法——參考類似結(jié)構(gòu)，大致使用性能，相近的工作條件。通過查閱有關(guān)手冊，工藝文件加以分析比較而確定公差。多用于一般配合。（2）計算法——根據(jù)使用性能，工作條件確定配合部位的盈隙界限，通過相關(guān)的理論計算對比有關(guān)標準規(guī)定的基準偏差及公差值而確定的公差等級。多用于比較重要的配合。

第二章

尺寸公差與檢測3、確定公差等級應(yīng)考慮的幾個問題（1）非配合比配合等級低，一般配合比重要配合等級低；（2）遵守工藝等價原則。1）在基本尺寸500以內(nèi)且公差等級≤IT8的配合孔比軸的公差等級低一級；2）在基本尺寸500以上或公差等級＞IT8的配合孔與軸的公差等級同級。第二章

尺寸公差與檢測（3）在滿足配合要求、使用性能的前提下，孔、軸的公差等級可以不受基準制及工藝等價原則的限制而自由組合，但其選用必須是合理的。第二章

尺寸公差與檢測（4）與標準件配合，公差等級由標準件的精度等級要求決定。1）與軸承配合的孔和軸，公差等級由軸承的精度等級決定；2）與齒輪孔配合的軸，配合部位的公差由齒輪的精度等級決定。第二章

尺寸公差與檢測（5）采用經(jīng)驗法時，應(yīng)側(cè)重公差等級的應(yīng)用范圍及參照選用實例。（6）滿足設(shè)計要求和使用性能的前提下，著重考慮工藝的經(jīng)濟性。第二章

尺寸公差與檢測三、配合的選擇

當基準件的公差等級確定后，配合的選擇就是確定非基準件的基準偏差代號，再依據(jù)應(yīng)否采用工藝等價原則來確定公差等級。1、配合的選擇方法（1）經(jīng)驗法第二章

尺寸公差與檢測（2）計算法——主要應(yīng)用于一下兩種情況：1）保證與滑動軸承的間隙配合（多應(yīng)用于低速或較重負荷的場合）；2）保證裝配后的最少過盈能滿足傳遞轉(zhuǎn)矩，負荷的需要。（3）試驗法——主要用于新產(chǎn)品和特別重要的配合（從試驗中獲取合理