極限配合與技術(shù)測量基礎(chǔ)配套電子課件

極限配合與技術(shù)測量基礎(chǔ)配套電子課件電子課件旨在為學(xué)生提供直觀的學(xué)習(xí)體驗(yàn)，涵蓋極限配合和技術(shù)測量基礎(chǔ)知識(shí)。課程概述課程目標(biāo)本課程旨在幫助學(xué)生掌握極限配合與技術(shù)測量基礎(chǔ)知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生對機(jī)械制造工藝的理解。課程內(nèi)容課程涵蓋測量基本概念、長度和角度測量、誤差分析、極限尺寸配合、公差與配合選擇、測量設(shè)備使用等。教學(xué)方法理論講解、實(shí)踐操作、案例分析相結(jié)合，提高學(xué)生解決實(shí)際問題的能力。測量的基本概念測量工具測量工具是測量工作中不可或缺的工具，用于確定物體的長度、角度、體積等物理量。測量過程測量過程包含一系列步驟，包括選擇合適的工具，使用工具進(jìn)行測量，并記錄測量結(jié)果。數(shù)據(jù)分析測量結(jié)果需要進(jìn)行分析和處理，以得出準(zhǔn)確可靠的結(jié)論。長度和角度的測量1長度測量長度測量是機(jī)械加工中一項(xiàng)重要測量，常用工具包括游標(biāo)卡尺、千分尺和高度尺。游標(biāo)卡尺測量范圍廣，精度較高。千分尺測量精度更高，適用于精密測量。高度尺主要用于測量零件的高度或深度。2角度測量角度測量主要使用角度儀表，如萬能角度尺、角度規(guī)等。角度規(guī)測量范圍有限，但精度較高。萬能角度尺測量范圍廣，精度適中，可測量各種角度。3測量誤差測量過程中不可避免地會(huì)產(chǎn)生誤差，誤差主要分為系統(tǒng)誤差和隨機(jī)誤差。系統(tǒng)誤差由工具或方法引起的，可以通過校正消除。隨機(jī)誤差由各種不可控因素引起，可以采用多次測量求平均值來減小。測量誤差及其分類測量誤差的定義測量誤差是指測量值與真實(shí)值之間的差異。誤差是不可避免的，因?yàn)闇y量過程會(huì)受到多種因素的影響。測量誤差的分類系統(tǒng)誤差隨機(jī)誤差過失誤差系統(tǒng)誤差是由于測量方法、儀器或環(huán)境的影響引起的誤差。隨機(jī)誤差是由于偶然因素引起的誤差。過失誤差是由于操作失誤引起的誤差。測量誤差的表示方法11.絕對誤差絕對誤差是指測量值與真值之差，表示誤差的大小。絕對誤差可用正負(fù)號(hào)來表示，正號(hào)表示測量值大于真值，負(fù)號(hào)表示測量值小于真值。22.相對誤差相對誤差是指絕對誤差與真值之比，用百分?jǐn)?shù)表示，可以反映誤差占真值的比例。33.誤差限誤差限是指測量結(jié)果可能出現(xiàn)的最大誤差，也稱為最大誤差或允許誤差。它通常用正負(fù)號(hào)表示，例如±0.01mm。44.誤差范圍誤差范圍是指測量結(jié)果可能出現(xiàn)的誤差范圍，它通常用一個(gè)區(qū)間表示，例如0.005mm~0.015mm。測量結(jié)果的表示和處理1記錄測量結(jié)果使用標(biāo)準(zhǔn)格式，包括單位和日期。2分析測量誤差確定誤差類型，如系統(tǒng)誤差和隨機(jī)誤差。3計(jì)算平均值和標(biāo)準(zhǔn)差評估數(shù)據(jù)一致性和可靠性。4進(jìn)行數(shù)據(jù)分析根據(jù)測量結(jié)果得出結(jié)論。準(zhǔn)確地記錄和處理測量結(jié)果對于獲得可靠的結(jié)果至關(guān)重要。通過分析測量誤差，我們可以評估數(shù)據(jù)質(zhì)量，并對結(jié)果進(jìn)行合理的解釋。極限偏差與配合極限偏差最大尺寸和最小尺寸之間的差值。配合兩個(gè)或多個(gè)零件的相互關(guān)系，例如，孔與軸的配合。配合類型過盈配合、間隙配合和過渡配合。計(jì)算配合根據(jù)實(shí)際尺寸和公差計(jì)算實(shí)際配合尺寸。階級(jí)系統(tǒng)和極限尺寸公差等級(jí)公差等級(jí)是指允許零件尺寸偏差的范圍，不同等級(jí)對應(yīng)不同的精度要求。極限尺寸極限尺寸是指零件尺寸的上下限，用于控制零件的實(shí)際尺寸范圍。階級(jí)系統(tǒng)階級(jí)系統(tǒng)是指將公差等級(jí)和極限尺寸進(jìn)行分類和排列，方便選擇和使用。公差與配合選擇的一般原則11.功能要求確定配合功能，比如固定、滑動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng)等。選擇合適的公差等級(jí)來滿足功能需求。22.制造工藝考慮制造工藝的可行性，選擇合適的公差等級(jí)以確保零件能被制造出來。33.成本因素選擇經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的公差等級(jí)，在滿足功能需求的同時(shí)盡量降低成本。44.使用條件考慮使用環(huán)境，比如溫度、濕度、振動(dòng)等，選擇合適的公差等級(jí)以確保配合的可靠性。標(biāo)稱尺寸與偏差標(biāo)稱尺寸標(biāo)稱尺寸是設(shè)計(jì)圖紙上標(biāo)明的尺寸，用于描述零件的理想尺寸。偏差偏差是指實(shí)際尺寸與標(biāo)稱尺寸之間的差異，分為上偏差和下偏差。公差公差是指允許尺寸變化的范圍，等于上偏差與下偏差之和。尺寸公差尺寸公差是設(shè)計(jì)允許尺寸變化的范圍，用正負(fù)號(hào)表示?？缀洼S的基本配合基本孔配合孔的實(shí)際尺寸等于標(biāo)稱尺寸，軸的實(shí)際尺寸小于標(biāo)稱尺寸。保證軸能夠自由地進(jìn)入孔中，并有一定的間隙?；据S配合軸的實(shí)際尺寸等于標(biāo)稱尺寸，孔的實(shí)際尺寸大于標(biāo)稱尺寸。保證孔能夠自由地套在軸上，并有一定的間隙?；究紫导捌渑浜匣究紫凳侵敢钥椎墓顜ё鳛榛鶞?zhǔn)，軸的公差帶在孔的公差帶周圍分布的配合系統(tǒng)?；究紫档奶攸c(diǎn)是孔的實(shí)際尺寸固定不變，軸的實(shí)際尺寸可以變化，方便零件加工和裝配?；究紫党Ｓ糜谛枰ＷC孔的尺寸精度，而對軸的尺寸精度要求不高的場合。例如，軸承內(nèi)孔與軸的配合，通常采用基本孔系。基本孔系配合的種類根據(jù)軸的公差帶的位置不同，可以分為三種：間隙配合、過渡配合和過盈配合。間隙配合是指孔的實(shí)際尺寸總是大于軸的實(shí)際尺寸，具有可拆卸的特點(diǎn)。過渡配合是指孔的實(shí)際尺寸有可能大于、等于或小于軸的實(shí)際尺寸。過盈配合是指孔的實(shí)際尺寸總是小于軸的實(shí)際尺寸，具有不可拆卸的特點(diǎn)?；据S系及其配合基本軸系是指以軸的公差等級(jí)為基礎(chǔ)確定的配合體系。在基本軸系中，孔的公差等級(jí)保持不變，而軸的公差等級(jí)變化，從而形成不同的配合類型。基本軸系適用于需要保證軸的尺寸精度，而孔的尺寸精度要求相對較低的場合，例如軸承配合、過盈配合等。軸孔配合的選擇功能需求確定配合類型以滿足零件的功能需求，例如固定、滑動(dòng)或旋轉(zhuǎn)。裝配要求考慮裝配方法和工具，確保配合能夠輕松裝配和拆卸。工作條件評估工作環(huán)境，例如溫度、濕度和負(fù)載，選擇合適的配合以確?？煽啃?。成本因素平衡配合精度和成本，選擇經(jīng)濟(jì)合理的配合方案。焊接件的極限配合熔合強(qiáng)度焊接接頭強(qiáng)度取決于熔合質(zhì)量，保證焊接接頭完整無缺陷。尺寸精度焊接過程產(chǎn)生的熱變形會(huì)影響尺寸精度，需要控制焊接工藝參數(shù)以保證尺寸精度。裝配配合焊接件的裝配需要考慮焊接變形，選擇合適的配合方式以保證裝配質(zhì)量。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理設(shè)計(jì)焊接結(jié)構(gòu)，減少焊接應(yīng)力，提高焊接件的強(qiáng)度和耐久性。塑料件的極限配合材料特性塑料件的材料特性，如熱塑性、熱固性、彈性模量等，會(huì)影響其尺寸穩(wěn)定性。加工工藝注塑、擠出等加工工藝會(huì)產(chǎn)生尺寸偏差，需要考慮加工誤差。配合類型過盈配合、間隙配合等配合類型，需要根據(jù)塑料件的應(yīng)用場景選擇。尺寸穩(wěn)定性塑料件的尺寸穩(wěn)定性受溫度、濕度、時(shí)間等因素影響，需考慮環(huán)境因素。測量設(shè)備的基本知識(shí)游標(biāo)卡尺用于測量工件的長度、深度和內(nèi)外徑。千分尺用于測量工件的尺寸，精度較高，可精確到0.01毫米。高度儀用于測量工件的高度，可測量不同形狀的工件。角度測量儀用于測量工件的角度，有各種型號(hào)和精度等級(jí)可供選擇。游標(biāo)卡尺的使用1了解結(jié)構(gòu)卡尺主體、游標(biāo)、刻度尺2掌握讀數(shù)主尺刻度、游標(biāo)刻度3熟練操作測量、讀數(shù)、記錄4注意精度卡尺精度、測量誤差游標(biāo)卡尺是一種常用的長度測量工具，使用游標(biāo)卡尺需要掌握其結(jié)構(gòu)、讀數(shù)方法和操作步驟，才能確保測量結(jié)果的準(zhǔn)確性。通過熟悉游標(biāo)卡尺的精度，以及了解測量誤差的影響，可以提高測量數(shù)據(jù)的可靠性。微米尺的使用1.選擇合適的微米尺根據(jù)測量對象的尺寸和精度要求，選擇合適的微米尺類型和量程。2.清潔微米尺用軟布擦拭微米尺表面，確保清潔干凈，避免測量誤差。3.校準(zhǔn)微米尺將微米尺放在平面上，用標(biāo)準(zhǔn)塊校準(zhǔn)零點(diǎn)，確保測量準(zhǔn)確。4.測量對象將測量對象輕輕放置在微米尺的測量面上，避免用力壓迫，影響測量精度。5.讀取測量值觀察微米尺的刻度，記錄下測量值，并注意測量誤差。6.記錄數(shù)據(jù)將測量結(jié)果記錄在測量記錄本上，并注明測量時(shí)間、地點(diǎn)和使用工具。高度儀的使用1高度儀簡介高度儀是一種精密測量儀器，用于測量物體的高度、深度或厚度。2使用方法將高度儀置于水平面上，使用測微螺桿調(diào)節(jié)高度，使測量頭接觸被測物體，然后讀數(shù)即可。3注意事項(xiàng)使用高度儀時(shí)，應(yīng)保持儀器水平，避免碰撞或振動(dòng)，并定期校準(zhǔn)以確保測量精度。角度測量儀表角度測量儀表角度測量儀表是測量角度的專用工具，廣泛應(yīng)用于工業(yè)制造、科研、教育等領(lǐng)域。數(shù)字式角度測量儀表數(shù)字式角度測量儀表采用數(shù)字顯示，讀數(shù)直觀準(zhǔn)確，方便操作。機(jī)械式角度測量儀表機(jī)械式角度測量儀表利用指針和刻度盤顯示角度，精度相對較低，但操作簡單，價(jià)格低廉。激光角度測量儀表激光角度測量儀表利用激光束測定角度，精度高，可用于測量復(fù)雜角度。測量實(shí)踐1：長度測量1測量工具選擇選擇合適的測量工具，例如游標(biāo)卡尺、微米尺等。2測量方法根據(jù)測量對象和精度要求，選擇合適的測量方法，例如直接測量、間接測量等。3數(shù)據(jù)記錄準(zhǔn)確記錄測量數(shù)據(jù)，并標(biāo)注測量工具的型號(hào)和精度。4結(jié)果分析對測量結(jié)果進(jìn)行分析，并評估測量誤差。長度測量是機(jī)械加工中一項(xiàng)基礎(chǔ)性工作，需要掌握正確的測量方法和技巧，才能保證加工質(zhì)量。測量實(shí)踐2：角度測量1準(zhǔn)備工作確認(rèn)角度測量儀表檢查儀表是否完好2測量操作選擇合適的測量方法精確讀取儀表數(shù)值3數(shù)據(jù)記錄記錄測量結(jié)果標(biāo)注測量時(shí)間和地點(diǎn)4誤差分析評估測量誤差分析誤差來源角度測量實(shí)踐中，選擇合適的測量方法至關(guān)重要。例如，對于大型工件，可使用經(jīng)緯儀等工具進(jìn)行測量。測量實(shí)踐3：測量誤差分析數(shù)據(jù)收集收集實(shí)際測量值，記錄每個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)，并注意測量環(huán)境和條件。誤差計(jì)算利用統(tǒng)計(jì)方法計(jì)算不同測量值之間的差異，確定測量誤差的范圍和類型。誤差分析分析誤差來源，例如儀器誤差、環(huán)境因素或操作人員誤差，并評估其對最終測量結(jié)果的影響。結(jié)果總結(jié)總結(jié)測量誤差分析的結(jié)果，并提出改進(jìn)措施，以減少測量誤差，提高測量精度。測量實(shí)踐4：極限尺寸配合1選擇合適的測量工具根據(jù)測量對象的尺寸選擇合適的游標(biāo)卡尺或千分尺，并確保工具校準(zhǔn)準(zhǔn)確。2測量孔或軸的實(shí)際尺寸使用測量工具測量孔或軸的實(shí)際尺寸，并記錄數(shù)據(jù)。3計(jì)算極限偏差根據(jù)實(shí)際尺寸和公差等級(jí)計(jì)算孔或軸的極限偏差，并確定配合類型。4分析配合結(jié)果分析配合結(jié)果是否符合設(shè)計(jì)要求，并判斷配合是否滿足使用要求。測量實(shí)踐5：公差與配合的選擇1確定尺寸根據(jù)設(shè)計(jì)要求確定零件尺寸。2選擇配合類型根據(jù)功能和裝配要求選擇合適的配合類型。3確定公差等級(jí)根據(jù)精度要求選擇合適的公差等級(jí)。4選擇標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)應(yīng)用場景和標(biāo)準(zhǔn)選擇合適的公差標(biāo)準(zhǔn)。選擇合適的公差和配合可以確保零件之間的配合精度，保證產(chǎn)品的正常工作。實(shí)踐中，我們需要結(jié)合實(shí)際情況選擇合適的公差和配合，以確保產(chǎn)品的質(zhì)量和性能。小結(jié)與討論11.課程要點(diǎn)回顧本課程介紹了極限配合和技術(shù)測量基礎(chǔ)知識(shí)，涵蓋測量概念、誤差分析、配合選擇和測量實(shí)踐。22.測量技術(shù)的應(yīng)用測量技術(shù)在機(jī)械制造、航空航天、電子科技等領(lǐng)域發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，確保產(chǎn)品質(zhì)量和性能。33.學(xué)習(xí)心得體會(huì)通過學(xué)習(xí)，同學(xué)們對極限配合和技術(shù)測量有了更深入的理解，并掌握了相關(guān)的操作技能。44.未來學(xué)習(xí)方向可以進(jìn)一步學(xué)習(xí)高級(jí)測量技術(shù)，例如三坐標(biāo)測量機(jī)、激光掃描測量等，提升專業(yè)技能?？己朔绞胶鸵罂荚嚳荚噧?nèi)