機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)講義

機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)（講義）

一、刀具方面

1、刀具總述:

金屬切削過(guò)程的實(shí)質(zhì)是刀具與工件相互作用的過(guò)程，其目的是將

工件上多余金屬切除，并在高效低成本的前提下，使工件滿足圖紙要

求的形狀、尺寸精度與表面質(zhì)量。

切削運(yùn)動(dòng)：主運(yùn)動(dòng)（只有一個(gè)），進(jìn)紿運(yùn)動(dòng)（一個(gè)或者者多個(gè)）。

工件上的三表面：待加工表面、已加工表面與過(guò)渡表面。

切削用量三要素：切削速度（V）,進(jìn)給量（f）,背吃刀量（a，）。

⑴刀具的幾何參數(shù)：

（以普通外圓車刀為例）結(jié)構(gòu)：三面（前刀面、主后刀面、副后

刀面）、二刃（主刀刃、副刀刃）、一尖（刀尖）。

前角（Y。）：它決定了切削刃的鋒利程度與刃口強(qiáng)固程度。在粗

加工時(shí)，通常選取小的，精加工時(shí)選取大的前角；

后角（a。）：增大后角，可減少刀具磨損，提高表面加工質(zhì)量，

在粗加工時(shí)，通常選取小的，精加工時(shí)選取大的后角；

此外還有主偏角，副偏角，刃傾角等，這是刀具中比較重要的幾

種角度參數(shù)。

⑵刀具的材料：

必備性能：①高的硬度及耐磨性；②足夠的強(qiáng)度及韌性；③高的

熱穩(wěn)固性；④良好的物理特性；⑤良好的工藝性；⑥經(jīng)濟(jì)性好。

硬度含義：

HB：布氏硬度，應(yīng)用于鑄鐵；

HRA：洛氏硬度，應(yīng)用于刀具；

HRC：洛氏硬度，應(yīng)用于鋼。

常用刀具材料種類：高速鋼、硬質(zhì)合金。

①高速鋼（高速不高速）：強(qiáng)度、韌性、導(dǎo)熱性與工藝性好，特

別是能夠制造復(fù)雜的刀具，但硬度、耐磨性與耐熱性較差，

故用于低速刀具、成型刀具的制造。

②硬質(zhì)合金：山高硬、難熔的金屬碳化物與金屬粘結(jié)劑等通過(guò)

粉末冶金制成的。與高速鋼相比有下列特點(diǎn)：硬度高'耐磨

性好，耐熱性高，但抗彎強(qiáng)度低，斷裂韌性低，因而硬質(zhì)合

金刀具承受切削振動(dòng)與沖擊負(fù)荷的能力差。

硬質(zhì)合金分類：

（P）YT類：加工長(zhǎng)切屑（塑性）黑色金屬；

（K）YG類：加工短切屑（脆性）黑色金屬、有色金屬與非金

屬材料；

（M）YW類：加工長(zhǎng)切屑與短切屑黑色金屬與有色金屬。

其中常用（P）YT類，比如：YT15、YT14等，其中的15、14

表示TiC的含量為15%與14%。含TiC多，耐熱性好，強(qiáng)度低,

常用于精加工刀具；含TiC少，用于粗加工。

⑶切削液：

作用機(jī)理：①冷卻作用；②潤(rùn)滑作用；③清洗作用；④防銹作用。

選擇：①低速刀具，高速鋼刀具為降低溫度，減少摩擦，應(yīng)使用

切削液；②硬質(zhì)合金刀具因耐熱性好通常不用；③加工鋼等塑性材料

一主切削刃，用鈍后可修磨多次。

可轉(zhuǎn)位車刀：刀片為多邊形，每一邊都作為切削刃，用鈍后，刀片

轉(zhuǎn)位，每個(gè)切削刃都用鈍后，再更換刀片。（硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位刀片

有了國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)）

夾固結(jié)構(gòu)：杠桿式、上壓式、楔銷式、偏心式。

⑵常用刀具材料：

碳素工具鋼：硬度，HRC60—64（T8A、T10A、T12A）用于

手動(dòng)工具（絲錐、板牙、絞刀等）。

合金工具鋼：硬度，HRC60—65（9SiCr）用于或者低速機(jī)動(dòng)

刀具。

高速鋼：硬度，HRC62-70（W18Cr4V）用于各類刀具特別

是復(fù)雜刀具的制造（鉆頭、銃刀、車刀等）。

硬質(zhì)合金：硬度，HRC74—82用于車刀刀頭銃刀刀頭等（切鑄

鐵：YG8、YG6;切鋼：YT5、YT15>YT30）o

⑶車刀要緊參數(shù)：

見(jiàn)圖示，

⑷車刀刃磨：

①磨主后刀面：按主偏角大小，使刀桿向左傾斜；按主后角大小,

使刀頭向上翹；

②磨副后刀面：按副偏角大小，使刀桿向右偏；按副后角大小，

使刀頭向上翹；

③磨前刀面：按前角大小傾斜前刀面（注意刃傾角大?。?/p>

④磨刀尖圓?。旱都庀蛏下N，使圓弧刃有后角；左右擺動(dòng)，以刃

磨圓弧。

在砂輪上刃磨：刃磨高速鋼車刀用白色氧化鋁砂輪；刃磨硬質(zhì)合

金車刀用碳化硅砂輪。

⑸車刀安裝：

車刀安裝在方刀架上，刀尖要與車床中心等高，刀尖在方刀架上

伸出長(zhǎng)度要合適，通常小于二倍的刀桿厚度，墊刀片要放的平整，車

刀與方刀架都要鎖緊。

⑹工件裝夾（裝夾附件）：

在車床上裝夾工件,應(yīng)使加工表面的回轉(zhuǎn)中心與車床主軸中心線

重合。

①三爪卡盤裝夾：能自動(dòng)定心，但定心準(zhǔn)確度不高。工件上同軸

度要求較高的表面，應(yīng)在一次裝夾中車出。

②四爪卡盤：四爪卡盤是分別調(diào)整的，它的夾緊力大，用它裝夾

工件時(shí)，務(wù)必先進(jìn)行找正。

③頂尖（軸類）：分為活頂尖與死頂尖?；铐敿?，高速切削，精

加工、半精加工時(shí)；死頂尖，低速切削，精加工時(shí)。

用頂尖之前，加工中心孔：普通中心孔（60°）,雙錐面中心孔

（60。、120°）o

④中心架、跟刀架：輔助支承。

⑤花盤：需認(rèn)真找正，彎板安裝在花盤上要認(rèn)真找正，工件固定

在彎板上也需找正（平衡鐵塊）。

3、鉆削加工及刀具：

鉆削機(jī)床：立式鉆床、臺(tái)式鉆、搖臂鉆、深孔鉆。

鉆床上常用刀具：分兩類，

加工孔的刀具：扁鉆、麻花鉆等；

對(duì)已有孔再加工的刀具：擴(kuò)孔鉆、絞刀等。

標(biāo)準(zhǔn)的高速鋼麻花鉆：

⑴有兩條主切削刃，兩條副切削刃，一條橫刃。

鉆孔時(shí)韌帶起著導(dǎo)向作用，為減小與孔壁的摩擦，向柄部方向有

減小的倒錐量C

⑵存在的問(wèn)題：

①沿主切削刃多點(diǎn)前角值差別懸殊，產(chǎn)生較大軸向力（從外回到

鉆心，前角值逐步減?。?，切削條件惡化；

②棱邊近似為了圓柱面的一部分，摩擦嚴(yán)重；

③主、副切削刃相交處，切削速度最大，散熱條件最差的，磨損

很快；

④副切削刃長(zhǎng)，排屑不暢，切削液難于注入加工區(qū)。

⑶改進(jìn)：

①修磨橫刃：磨短橫刃；

②修磨前刀面：加工硬材，將主切削刃的外緣處前刀面磨去一部

分，保證強(qiáng)度；

③修磨棱邊：窄棱邊；

④修磨切削刃：在主副切削刃交接處磨出過(guò)渡刃；使用圓弧刃鉆

頭；主切削刃外圓修磨成圓?。ㄉ釛l件好，刀具耐用度高，可

獲得較高的表面加工質(zhì)量及精度）；

⑤磨出分屑槽：后刀面磨出分屑槽（避免加工后表面凸起，兩條

切削刃上的分屑槽要錯(cuò)開(kāi)），以改善切削液的注入。

擴(kuò)孔加工：

孔的半精加工：擴(kuò)孔可作為孔加工的最后工序，也可作為錢孔的

準(zhǔn)備工序。

擴(kuò)孔的加工余量，0.5—4mm,

加工精度，1丁9—1710,尺6.3—3.2mm,

較孔加工：用較刀對(duì)孔的最后加工，

加工精度，IT6—IT7,Ra1.6—0.8nm,

較孔時(shí)，使用較低的轉(zhuǎn)速，并加冷卻液。

攻絲：刀具，絲錐。

4、銃削加工及刀具:

⑴刀具分類：

按用途分；圓柱銃刀、面銃刀、盤銃刀。

⑵銃削方式：

逆銃（順銃）：銃刀切削速度方向與工件進(jìn)給方向相反（相同）。

順銃時(shí)，銃刀酎用度比逆銃時(shí)高2—3倍，表面粗糙度也可降低，

但順銃不宜用于銃削帶硬皮的工件；逆銃時(shí)，絲杠、螺母之間有螺

紋間隙，就會(huì)造成工作臺(tái)竄動(dòng)，使銃削進(jìn)給量不均勻，甚至?xí)?/p>

刀。在沒(méi)有消除螺紋間隙的通常銃床上，只有使用逆銃，而無(wú)法

使用順銃。

⑶銃削特點(diǎn)：

①多刃切削；②斷續(xù)切削；③可選用不一致銃削方式。

除端銃刀外，大多數(shù)銃刀仍以高速鋼為要緊刀具材料，使用機(jī)夾

或者焊接硬質(zhì)合金刀齒的銃刀，可大大提高生產(chǎn)率及刀具耐用

度。

二、工件的定位基準(zhǔn)、裝夾及工裝

㈠基準(zhǔn)

在機(jī)械加工制造業(yè)中，常使用機(jī)械加工方法將毛坯加工成零件,

再將合格零件裝配成機(jī)械。為了使加工過(guò)程確保零件的設(shè)計(jì)性

能、質(zhì)量、經(jīng)濟(jì)性要求，首先要制定零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程,

然后再根據(jù)工藝規(guī)程對(duì)零件進(jìn)行加工。

三種工藝卡片：機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片、機(jī)械加工工藝卡片、機(jī)

械加工工序卡片。

工藝裝備（工裝）：刀具、夾具、模具、量具、檢具、輔助工具

等。

對(duì)機(jī)械加工工藝規(guī)程進(jìn)行設(shè)計(jì)制定：

機(jī)械加工工藝過(guò)程的構(gòu)成：

基本概念：

工序：一個(gè)或者一組工人，在相同的工作地點(diǎn)對(duì)同一個(gè)或者同時(shí)

對(duì)幾個(gè)工件所完成的那一部分工藝過(guò)程，它是構(gòu)成工藝過(guò)程的基

本單元。

安裝：在一道工序中，工件經(jīng)一次定位夾緊后所完成的那一部分

工藝內(nèi)容。

工位：為完成一定工序的內(nèi)容，在一次裝夾工件后，工件與夾具

位置所完成的加工。比如：四工位，裝卸工件、鉆孔、擴(kuò)孔、錢

孔。

工步：在加工表面、刀具與切削用量均保持不變的情況下，所完

成的那一部分工序內(nèi)容。連續(xù)若干個(gè)相同的工步，習(xí)慣上視為一

個(gè)工步。

走刀：在一個(gè)工步內(nèi)，因加工余量較大，需用同一刀具，在同一

轉(zhuǎn)速及進(jìn)給量的情況下對(duì)同一表面進(jìn)行多次切削，每次切削稱之

一次走刀，它是加工過(guò)程的最小單元。

對(duì)機(jī)械加工工藝規(guī)程制定的幾個(gè)耍緊定性問(wèn)題:

⑴基準(zhǔn)

基準(zhǔn)：用來(lái)確定生產(chǎn)對(duì)象上幾何要素間的兒何關(guān)系所根據(jù)的那些

點(diǎn)、線、面。基準(zhǔn)分為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工藝基準(zhǔn)。

設(shè)計(jì)基準(zhǔn)：圖樣上（零件圖）所使用的基準(zhǔn)。

工藝基準(zhǔn)：在工藝過(guò)程中所使用的基準(zhǔn)。

①工序基準(zhǔn)：在工序圖上用來(lái)確定本工序所加工的表面，加工后的

尺寸形狀、位置的基準(zhǔn)，它是某一工序所要達(dá)到的加工尺寸的起點(diǎn)；

②定位基準(zhǔn)：在加工中用于定位的基準(zhǔn)；

③測(cè)量基準(zhǔn)：零件測(cè)量時(shí)所使用的基準(zhǔn)；

④裝配基準(zhǔn)：裝配時(shí)確定零件或者零部件在產(chǎn)品中的相對(duì)位置精度

所使用的基準(zhǔn)C

⑵定位基準(zhǔn)的選擇

定位基準(zhǔn)：分為粗基準(zhǔn)與精基準(zhǔn)。用作定位的表面，假如是沒(méi)有

加工過(guò)的毛坯表面為粗基準(zhǔn)，已加工過(guò)的表面為精基準(zhǔn)。

精基準(zhǔn)的選取原則：①基準(zhǔn)重合原則；②基準(zhǔn)統(tǒng)一原則；③互為

基準(zhǔn)原則；④自為基準(zhǔn)原則。

粗基準(zhǔn)的選擇原則：①重要的表面為粗基準(zhǔn)；②加工余量小的表

面；③選平整、光潔無(wú)分型面、冒口、面積較大的表面；④粗基

準(zhǔn)同一自由度方向上只用一次。

⑶表面加工方法的選擇

①加工方法的經(jīng)濟(jì)加工精度：

粗車：加工精度IT12—13,R.12.5—30;

半精車:加工精度IT10—11,RJ6—6.3;

精車：加工精度IT7,RJ6—0.8。

②保證加工表面的幾何形狀精度，相互位置要求；

③與零件材料、加工性能、熱處理狀況相習(xí)慣；

④與生產(chǎn)類型相習(xí)慣；

⑤與工廠現(xiàn)有生產(chǎn)條件相習(xí)慣。

⑷加工階段的劃分

粗加工、半精加工、精加工、（光整階段）。

⑸加工順序的安排

先粗后精、先主后次、先面后孔、基準(zhǔn)先行。

㈡定位、夾緊（裝夾）

定位與夾緊的全過(guò)程一裝夾。

夾具：完成工件裝夾任務(wù)最重要的工藝裝備。

夾具構(gòu)成：①定位元件；②夾緊裝置；③對(duì)刀導(dǎo)向元件；④其他

元件；⑤夾具體。

“工欲善其事，必先利其器」

夾具分類：按通用化程度分一通用夾具、專用夾具、可調(diào)整夾具、

組合夾具、自動(dòng)化生產(chǎn)用夾具；按機(jī)床類型分一車床、銃床、鉆

床夾具等。

1.定位

原理：六點(diǎn)定位原理一任何一剛體在空間三個(gè)相互垂直的坐標(biāo)系

中有六個(gè)自由度。工件在夾具中定位，就是要限制工件的某些自

由度。用六個(gè)無(wú)重復(fù)作用、正確布置的支承點(diǎn)，就可完全限制工

件的六個(gè)自由度，使工件在夾具中占有完全確定的位置。分類：

完全定位、不完全定位與欠定位、過(guò)定位（有些為好的，跟刀架,

中心架）。

2.定位元件

⑴以平面定位的元件：固定支承一支承釘、支承板；可調(diào)支承；

自位支承。

⑵以圓孔定位：定位銷（長(zhǎng)、短）；心軸。

⑶以外圓定位：V型塊。

⑷組合表面定位：兩個(gè)或者者兩個(gè)以上的表面。

定位誤差：基準(zhǔn)不重合誤差△8,基準(zhǔn)位移誤差△卬。

3.夾緊（工件在夾具中的夾緊）

夾緊機(jī)構(gòu)的構(gòu)成：動(dòng)力裝置、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、夾緊元件。

夾緊的選擇：方向一垂直于要緊定位表面；有利于減小夾緊力。

作用點(diǎn)一使工件定位穩(wěn)固；減少夾緊變形；靠近工

件加工表面，以增加夾緊可靠性。

典型類型：斜楔式、螺旋式、偏心式、較鏈?zhǔn)健?/p>

4.機(jī)床夾具

⑴車床：

分類：以工件外圓定位（三爪卡盤）；以工件內(nèi)孔定位（剛性心

軸）；以工件頂尖定位（頂針）；以工件的不一致組合表面

定位（花盤）。

夾具特點(diǎn)：

夾具裝在機(jī)床主軸上，帶動(dòng)工件隨機(jī)床主軸作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。

⑵鉆床（鉆模）：

分類：固定式鉆模；回轉(zhuǎn)式鉆模；翻轉(zhuǎn)式鉆模；蓋板式鉆模；滑

柱式\\鉆模。

夾具特點(diǎn)：有一個(gè)安裝估套的鉆模板。估套是關(guān)鍵。

⑶銃床：

分類：按工件的進(jìn)給方式一直線進(jìn)給、圓周進(jìn)給、沿曲線（靠

模）進(jìn)給；按裝夾工件的數(shù)目一單件加工、多件加工；按利用

機(jī)動(dòng)時(shí)間裝卸工件一利用機(jī)動(dòng)時(shí)間、不利用機(jī)動(dòng)時(shí)間。

夾具特點(diǎn)：通常具有確定刀具位置與夾具方向的對(duì)刀塊與定位

鍵。

三、工件測(cè)量

㈠測(cè)量的概念

把被測(cè)的量與具有計(jì)量單位的標(biāo)準(zhǔn)量相比較的過(guò)程。

測(cè)量有四個(gè)因素：測(cè)量對(duì)象、測(cè)量單位、測(cè)量方法、測(cè)量精度。

㈡測(cè)量器具與測(cè)量方法

⑴測(cè)量器具：

分為測(cè)量?jī)x器（量?jī)x）與測(cè)量工具（量具）。

測(cè)量?jī)x器一傳動(dòng)放大系統(tǒng)的測(cè)量器具；

測(cè)量工具一沒(méi)有傳動(dòng)放大系統(tǒng)的測(cè)量器具。

⑵分類：

基準(zhǔn)量具一量塊等；

極限量規(guī)一塞規(guī)與卡規(guī)；

檢驗(yàn)夾具；

通用量具、量?jī)x一百分表、千分尺、游標(biāo)卡尺等。

㈢測(cè)量器具的度量指標(biāo)

⑴刻度間距：測(cè)量器具上相鄰兩刻線間的距離；

⑵刻度值：被測(cè)數(shù)量示值；

⑶示值范圍：全部刻度所代表的被測(cè)數(shù)量數(shù)值；

⑷示值穩(wěn)固性:對(duì)同一被測(cè)量多次重復(fù)測(cè)量，其測(cè)量值的最大差值;

⑸示值誤差：示值與被測(cè)真值之差；

⑹校正值：

⑺靈敏度：

⑻測(cè)量范圍：能測(cè)到的最大值與最小值范圍。

㈣測(cè)量方式分類

⑴按測(cè)量結(jié)果獲得途徑：直接測(cè)量與間接測(cè)量；

⑵按測(cè)量時(shí)是否與基準(zhǔn)量比較：絕對(duì)測(cè)量與相對(duì)測(cè)量；

⑶按被測(cè)工件是否與量具或者量?jī)x相接觸：接觸測(cè)量與非接觸測(cè)

量；

⑷按同時(shí)測(cè)量參數(shù)多少：綜合測(cè)量與單項(xiàng)測(cè)量；

⑸按測(cè)量在機(jī)械制造中所起的作用：主動(dòng)測(cè)量與被動(dòng)測(cè)量。

㈤典型測(cè)量器具

⑴游標(biāo)卡尺

游標(biāo)卡尺可測(cè)：外徑、內(nèi)徑、寬度、深度尺寸。其準(zhǔn)確度為：0.1mm,

0.05mm,0.02mmo

以0.02mm為例，小刻度盤上分為50格，

格數(shù)X0.02+主尺上（露出半格要加上）=最后的讀數(shù)

若對(duì)齊1—9數(shù)字，則讀數(shù)為0.1—0.9mm。

注意：

①校對(duì)零點(diǎn)：先擦凈卡腳，然后將兩卡腳貼合檢查主副尺零線是否

重合。若不重合，則在測(cè)量后根據(jù)原理誤差修正讀數(shù)；

②測(cè)量時(shí)，卡腳不能用力壓緊工件，以免卡腳變形或者磨損，降低

測(cè)量準(zhǔn)確度；

③游標(biāo)卡尺僅用干測(cè)量加工過(guò)的光滑表面，不宜用來(lái)測(cè)量粗糙或者

正在運(yùn)動(dòng)的工件C

⑵百分尺（螺旋測(cè)微器）

它是比游標(biāo)卡尺更為精確的測(cè)量工具，分為：外徑百分尺、內(nèi)徑百

分尺、深度百分尺等幾種。

工作步驟：

①檢查零點(diǎn)，并予以校正；

②先旋轉(zhuǎn)套筒作大調(diào)整，后旋轉(zhuǎn)棘輪至打滑為止;

③直接讀數(shù)或者鎖緊后與工件分開(kāi)讀數(shù)。

⑶塞規(guī)、卡規(guī)

它們是用于成批生產(chǎn)的一種專用工具，測(cè)量準(zhǔn)確，操作方便。

塞規(guī)與卡規(guī)兩端有過(guò)端與止端，分別進(jìn)行測(cè)量。

⑷百分表

百分表是一種進(jìn)行讀數(shù)比較的量具，測(cè)量精度較高，百分表只能

測(cè)出相對(duì)的讀數(shù)，不能測(cè)出絕對(duì)的數(shù)值。

（六）測(cè)量器具與測(cè)量方法選擇

⑴驗(yàn)收極限：驗(yàn)收工件時(shí)，同意實(shí)際變動(dòng)的界限值。

為消除或者減少測(cè)量誤差的影響，保證被測(cè)工件的精度要求，測(cè)

量時(shí)，驗(yàn)收極限務(wù)必由被測(cè)工件的最大與最小極限尺寸向公差帶

內(nèi)移動(dòng)一定的距離，此稱之安全欲度，用A表示。只要測(cè)量誤差

不大于A值，舊可保證被測(cè)工件的精度要求。

上驗(yàn)收極限=最大極限尺寸一A

下驗(yàn)收極限=最小極限尺寸+A

上下驗(yàn)收極限之差稱之生產(chǎn)公差，

A的數(shù)值由工件公差值來(lái)確定（查表），大體為工件公差分段值

下限的10%o

A值與以（測(cè)量器具的不確定同意值）u.=0.9A;與U2（測(cè)

量條件的不確定同意值）U2=0.45A兩者有關(guān)。

⑵測(cè)量器具的選擇

所選用的測(cè)量器具的不確定度等于或者者小于不確定度同意值

U[O

注意事項(xiàng)：

①測(cè)量器具的規(guī)格指標(biāo)能滿足被測(cè)工件的要求；

②測(cè)量方法與測(cè)量器具應(yīng)與測(cè)量目的，生產(chǎn)批量，工件的結(jié)構(gòu)尺

寸，材質(zhì)，重量等相習(xí)慣。

③測(cè)量方法與測(cè)量器具還應(yīng)考慮工廠具體條件與經(jīng)濟(jì)性。

四、尺寸公差、形位公差及表面粗糙度

統(tǒng)領(lǐng)：

公差：同意零件幾何尺寸的變動(dòng)量。分為：尺寸公差、形狀公差

與位置公差。

尺寸公差用來(lái)操縱零件的尺寸誤差，保證零件尺寸參數(shù)的互換

性；形狀（位置）公差用來(lái)操縱零件的形狀誤差，保證零件形狀

（位置）參數(shù)的互換性。

零部件的互換性:在制成的同一規(guī)格的一批零部件中，任取其一,

不需要任何的選擇或者輔助加工，就能裝在機(jī)器上，能夠滿足機(jī)

器的使用性能要求。

㈠公差與配合

1、公差

孔（軸）：圓柱形的內(nèi)（外）表面，也包含其他內(nèi)（外）表面中

由單一尺寸確定的部分。

尺寸：基本尺寸（設(shè)計(jì)）、實(shí)際尺寸（實(shí)測(cè)）、極限尺寸。

尺寸偏差：上偏差及下偏差。

尺寸公差：上偏差與下偏差之代數(shù)差的絕對(duì)值，它是沒(méi)有正負(fù)的,

且不可能為零。

標(biāo)準(zhǔn)公差：用IT表示，標(biāo)準(zhǔn)公差有20級(jí)，從ITOI—IT18,公差等

級(jí)依次降低，而且相應(yīng)公差值依次增大。

2、配合

概念：基本尺寸相同，相互結(jié)合的孔、軸公差帶之間的關(guān)系。

配合的性質(zhì)：間隙配合、過(guò)盈配合、過(guò)渡配合。

配合公差：軸與孔的公差之與。

3、基準(zhǔn)制

基孔制：H孔的下偏差為零；

基軸制：h軸的上偏差為零。

4、基本偏差

軸的基本偏差與孔的基本偏差（查表法）。

5、標(biāo)準(zhǔn)推薦的公差帶與配合

⑴公差帶

標(biāo)準(zhǔn)公差：20個(gè)公查等級(jí)，

基本偏差：28種。

公差帶：代號(hào)一基本偏差及數(shù)字構(gòu)成，

比如：H7—H,基本偏差；7,公差等級(jí)。（h6）

孔用大寫表示，軸用小寫表示。

圖紙上的標(biāo)注：有三種方法

①cp25H7：用于批量較大生產(chǎn)，用量規(guī)檢驗(yàn)；

②（p251g：用于各類批量生產(chǎn)，廣泛應(yīng)用；

③cp25H7（；。皿）：用于車間條件較差的地方。

含義：cp25H7—基本尺寸為cp25mm,基本偏差為H,公查等級(jí)

為7的孔。

⑵配合

表示：分?jǐn)?shù)形式，

cp25H8/f7一分子表示孔（有H為基準(zhǔn)孔的配合）；

cp25K8/h7一分子表示軸（有h為基準(zhǔn)軸的配合）。

當(dāng)＜IT8時(shí)，推薦孔比軸的公差等級(jí)要低一級(jí)；

當(dāng)＞IT8時(shí)，孔與軸的公差登等級(jí)使用同級(jí)。

配合尺寸只能標(biāo)注在裝配圖上。

⑶未注公差尺寸的極限偏差

圖樣上只標(biāo)注基本尺寸，而不標(biāo)注極限偏差，不標(biāo)注不等于對(duì)公

差沒(méi)有要求。圖樣上所有的尺寸都有公差要求，它規(guī)定于相應(yīng)的

技術(shù)文件中。

適用于金屬切削加工的尺寸，也可用于非切削加工中，公差等級(jí)

為IT12—IT18o

未注公差尺寸通常不檢測(cè)，但發(fā)生爭(zhēng)議時(shí)，可根據(jù)規(guī)定的要求進(jìn)

行檢測(cè)。

6、公差與配合的選擇

⑴基準(zhǔn)制的選擇

①優(yōu)先使用基孔制(孔的種類少)，機(jī)械制造業(yè)中，大部分軸都

做成階梯軸，這樣與軸承、輪轂的配合都使用基孔制配合；

②具有明顯經(jīng)濟(jì)利益的場(chǎng)合，使用基軸制；

③與標(biāo)準(zhǔn)件配合，服從標(biāo)準(zhǔn)件；

④特殊需要使用非基準(zhǔn)制。

⑵公差等級(jí)的選擇

選擇原則：在充分滿足使用要求的前提下，考慮現(xiàn)場(chǎng)的可能性，

盡量選取低的公差等級(jí)。

公差等級(jí)的選擇：

錢孔一6至1。級(jí)

車、鐐一7至11級(jí)

銃一8至11級(jí)

鉆孔一10至13級(jí)

⑶配合的選擇

取決于使用的要求。

①間隙配合：

H/a(A/h)H/b(B/h)H/c(C/h)一間隙很大，用于靈活動(dòng)作

的粗糙機(jī)械上；

H/d(D/h)用于IT7—IT11松的轉(zhuǎn)動(dòng)配合；

H/e(E/h)用于IT6—IT9有明顯的間隙，易于轉(zhuǎn)動(dòng)的滑動(dòng)軸承;

H/f(F/h)用于IT5—IT9轉(zhuǎn)動(dòng)配合；

H/g(G/h)用于IT5—IT7不明顯的精密滑動(dòng)配合；

H/h用于IT4-IT12孔與軸相對(duì)滑動(dòng)的配合。

②過(guò)渡配合：

H/js(JS/h)H/j(J/h)一用于IT4-IT7定位配合；

H/k(K/h)—用于IT4—IT7稍有過(guò)顯的定位配合；

H/m(M/h)一用于IT4—IT7齒輪與軸的配合；

H/n(N/h)一用于IT4-IT7用錘或者壓力機(jī)裝配，拆卸困難。

③過(guò)盈配合

H/p(P/h)一用于重載下的齒輪與軸的配合；

H/r(R/h)一壓入軸承襯套的配合等；

H/s(S/h)一中等過(guò)盈，壓入法的裝配中等；

H/t(T/h)一中等過(guò)盈，壓入法的裝配中等；

H/u(U/h)一熱套法裝配中等。

⑷影響配合的其他因素

①熱變形：標(biāo)準(zhǔn)溫度(20。0,溫度的變化影響配合的性質(zhì)；

②裝配變形：薄壁套筒使用過(guò)渡或者過(guò)盈配合中；

③配合件的生產(chǎn)情況：

④精度儲(chǔ)備：

㈡形位公差

⑴形位公差包含形狀公差與位置公差。

形狀公差：指單一實(shí)際要素的形狀所同意的變動(dòng)全量；

位置公差：關(guān)聯(lián)實(shí)際要素對(duì)基準(zhǔn)在位置上同意的變動(dòng)全量。

形狀公差包含：直線度、平面度、圓度、圓柱度、線輪廓度、面

輪廓度。

位置公差包含：定向一平行度、垂直度、傾斜度；

定位一同軸度、對(duì)稱度、位置度；

跳動(dòng)一圓跳動(dòng)、全跳動(dòng)。

⑵形位公差帶：限制實(shí)際要素變動(dòng)的區(qū)域。

標(biāo)注方法：（略）

⑶形位公差與尺寸公差的關(guān)系：

尺寸公差用于操縱零件的尺寸誤差，保證零件的尺寸精度要

求；形位公差用于操縱零件的形位誤差，保證零件的形位精度

要求。它們是保證產(chǎn)品的兩個(gè)方面，彼此相互獨(dú)立，在一定條

件下，二者又可相互影響，互換補(bǔ)償。根據(jù)形位公差是否能夠

從公差中得到補(bǔ)償，在形位公差國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了兩大公差原

貝U：獨(dú)立原則與有關(guān)原則（包容原則與最大實(shí)體原則）。

①獨(dú)立原則：圖樣上給定的形位公差與尺寸公差相互無(wú)關(guān)，分

別滿足要求的公差原則。即形位公差既不受尺寸公差的操縱，

也不依靠于尺寸公差的補(bǔ)償，兩者各自獨(dú)立。

②包容原則：實(shí)際要素遵守最大實(shí)體邊界的一種公差原則。同

時(shí)給出，形位公差V尺寸公差。

③最大實(shí)體原則：中心要素的形狀、定向、定位公差可獲得補(bǔ)

償?shù)囊环N公差原則。尺寸公差與形位公差相互補(bǔ)償，它保證零

件的自由裝配。

⑷形位公差的選用：

除了圓度與圓柱度外（0—12級(jí)），公差等級(jí)分為1-12級(jí)。

選擇原則：在滿足使用要求的前提下，盡量選低的等級(jí)。

㈢表面粗糙度

概念：零件加工后零件表面上所形成的具有較小間距與微小谷、峰

不平的程度。它是一種微觀幾何形狀誤差。

⑴表面粗糙度對(duì)零件與機(jī)器使用性能的影響

①對(duì)摩擦與磨損的影響：表面越粗糙，越易磨損，表面越粗糙摩擦

所消耗的能量越大，降低表面粗糙度，可減少摩擦系數(shù)，提高機(jī)械

的傳動(dòng)效率。

②對(duì)機(jī)器與儀器工作精度的影響：表面粗糙度、摩擦系數(shù)越大，磨

損也就越大，從而影響零件運(yùn)動(dòng)的靈敏性與機(jī)器與儀器工作精度的

保持性。

③對(duì)配合性質(zhì)的影響：間隙配合一表面粗糙使表面易磨損，間隙增

大，破壞配合性質(zhì)，導(dǎo)致漏電或者晃動(dòng)而不能正常工作；過(guò)盈配合

一表面粗糙，配合件經(jīng)壓裝后，減小了實(shí)際的過(guò)盈量，降低了聯(lián)接

的強(qiáng)度；對(duì)定位用的過(guò)渡配合與小間隙配合，在使用及拆裝中，因

表面粗糙而易磨損，導(dǎo)致結(jié)合件之間的松動(dòng)與間隙擴(kuò)大，從而降低

定心與導(dǎo)向精度c

④對(duì)疲勞強(qiáng)度的影響：降低零件的表面粗糙度，特別是降低溝槽與

圓角處的表面粗糙度能夠提高零件的疲勞強(qiáng)度。

⑤對(duì)抗腐蝕性的影響：降低表面粗糙度，能夠提高其抗腐蝕性的能

力。

⑵表面粗糙度的評(píng)定

常用輪廓的算術(shù)平均偏差R.o

⑶表面粗糙度的選擇及其標(biāo)注

①選擇：優(yōu)先選用R,,。參數(shù)確定原則：在滿足使用要求的前提下,

盡量選用較大的參數(shù)值，以做到經(jīng)濟(jì)合理。

②