学习单元8汽车零件配合与技术测量ppt课件

学习单元八,汽车零件配合与技术测量汽车机械基础天山职院汽车2018,1,学习任务一学习量具的使用学习任务二学习公差与配合学习任务三学习表面结构要求,学习目的：通过本章的学习具备极限，配合与技术测量方面的基本知识，为后面从事专业课程学习和工作打下一定的基础。学习要求：了解互换性的意义和种类。掌握尺寸、偏差和公差的基本概念。了解公差带图解、公差代号及配合代号的含义。熟悉配合的基本概念。了解表面粗糙度的基本概念及对机械零件使用功能的影响。能正确理解图样上表面粗糙度代号的技术含义。了解形位公差的基本概念。熟悉形状和位置公差。能正确理解图样上形位公差符号的技术含义。掌握形位误差的常用检测方法。,2,知识准备,长度计量单位当前国际上通常使用的长度单位有米制和英制两种。目前，我国采用的长度单位制是国际单位米制（表5-3）,3,测量器具与测量方法的分类1测量器具的分类测量器具包括量具与量仪两大类。量具使用时，以固定形式复现一给定量的一个或多个已知值的一种测量器具。量仪将被测的或有关的量转换成批示值或等效信息的一种测量器具。2测量方法的分类测量方法的分类，按不同的方式进行分类有多种分类。按是否直接测量被测参数，可分为直接测量与间接测量；按量具与量仪的读数值是否直接表示被测尺寸的数值，可分为绝对测量与相对测量；按被测表面与量具量仪的测量头是否接触，分为接触测量与非接触测量；按一次测量参数的多少，分为单项测量和综合测量。,知识准备,4,学习任务一量具的使用,一、游标读数量具特点：结构简单、使用方便、中等精度、测量范围大。适用：外径、内径、长度、宽度、厚度、深度、孔距右图为三种常用的游标卡尺,游标卡尺,5,、游标卡尺的三种结构形式）测量范围0125mm的游标卡尺，制成带有刀口形的上下量爪和带有深度尺的形式，图8-1-3所示之形式一。,学习任务一量具的使用,6,、游标卡尺的三种结构形式2）测量范围0200mmmm和0300mm的游标卡尺，制成带有刀口形的上量爪和带有内外测量面的上量爪的形式，图8-1-4所示所示之形式二,学习任务一量具的使用,7,、游标卡尺的三种结构形式3）测量范围0200mmmm和0300mm的游标卡尺，也可制成带有带有内外测量面的下量爪的形式，图8-1-4所示所示之形式三。测量范围大于300mm的游标卡尺，只能制成这种形式。,学习任务一量具的使用,8,、游标卡尺的读数原理和读数方法）游标卡尺的读数原理：根据游标上的分度格数，把游标卡尺分为10分度、20分度、50分度三种精度（游标上的最小分度值分别为0.1mm、0.05mm、0.02mm），游标卡尺是利用主尺刻度间距与副尺刻度间距读数的。以50分度游标卡尺为例，主尺的刻度间距为1mm，当两卡脚合并时，主尺上49mm刚好等于副尺上50格，副尺每格长为0.98mm。主尺与副尺的刻度间相关为103980.02mm，因此它的测量精度为0.02mm（副尺上用数字刻出标记）。）游标卡尺的读数方法和步骤在主尺上读出副尺零线以左的刻度，该值就是最后读数的整数部分。副尺上一定有一条与主尺的刻线对齐，在刻尺上读出该刻线距副尺的格数，将其与刻度间距0.02mm相乘，就得到最后读数的小数部分。将所得到的整数和小数部分相加，就得到总尺寸。,学习任务一量具的使用,9,主尺数值,副尺42（第21格）与主尺某刻度对齐,精度0.02mm,测量数值8+210.028.42mm或测量数值8+0.428.42mm,学习任务一量具的使用,10,2螺旋测微类量具千分尺结构结构如图5-13所示，精度为0.01mm。,学习任务一量具的使用,11,、千分尺的工作原理螺旋测微器的精密螺纹的螺距是0.5mm，可动刻度有50个等分刻度，可动刻度旋转一周，测微螺杆可前进或后退0.5mm，因此旋转每个小分度，相当于测微螺杆前进或后退这0.5/50=0.01mm，可动刻度每一小分度表示0.01mm，所以以螺旋测微器可准确到0.01mm。由于还能再估读一位，可读到毫米的千分位，故又名千分尺。、千分尺的读数方法先读固定刻度再读半刻度，若半刻度线已露出，记作0.5mm；若半刻度线未露出，记作0.0mm；再读可动刻度（注意估读）。记作n0.01mm；最终读数结果为固定刻度+半刻度+可动刻度在主尺上读出副尺零线以左的刻度，该值就是最后读数的整数部分。,学习任务一量具的使用,12,学习任务一量具的使用,13,3指示量具的使用方法（1）百分表百分表的结构如图5-15所示。常用于检测长度尺寸、形位误差、调整设备、专用测量仪的读数装置。百分表的表盘上刻有100格等分的刻度，当量杆移动1mm时，指针转一周，小指针转一格，所以表盘上的一个分度值表示0.01mm。,学习任务一量具的使用,14,（）百分表的使用注意事项使用前，应检查测量杆活动的灵活性。即轻轻推动测量杆时，测量杆在套筒内的移动要灵活，没有如何轧卡现象，每次手松开后，指针能回到原来的刻度位置。使用时，必须把百分表固定在可靠的夹持架上。切不可贪图省事，随便夹在不稳固的地方，否则容易造成测量结果不准确，或摔坏百分表。测量时，不要使测量杆的行程超过它的测量范围，不要使表头突然撞到工件上，也不要用百分表测量表面粗糙度或有显著凹凸不平的工作。测量平面时，百分表的测量杆要与平面垂直，测量圆柱形工件时，测量杆要与工件的中心线垂直，否则，将使测量杆活动不灵或测量结果不准确。为方便读数，在测量前一般都让大指针指到刻度盘的零位。,学习任务一量具的使用,15,学习任务二学习公差与配合,一、尺寸公差与配合（一）互换性及作用：、互换性是指从一批相同的零件中任取一件，不经修配就能装配到机器或部件中，达到预定的配合要求，并满足产品的技术要求和性能要求。同时具备两个条件：不需挑选、不需修理，就能装配。装配后能满足使用要求。、互换性的作用：为专业化和自动化生产创造了条件，提高生产效率和产品品质。降低成本、缩短设计和生产周期。为机器设备的维修带来极大的方便。互换性是机械产品设计和制造的重要原则。、实现互换性的前提：控制零件的各几何参数所产生的误差在一定的范围内，这种允许的变动量称为公差：尺寸公差、开关公差、位置公差等。建立各种几何参数的公差标准是保证互换性的基础。互换性是机械产品设计和制造的重要原则。,16,学习任务二学习公差与配合,（二）公差与配合的基本术语及定义：、孔和轴：孔是包容面，轴是被包容面孔：通常是指工件的圆柱形内表面，也包括非圆柱形内表面。孔径用大写字母D表示。如图（a）所示。轴：通常是指工件的圆柱形外表面，也包括非圆柱形外表面。轴径用小写字母d表示。如图（b）所示。,（a）孔和轴的定义（b）孔和轴的定义,17,学习任务二学习公差与配合,（二）公差与配合的基本术语及定义：2、尺寸的基本术语尺寸用特定单位表示长度值的数字称为尺寸。基本尺寸设计给定的尺寸称为基本尺寸。实际尺寸通过测量获得的尺寸，称为实际尺寸。极限尺寸允许尺寸变化的两个界限值，称为极限尺寸。,18,学习任务二学习公差与配合,（三）偏差、公差和公差带1尺寸偏差（简称偏差）偏差是指某一尺寸（实际尺寸、极限尺寸）减其基本尺寸所得的代数差。（1）极限偏差极限偏差是指极限尺寸减其基本尺寸所得的代数差。（2）实际偏差实际偏差是指实际尺寸减其基本尺寸所得的代数差。2尺寸公差（简称公差）允许尺寸的变动量称为尺寸公差（简称公差）。,19,学习任务二学习公差与配合,（三）偏差、公差和公差带3零线、公差带与公差带图（）零线在公差带图中，确定偏差的一条基准直线称为零线，即零偏差线。,20,（）尺寸公差带（简称公差带）在公差带图中，由代表上、下偏差的两条直线所限定的一个区域称为尺寸公差带。,公差带图的作图步骤,公差带图解,学习任务二学习公差与配合,21,学习任务二学习公差与配合,（）标准公差公差与配合国家标准中所规定的用以确定公差带的任一公差值。等级是指确定尺寸精确程度的等级。（）基本偏差用以确定公差带相对于零线位置的上偏差或下偏差，数值均已标准化，一般为靠近零线的那个极限偏差值。公差带在零线以上时，下偏差为基本偏差；公差带在零线以下时，上偏差为基本偏差。,22,学习任务二学习公差与配合,（四）公差带的基本参数公差带有两个基本参数，即公差带的大小和位置。大小由标准公差确定；位置由基本偏差确定。国家标准GBT1800.32009规定了标准公差系列和基本偏差系列。.标准公差等级是指确定尺寸精确程度的等级。.基本偏差系列分为基本偏差代号；基本偏差系列特点；基本偏差数值。,23,24,25,（五）配合两个术语：配合间隙与过盈配合基本尺寸相同的，相互结合的孔和轴的公差带之间的关系称为配合。间隙与过盈孔的尺寸减去相配合的轴的尺寸为正时是间隙，一般用“X”表示；孔的尺寸减去与其相配合的轴的尺寸为负时是过盈，一般用“Y”表示。间隙数值前应标有“+”号；过盈数值前应标“-”号。、配合的类型）间隙配合）过盈配合）过渡配合,学习任务二学习公差与配合,26,）间隙配合具有间隙（包括最小间隙等于零）的配合称为间隙配合。间隙配合时，孔的公差带在轴的公差带之上，如下图所示。,学习任务二学习公差与配合,27,）过盈配合具有过盈（包括最小过盈等于零）的配合称为过盈配合。,学习任务二学习公差与配合,28,）过渡配合可能具有间隙或过盈的配合称为过渡配合。过渡配合时，孔的公差带与轴的公差带相互交叠。,学习任务二学习公差与配合,29,、配合公差在三种配合中，允许间隙或过盈在两个界限内变动，这个允许的变动量为配合公差，它是根据配件的使用要求确定的。配合公差越大，配合精度越低；配合公差越小，配合精度越高。在精度设计时，可根据配合公差来确定孔和轴的尺寸公差。配合公差的大小等于相配合的孔的公差和轴的公差之和,Tf=Th+Ts,学习任务二学习公差与配合,30,（六）基准制为了以尽可能少的标准公差带形成最多种的配合，国家标准规定了两种基准制：基孔制（优先选用）和基轴制。,a)基孔制b)基轴制基孔制与基轴制示意图,学习任务二学习公差与配合,31,二、形状与位置公差,形位误差和形位公差术语形状误差和公差（工件、刀具、机床的变形、相对运动关系的准确、多频率振动、定位装夹等原因，产生的零件几何要素的形状和相互位置产生的误差）1）形状误差是指被测实际要素对其理想要素的变动。2）形状公差就是单一实际要素的形状所允许的变动全量。位置误差和公差位置误差是指被测实际要素的位置对其理想要素的位置变动量。位置公差就是关联实际被测要素的位置，对于基准所允许的变动全量。,形位公差的项目及符号,学习任务二学习公差与配合,32,形位公差的项目及符号,学习任务二学习公差与配合,33,（一）零件的几何要素和分类零件都是由点、线、面组成，这些点、线、面统称为几何要素。,按所处地位（检测关系）分：被测要素和基准要素：被测要素是指图样上给出形状或位置公差要求的要素，是检测的对象。基准要素是指用来确定被测要素方向或(和)位置的要素。零件上用来建立基准并实际起基准作用的实际要素（如一条边、一个表面或一个孔）,学习任务二学习公差与配合,34,（二）形位公差的标注方法.形位公差框格,学习任务二学习公差与配合,35,（二）形位公差的标注方法.被测要素的标注国标形位公差的框格通过带箭头的指引线与要素相连。,学习任务二学习公差与配合,36,（二）形位公差的标注方法.基准要素的标注基准代号由基准符号、基准连线、基准字母组成。,学习任务二学习公差与配合,37,（三）常见形位公差带形状,学习任务二学习公差与配合,38,（四）形状公差与公差带.直线度,学习任务二学习公差与配合,39,.平面度,学习任务二学习公差与配合,40,.圆度,学习任务二学习公差与配合,41,.圆柱度,学习任务二学习公差与配合,42,（五）跳动公差与公差带跳动公差被测要素绕基准要素回转过程中允许的最大跳动量。跳动公差分类圆跳动（径向、端面）全跳动（径向、端面）圆跳动公差是指被测要素在某个测量截面内相对于基准轴线的变动量。全跳动公差是关联实际被测要素对理想回转面的允许变动量。全跳动是控制被测要素在连续测量时相对于基准轴线的跳动量（无轴向移动的回转）。测量方法被测要素每回转一周，由测量仪器（指示器）在给定方向上测得的最大和最小读数之差。,学习任务二学习公差与配合,43,径向圆跳动,学习任务二学习公差与配合,44,端面圆跳动,学习任务二学习公差与配合,45,径向全跳动,学习任务二学习公差与配合,46,学习任务三学习表面结构要求,一、表面粗糙度的概述表面粗糙度是指加工表面上具有的较小间距和峰谷所组成的微观几何形状特性，这些微小的峰谷和间距状况称为表面粗糙度，亦称表面微观不平度。产生原因刀痕、切削过程中的塑性变形，工艺设备的振动、刀具与被加工表面摩擦等，致使被加工零件的表面产生微小的峰谷。二、表面粗糙度对零件的使用性能的影响对配合性能的影响对摩擦、磨损和接触变形的影响对抗疲劳强度的影响对抗腐蚀性的影响对接触刚度、密封性能、液体流动的阻力、表面反射能力、仪器工作精度和外观质量的影响,47,三、表面粗糙度的评定参数轮廓的幅度参数轮廓的算术平均偏差Ra轮廓的最大高度Rz轮廓单元的平均宽度Rsm是指一个取样长度内，轮廓单元宽度Xs的平均值。Rsm值越小，轮廓表面越精细。轮廓支承长度率Rmr是指在给定水平位置c上的轮廓实体材料长度与评