公差与技术测量教案.doc

公差与技术测量 第1讲 主讲人：杨好学课 题 第一章 绪论目的任务 懂得学习公差课的目的重点难点 1.互换性的定义 2.加工误差与公差教学方法 讲述使用教具 课件提问作业第一章 绪论 一 课程简介与教学要求 1. 特点：专业技术课（主干）定义多，概念多，符号多 , 标准多，记忆内容多，但简单，易学。2 重要性：承上启下。从课程设计至毕业设计的应用，毕业后的应用。3 学时：讲课 30 实验 154 组成：上课，作业，测验，实验，考试。5 性质：互换性属于标准化的范围，而技术测量属于计量学，本课程就是将理论和实践紧密结合的学科。6 任务：从互换性角度出发，围绕误差与公差来研究，如何解决使用与制造的矛盾。而这一矛盾的解决是合理确定公差和采用适当的技量手段。7 要求：要求掌握互换性与技术测量的基本原理。会使用各种公差标准与标注，并能进行一般的技量工作，为今后的学习和工作打下良好的基础。 二 . 互换性概述 -interchangerability1 举例：螺钉，灯泡，汽车，飞机，彩电等等。2 分类：完全互换与不完全互换3 完全互换定义：同一规格工件不作任何挑选，不需辅助加工，就能装到所需的部件上，并能滿足其使用要求4 优点：提高生产率，有利于专业化大生产，缩短维修时间，降低生产成本等。 三 几何量的误差与公差 1 误差：尺寸，形状，位置，表面粗糙度。2 公差：研究几何量的误差及控制范围，换言之，公差是允许的最大误差。3 区别：误差在加工中产生，而公差是在设计中给定。 四 标准的起源 为使工件有互换性，又须滿足设计与制造的要求就应制定一个标谁。The formerest:1997 1979 1902 Newall Britain 1924 BS England 1925 ANSI Amerca 1926 DIN Germany 1929 OCT Russia 1959 GB China 枝术标准： GB 国家 HB,JB 部门 QB 企业三“ S ”： Simplification Specialication Standardization 五 值的标准化 - 优先数系。 1. 含义：是等比数列，有确定的公比，含有 10 的整数次幂2. 优点：经济合理，简单，统一，具有广泛的适用性。 R5 ， R10 ， R20 ， R40 ， R80 系列，优先选用 R5 系列。R5 ： q= 1.5849 1.6 公差与技术测量 第 2 讲 主讲人：杨好学 课 题 第二章 光滑圆柱的公差与配合 第一节 公差与配合的基本概念 目的任务 掌握基本术语及定义，要会用尺寸公差表格 重点难点 实体状态和实体尺寸 , 三类配合 教学方法 讲 授 使用教具 课件 图片 提问作业 第二章 光滑圆柱的公差与配合 第一节 公差与配合的基本概念 一 有关尺寸的术语定义 1 SIZE 用特定单位表示长度值的数字。 2 Basic size 设计给定的尺寸。 D d Actual size 测得的尺寸。真值 Limits of size 允许尺寸变化的两个界限。 D max ， d max ； D min d min Material condition ， Material size 实体状态和实体尺寸 LMC ， MMC ， LMS ， MMS 二 尺寸偏差和公差的术语及定义 1 尺寸偏差 deviation ，某一尺寸减去基本尺寸的代数差。 (1)极限偏差 upper deviation ； lower deviation 孔 ES=Dmax -D ； EI=Dmin -D 轴 es=dmax -d ； ei=dmin -d (2)实际偏差 Ea=Da -D ； ea=da -d 2 尺寸公差 tolerance ，允许尺寸的变化量 T (1)从极限尺寸入手： TD = Dmax -Dmin Td = dmax -dmin (2)从极限偏差看： TD =ES-EI Td =es-ei (3)三者之间的关系： TD = Dmax -Dmin=（ D+ES ）-（D+EI） =ES-EI 3 公差带图 三、有关配合的术语及定义 1.配合公差带之间的关系（基本尺寸相同） 孔轴 其差值为正是 X ；其差值为负是 Y 2.间隙配合具有间隙（含 Xmin =0 ）的配合。孔在轴的公差带之上。 最大间隙 Xmax =Dmax -dmin =ES-ei 最小间隙 Xmin =Dmax -dmax =EI-es 平均间隙 Xp=1/2（Xmax +Xmin ） 3.过盈配合具有过盈（含 Ymin =0 ）的配合。孔在轴的公差带之下。 最小过盈 Ymin =Dmax -dmin =ES-ei 最大过盈 Ymax =Dmin -dmax =EI-es 平均过盈 Yp=1/2（Ymin +Ymax ） 4.过渡配合可能具有 X 或 Y 的配合。此时孔轴公差带相互交叠。 公式用以上 X ， Y 5.配合公差允许 X 或 Y 的变动量。 间隙配合：Tf= Xmax -Xmin 过盈配合：Tf= Ymin -Ymax 过渡配合：Tf= Xmax -Ymax 结论 ：配合精度与零件的加工精度有关，若要配合精度高，则应降低零件的公差，即提高工件本身的加工精度。反之亦然。公差与技术测量 第 3 讲 主讲人：杨好学 课 题 第二章 光滑圆柱的公差与配合 第二节 公差与配合标准的主要内容简介 孔基本偏差、标注、公差带、未注公差 目的任务 会准确查表，标注以及掌握优先公差带 重点难点 基本偏差系列图以及高等级公差的查表 教学方法 讲 述 使用教具 课件 图片 提问作业 p49 2-6 、 2-7第二节 公差与配合标准的主要内容简介 一 基准制 - 公差与配合标准 对孔与轴公差带之间的相互位置关系，规定了两种基准制：基孔制和基轴制 基孔制 - 基孔制中的孔称为基准孔，用 H 表示，基准孔以下偏差为基本偏差，且数值为零。其公差带位置在零线上侧。 a-h 间隙 es=Xmin j-n 过渡 p-zc 过盈 基轴制 - 基轴制中的轴称为基准轴，用 h 表示，基准轴的上偏差为基本偏差且等于零，公差带位置在零线下侧。 A-H 间隙 EI= Xmin J-N 过渡 P-ZC 过盈 二、标准公差系列 公差等级 - 是指确定尺寸精度的等级。由于零件和零件上不同部位的尺寸对精确程度的要求往往不相同，为了满足生产的需要，国家标准设置了 20 个公差等级。 IT01 . IT0 . IT1. IT2 .IT3 . IT18 高 公差等级 低 小 公差数值 大 难 加工程度 易 IT6: 标准公差6级或6级标准公差 D D D T 故：标准公差与公差等级和基本尺寸有关。 公差单位和公差等级系数 （ I i） i计算标准公差的基本单位。 (1): i=0.45 +0.001D(d) 用于常用尺寸段内，IT5-IT18 (2): I=0.004D+2.1 公差等级系数 a反映加工难易 (1)：在常用尺寸段内:（500mm） IT=ai 用于IT5-IT18 IT5 :a=7 沿用GB59 IT6-IT18 ,用R5系列 （见表2-2） 对于最高的三级： IT01-IT1,则用 IT=A+BD(测量误差) 其中B按q5增长。 考虑公差等级的一致性，都按一定规律来变化。 IT2.IT3,IT4按几何级数分布。（详见P14 表2-3） (2): 在大尺寸段：IT=Ai 考虑方式同上。 尺寸分段：如按公式计算标准公差值，则每一个基本尺寸 D（d）就有一个相对应的公差值。 常用： 13个 大尺寸： 8个 （介于其中有2-3个 ）见表2-2 例：求 25孔的IT6,IT7的标准公差？ 解： IT=ai 而i=0.45 +0.001D D= 23.24 i=0.45 +0.00123.241.31（m） 故： IT6=10i=101.31=13.1（m） IT7=16i=161.31=21（m） ( 最后还要进行科学调整！)三基本偏差系列两大系列：标准公差（大小）和基本偏差 （位置） 基本偏差靠近零线的偏差。 代号及特点 (1) 代号：共28个。 (2) 它决定了公差带相对于零线的位置。 (3) 特点： 轴 ：a-h :es 绝对值渐小；j-zc :ei 绝对值渐大。 孔 : A-H :EI 绝对值渐小；J-ZC :ES 绝对值渐大。 另一偏差取决于标准公差的大小。 基本偏差数值 (1) 轴的基本偏差以基孔制为基础，由经验得出一系列公式。 a-h:用于X配合， es= Xmin ; j-n 用于过渡配合； p-zc 常用于 y 配合，基数值是按 Ymin来确定。 (2) 孔的基本偏差。（基轴制为前提） 换同名字母，应得保证在两种基制中配合性质完全相同。 1） A-H 用于间隙配合： H ： Xmin =EI-es=-es (H: EI=0) h: Xmin =EI-es=EI (h: es=0) 要保证配合性质相同就必须使 Xmin =Xmin EI=-es 从而： A-H 为 a-h 基本偏差的相反数且与公差等级无关。 2） J-ZC 用于过渡或过盈： H ： Ymin =EI-es=0-(ei +Td )=-(ei + Td) h: Ymin =EI-es=Es-TD-0=Es- TD ES=-ei+( TD - Td) 从而它不仅于轴的同名符号有关，还与公差等级有关。故：新国标规定： 通用规则： A-H EI=-es ( 同或异级相配 ) ； J-ZC ES=-ei ( 同级相配 ) 例：确定 25F7, 40M9 孔的基本偏差？ 解： 25F7 EI=-es es=-20 m EI=-(-es)= 20 m 40M9 ES=-ei ei=+9 m ES=-9 m 再查： P20 F7 M9 特殊规则：（用于过渡或过盈且为异级） 在较高精度等级时，采用工艺等价。即：孔比轴低一级相互配合。 K 、 M 、 N 8 级 P-ZC 7 级 ES=-ei+( TD - Td ) ES=-ei+ =( TD - Td ) 4 另一偏差的确定 轴： ei=es-IT (a-h) ; es=ei+IT (j-zc) 孔： ES=EI+IT (A-H) ; EI=ES-IT (J-ZC) 例 1 ： 60H7/f6 60F7/h6 解： 60H7 ： EI=0 ES=EI+IT=+0.030 IT7=-30 m 60f6 ： es=-30 m ei=es-IT=-49 m IT6=19 m 60h6 ： es=0 ei=-IT=-0.019 60F7: EI=-es=+30 m ES=30+30=60 m 故： 60 60 例 2 ： 60H9/r9 60R9/h9 解： 60 60 例 3: 60H7/p6 60P7/h6 60H7 ： EI=0 ES=EI+IT=+0.030 IT7=-30 m 60p6 ： es=-32 m ei=es-IT=-51 m IT6=19 m 60h6 ： es=0 ei=-IT=-0.019 60P7: a. IT6=19 m IT7=-30 m b. = TD- Td=IT7-IT6=30-19=11 m ES=-ei+ =-32+11=-21 m EI=ES-IT7=-21-30=-51 m 故： 60P7 ( ) 再查表： P21 表 2-7 例 4 ：查 25S7 的极限偏差？ 解： 25S7: ES=-35+8=-27 m EI=027-21=-49 m 故： 25S7 四、公差与配合在图样上的标注 1. 公差带代号与配合代号。 1) 公差带代号： 50H8 60Js6 8cd7 50 或 50H8( ) 2) 配合代号：用孔、轴公差带的组合表示，写成分数形式，分子为孔的公差带代号，分母为轴的公差带代号。 如： 50 或 50H8/f7 。 2.零件图中尺寸公差带的三种标注形式所示标注方法应用最广泛。 五、常用和优先的公差带与配合 GB/T1801-1999 对孔、轴规定了一般、常用和优先公差带。 孔的一般公差带 105 种，常用公差带 44 种，优先公差带 13 种 轴的一般公差带 116 种，常用公差带 59 种，优先公差带 13 种 先用公差带时应按优先、常用、一般公差带的顺序选取。（详见 P24 ， P25 图 2-14 ，图 2-15 及表 2-7 ） 六、一般公差线形尺寸的未注公差 1. 线性尺寸的一般公差的概念主要用于较低精度的非配合尺寸。 2.一般公差的作用： P27 3. 线性尺寸的一般公差标准： P27 公差与技术测量 第 4 讲 主讲人：杨好学 课 题 第二章 第三节 公差配合选择 目的任务 掌握基准制，公差等级，配合类别的选择原则 重点难点 基孔制、较高公差等级和配合种类的选择与计算 教学方法 讲 述 使用教具 课件 图片 提问作业 P49 2 8 、 2 9第三节 公差配合选择 一、 基准制的选择 1 一般情况下采用基孔制，特殊情况下采用基轴制。 2 与标准件相配合时，基准制的选择通常依标准件而定。 3. 为了满足配合的特殊需要，允许采用任一孔，轴公差带组成的配合。 例如： 60D10/js6 二、 公差等级的选择原则： 1 当公差等级 IT8 时，推荐孔比轴低一级的配合，但对 IT8 级的配合，则应采用同级配合。 2 选择时，既要满足设计要求，又要考虑工艺的可能性与经济性。即：在满足使用要求的前提下，尽量扩大公差值。 三、 配合的选择 1.选择顺序： 优先 常用 一般 任意组合。 2.代号的确定： (1) 间隙配合， | 轴基本偏差 |=Xmin. 故可按 Xmin 来确定基本偏差的代号。 (2) 对于 Y 配合，在确定了基准件的等级后，即可按 Ymin 来配合件的基本偏差代号，并依据 T f 要求确定孔轴的公差等级。 3.选择方法： (1) 计算法，理论上。 (2) 实验法，重要的配合。 (3) 类比法，经验。 例：有一孔轴配合， 40配合间隙有0.0250.066，试确定基孔制孔轴的公差等级和配合种类。 解： Tf =0.066-0.025=0.041 又因为 T f =T h +T S =0.041 试选 IT6=0.016 IT7=0.025 选基准制 H7 再确定： X min =EI-es es=EI-X min =0-0.025=-0.025 再查轴的基本偏差表知 f为-0.025 轴为40f6 ei=-0.025-0.016=-0.041 校对： X max =0.025+0.041=0.066 Xmin =0-(0.025)=+0.025 结果： 40H7/f6 不是最佳配合. 公差与技术测量 第 5 讲 主讲人：杨好学 课 题 第四章 形状和位置公差及检测 第一节 概论 目的任务 主要是掌握形位公差符号，检测原理，标注和评定准则 重点难点 规范标注和最小条件 教学方法 讲 授 使用教具 课件 图片 提问作业 第四章 形状和位置公差及检测 第一节 概述 一、零件的几何要素与形位误差 零件不论其结构特征如何，都是由一些简单的点、线、面组成，这些点、线、面统称为几何要素。形状是一个要素本身所处的状态，位置则是指两个以上要素之间所形成的方位关系。 1.按结构特征分： 1)轮廓要素：平面，圆柱 2)中心要素：抽象的，但存在 2.按存在的状态分： 1)实际要素：实际存在的 2)理想要素：几何的点、线、面 3.在形位公差中所处的地位分： 1)被测要素：图样上给出形位公差要求的检测对象 2)基准要素：确定被测要素方向和位置的要素，图纸上用基准符号标出 4.按结构的性能分： 1)单一要素：具有形状公差的要求 2)关联要素：与其他要素具有功能关系的要素，位置公差 二、形状误差的影响与规定相应公差的重要性 1.产生误差的原因：内应力；夹紧力；温度；刀具磨损；切削中的振动；热处理变形等等 2.误差对质量的影响：影响产品质量和零件的互换性；也影响产品之间的配合性质，工作精度，运动平稳性，耐磨、密封性，等等。 三、形位公差的项目与符号 GB/T 1182-1996 、 GB/T 1184-1996 、 GB/T 4249-1996 、和 GB/T 16671-1996形位公差项目 公 差 特征项目 符号 有或无基准要求 公差 特征项目 符号 有或无基准要求 形 状 形 状 直线度 无 位置 定向 平行度 有 平面度 无 垂直度 有 圆度 无 倾斜度 有 圆柱度 无 定位 位置度 有或无 形状或位置 轮廓 线轮廓度 有或无 同轴度 有 对称度 有 跳动 圆跳动 有 面轮廓度 有或无 全跳动 有 四、形位公差的标注 框格表示法，采用代号标注，若无法标注时，则可用文字说明 1. 被测要素的标注方法： 1) 必须从左面填起，代号，值，基准 2) 线必须和框格垂直并和其连起来 3) 从左面引出线，也可以从右面引出 4) 向被测要素必须注意： 区分是轮廓还是中心要素 轮廓要素时：箭头指向轮廓或引出线上 中心要素时：箭头指向尺寸线（对齐） 箭头指向公共轴线（平面） 分是宽度方向还是直径方向 箭头指向公差带的宽度方向： t 箭头指向公差带的直径方向： t 若公差带为球体，则标：球 t 2.基准要素的标注方法： 基准符号标注法：基准和框格相连 基准代号标注法：不相连 当基准为中心要素时和尺寸线对齐 若为多要素时（中心），直接标上 3.可以简化标注 4.附加要求的标注（文字） 五、形位误差的检测原则 1.与理想要素比较的原则 2.测量坐标值的原则 3.测量特征参数的原则 4.测量跳动的原则 5.控制实效边界的原则 六、形位误差的评定准则 最小条件：评定形状误差的准则 定义为：被测实际要素对其理想要素的最大变动量为最小 应满足：必须包容实际要素；必须是最小包容区 七、三基面体系 用 X 、 Y 、 Z 三个坐标轴组成互相垂直的三个理想平面，使这三个平面与零件上选定的基准要素建立联系，作为确定和测量零件上各几何关系的起点，并按功能要求，将这三个平面分别称为第一、第二和第三基准平面，总称为三基面体系。 公差与技术测量 第 6 讲 主讲人：杨好学 课 题 第四章 第二节 形状公差和误差检测 目的任务 主要掌握直线度和平面度的公差带 重点难点 直线度和轮廓度公差带 教学方法 讲 授 使用教具 课件 图片 提问作业 第二节 形状公差和形状误差检测 一、直线度与平面度 1. 直线度 它是控制零件上被测要素的不直程度，被限制的直线有：平面内的直线，回转体的素线，平面等的交线，轴线等 1)给定平面内的直线度（素线） 公差带：两条平行直线 t ，大小，方向，位置，形状 2)给定方向的直线度： 一个方向：两平行平面 t 两个方向：四棱柱 t1 ， t2 任意方向上的直线度（空间） 公差带为直径为 t 的圆柱面测量方法有：光隙法（刀口尺）、测微法（百分表）、计算法、图解法 2. 平面度 是限制实际表面对其理想平面变动量的一项指标 其公差带为两平行平面 t 测量：平晶测量（小平面且精度高） 、对角线法（大平面） 3. 圆度 它是控制实际圆对其理想圆的变动量（任一截面的圆度） 公差带：半径差为 t 的两同心圆 检测方法：和尺寸界限须错开、锥体须和轴线垂直 测量：圆度仪 4. 圆柱度 （综合性指标） 它控制圆柱面的圆度，素线的直线度，两条直线的平行度以及轴线的直线度等等 公差带：半径差为 t 的两同轴圆柱 测量：可用全跳动来检测 5. 线轮廓度 用来控制平面曲线或空间曲线与截面的交线的公差：实际对理想轮廓所允许的变动全量 公差带：包络一系列直线为 t 的图所形成的两包络线之间的区域，诸圆的圆心应位于理想轮廓线上。 理论正确尺寸：R1025 确定被测要素的理想形态、方向、位置的尺寸 测量：用轮廓样板 6.面轮廓度 控制空间曲面的形状误差 公差带：包络一系列直径为公差值 t 的球的两包络面之间的区域。球心应位于理想轮廓面上。 标注应在法线上 测量：三坐标测量仪公差与技术测量 第 7 讲 主讲人：杨好学 课 题 第四章 第三节 位置公差和位置误差检测 目的任务 掌握定向、定位、跳动公差带和基准 重点难点 位置度公差的应用与检测 教学方法 讲 述 使用教具 课件 图片 提问作业 P145 4-1 4-2 4-3第三节 位置公差和位置误差检测 一、定向公差 ：是关联要素对基准在方向上的变动全量 包括： 分为：直线和平面 被测和基准之间有；线对线，线对面。面对线，面对面。 公差带的特点： a 相对于基准有确定的方向。 b 具有综合控制被测要素的方向和形状的能力。 1.平行度：控制被测相对于基准的平行程度。 1）给定方向：一个方向：两平行平面且平行于基准 二个方向：以 t1 t2 为尺寸的两组平行平面且平行于基准 2）任意方向： 以 t 为直径的小圆柱且平行于基准 测量：线对线， X 向， Y 向 2. 垂直度：限制实际要素对基准在垂直方向上允许的变动全量。 1）给定方向：一个方向：两平行平面且平行于基准 二个方向：以 t1 t2 为尺寸的两组平行平面且平行于基准 2）任意方向： 以 t 为直径的小圆柱且平行于基准 测量：线对线 3. 倾斜度：控制被测相对于基准方向在 0 -90 之间，它的被测对基准的倾斜的理想方向由理论正确角度确定。 测量：线对线，线对面，面对面 二 定位公差 公差带特点： a 相对于基准有确定的位置。 b 具有综合限制被测要素的位置，方向和形状的职能。 1. 同轴度 控制圆柱面（圆锥面）与圆柱面（圆锥面）轴线间的同轴程度。此时，轴线可能发生平移，倾斜或弯曲，或同时发生。 公差带：以 t 为直径的圆柱面，且与基准同轴。 注意：单一和组合基准。 测量：用刃口状 V 形块。 2. 对称度 它是用来限制轴线或中心面偏离基准直线或中心平面的一项指标。 给定一个方向：（面对面） 公差带：对称于基准平面的两条平行平面之间的区域。 给定两个方向：（面对线） 两组平行平面且与两个面与基准轴线平行，另二个面垂直。 测量：打表法。 3. 位置度 限制被测要素的实际位置对其理想位置偏离的程度。 分类：点、线、面 1）点的位置度：（平面点） 公差带：以 t 为直径的圆柱 2）线的位置度：（空间孔位） 公差带：以 t 为直径的小圆柱且垂直 A ，平行于 B 、 C 3) 空间孔向的位置度： 公差带：是以 t1 t2 为尺寸的一个四棱柱体，它们的平面线由理论正确尺寸确定。 三、 跳动公差 它是以测量方法定义的位置公差，是限制一个圆要素的形位误差的综合指标。 其特点： a 公差带相对于基准轴线有确定的位置。 b 可综合控制被测要素的位置、方向和形状。 1. 圆跳动 关联实际要素绕基准回转一周时可允许的最大跳动量。（最大与最小尺寸之差） 1) 当检测方向垂直于基准轴时为径向跳动。 公差带；在测量面上的两个同心圆。 2) 当检测方向平行于基准轴线时为端面跳动。 公差带：在测量圆柱面上公差值为 t 的一段距离。 3) 若既不垂直也不平行于基准轴线时，叫斜向圆跳动。但此时标注必须是法向方向。 公差带：在测量圆锥面上半径差为 t 的圆环。 2. 全跳动 关联实际要素绕基准连续迴转可允许的最大跳动量。 1)径向全跳动 指示器运动方向与基准轴线平行 公差带；两同轴圆柱，以基准轴线为基准的。 2) 端面全跳动 指示器的运动方向与基准轴线相垂直。 公差带；两平行平面且垂直于基准轴线。公差与技术测量 第 8 讲 主讲人：杨好学 课 题 第四章 第四节 形位公差与尺寸公差的相关要求目的任务 掌握相关要求的基本定义和使用重点难点 包容与最大实体要求教学方法 讲 述 使用教具 课件 图片 提问作业 P147 4-6 4-7 第四节 形位公差与尺寸公差的相关性要求 一、 有关公差要求的基本概念 1. 作用尺寸、状态与边界 1）作用尺寸：尺寸误差与形位误差的综合误差 单一作用尺寸： Dm dm 关联作用尺寸： Dm dm 若对同一关系 对于孔 Dm Dm Da 对于轴 dm dm da D a .d a - 局部实际尺寸 2) 状态和实体尺寸 最大实体状态 MMC ，孔、轴具有材料量为最多重量最重的状态。 最小实体状态 LMC ，孔、轴具有材料量为最少重量最轻的状态。 最大实体尺寸 MMS ，在 MMC 下的尺寸， d 与 D 最小实体尺寸 LMS ，在 LMC 下的尺寸， d D 最大实体状态获得最紧的配合 , 而最小实体状态获得最松的配合 3) 实效状态： virtual condition 我们知道 : 零件的自由装配主要取决于实际尺寸和形位误差 , 而当要求达到 MMS 和形位误差达到最大值 ( 公差 ) 时形成一种综合状态 , 叫 VC 单一要素的 vc ： MMC 且中心要求的形状误差达到公差 关联要素的 vc ： MMC 且中心要求的位置误差达到公差 4) 实效尺寸 VS virtual size 实效状态的边界尺寸 , 是唯一的 . VS 是尺寸公差与形位公差的综合 . Dvs =MMS-t dvs =MMS+t 5) 作用尺寸与实效尺寸的区别 区别1 实效尺寸是定值 - 图样给出了 尺寸公差 形位公差 作用尺寸是变量 - 随尺寸、形位误差而变动 . 区别 2 实效尺寸在一批零件中是唯一的，作用尺寸则有很多个 . 区别 3 当零件实际尺寸要求处于 MMS 且形位误差达到最大值时 , 作用尺寸 = 实效尺寸 区别 4 实效尺寸的作用是控制作用尺寸的边界尺寸 . 6) 最大实体边界与实效边界 MMC 用来限制实际要素的理想边界， vc 是控制关联实际要素的理想边界。 二 、 公差原则 公差原则：独立原则 、相关原则 独立原则 IP （ independent principle ） 图样上给定的形位与尺寸无关 . 分别满足要求的公差原则 . 应用 : 不配合，精度高的配合 . 大多数的零件属于这一原则，测量分别测量 相关原则：包容原则 最大实体原则 (1) 包容原则 EP （ envelope principle ） 它是要求实际要素处处位于具有理想形状包容面内 , 该理想形状为 MMS 此时它应遵守 MMC 边界 , 即作用尺寸不超出最大实体尺寸 , 局部实际尺寸不超过最小实体尺寸 1）单一要素 E 在尺寸公差或尺寸公差带后注上 E for example 该轴的 MMS= 10 应满足下列要求 : first: 9.97 局部实际尺寸 10 second: 尺寸由 10- 9.97 形状误差由 0 到 0.03 third: 该销轴须遵守 MMC 边界为 10 的理想圆柱面 . 应用包容原则时 , 允许有形位误差与尺寸公差有关 . 故公差与技术测量 第 9 讲 主讲人：杨好学 课 题 第五章 表面粗糙度 目的任务 主参数的定义及标注 重点难点 Ra 的定义及参数值的选择 教学方法 讲 授 使用教具 课件 图片 提问作业 第五章 表面粗糙度 Surface Roughness 第一节 概述 一、表面粗糙度的概念 1. 三者的区别 SR 微观几何形状误差； 表面波度中间误差； 形状误差宏观几何误差 2.影响：耐磨性、稳定性、疲劳强度、抗腐蚀性、密封性等 GB3530-83 ， GB1031-1995 ， GB/T131-93 第二节 表面粗糙度的评定 一、基本术语和定义 1.取样长度 l 基准线的一段长度，主要清除表面波度对 SR 的影响，一般有 5 个以上的波峰、波谷。 2.评定长度 ln 基准线长度： ln =5l ，评定某表面最短长度。 3.基准中线 m 最小二乘中线，算术平均中线 二、表面粗糙度评定参数 1.轮廓算术平均偏差 Ra Ra 值越大，表面越粗糙 2.微观不平度的十点高度 R z 3.轮廓的最大高度 R y 4.轮廓微观不平度的平均间距 Sm 5.轮廓单峰平均间距 S 6.轮廓支撑长度率 t p 第三节 表面粗糙度评定参数及数值的选用 一、 评定参数的选择 常用 Ra 0.0256.3 m Rz （ Ry ） 0.125 m 一般原则：工作面比非工作面值小，摩擦面比非摩擦面值小 二、评定表面粗糙度参数值的选用 参数值 ： m Ra ： 0.012 0.025 0.05 0.1 0.2 0.4 0.8 1.6 3.2 6.3 12.5 25 50 Rz （ Ry ）： 0.025 0.05 0.1 0.2 0.4 0.8 1.6 3.2 6.3 12.5 25 50 100 200 第四节 表面粗糙度符号和代号及其注法 一、表面粗糙度符号和代号 1.基本符号，表示表面粗糙度是用任何方法获得 2.表示表面粗糙度是用去除表面材料的方法获得 3.表示表面粗糙度是用不去除表面材料的方法获得 二、表面粗糙度代号在图样上的标注 第五节 表面粗糙度的检测 一、比较法二、光切法三、干涉法四、轮廓法 说尺寸公差控制形位误差 2）于关联要素 0 M . MMP 的特例 For instance 该轴的 vs= 10+0= 10=MMS (vs=50-0.08=49.92) 该轴应满足 : first: 9.97 局部实际尺寸 10 (50.13 Da 49.92) second: 当尺寸从直径 10 到直径 9.97 (49.92 到 50.13) 垂直度误差由 0 到 0.03 (0 到 0.01) third: 该轴须遵守 MMC 边界 , 该边界是一个以 10 为直径的理想圆柱体 , 且与 A 垂直 应用范围：配合性质要求较严的配合表面，特别是有相对运动的配合面 . (2) 最大实体原则 M MMP （ Maximum Material Principle ） 当被测试基准偏离最大实体状态时 , 而形状 , 定位 , 定向 , 公差获补偿的一种原则 公差与技术测量 第10讲 主讲人：杨好学课 题 第六章 量规设计基础目的任务 掌握工作量规的设计依据和公差带的计算 重点难点 工作量规的通规公差带 教学方法 讲述 使用教具 课件、图片 提问作业第六章 量规设计基础一.极限尺寸判断原则 单一要素的孔和轴遵守包容要求时，要求其被测要素的实体处处不超过最大实体边界，而实际要素局部实际尺寸不得超过最小实体尺寸。二光滑极限量规的检验原则 依照极限尺寸判断原则设计的量规，称为光滑极限量规（简称量规）。检验孔用的量规称为塞规，检验轴用的量规叫环规或卡规。量规由通规（通端）和止规（止端）所组成。通规和止规是成对使用的。检验时，通规通过被检轴、孔则表示工件的作用尺寸没有超出最大实体边界。而止规不通过，则说明该工件实际尺寸也正好没有超越最小实体尺寸。故零件合格。三.滑极限量规的分类 按用途分：工作量规 、验收量规、校对量规 1工作量规工人在加工中用它来测工件的。通端：T止端:Z 2验收量规检验部门或用户来验收零件的。 3校对量规用来校对轴用量规，以发现卡规是否已磨损或变形。 TT校通通量规（通过被测卡规的通端）防止尺寸过小 TS校通损量规（不通过被测卡规的通端）防止尺寸过大 ZT校止通量规（通过被测卡规的通端）防止尺寸过小 对于孔量规的校对一般用通用量仪来校对。四 工作量规的设计 1工作量规的公差带 1）作量规基本尺寸的确定：各种量规是以被测工件的极限尺寸作为基本尺寸。 T=MMS ：dmaxD Z=LMS ：dminD 2）作量规的公差带 制造公差控制量规制造时产生的误差。 磨损公差规定有一个合理的寿命。 通端：制造、磨损 止端:制造 国标规定两种方案：量规公差带以不超出工件极限尺寸为原则分布在尺寸公差带之内。 通规的制造公差带对称于Z值。 Z制造公差带中心至被测工件MMS之间的距离，其允许磨损量以工件的MMS 为极限。 止规的制造公差带是以工件的LMS算起。 量规公差带中：大小要素T ；位置要素Z。其值见P93 表4-15 2验收量规的公差带 没有列出单独的公差带规定：检验部门应该使用磨损较多的通规；用户使用通规接近MMS，以及接近LMS的止规。 3校对量规的公差带 TT从通规的下偏差计算起，向通规公差带内分布。 TS从磨损极限算起向轴用公差带内分布 ZT从止规的下偏差算起，向止规内分布。 Tp=1/2 T。校对量规的公差等于工作量规的一半。 4量规极限偏差的计算 一般步骤如下： 定量规的基本尺寸 查出工件的基本偏差与标准公差 定量规的公差带大小T和位置Z 计算各种量规的上、下偏差 最后画出公差带图五量规的主要技术要求 1外观要求 2材料要求 3量规工作部位的形位公差要求 4量规工作表面的粗糙度要求（见表6-4） 5其他要求六量规的结构 标准量规结构在GB6322-86光滑极限量规型式和尺寸中已作规定。公差与技术测量 第11讲 主讲人：杨好学 课 题 第八章 平键、花键联接的公差与检测 第一节 平键连接的公差与配合 第二节 矩形花键联接的公差与检测 目的任务 掌握平键公差基准制，花键公差与标注 重点难点 花键的形位公差 教学方法 讲授 使用教具 图片 提问作业 第八章 平键、花键联接的公差与检测第一节 平键连接的公差与配合 种类：普通平键（传递扭矩）；导向平键（相对运动） 优点：对中性好；制造简单；便于装拆一、平键联接的几何参数 主参数（b）：键；轴槽；轮毂槽 由于键联接的作用是传递扭矩和导向，都是通过键宽来实现的，所以键侧精度要求高。二、尺寸公差带 GB1095-791、键宽公差带 GB/T 1801-1999 由于配合性质往往不同，此外，平键一般用精拔钢（它有较高的尺寸，形位，表面粗糙度精度）制造，所以它是一个标准件，故在单键联结中采用了基轴制配合，并且在标准件中对于键宽仅仅规定了一种基准件的公差带h92、轴键槽轮毂槽的公差带要改变配合的性质，往往通过改变轴键槽和轮毂槽的公差带来实现，根据要求各规定了三种公差带：轴键槽 H9 N9 P9；轮毂键槽 D10 JS9 P93、配合种类：较松；一般；较紧第二节 矩形花键联接的公差与检测一、矩形花键的主要尺寸和定心方式 种类