机械工业出版社公差配合与测量技术5-6-7章.ppt

第5章光滑极限量规5 1概述5 2量规尺寸公差带5 3量规的设计 光滑极限量规是一种没有刻度的专用检验工具 检验零件时 只能判断零件是否在规定的验收极限范围内 而不能测出零件实际尺寸和形位误差的数值 重点 量规检验原则及应用难点 量规应用授课方式 多媒体 塞规 检验孔的量规 由通规和止规组成 通规 按孔的最小极限尺寸设计 其作用是防止孔的作用尺寸小于其最小极限尺寸 止规 是按孔的最大极限尺寸设计的 作用是防止孔的实际尺寸大于其最大极限尺寸 检验孔的量规 塞规 卡规 检验轴的量规 通规 按轴的最大极限尺寸设计的 其作用是防止轴的作用尺寸大于其最大极限尺寸 止规 是按照轴的最小极限尺寸设计的 作用是防止轴的实际尺寸小于其最小极限尺寸 检验轴的量规 卡规 量规按照用途分为 1 工作量规零件制造中 生产工人检验工件时所使用的量规 通规代号 T 表示 止规代号 Z 表示 2 验收量规检验人员或者用户代表验收工件时所用的量规 一般选择磨损较多或者接近其磨损极限的工作量规作为验收量规 校通 损 TS 是检验轴用工作量规通规是否达到磨损极限的校对量规 校对时 不通过轴用工作量规 通规 否则该通规已到或者超过磨损极限 校止 通 ZT 是检验轴用止规的校对量规 校对时 应该通过 否则止规不合格 校通 通 TT 是检验轴用通规的校对量规 校对时 应该通过 否则通规不合格 3 校对量规用于检验轴用工作量规的量规称为校对量规校对量规有三种 第6章表面粗糙度6 1概述6 2表面粗糙度的评定参数和国家标准6 3表面粗糙度的标注6 4表面粗糙度的选用6 5表面粗糙度的测量 课时数 0 5课时 重点 轮廓算术平均偏差Ra及其国家标准 难点 表面粗糙度代 符 号的技术含义授课方式 多媒体新课导入 切削加工的零件 不仅有尺寸精度和形位公差的要求 而且有表面质量的要求 表面质量影响零件的使用性能 表面粗糙度是用来衡量零件表面质量 6 1 1表面粗糙度的概念 零件被加工表面上的微观的几何形状误差称为表面粗糙度 又称微观不平度 图6 1加工误差示意图a表面实际轮廓b表面粗糙度 10mm 6 1概述 6 1 2表面粗糙度对零件使用性能的影响 表面的凹凸不平使两表面接触时实际接触面积减小 接触部分压力增加 表面越粗糙 接触面积越小 压力越大 接触变形越大 摩擦阻力也增加 磨损也越快 图6 2实际接触面 1 影响两接触表面间的摩擦 磨损和接触变形 2 影响配合性质 3 影响疲劳强度 4 影响耐腐蚀性 6 2表面粗糙度的评定参数和国家标准 6 2 1基本术语和定义 摘自GB3505 2000 6 2 2表面粗糙度的评定参数 1 幅度参数 轮廓算术平均偏差Ra 轮廓最大高度Rz2 间距特征参数 附加参数3 混合参数 附加参数 表面轮廓 1 轮廓算术平均偏差Ra y x 在一个取样长度l内 轮廓偏距绝对值的算术平均值 其值为Ra Y1 Y2 Y3 Yn n y1 yi yn 公式表示为 或近似为 2 轮廓最大高度Rz 在一个取样长度l内 轮廓峰顶线与轮廓谷底线之间的距离 参数Ra Rz的数值见表6 1 表6 2 标注时二者只取其一 公式表示为 2 间距特征参数 附加参数 图6 9 轮廓单元的平均宽度是指在一个取样长度内粗糙度轮廓单元宽度 s的平均值 表6 3 3 混合参数 附加参数 图6 11 轮廓的支撑长度率Rmr c 指在给定水平位置c上轮廓的实体材料长度ML C 与评定长度的比率 6 2 3表面粗糙度国家标准 表面粗糙度的评定参数值已经标准化 设计时应根据国家标准规定的参数值系列选取 国家标准GB1031 1995要求优先选用基本系列值 113页表6 1和表6 2 表6 1轮廓算术平均偏差Ra的数值 m 6 3 2表面粗糙度代号 在表面粗糙度符号基础上 标上其它表面特征要求组成了表面粗糙度的代号 图6 11基本符号 6 3 1表面粗糙度符号 6 3表面粗糙度的标注 表面结构的图形符号 2 表面结构的图形代号表面结构的图形符号上 注有表面粗糙度的参数和数值及有关规定 则称为表面粗糙度代号 在完整符号中 除了标注表面参数和数值外 必要时还应标注补充要求 补充要求的内容及其指定标注位置 见图说明 位置a 注写结构参数代号 极限值 取样长度 或传输带 等 在参数代号和极限值间应插入空格位置a和b 注写两个或多个表面结构要求 如位置不够时 图形符号应在垂直方向扩大 以空出足够的空间位置c 注写加工方法 表面处理 涂层或其他加工工艺要求等位置d 注写所要求的表面纹理和纹理方向 如 等位置e 注写所要求的加工余量 6 3 3表面粗糙度代 符 号在图样上的标注 表面粗糙度代 符 号应注在可见轮廓线 尺寸界线或其延长线上 符号的尖端必须从材料外指向被注表面 数字及符号的注写方向必须与尺寸数字方向一致 图6 13表面粗糙度代号注法 图6 14表面粗糙度标注示例 图6 15中心孔 圆角 倒角的表面粗糙度标注示例 有相同表面结构要求的简化注法1 如果工件的全部表面的结构要求都相同 可将其结构要求统一标注在图样的标题栏附近 2 如果在工件的多数表面有相同的表面结构要求时 可将其统一标注在图样的标题栏附近 而表面结构要求的符号后面应有 在圆括号内给出无任何其他标注的基本符号 在圆括号内给出不同的表面结构要求 不同的表面结构要求应直接标注在图形上 6 4 1表面粗糙度选用原则 在满足使用要求的前题下 尽可能降低表面粗糙度要求 放大表面粗糙度允许值 在常用的参数值范围 Rz 0 100 25 m 0 025 6 3 m 国家标准推荐优先选用 6 4表面粗糙度的选用 6 4 2表面粗糙度选用方法 具体选用时多用类比法来确定粗糙度的参数值 表6 9列出了表面粗糙度参数值与尺寸公差的关系 供设计时参考 6 5 1比较法 比较法是指将被测表面与已知高度特征参数值的粗糙度样板相比较 从而判断表面粗糙度的一种检测方法 6 5 2光切法 光切法是指利用光切原理来测量表面粗糙度的一种方法 常用的测量仪器是光切显微镜 又称双管显微镜 6 5表面粗糙度的测量 6 5 3干涉法6 5 4针描法 课外作业 1246 5 课时数 1课时 重点 螺纹公差和标记 难点 螺纹中径 泰勒原则授课方式 多媒体新课导入 螺纹在机械中应用很广 螺纹的互换程度也很高 螺纹的几何参数较多 国家标准对螺纹的牙型 公差与配合等都作了规定 以保证其几何精度 第7章螺纹的公差配合及测量7 1概述7 2普通螺纹的几何参数误差对互换性的影响7 3普通螺纹的公差与配合7 4普通螺纹的测量 7 1 1螺纹分类及使用要求 分类 联结螺纹 传动螺纹 1 普通螺纹的基本牙型2 在轴向剖面上 内 外螺纹的主要几何参数有 1 原始三角形高度H 2 大径D d 3 中径D2 d2 螺纹牙型的沟槽和凸起宽度相等处假想圆柱的直径称为螺纹中径 4 小径D1 d1 5 螺距P 6 牙型角 和牙型半角a 2 表7 1普通螺纹的公称直径和螺距系列 摘自GB193 1981 7 螺纹的旋合长度L S N 螺纹的旋合长度是指两个相互旋合的内 外螺纹 沿螺纹轴线方向相互旋合部分的长度 图7 2螺纹的旋合长度 7 2普通螺纹的几何参数误差对互换性的影响 中径误差 螺距误差和牙型半角误差是影响互换性的主要因素 7 2 1螺距误差对螺纹互换性的影响 普通螺纹的螺距误差有两种 1 单个螺距误差 P2 螺距累积误差 P 影响螺纹旋合性的主要是螺距累积误差 P 图7 3螺距误差对旋合性的影响 螺纹有螺距误差时 为了保证内 外螺纹自由旋合 将内螺纹的中径加大一个值 或将外螺纹中径减小一个值 称螺距误差中径当量 7 2 2牙型半角误差对互换性的影响 螺纹牙型半角误差是指实际牙型半角与理论牙型半角之差 用 2表示 图7 4螺纹的牙型半角误差 牙型半角误差的中径当量 为了让一个有半角误差的外螺纹仍能与内螺纹自由旋合 必须将外螺纹的中径减小 该减小量称为半角误差的中径当量 式中 P 螺距 K1 K2 选取系数 不论是外螺纹还是内螺纹 当其半角误差导致干涉区在牙型的上半部 3H 8处 时 K1 K2取3 当半角误差导致干涉区在牙型的下半部 2H 8处 时 K1 K2取2 7 2 3中径误差对螺纹互换性的影响 外螺纹中径大于内螺纹中径 影响旋合性 外螺纹中径过小 影响联接强度 7 2 4保证普通螺纹互换性的条件 1 普通螺纹作用中径的的概念 螺纹的牙槽宽度等于螺距一半处假想圆柱的直径称为单一中径 内 外螺纹旋合时实际起作用的中径称为作用中径 D2作用 d2作用 外螺纹与内螺纹能自由旋合满足下列条件 2 保证普通螺纹互换性的条件 泰勒原则 作用中径 外螺纹最大实体牙型中径单一中径 外螺纹最小实体牙型中径作用中径 内螺纹最小实体牙型中径单一中径 内螺纹最大实体牙型中径 对于外螺纹 对于内螺纹 d2作用 d2maxd2单一 d2min D2作用 D2min 2单一 D2max 7 3 1普通螺纹的公差带 1 公差带的形状和位置 普通螺纹的公差带由基本偏差决定其位置 公差值决定其大小 7 3普通螺纹的公差与配合 图7 6普通螺纹的公差带 图7 7普通螺纹的基本偏差表7 2 外螺纹四种基本偏差 内螺纹两种基本偏差 2 公差带的大小和公差等级 表7 3 普通螺纹公差带的大小由公差等级决定 7 3 3普通螺纹的选用公差带和配合选用 1 螺纹公差带的选用参照表7 6 2 配合的选用 国家标准要求 螺纹配合最好是H g H h或G h的配合 保证有良好的同轴度和足够的联结强度 选用H h配合 为装拆方便 一般选用H g配合 7 3 4螺纹的标记 1 单个螺纹的标记 例7 1解释螺纹标记M20 2 7g6g 24 LH的含义 解 M 普通螺纹的代号 20 螺纹公称直径 2 细牙螺纹螺距 粗牙螺距不注 LH 左旋 右旋不注 7g 螺纹中径公差带代号 字母小写表示外螺纹 6g 螺纹顶径公差带代号 字母小写表示外螺纹 24 旋合长度数值 例7 2解释螺纹标记M10 5H6H L的含义 例7 3解释螺纹标记M10 1 6g的含义 2 螺纹配合在图样上的标注 标注螺纹配合时 内 外螺纹的公差带代号用斜线分开 左边为内螺纹公差带代号 右边为外螺纹公差带代号 例如 M20 2 6H 6gM20 2 6H 5g6g LH 判断螺纹的合格性方法 计算出d2作用或D2作用 d2单一或 2单一与d2max d2min D2max和D2min比较 根据泰勒原则判断其合格性 符合下列条件的为合格 对于外螺纹 对于内螺纹 d2作用 d2maxd2单一 d2minD2作用 D2min 2单一 D2max 如例题7 5M24 5g6g和 139页作业 7 6解题方法如下