第1讲互换性基础1(1)2

1、互换性与技术测量,第一节,表面粗糙度,第二节,公差与配合简介,第三节,形状和位置公差简介,1-1,表面粗糙度,零件图中除了视图和尺寸之外，还应具备加工和检验零,件的,技术要求,技术要求主要有,零件的表面粗糙度,尺寸公差、形状公差和位置公差,对零件的材料、热处理和表面修饰的说明,对于特殊加工和检验的说明,一、表面粗糙度的基本概念,表示零件表面具有,较小间距和峰谷所组成的微观几何形,状特性,称为表面粗糙度,表面粗糙度对零件的,配合性质,耐磨性、强度、抗腐性,密封性、外观要求,等影响很大，因此，零件表面的粗糙度的,要求也有不同。一般说来，凡零件上有,配合要求或有相对运,动的表面,表面粗糙度参数值要小

2、,二、评定表面粗糙度的参数,轮廓算术平均偏差,Ra,微观不平度十点高度,Rz,轮廓最大高度,Ry,优先选用轮廓算术平均偏差,Ra,在零件表面一段取样长度,L,用于判断表面粗糙度特,征的段中线长度）内，轮廓的偏距,y,是轮廓线上的点到中线,的距离中线以上,y,为正值；反之,y,为负值,Ra,是轮廓偏差,l,1,绝对值，用公式表示为,Ra,y,x,dx,l,0,n,或,Ra=1/n |y,i,i=1,R,a,轮廓峰顶线,y,Y,v,R,y,y,中线,l,轮廓谷底线,三、表面粗糙度的代号（符）号及其标注,1,表面粗糙度的符号,a1,a2,粗糙度高度参数代号及其,数,值,m,b,b,加工要求、镀覆、表

3、面处理或其它,a,1,c,f,说明等,a,2,c,样长度,mm,或波纹度,m,e,d,d,加工纹理方向符号,e,加工余量,mm,f,粗糙度间距参数值,mm,或轮廓支,承长度率,符,号,意,义,及,说,明,基本符号，表示表面可用任何方法获得。当不加注粗糙度,参数值或有关说明时，仅适用于简化代号标注,基本符号加一短划，表示表面是用去除材料的方法获得,如车、铣、磨、剪切、抛光、腐蚀、电火花加工、气割等,基本符号加一小圆，表示表面是用不去除材料方法获得,如铸、锻、冲压变形、热轧、冷轧、粉未冶金等，或者是用,于保持原供应状况的表面（包括保持上道工序的状况,在上述三个符号的长边上均可加一横线；用于标注有关

4、参,数和说明,在上述三个符号上均可加一小圆，表示所有表面具有相,同的表面粗糙度要求,2,表面粗糙度参数,表面粗糙度参数的单位是,m,注写,Ra,时，只写数值,注写,Rz,Ry,时，应同时注出,Rz,Ry,和数值,只注一个值时，表示为上限值；注两个值时，表示为,上限值和下限值,例如,3.2,3.2,1.6,Ry3.2,用任何方法获得的表面,Ra,的上限值为,3.2,m,用去除材料的方法获得的表面,Ra,的上限值为,3.2,m,下限值为,1.6,m,用任何方法获得的表面,Ry,的上限值为,3.2,m,说明,1,标注轮廓算术平均偏差,Ra,时，可省略符号,Ra,2,当标注上限值或上限值与下限值时，允

5、许实测值中,有,16,的测值超差,3,当不允许任何实测值超差时，应在参数值的右侧加,注,max,或同时标注,max,和,min,3.2max,1.6min,铣,用去除材料的方法获得的表面,Ra,的最大值,为,3.2,m,最小值为,1.6,m,用去除材料的方法获得的表面,Ra,的上限值为,3.2,m,加工方法为铣制,3.2,四、表面粗糙度代号在图样上的标注,在同一图样上,每一表面只注一次粗糙度代号，且应注,在可见轮廓线、尺寸界线、引出线或它们的延长线上,并,尽可能靠近有关尺寸线,当零件的大部分表面具有相同的粗糙度要求时，对其,中使用最多的一种，代（符）号，可统一注在图纸的右上,角。加注,其余,二

6、字,例如,C,45,25,其余,M,在不同方向的,表面上标注时,代,号中的数字及符号,的方向,必须按图中,的规定标注,3.2,30,3.2,3,2,代号中的数字,方向应与,尺寸数,字的方向,一致,符号的尖端必,须从材料,外指向,表面,3.2,30,3.2,3,2,当零件,所有表面,都有,相同表面粗糙度要求时,可在图样右上角统一标注,代号,对,不连续的同一表面,可用细实线相连，其表,面粗糙度代号可注一次,抛光,6.2,12.5,零件上,连续要素,及重复要素,孔、槽,齿等）的表面，其,表,面粗糙度代号只注一,次,1.6,R,Y,2.5,齿轮、渐开线花键,的,工作表面，在图中没有表,示出齿形时，其粗

7、糙度代,号可,注在分度线上,螺纹,表面,需要标注表面粗糙度,时，标注在,螺纹尺寸线上,同一表面上有不同表,面粗糙度要求时，应用,细,实线分界,并注出尺寸与,表面粗糙度代号,R,Y,2.5,0.8,6.3,2,2,公差与配合简介,一、公差与配合的基本概念,1,零件的互换性,互换性,同一批零件,不经挑选,和,辅助加工,任取一个就可,顺利地装到机器上去,并,满足机器的性能要求,保证零件具有互换性的措施,由设计者确定,合理的配合要求和尺寸公差大小,公差,在满足,设计要求,的条件下，规定零件,实际,尺寸允许的变动量,2,基本术语,基本尺寸,它是设计给定的尺寸,极限尺寸,允许尺寸变化的两个极限值，它是,以

8、基本尺寸为基数来确定的,尺寸偏差（简称偏差,某一尺寸减其基本尺寸,所得的代数差，分别称为上偏差和下,偏差,例：一根轴的直径为,50,0.008,基本尺寸,50,最大极限尺寸,50.008,最小极限尺寸,49.992,上偏差,最大极限尺寸,基本尺寸,代号：孔为,ES,轴为,es,下偏差,最不极限尺寸,基本尺寸,代号：孔为,EI,轴为,ei,尺寸公差（简称公差,允许尺寸的变动量,公差,最大极限尺寸,最小极限尺寸,上偏差,下偏差,例：一根轴的直径为,50,0.008,上偏差,50.008 - 50 = 0.008,下偏差,49.992,50 = -0.008,公差,50.008-49.992 = 0

9、.016,或,0.008-(-0.008) =0.016,零线,在公差带图（公差与配合图解）中确定偏差的,一条基准直线，即零偏差线。通常以零线表示,基本尺寸,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区域,3,配合,基本尺寸相同的、相互结合的,孔和轴公差带之间的关,系,称为配合,根据使用的要求不同，孔和轴之间的配合有松有紧，因,而国标规定配合分三类：即,间隙配合、过盈配合和过渡配,合,间隙配合,孔与轴配合时，具有间隙（包括最小间隙等于,零）的配合,间,隙,0,0,5,3,3,0,0,0,2,0,孔公差带,最,大,间,隙,最,小,间,隙,孔的公差,带在轴的公,差带

10、之上,孔公差带,最,大,间,隙,最小间隙为零,0,0,2,0,3,0,0,0,4,1,轴公差带,轴公差带,过盈配合,孔和轴配合时，孔的尺寸减去相配合轴的,尺寸，其代数差为负值为过盈。具有过盈,的配合称为过盈配合,过,盈,轴公差带,最,大,过,盈,最,小,过,盈,孔的公差,带在轴公差,带之下,最小过盈为零,轴公差带,最,大,过,盈,孔公差带,孔,径,孔公差带,轴,径,最,大,过,盈,孔,径,最,大,间,隙,最,大,过,盈,最,大,过,盈,最,大,间,隙,轴,径,最,大,间,隙,最,大,过,盈,过渡配合,可能具有间隙或过盈的配合为过渡配合,轴和孔,的公差,带相互,交叠,最,大,间,隙,4,标准公差

11、与基本偏差,公差带由“公差带大小”和“公差带位置”这两个要素,组成,标准公差,确定,公差带大小,基本偏差,确定,公差带位置,标准公差,标准公差是标准所列的，用以确定公差带的大小的任一,公差。标准公差分为,20,个等级，即,IT01,IT0,IT1,至于,IT18,IT,表示公差，数字表示公差等级，从,IT01,至,IT18,依次,降低,基本偏差,基本偏差是标准所列的，用以确定公差带,相对零位置的,上偏差或下偏差,一般指靠近零线的那个偏差。当公差带在,零线的上方时，基本偏差为下偏差；反之则为为上偏差,标准公差,基本偏差,基,本,尺,寸,0,0,基本偏差,标准公差,轴与孔的基本偏差代号用,拉丁字母

12、表示,大写为孔，小写,为轴,各有,28,个。其中,H,h,的基本偏差为零,常作为基准,孔或基准轴的偏差代号,A,B,基,本,尺,寸,e,s,b,a,k,j,g,h,fg,f,js,d,e,ef,c,cd,基,本,尺,寸,0,u,e,i,m,n,p,r,s,t,zc,zb,za,v,x,y,z,E,S,0,C,CD,D,E,E,I,EF,F,FG,零线,G,H,U,V,X,J,K,Y,Z,ZA,M,N,JS,P,R,S,T,ZB,ZC,0,零线,0,AH,ah,的基本偏差用于间隙配合,PZC,pzc,用,于过盈配合,J,j,N,n,用于过渡配合,5,配合制度,1,基孔制,基本偏差为,一定的孔的公

13、差带,与不同基本偏,差的轴的公差带,形成各种配合的一种制度,0,基准孔,间隙,配合,过渡,配合,过渡,配合,过盈,配合,公差带图,0,基准孔的基本偏差代号为,H,2,基轴制,基本偏差为,一定的轴的公差带,与不同基本,偏差的孔的公差带,形成各种配合的一种制度,0,基准轴,过盈,配合,过渡,配合,过渡,配合,间隙,配合,公差带图,0,基准轴的基本偏差代号为,h,二、公差与配合的标注及查表方法,1,公差与配合在图样中的标注,1,零件图中的标注形式,注基本尺寸及上、下偏差值（常用方法,数值直观,适应单件或小,批量生产。零,件尺寸使用通,用的量具进行,测量。必须注,出偏差数值,0,0,3,9,5,0,0

14、,0,0,5,0,5,0,0,0,2,5,既注公差带代号又注上、下偏差,上下,偏差,加注,括号,0,0,3,9,5,0,H,8,0,0,0,2,5,0,5,0,0,5,0,f,7,既明确配合精度又有公差数值,注公差带代号,此注法能和专用量具检验零件尺寸统一起来，适应,大批量生产。零件图上不必标注尺寸偏差数值,5,0,H,8,5,0,f,7,2,在装配图中配合尺寸的标注,基孔制的标注形式,基本尺寸,例,H,8,5,0,f,7,基准孔的基本偏差代号,H,公差等级代号,配合轴基本偏差代号,公差等级代号,表示基本尺寸为,50,基孔制,8,级基,准孔与公差等级为,7,级、基本偏差代号,为,f,的轴的间隙

15、配合,标注形式也可写成,50H8/f7,基轴制的标注形式,配合孔基本偏差代号,公差等级代号,基本尺寸,基准轴的基本偏差代号,h,公差等级代号,例,表示基本尺寸为,50,基轴制,6,级基准,轴与公差等级为,7,级,基本偏差代号为,P,的孔,的过盈配合,标注形式也可写成,p,7,5,0,h,6,50P7/h6,3,优先、常用配合,国家标准根据机械工业产品生产使用的需要，制订优先,及常用配合，应尽量选用优先配合和常用配合。如下表所示,4,轴、孔极限偏差的查表,若已知基本尺寸和公差带代号，则尺寸的上下偏差值,可从极限偏差表中查得,查表的步骤一般是：先查出轴和孔的标准公差，然后,查出轴和孔的基本偏差（配

16、合件只列出一个偏差）；最后,由配合件的标准公差和基本偏差的关系，算出另一个偏差,优先及常用配合的极限偏差可直接由表查得，也可按上述,步骤进行,基孔制优先、常用配合,轴,基,准,孔,a b c d e f g h js k m n p r s t u v x y z,间,隙,配,合,过,渡,配,合,过,盈,配,合,H,6,H,6,H,6,H6 H6 H6 H6 H6,H6 H6 H6,H6,f,5,g,5,h,5,js5 k5 m5 n5 p5,r5 s5 t5,H,6,H,7,H,7,H7 H7 H7 H7 H7 H7 H7 H7 H7 H7 H7 H7 H7,H7,H8,H9,H10,H11

17、,H12,H,8,c,8,H,9,c,9,H,10,c,10,H,11,H,11,b,11,c,11,H,12,b,12,H,8,d,8,H,9,d,9,H,10,d,10,H,8,e,7,H,8,e,8,H,9,e,9,H,11,d,11,f,6,g,6,h,6,Js6 k6 m6 n6 p6 r6 s6 t6 u6 v6 x6 y6 z6,H,8,H,8,H,8,H8 H8 H8 H8 H8 H8 H8 H8 H8,f,7,g,7,h,8,Js7 k7 m7 n7 p7 r7 s7 t7 u7,H,8,H,8,h,8,f,8,H,9,H,9,h,9,f,9,H,10,h,10,H,11,h

18、,11,H,12,h,12,红色为优先配合。其中,常用,59,种,优先,13,种,基轴制优先、常驻用配合,基,准,孔,孔,B C D E F G H JS K M N P R S T U V X Y Z,A,间,隙,配,合,过,渡,配,合,H,6,h,5,H,7,h,6,JS,6,h,5,JS,7,h,6,H8,JS,8,h7,h,7,H,8,h,8,H,9,h,9,H,10,h,10,H,11,h,11,H,12,h,12,K,6,h,5,K,7,h,6,K,8,h,7,M,6,h,5,M,7,h,6,M,8,h,7,N,6,h,5,N,7,h,6,N,8,h,7,P,6,h,5,P,7,h

19、,6,R,6,h,5,R,7,h,6,过,盈,配,合,S,6,h,5,S,7,h,7,T,6,h,5,T,7,U,7,h,7,h,6,h5,h6,h7,h8,h9,h10,F,6,G,6,h,5,h,5,F7,G,7,h6,h,6,E8,F,8,h7,h,7,E,8,F,8,h,8,h,8,D,9,E,9,F,9,h,9,h,9,h,9,D,10,h,10,A,11,B,11,C,11,D,11,h11,h,11,h,11,h,11,h,11,h12,B12,h12,常用,47,种,红色字为优先配合。其中,优先,13,种,H,8,例,1,查表写出,18,的极限偏差数值,f,7,H,8,解,从配

20、合表可知,f,7,是基孔制的优先配合，其中,H8,是基,准孔的公差代号,f7,是配合轴的公差代号,1,18H8,基准孔的极限偏差，可由附录附表中查出。在,表中由基本尺寸从大于,14,至,18,的行和公差带,H8,的列相交处,0,027,查得,这就是基准孔的上、下偏差，所以,18H8,可,0,0,027,写成,18,0,2,18f7,配合轴的极限偏差，可由附录表中查得。在表中,由基本尺寸从大于,14,至,18,的行和代号,f7,的列相交处查得，就,是配合轴的上偏差,es,和下偏差,ei,，所以,18f7,可写,成,18,0.016,0,034,例,2,查表写出,80R7/h6,的极限偏差值,解,

21、从配合表可知,80R7/h6,是基轴制常用过盈配合,1) 80h6,基准轴的极限偏差，可由附表查得。在表中由基本,尺寸大于,50,至,80,的行与公差等级,IT6,的列相交处查得,80h6,的,标准公差是,19m,因为基准轴的上偏差为零，所以,80h6,可写,0,成,80,0,019,2) 80R7,配合孔的极限偏差，则由附录表的基本尺寸大于,50,至,80,的行与公差等级,IT7,的列相交处查得,80R7,的标准公,差是,30m,由附表的基本尺寸大于,65,至,80,的行与基本偏差,代号为,R,的列相交处查得,80R7,的上偏差,ES,为,43m,从,而由计算公式,EI=ES-IT,可得到下

22、偏差为,EI)= - 43 - 30=,73 m,所以可写成,0.043,80,0.073,1,3,形状公差和位置公差简介,形状公差,和,位置公差,简称,形位公差,是指零件的,实际形,状和实际位置对理想形状和理想位置的允许变动量,对一般零件来说，它的形状和位置公关差，可由尺寸公,差、加工机床的精度等加以保证。而对精度较高的零件，则,根据设计要求，需在零件图上注出有关的形状和位置公差,一、形位公差代号、基准代号,1,形位公差的名称和符号,如下表所示,分类,名,称,符,号,分类,分类,形,直,线,度,平,面,度,位,置,公,差,定,向,名称,平行度,垂直度,倾斜度,符号,状,圆,度,公,差,圆,柱

23、,度,线轮廓度,面轮廓度,定,位,跳,动,同轴度,对称度,位置度,圆跳动,全跳动,2,形位公差代号、基准代号,公差框格,公差要求在矩形框格中给出，必须按标准标注,框格高度为框格中,0.05 A,字体高度的,2,倍,基准代号字母,形位公差数值,公差带的形状,形位公差符号,指引线,形位公差代号,基准代号,相对于被测要素的基准,等于框格高度,二、形位公差标注示例,指引线的箭头,要指向被测要,素的轮廓线或,其延长线上,d,510,2,b,0.02,表示,d,圆柱,表面的任意素,线的直线度公,差为,0.02,被测要素,是轴线时,指引线的箭,头应与该要,素尺寸线的,箭头对齐,表示被测左端,面对于,d,轴,线的垂直度公,差为,0.05,0.02,表示,d,圆柱体,轴线的直线度公,差为,0.02,d,0.05,基准要素为,轴线时，基,准符号应与