互换性(机械)复习课重点知识总结

1、1烟台大学烟台大学 机电汽车工程学院机电汽车工程学院机械制造工程系机械制造工程系2考试题型考试题型判断改错题判断改错题选择题选择题填空题填空题分析计算题分析计算题3绪言绪言一、互换性的定义一、互换性的定义互换性互换性 同一规格的一批零件或部件中，任取其一，不需任同一规格的一批零件或部件中，任取其一，不需任何挑选或附加修配就能装在机器上，达到规定的功能要求。何挑选或附加修配就能装在机器上，达到规定的功能要求。完全互换（绝对互换）完全互换（绝对互换）：要求零部件在装配时，不需要挑要求零部件在装配时，不需要挑选和辅助加工，在几何参数上互相替换。选和辅助加工，在几何参数上互相替换。不完全互换（有限互换

2、）不完全互换（有限互换）：允许零部件在加工完后，通允许零部件在加工完后，通过测量将零件按实际尺寸大小分为若干组，使各组组内零件间过测量将零件按实际尺寸大小分为若干组，使各组组内零件间实际尺寸的差别减小，装配按对应组进行。实际尺寸的差别减小，装配按对应组进行。25分分厂际合作厂际合作厂内制造装配厂内制造装配4二、几何量的误差与公差二、几何量的误差与公差1.1.误差误差：尺寸、形状、位置、表面粗糙度。：尺寸、形状、位置、表面粗糙度。2.2.公差：公差：允许零件几何参数的变动量。是允许零件几何参数的变动量。是允许的最大误差允许的最大误差。3.3.误差与公差的区别：误差与公差的区别：误差是在加工中产生

3、的，要控制在规定误差是在加工中产生的，要控制在规定的公差范围内；公差是在设计中给定的。的公差范围内；公差是在设计中给定的。互换性互换性几何参数：几何参数：尺寸大小，几何形状（宏、微观），形面尺寸大小，几何形状（宏、微观），形面间相互位置关系等。间相互位置关系等。机械（力学）性能：机械（力学）性能：硬度、强度。硬度、强度。理化性能：理化性能：化学成分。化学成分。设计者的任务设计者的任务在于正确地确定公差，并把在于正确地确定公差，并把它在图样上明确地表示出来。它在图样上明确地表示出来。完全一致不可能。完全一致不可能。达到互换性并不要求相同规格的零、部件几何参数绝对相同，而是达到互换性并不要求相同规

4、格的零、部件几何参数绝对相同，而是允许保持在允许保持在一定的范围内一定的范围内变动。变动。5三、优先数系三、优先数系优先数系由一些优先数系由一些十进制等比数列十进制等比数列构成，代号为构成，代号为 Rr 03. 1108080q补充系列补充系列 R806 . 11055q25. 1101010q12. 1102020q06. 1104040q基本系列基本系列R5 1, 1.6, 2.5, 4, 6.3,10R10 1, 1.25, 1.6, 2.0, 2.5, 3.15, 4.0, 5.0, 6.3, 8.0, 10R20 1, 1.12, 1.25, 1.4, 1.6, 1.8, 2, 2.

5、24, 2.36, , 10R40 1, 1.06, 1.12, 1.18, 1.25, 1.32, 1.4, 1.5, ,102101033/10q派生系列派生系列 R10/36第一章第一章 孔与轴的极限与配合孔与轴的极限与配合一、相关术语一、相关术语孔、轴、非孔非轴、基本尺寸、实际尺寸、作用尺寸、孔、轴、非孔非轴、基本尺寸、实际尺寸、作用尺寸、极限尺寸、实体尺寸、实体实效尺寸、偏差、公差极限尺寸、实体尺寸、实体实效尺寸、偏差、公差二、尺寸公差带图二、尺寸公差带图孔轴0基本尺寸ESEIeseiTDTd+-n标准公差：标准公差：用确定公差带的大小。用确定公差带的大小。n基本偏差：基本偏差：用以

6、确定公差带相对于零用以确定公差带相对于零线的位置。一般为线的位置。一般为距离零线最近距离零线最近的那个的那个极限偏差。极限偏差。孔或轴的作用尺寸不允许超过最大实孔或轴的作用尺寸不允许超过最大实体尺寸，在任何位置上的实际尺寸不允许超过最小实体尺寸。体尺寸，在任何位置上的实际尺寸不允许超过最小实体尺寸。 2025分分7孔和轴孔和轴孔孔(hole)(hole)：指工件的圆柱形指工件的圆柱形内内表面，也包表面，也包括非圆柱形内表面（由两平行平面或切面括非圆柱形内表面（由两平行平面或切面形成的形成的包容面包容面）。）。轴轴(shaft)(shaft)：指工件的圆柱形外表面，也包括非圆柱形指工件的圆柱形外

7、表面，也包括非圆柱形外外表表面（由两平行平面或切面形成的面（由两平行平面或切面形成的被包容面被包容面）。）。理解：理解：v从从加工加工看：看：孔孔的尺寸越加工越大，的尺寸越加工越大，轴轴的尺寸越加工越小；的尺寸越加工越小；v从从配合配合看：看：孔孔是包容面，如轴承内圈的内径，轴上键槽宽度等；是包容面，如轴承内圈的内径，轴上键槽宽度等；轴轴是被包容面，如圆柱体直径、长度；长方体长、宽、高；键宽等。是被包容面，如圆柱体直径、长度；长方体长、宽、高；键宽等。v一般来说，零部件上的尺寸要么是孔，要么是轴，但有一类尺寸例一般来说，零部件上的尺寸要么是孔，要么是轴，但有一类尺寸例外，既不是孔，也不是轴，如

8、两个孔的中心距尺寸。外，既不是孔，也不是轴，如两个孔的中心距尺寸。d1D 1D 28公差与极限偏差的比较公差与极限偏差的比较两者两者区别区别：o 从数值上看从数值上看：极限偏差是代数值，正、负或零值是有意义的；而公差：极限偏差是代数值，正、负或零值是有意义的；而公差是允许尺寸的变动范围，是没有正负号的绝对值，也不能为零（零值是允许尺寸的变动范围，是没有正负号的绝对值，也不能为零（零值意味着加工误差不存在，是不可能的）。实际计算时由于最大极限尺意味着加工误差不存在，是不可能的）。实际计算时由于最大极限尺寸大于最小极限尺寸，故可省略绝对值符号。寸大于最小极限尺寸，故可省略绝对值符号。o 从作用上看

9、从作用上看：极限偏差用于控制实际偏差，是判断完工零件是否合格：极限偏差用于控制实际偏差，是判断完工零件是否合格的根据，而公差则控制一批零件实际尺寸的差异程度。的根据，而公差则控制一批零件实际尺寸的差异程度。o 从工艺上看从工艺上看：对某一具体零件，公差大小反映加工的难易程度，即加：对某一具体零件，公差大小反映加工的难易程度，即加工精度的高低，它是制定加工工艺的主要依据，而极限偏差则是调整工精度的高低，它是制定加工工艺的主要依据，而极限偏差则是调整机床决定切削工具与工件相对位置的依据。机床决定切削工具与工件相对位置的依据。两者两者联系联系： 公差是上、下偏差之代数差的绝对值，所以确定了两极限偏差

10、也公差是上、下偏差之代数差的绝对值，所以确定了两极限偏差也就确定了公差。就确定了公差。9o通过公差带图，我们能清楚地看到孔、轴公差带之间的关系。通过公差带图，我们能清楚地看到孔、轴公差带之间的关系。根据其公带位置不同，可分为三种类型：根据其公带位置不同，可分为三种类型：0+-基本尺寸基本尺寸孔孔轴轴孔孔轴轴孔孔轴轴间隙配合间隙配合过盈配合过盈配合过渡配合过渡配合三、配合类型三、配合类型孔孔XmaxXmin0+-轴轴轴轴0+-YmaxYmin孔孔孔孔轴轴0+-XmaxYmax间隙配合间隙配合 Tf =XmaxXmin过盈配合过盈配合 Tf =YminYmax过渡配合过渡配合 Tf =XmaxYm

11、axTf = TD +Td11表表1-8 标准公差数值（标准公差数值（GB/T 1800.3-1998）12在基轴制的情况下孔的在基轴制的情况下孔的2828种基本偏差种基本偏差在基孔制的情况下轴的在基孔制的情况下轴的2828种基本偏差种基本偏差基本偏差为下偏差基本偏差为下偏差EI基本偏差为上偏差基本偏差为上偏差es基本偏差为上偏差基本偏差为上偏差ES基本偏差为下偏差基本偏差为下偏差ei间隙配合间隙配合过盈配合过盈配合过渡配合过渡配合13表表1-10 轴的基本偏差数值（轴的基本偏差数值（GB/T 1800.3-1998）14表表1-11 孔的基本偏差数值（孔的基本偏差数值（GB/T 1800.3

12、-1998）15第二章第二章 长度测量基础长度测量基础一、一、测量过程的要素测量过程的要素被测对象；计量单位；被测对象；计量单位；测量方法；测量的准确度。测量方法；测量的准确度。二、二、量块的基本知识量块的基本知识材料材料：铬锰钢：铬锰钢线膨胀系数小，性质稳定，耐磨，不易变形。线膨胀系数小，性质稳定，耐磨，不易变形。形状形状：长方体长方体、圆柱体。、圆柱体。标称长度（公称尺寸）标称长度（公称尺寸）：两个测量面之间的距离。：两个测量面之间的距离。精度：精度：GB/T 6093-2001规定：量块按制造精度分为规定：量块按制造精度分为5级级：0. 1. 2. 3和和K级。级。精度精度最高最高精度精

13、度最低最低校准级校准级标准标准规定：量块按检定精度分为规定：量块按检定精度分为5等等：1. 2. 3. 4 和和5等。等。精度精度最高最高精度精度最低最低510分分包含制造误差包含制造误差包含检定时的测量误差包含检定时的测量误差16 特性：特性：稳定性、耐磨性、准确性、研合性（两个量块测量面相互接触，稳定性、耐磨性、准确性、研合性（两个量块测量面相互接触，贴附在一起的性质）。贴附在一起的性质）。使用：使用：量块是定尺寸量具，成组使用。量块是定尺寸量具，成组使用。三、三、测量方法的分类测量方法的分类1.1.直接测量；直接测量； 2.2.间接测量；间接测量； 3.3.综合测量；综合测量； 4.4.

14、单项测量；单项测量； 5.5.接触测量接触测量6.6.非接触测量；非接触测量；7.7.在线测量；在线测量； 8.8.离线测量；离线测量； 9.9.静态测量；静态测量；10.10.动态测量动态测量四、四、测量误差的基本概念测量误差的基本概念1. 测量误差：测量误差：测量结果与被测量的真值之差。测量结果与被测量的真值之差。2. 误差分类：误差分类： u系统误差；随机误差；粗大误差。系统误差；随机误差；粗大误差。173. 测量精度：测量精度：测量值与真值的接近程度。测量值与真值的接近程度。u精密度：精密度：表示测量结果中随机误差的影响程度。表示测量结果中随机误差的影响程度。u正确度：正确度：表示测量

15、结果中系统误差的影响程度。表示测量结果中系统误差的影响程度。u精确度（准确度）：精确度（准确度）：表示测量结果中随机误差和系统误差综合的影响程度。表示测量结果中随机误差和系统误差综合的影响程度。对称性；单峰性；有界性；抵偿性。对称性；单峰性；有界性；抵偿性。4. 随机误差的特点：随机误差的特点：五、五、常用术语常用术语标尺间距，分度值（标尺间隔），测量范围，示值误标尺间距，分度值（标尺间隔），测量范围，示值误差，修正值，测量不确定度差，修正值，测量不确定度18六、验收极限与安全裕度六、验收极限与安全裕度A=T/10 ，表，表2-719第三章第三章 形状和位置公差形状和位置公差形位公差的标注形位

16、公差的标注形状公差带和位置公差带的定义形状公差带和位置公差带的定义1520分分2022-3-1120孔或轴的作用尺寸不允许超过最大实体尺孔或轴的作用尺寸不允许超过最大实体尺寸，在任何位置上的实际尺寸不允许超过寸，在任何位置上的实际尺寸不允许超过最小实体尺寸。最小实体尺寸。 孔轴的实际的配合类型是由它们的作用尺寸决定的。孔轴的实际的配合类型是由它们的作用尺寸决定的。对于对于：最大实体实效尺寸：最大实体实效尺寸DMV= =最大实体尺寸最大实体尺寸DM形位公差形位公差t t对于对于：最大实体实效尺寸：最大实体实效尺寸dMV= =最大实体尺寸最大实体尺寸dM + 形位公差形位公差t t45对于对于：最

17、小实体实效尺寸：最小实体实效尺寸DLV=最小实体尺寸最小实体尺寸D DL L + 形位公差形位公差t t对于对于：最小实体实效尺寸最小实体实效尺寸dLV=最小实体尺寸最小实体尺寸dL形位公差形位公差t t作用尺寸和实效尺寸的区别作用尺寸和实效尺寸的区别o 作用尺寸是实际尺寸和形位误差综合形成的作用尺寸是实际尺寸和形位误差综合形成的，一批零件各不相同，是一个变量，但就每，一批零件各不相同，是一个变量，但就每个实际的轴或孔而言，作用尺寸却是唯一的个实际的轴或孔而言，作用尺寸却是唯一的；实效尺寸是由实际尺寸和形位公差综合形；实效尺寸是由实际尺寸和形位公差综合形成的，对一批零件而言是一定量，实效尺寸成

18、的，对一批零件而言是一定量，实效尺寸可以视为作用尺寸的允许极限值。可以视为作用尺寸的允许极限值。2223公差原则公差原则处理形状公差或位置公差与尺寸公差之间关系而确立的原则。处理形状公差或位置公差与尺寸公差之间关系而确立的原则。图样上给定的形位公差与尺寸公差相互无关，分别满图样上给定的形位公差与尺寸公差相互无关，分别满足要求。足要求。 图样上给定的形位公差与尺寸公差相互有关的要求。图样上给定的形位公差与尺寸公差相互有关的要求。 要求实际要素遵循最大实体边界，加注符号要求实际要素遵循最大实体边界，加注符号 。 要求其实际轮廓处处不得超越最大实体实效边界，要求其实际轮廓处处不得超越最大实体实效边界

19、，加注符号加注符号要求其实际轮廓处处不得超越最小实体实效边界，要求其实际轮廓处处不得超越最小实体实效边界，加注符号加注符号可逆要求是一种反补偿要求，在可逆要求是一种反补偿要求，在 符号后加注符号后加注符号符号24252022-3-11262022-3-112728u被测要素的形状公差应小于同一要素的尺寸公差，经验数据为被测要素的形状公差应小于同一要素的尺寸公差，经验数据为1 1：4 4。u被测要素的形状公差应小于同一要素的位置公差，经验数据为被测要素的形状公差应小于同一要素的位置公差，经验数据为1 1：2 2。 例如：同一平面上，平面度公差值应小于该平面对基准的平行例如：同一平面上，平面度公差

20、值应小于该平面对基准的平行度公差值；同一圆柱面，圆柱度公差应小于圆柱面对基准轴线度公差值；同一圆柱面，圆柱度公差应小于圆柱面对基准轴线的径向全跳动公差。的径向全跳动公差。u直线度、圆度、线轮廓度、圆跳动等公差项目的公差值应小于直线度、圆度、线轮廓度、圆跳动等公差项目的公差值应小于相对应的平面度、圆柱度、面轮廓度、全跳动的公差值，一般相对应的平面度、圆柱度、面轮廓度、全跳动的公差值，一般可差可差1 12 2个公差等级。个公差等级。u加工难度较大的项目可适当降低加工难度较大的项目可适当降低1 12 2个公差等级。如孔相对于个公差等级。如孔相对于轴；细长的孔和轴；间距较大的孔；宽度较大的零件表面等。

21、轴；细长的孔和轴；间距较大的孔；宽度较大的零件表面等。 29第四章第四章 表面粗糙度表面粗糙度一一 、基本术语、基本术语c c滤波器、粗糙度轮廓、粗糙度轮廓中线、取样长度滤波器、粗糙度轮廓、粗糙度轮廓中线、取样长度，评定长度。评定长度。二二 、评定参数、评定参数轮廓算术平均偏差轮廓算术平均偏差Ra微观不平度十点平均高度微观不平度十点平均高度Rz轮廓最大高度轮廓最大高度Ry轮廓微观不平度的平均间距轮廓微观不平度的平均间距Sm 轮廓单峰平均间距轮廓单峰平均间距S综合参数综合参数 轮廓的支承长度率轮廓的支承长度率tp三三 、表面粗糙度的标注和选择、表面粗糙度的标注和选择 图图4-7510分分30评定

22、参数的选用评定参数的选用表面粗糙度国标表面粗糙度国标(GB/T 1031-1995)规定：表面粗糙度的要规定：表面粗糙度的要求可从上面求可从上面6个参数中选取。其中个参数中选取。其中高度参数高度参数是基本参数，对是基本参数，对表面粗糙度有要求的表面均需选取。当高度参数还不能满足表表面粗糙度有要求的表面均需选取。当高度参数还不能满足表面的功能要求时，根据需要可再选取间距参数或综合参数。面的功能要求时，根据需要可再选取间距参数或综合参数。在高度参数的选取中在高度参数的选取中优先选用参数优先选用参数Ra，当粗糙度要求，当粗糙度要求特别高或特别低时，生产中常选用参数特别高或特别低时，生产中常选用参数R

23、Z。当表面比较小，不。当表面比较小，不足一个取样长度时，常选取参数足一个取样长度时，常选取参数Ry，对于应力集中而导致疲劳，对于应力集中而导致疲劳破坏比较敏感的表面，在选取参数破坏比较敏感的表面，在选取参数Ra或或RZ时可同时选取时可同时选取Ry以以控制波谷深度。但控制波谷深度。但Ra和和RZ在一个表面上不能同时选取。在一个表面上不能同时选取。表面粗糙度评定参数表面粗糙度评定参数Sm，S和和tp不能单独使用，只有当规不能单独使用，只有当规定高度参数还不能控制表面功能要求时，才能选取用以作为补定高度参数还不能控制表面功能要求时，才能选取用以作为补充控制，当选取参数充控制，当选取参数tp时，还应同

24、时给出水平截距时，还应同时给出水平截距c的数值。的数值。c的数值可用微米给出，也可按的数值可用微米给出，也可按Ry的百分数给出。的百分数给出。31表面粗糙度的检测表面粗糙度的检测一一 、比较法、比较法车间常用的方法：粗糙度标准样板车间常用的方法：粗糙度标准样板二二 、光切法、光切法光切原理光切原理 双管显微镜双管显微镜三三 、干涉法、干涉法干涉光波原理干涉光波原理 干涉显微镜干涉显微镜四、针描法四、针描法触针划过表面测量触针划过表面测量 电动轮廓仪电动轮廓仪32第五章第五章 光滑工件尺寸的检测光滑工件尺寸的检测1015分分一、量规的种类、用途和公差带一、量规的种类、用途和公差带1.1.塞规：塞

25、规：检验孔用的量规。检验孔用的量规。 环规或卡规：环规或卡规：检验轴用的量规。检验轴用的量规。u通规：通规：控制工件控制工件最大实体尺寸最大实体尺寸，使用时通过标志合格。，使用时通过标志合格。u止规：止规：控制工件控制工件最小实体尺寸最小实体尺寸，使用时不通过标志合格。，使用时不通过标志合格。2. 2. 工作量规：工作量规：工人在制造过程中，用来检验工件时使用的量规。工人在制造过程中，用来检验工件时使用的量规。 验收量规：验收量规：检验部门和用户代表验收产品时使用的量规。检验部门和用户代表验收产品时使用的量规。 校对量规：校对量规：用来检验轴用量规在制造中是否符合制造公差，在用来检验轴用量规在

26、制造中是否符合制造公差，在使用中是否已达到磨损极限时所用的量规。使用中是否已达到磨损极限时所用的量规。 校通校通通通TTTT：检验轴用量规通规的校对量规检验轴用量规通规的校对量规; ; 校止校止通通ZT:ZT: 检验轴用量规止规的校对量规检验轴用量规止规的校对量规; ; 校通校通损损TS:TS: 检验轴用量规通规磨损极限的校对量规检验轴用量规通规磨损极限的校对量规; ;2022-3-1133校对量规公差带校对量规公差带u孔用量规（塞规）的尺寸属轴类尺寸，可孔用量规（塞规）的尺寸属轴类尺寸，可用精密的通用量仪测量；但轴用量规（卡用精密的通用量仪测量；但轴用量规（卡规）测量比较困难，对其规定了校对

27、量规。规）测量比较困难，对其规定了校对量规。太小太小 导致误废导致误废太小太小 导致误收导致误收太大太大 导致误收导致误收343536第六章第六章 滚动轴承的公差与配合滚动轴承的公差与配合 国标规定，向心滚动轴承按其国标规定，向心滚动轴承按其尺寸精度尺寸精度和和旋转精度旋转精度分为分为5 5个个公差等级，公差等级，分别为分别为0,6(0,6(或或6x), 5,46x), 5,4和和2 2级，其中级，其中0 0级精度最低，级精度最低，2 2级精度最高，级精度最高，6x6x级用于圆锥滚子轴承。级用于圆锥滚子轴承。推力滚动轴承推力滚动轴承共分为共分为4 4级，分别为级，分别为0,6, 50,6, 5

28、和和4 4级，其中级，其中0 0级最级最低，低，4 4级最高。级最高。1尺寸精度尺寸精度 内圈的内径内圈的内径d、外圈的外径、外圈的外径D和宽度尺寸和宽度尺寸B的公差。的公差。2旋转精度旋转精度 成套轴承内、外圈径向跳动成套轴承内、外圈径向跳动Kia和和Kea；成套轴承内、外圈轴向跳动成套轴承内、外圈轴向跳动Sia和和Sea；内圈端面对内孔的垂直度内圈端面对内孔的垂直度Sd；外圈外表面对端面的垂直度外圈外表面对端面的垂直度SD ；一一 、精度等级、精度等级25分分371 1、滚动轴承外圈和外壳孔的配合，采用、滚动轴承外圈和外壳孔的配合，采用基轴制基轴制；内圈与轴；内圈与轴颈的配合采用颈的配合采

29、用基孔制基孔制。2 2、轴承内圈轴承内圈通常与轴一起旋转。为防止内圈和轴颈的配合通常与轴一起旋转。为防止内圈和轴颈的配合相对滑动而产生磨损，影响轴承的工作性能，要求相对滑动而产生磨损，影响轴承的工作性能，要求配合配合面间具有一定的面间具有一定的过盈过盈，但过盈量不能太大。因此国标规，但过盈量不能太大。因此国标规定：定：内圈基准孔公差带位于以公称内径内圈基准孔公差带位于以公称内径d d为零线的下方。为零线的下方。即上偏差为零，下偏差为负值。即上偏差为零，下偏差为负值。3 3、轴承外圈安装在外壳孔中，通常不旋转，考虑到工作时、轴承外圈安装在外壳孔中，通常不旋转，考虑到工作时温度升高会使轴膨胀，两端

30、轴承中有一端应是游动支承，温度升高会使轴膨胀，两端轴承中有一端应是游动支承，可把可把外圈与外壳孔的配合外圈与外壳孔的配合稍稍松松一点，使之能补偿轴的热一点，使之能补偿轴的热胀伸长量，不然轴弯曲，轴承内部就有可能卡死。因此胀伸长量，不然轴弯曲，轴承内部就有可能卡死。因此国标规定：国标规定：轴承外圈的公差带位于公称尺寸轴承外圈的公差带位于公称尺寸D D为零线的下为零线的下方。方。它与具有基本偏差它与具有基本偏差h h的公差带相类似，但公差值不同。的公差带相类似，但公差值不同。二二 、配合特点、配合特点38二二 、配合特点、配合特点u承受局部负荷承受局部负荷应选较松的过渡配合，或间隙较小的配合，以便

31、让套圈滚道间应选较松的过渡配合，或间隙较小的配合，以便让套圈滚道间的摩擦力矩带动套圈转位，使套圈受力均匀，延长轴承的使用寿命；的摩擦力矩带动套圈转位，使套圈受力均匀，延长轴承的使用寿命；u承受循环负荷承受循环负荷应选过盈配合，或较紧的过渡配合，其过盈量的大小，以不使应选过盈配合，或较紧的过渡配合，其过盈量的大小，以不使套圈与轴或壳体孔配合表面间产生爬行现象为原则。套圈与轴或壳体孔配合表面间产生爬行现象为原则。u承受摆动负荷承受摆动负荷时，其配合要求与循环负荷相同或略松一点。时，其配合要求与循环负荷相同或略松一点。39三三 、标注、标注装配图装配图零件图零件图40第七章第七章 尺寸链尺寸链一、尺

32、寸链术语一、尺寸链术语尺寸链，环，封闭环，组成环，传递系数尺寸链，环，封闭环，组成环，传递系数二、尺寸链的建立与分析二、尺寸链的建立与分析1.1.建立尺寸链建立尺寸链2.2.查找组成环查找组成环 3.3.画尺寸链线图画尺寸链线图 判断增减环判断增减环510分分41o 正确建立和分析尺寸链的正确建立和分析尺寸链的首要条件是要正确首要条件是要正确地确定封闭环。地确定封闭环。o 装配尺寸链的封闭环装配尺寸链的封闭环就是产品上就是产品上有装配精度有装配精度要求的尺寸。要求的尺寸。 o 零件尺寸链的封闭环零件尺寸链的封闭环应为应为公差等级要求最低公差等级要求最低的环的环，一般在零件图上不进行标注。，一般

33、在零件图上不进行标注。o 工艺尺寸链的封闭环工艺尺寸链的封闭环是在加工中最后自然形是在加工中最后自然形成的环，成的环，一般为被加工零件要求达到的设计一般为被加工零件要求达到的设计尺寸或工艺过程中需要的余量尺寸尺寸或工艺过程中需要的余量尺寸。 42判断增减环判断增减环A3A2A0A1B0B2B4B5A1 、A3为增环，为增环，A2为减环为减环B2、B4、B5为增环，为增环，B1、B3为减环为减环B1B343三、尺寸链计算三、尺寸链计算正计算正计算 已知各组成环的公差与偏差，要求通过计已知各组成环的公差与偏差，要求通过计算判断封闭环的公差与偏差是否能满足预定要求。算判断封闭环的公差与偏差是否能满足

34、预定要求。 属于属于公差控制问题（校核计算）公差控制问题（校核计算）反计算反计算 已知封闭环的公差与偏差、各组成环的基已知封闭环的公差与偏差、各组成环的基本尺寸，要求通过计算确定各组成环的公差与偏差。本尺寸，要求通过计算确定各组成环的公差与偏差。 属于属于公差分配问题（设计计算）公差分配问题（设计计算）中间计算中间计算 已知封闭环和部分组成环的极限尺寸，求已知封闭环和部分组成环的极限尺寸，求某一组成环的极限尺寸、这类计算常用在工艺上。某一组成环的极限尺寸、这类计算常用在工艺上。（设计计算）（设计计算）44尺寸链计算公式尺寸链计算公式1. 1. 基本公式基本公式(1)封闭环基本尺寸封闭环基本尺寸

35、1011zjmnmnzjzj mAAAAA增环基本尺寸减环基本尺寸增环环数尺寸链总环数（包括封闭环）10i 1niiAA考虑传递系数考虑传递系数增环增环取正值，减环取正值，减环取负值。取负值。45(2)封闭环的公差封闭环的公差(3)封闭环的中间偏差封闭环的中间偏差101niii i为各组成环的中间偏为各组成环的中间偏差。差。46(4)用中间偏差、公差表示极限偏差用中间偏差、公差表示极限偏差00000012121212iiiiiiESTEITESTEIT 组成环的极限偏差：组成环的极限偏差：封闭环的极限偏差：封闭环的极限偏差：47(5)用基本尺寸、偏差表示极限尺寸用基本尺寸、偏差表示极限尺寸ma

36、xmin0max000min00iiiiiiAAESAAEIAAESAAEI组成环的极限尺寸：组成环的极限尺寸：封闭环的极限尺寸：封闭环的极限尺寸：481. 锥度与锥角锥度与锥角2. 圆锥公差圆锥公差圆锥公差圆锥公差项目有项目有圆锥直径公差圆锥直径公差、圆锥角公差圆锥角公差、圆锥的圆锥的形状公差（形状公差（圆锥素线直线度公差、截面圆度公差圆锥素线直线度公差、截面圆度公差）和和给定给定截面圆锥直径公差截面圆锥直径公差。3. 圆锥配合圆锥配合间隙配合；紧密配合；过盈配合。间隙配合；紧密配合；过盈配合。按内、外圆锥相对轴向位置的确定方法，圆锥配合有按内、外圆锥相对轴向位置的确定方法，圆锥配合有结构型

37、和位移型两类结构型和位移型两类o 第八章第八章 圆锥的公差配合及检测圆锥的公差配合及检测1015分分49u给出圆锥的公称圆锥角给出圆锥的公称圆锥角 （或（或锥度锥度C C）和圆锥直径公差）和圆锥直径公差T TD D由由TD确定两个极限圆锥。此时圆确定两个极限圆锥。此时圆锥角误差和圆锥的形状误差均应锥角误差和圆锥的形状误差均应在极限圆锥所限定的区域内。在极限圆锥所限定的区域内。相当于采用公差的相当于采用公差的包容要求包容要求，适用于有配合性质要，适用于有配合性质要求的内、外锥体，如圆锥滑动轴承、钻头的锥柄等。求的内、外锥体，如圆锥滑动轴承、钻头的锥柄等。4.4.圆锥公差给定方法圆锥公差给定方法5

38、0u给出给定截面圆锥直径公差给出给定截面圆锥直径公差T TDSDS和和圆锥角公差圆锥角公差ATAT4.4.圆锥公差给定方法圆锥公差给定方法该法适用于对圆锥工件的给定截面有较高精度要求的该法适用于对圆锥工件的给定截面有较高精度要求的情况。如阀类零件，为使圆锥配合在给定截面上有良好的情况。如阀类零件，为使圆锥配合在给定截面上有良好的接触，以保证有良好的密封性。接触，以保证有良好的密封性。给定截面圆锥直径公差给定截面圆锥直径公差TDS是在一个给定截面内对圆锥直是在一个给定截面内对圆锥直径给定的，它只对这个截面的圆锥直径有效。而圆锥角公差径给定的，它只对这个截面的圆锥直径有效。而圆锥角公差AT不包容在

39、圆锥截面直径公差带内。不包容在圆锥截面直径公差带内。相当于采用公差的相当于采用公差的独立原则独立原则, ,两种公差相互独立，圆锥应两种公差相互独立，圆锥应分别满足两项要求。分别满足两项要求。51第九章第九章 螺纹公差及检测螺纹公差及检测1.影响螺纹互换性的主要几何参数有五个影响螺纹互换性的主要几何参数有五个:大径、小径、大径、小径、中径、螺距和牙型半角中径、螺距和牙型半角。螺纹中径螺纹中径主要参数，限制其主要参数，限制其尺寸误差尺寸误差螺距误差和半角误差螺距误差和半角误差螺牙和螺牙间的螺牙和螺牙间的形位误差形位误差2.普通螺纹国家标准规定了螺纹中径和顶径的公差带。普通螺纹国家标准规定了螺纹中径

40、和顶径的公差带。一、螺纹一、螺纹内螺纹外螺纹523. 3. 螺纹结合的精度不仅与螺纹公差带大小有关，螺纹结合的精度不仅与螺纹公差带大小有关，还与螺纹的旋合长度有关。还与螺纹的旋合长度有关。旋合长度，分为旋合长度，分为短（短（S S）、）、中（中（N N）、）、长（长（L L）三种三种。4. 4. 国标按螺纹公差等级和旋合长度规定了三种类型国标按螺纹公差等级和旋合长度规定了三种类型的公差带，分别是的公差带，分别是精密级、中等级和粗糙级精密级、中等级和粗糙级。外螺纹：外螺纹：M205g6gS内螺纹：内螺纹：M201.5左左6H内外螺纹配合时：内外螺纹配合时：M2026H/5g6gS5. 5. 螺纹

41、的标注螺纹的标注531.平键联结的配合尺寸：平键联结的配合尺寸：键和轴槽、轮毂槽的键和轴槽、轮毂槽的宽度尺寸。宽度尺寸。第十章第十章 键和花键的公差与配合键和花键的公差与配合2.键与轴槽、键与轮毂槽的配合均键与轴槽、键与轮毂槽的配合均采用基轴制采用基轴制。国家标准对。国家标准对键宽只规定了一种键宽只规定了一种公差带公差带h8。3. 一般键与轴槽配合要求较紧，键与轮毂槽配合要求较松。一般键与轴槽配合要求较紧，键与轮毂槽配合要求较松。4. 键槽的标注键槽的标注5. 花键联结采用花键联结采用基孔制基孔制，采用，采用小径定心。小径定心。按使用要求分：按使用要求分：分为一般使用与精密传动两种。分为一般使

42、用与精密传动两种。按联结使用要求分：按联结使用要求分：分为滑动、紧滑动和固定三种配合类型。分为滑动、紧滑动和固定三种配合类型。6. 内、外花键标注内、外花键标注内花键：内花键：628H632H107H9外花键：外花键：628g532a117f7花键副：花键副： 79711103256286fHaHgH 54平键公差带图平键公差带图+0-bh8H9D10h8N9JS9h8P9P9键宽公差带轴槽公差带轮毂槽公差带松联结松联结正常联结正常联结紧密联结紧密联结55轴的标注示例轴的标注示例0.02 A52-0.2058r6（ ）+0.060+0.041A3.23.26.31.6 16N9（ ）0-0.0

43、431 1、标注槽深、标注槽深d-td-t及公差及公差2 2、标注槽宽、标注槽宽b b及公差及公差3 3、标注对称度公差、标注对称度公差4 4、标注表面粗糙度、标注表面粗糙度56轮毂的标注示例轮毂的标注示例58H7（ ）+0.030A3.23.2 16JS9 (0.021) 0.02 A62.30+0.21.61 1、标注轮毂深、标注轮毂深d+td+t1 1及及公差公差2 2、标注槽宽、标注槽宽b b及公差及公差3 3、标注对称度公差、标注对称度公差4 4、标注表面粗糙度、标注表面粗糙度6.357第十一章第十一章 圆柱齿轮的互换性圆柱齿轮的互换性对齿轮传动的要求对齿轮传动的要求o 传递运动的准

44、确性传递运动的准确性 o 传动的平稳性传动的平稳性o 载荷分布的均匀性载荷分布的均匀性 o 传动侧隙的合理性传动侧隙的合理性如用于分度机构、读数机构的齿轮，传动比应准确，侧重如用于分度机构、读数机构的齿轮，传动比应准确，侧重运动准确性要求运动准确性要求；对高速传递动力齿轮，应减少冲击、振动和噪音，侧重对高速传递动力齿轮，应减少冲击、振动和噪音，侧重工工作平稳性要求作平稳性要求；对用于起重机械、矿山机械等低速动力齿轮，强度是主要对用于起重机械、矿山机械等低速动力齿轮，强度是主要的，侧重的，侧重接触均匀性要求接触均匀性要求。为保证运动的灵活性，每种齿轮传动的为保证运动的灵活性，每种齿轮传动的齿侧间隙齿侧间隙都必须符都必须符合要求。合要求。510分分58齿轮加工误差齿轮加工误差几何偏心几何偏心运动偏心运动偏心机床传动链的短周期误差机床传动链的短周期误差滚刀的安装误差和加工误差滚刀的安装误差和加工误差1. 1. 产生加工误差的原因产生加工误差的原因（1 1）按）按误差方向误差方向分为径向误差、切向误差和轴