第九章零件图4)

1、9.5.2表面粗糙度表面粗糙度9.5.1极限与配合极限与配合9.5 零件工作图上的技术要求零件工作图上的技术要求9.5.3形状和位置公差形状和位置公差9.5.1 极限与配合极限与配合在成批或大量生产中，要求零件具有互换性，即在成批或大量生产中，要求零件具有互换性，即同一批同一批零件，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。零件的这种性质叫机器上去，并满足机器的性能要求。零件的这种性质叫做做互换性。互换性。为使零件具有互换性，必须保证零件的尺寸、表面粗糙度、几何形状及零件为使零件具有互换性，必须保证零件的尺寸、表面

2、粗糙度、几何形状及零件上有关要素的相互位置等技术要求的一致性。就尺寸而言，允许在一个合理上有关要素的相互位置等技术要求的一致性。就尺寸而言，允许在一个合理的范围内变动。这个范围，一是要求在使用和制造上合理、经济，再就是要的范围内变动。这个范围，一是要求在使用和制造上合理、经济，再就是要求保证相互配合的尺寸之间形成一定的配合关系，以满足不同的使用要求。求保证相互配合的尺寸之间形成一定的配合关系，以满足不同的使用要求。一、一、极限极限1. 基本尺寸基本尺寸: :设计时确定的尺寸。设计时确定的尺寸。2. .实际尺寸实际尺寸: :零件制成后实际测得的尺寸。零件制成后实际测得的尺寸。202019.981

3、9.993. .极限尺寸极限尺寸: :允许尺寸变化的两个界限值。允许尺寸变化的两个界限值。最大的为最大的为最大极限尺寸最大极限尺寸，最小的为，最小的为最小极限尺寸最小极限尺寸4. .极限偏差极限偏差：极限尺寸减去基本尺寸所得的代数极限尺寸减去基本尺寸所得的代数差。分为上偏差和下偏差。差。分为上偏差和下偏差。上偏差上偏差= =最大极限尺寸基本尺寸最大极限尺寸基本尺寸下偏差下偏差= =最小极限尺寸基本尺寸最小极限尺寸基本尺寸孔和轴的上偏差分别以孔和轴的上偏差分别以ESES和和eses表示；表示；孔和轴的下偏差分别以孔和轴的下偏差分别以EIEI和和eiei表示表示 32+0.039 032-0.02

4、5-0.05032.0393231.97531.950最大极限尺寸最大极限尺寸最大极限尺寸最大极限尺寸最小极限尺寸最小极限尺寸最小极限尺寸最小极限尺寸上偏差上偏差ES=+0.039上偏差上偏差es=-0.025下偏差下偏差EI=0下偏差下偏差ei=-0.0505. .尺寸公差：尺寸公差：允许尺寸的变动量。允许尺寸的变动量。尺寸公差尺寸公差 = = 最大极限尺寸最小极限尺寸最大极限尺寸最小极限尺寸 = = 上偏差下偏差上偏差下偏差6. .尺寸公差带尺寸公差带：由代表上下偏：由代表上下偏差的两条直线所差的两条直线所确定的一个区域确定的一个区域称为公差带。称为公差带。ESEI. . . .esei0

5、+-基本尺寸基本尺寸零线零线孔公差带孔公差带轴公差带轴公差带8. .公差带图公差带图7. .零线零线: :表示基本表示基本尺寸的一条直线。尺寸的一条直线。9. .基本偏差基本偏差：用以确定公差带相对于零线位置的上偏差或下：用以确定公差带相对于零线位置的上偏差或下偏差，一搬指靠近零线的那个偏差。若公差带位于零线之上，偏差，一搬指靠近零线的那个偏差。若公差带位于零线之上，则下偏差为基本偏差；若公差带位于零线之下，则上偏差为基则下偏差为基本偏差；若公差带位于零线之下，则上偏差为基本偏差。本偏差。国家规定了轴和孔各有国家规定了轴和孔各有2828个基本偏差，用拉丁字母表示。个基本偏差，用拉丁字母表示。大

6、大写字母表示孔，小写字母表示轴写字母表示孔，小写字母表示轴。轴轴的基本偏差的基本偏差a ah h为为上偏上偏差差，j jzczc为为下偏差下偏差；孔孔的基本偏差的基本偏差A AH H为为上偏差上偏差，J JZCZC为为下偏差。下偏差。基本尺寸基本尺寸0+-ESEI基本偏差基本偏差（a）孔）孔基本偏差系列基本偏差系列AZCBCCDDEEFFFGGHJSJ KMNPRST UVXYZZAZB0+-基本尺寸基本尺寸eies基本偏差基本偏差（b）轴）轴abccd deefffgg hjsjkmnprstuvxyzzazbzc10. .标准公差标准公差：国标规定的用来确定公差带大小的标准化数国标规定的用

7、来确定公差带大小的标准化数值。值。标准公差按基本尺寸范围和标准公差等级确定，分标准公差按基本尺寸范围和标准公差等级确定，分2020个级别，个级别，即即IT01IT01、IT0IT0、IT1IT1至至IT18IT18。随着。随着ITIT值增大，精度依次降低，公值增大，精度依次降低，公差值也由小变大。差值也由小变大。IT01IT01IT11IT11用于配合尺寸，用于配合尺寸，IT12IT12IT18IT18用于用于非配合尺寸。非配合尺寸。 11.公差带代号：公差带代号：基本偏差代号和标准公差等级代号组基本偏差代号和标准公差等级代号组成。如成。如H8，K7，h7，f6等等二、二、配合配合配合配合是指

8、基本尺寸相同，相互结合的孔和轴公差带之间的是指基本尺寸相同，相互结合的孔和轴公差带之间的关系。关系。间隙：孔的尺寸减去相配合的轴的尺寸为正。间隙：孔的尺寸减去相配合的轴的尺寸为正。过盈：孔的尺寸减去相配合的轴的尺寸为负。过盈：孔的尺寸减去相配合的轴的尺寸为负。1. 间隙和过盈间隙和过盈间隙配合间隙配合：孔的公差带完全在轴的公差带之上，任取一对孔：孔的公差带完全在轴的公差带之上，任取一对孔与轴配合，孔轴之间总有间隙（包括最小间隙为零）。与轴配合，孔轴之间总有间隙（包括最小间隙为零）。孔孔最大最大轴轴最小最小最大间隙最大间隙最小间隙最小间隙轴轴最大最大孔孔最小最小最小间隙最小间隙最大间隙最大间隙最

9、小间隙等于零最小间隙等于零孔公差带孔公差带轴公差带轴公差带2. 配合的种类配合的种类过盈配合过盈配合：孔的公差带完全在轴的公差带之下，任取一对孔：孔的公差带完全在轴的公差带之下，任取一对孔与轴配合，孔轴之间总有过盈（包括最小过盈为零）。与轴配合，孔轴之间总有过盈（包括最小过盈为零）。最大过盈最大过盈最小过盈最小过盈最大过盈最大过盈最大过盈最大过盈孔公差带孔公差带轴公差带轴公差带最小过盈最小过盈最小过盈等于零最小过盈等于零过渡配合过渡配合：孔和轴的公差带相互交叠，任取其中一对孔：孔和轴的公差带相互交叠，任取其中一对孔与轴相配，孔轴之间可能有间隙，也可能有过盈。与轴相配，孔轴之间可能有间隙，也可能

10、有过盈。最大间隙最大间隙最大过盈最大过盈最大过盈最大过盈最大间隙最大间隙最大过盈最大过盈最大间隙最大间隙0基本尺寸基本尺寸50+0.042+0.026p6+0.009+0.034m6+0.008-0.008js6-0.009-0.025g6基准孔基准孔过盈配合过盈配合过渡配合过渡配合过渡配合过渡配合间隙配合间隙配合+0.0250H73. 配合制配合制国际确定了配合的两种基准制：国际确定了配合的两种基准制：基孔制基孔制和和基轴制基轴制。基孔制基孔制：基本偏差为一定的孔的公差带，与不同基本偏差：基本偏差为一定的孔的公差带，与不同基本偏差的轴的公差带组成的各种组合。的轴的公差带组成的各种组合。基准孔

11、的下偏差为零，用基准孔的下偏差为零，用代号代号H表示。表示。0基本尺寸基本尺寸50-0.0110h5-0.012-0.028N6-0.020-0.004M6-0.008+0.008JS7+0.025+0.009G6基准轴基准轴过盈配合过盈配合过渡配合过渡配合过渡配合过渡配合间隙配合间隙配合基轴制基轴制：基本偏差为一定的轴的公差带，与不同：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组成的各种配合。基本偏差的孔的公差带组成的各种配合。基准轴基准轴的上偏差为零，用代号的上偏差为零，用代号h表示。表示。三、极限与配合在图样中的标注方法三、极限与配合在图样中的标注方法1. . 在装配图上的标

12、注方法在装配图上的标注方法在装配图上标注配合代号时，必须在基本尺寸的后面以分数形在装配图上标注配合代号时，必须在基本尺寸的后面以分数形式注出，分子为孔的公差带代号，分母为轴的公差带代号。式注出，分子为孔的公差带代号，分母为轴的公差带代号。50 H8/ f750H8f7在装配图上标注配合零件的极限偏差时，一般按图在装配图上标注配合零件的极限偏差时，一般按图的形式标注：的形式标注：孔的基本尺寸和极限偏差值注写在尺孔的基本尺寸和极限偏差值注写在尺寸线的上方，轴的基本尺寸和极限偏差注写在尺寸寸线的上方，轴的基本尺寸和极限偏差注写在尺寸线的下方。线的下方。 50+0.250 500.200.502. .

13、 在零件图上的标注方法在零件图上的标注方法在零件图上标注公差，按下列三形式之一标注：在基本尺寸后在零件图上标注公差，按下列三形式之一标注：在基本尺寸后注出公差带代号；或极限偏差值；或二者同时注出。注出公差带代号；或极限偏差值；或二者同时注出。50+0.039050H8( )+0.039050H850-0.025-0.03050f7( )-0.025-0.03050f7标注偏差数值时，偏差数值的数字应略小于尺寸数字，标注偏差数值时，偏差数值的数字应略小于尺寸数字，下偏差应与基本尺寸注于同一底线上。上偏差注在下偏下偏差应与基本尺寸注于同一底线上。上偏差注在下偏差的上方。上、下偏差的小数点必须对齐，

14、小数点的位差的上方。上、下偏差的小数点必须对齐，小数点的位数必须相同。数必须相同。 50f70.0250.0500.039 50H80轴轴套泵体30H7/k620H8/f7例：分析图中的配合例：分析图中的配合解：解：30H7/k6表示基本尺寸表示基本尺寸是是30的基孔制配合。孔的公的基孔制配合。孔的公差带代号差带代号H7，轴的公差带代，轴的公差带代号号k6。查表得孔极限偏差。查表得孔极限偏差ES0.021, EI0；轴极限偏；轴极限偏差差es=0.015, ei=0.002。画出。画出公差带图，公差带图，从公差带图可以从公差带图可以看出，泵体和轴套属于过渡看出，泵体和轴套属于过渡配合。配合。0

15、+-+0.0210+0.002+0.015自己分析自己分析20H8/f7一、一、表面粗糙度的概念表面粗糙度的概念表面粗糙度表面粗糙度是指零件的加工表面上具有是指零件的加工表面上具有的较小间距和峰谷所形成的微观几何形的较小间距和峰谷所形成的微观几何形状误差。它反映零件表面的光滑程度。状误差。它反映零件表面的光滑程度。常用的表面粗糙度参数常用的表面粗糙度参数 轮廓算术平均偏差轮廓算术平均偏差RaRa 轮廓最大高度轮廓最大高度RzRz优先选用轮廓算术平均偏差优先选用轮廓算术平均偏差RaRa9.5.2 表面粗糙度表面粗糙度轮廓算术平均偏差轮廓算术平均偏差Ra:Ra:在取样长度在取样长度L L内，轮廓偏

16、内，轮廓偏距距Y Y的绝对值的算术平均值。的绝对值的算术平均值。 Ra= y(x) dx1L0LRa= yi1Li=1n 近似为近似为: 25 32 40 50 63 80 100 - 3.2 4.0 5.0 6.3 8.0 10.0 12.5 16.0 20 0.40 0.50 0.63 0.8 1.00 1.25 1.6 2.0 2.5 0.050 0.063 0.080 0.1 0.125 0.160 0.2 0.25 0.32 0.008 0.010 0.012 0.016 0.020 0.025 0.032 0.040Ra (系列系列)/um 40 12.5 4.0 1.25 0.4

17、Ln/mm 8.0 2.5 0.8 0.25 0.08L/mm25.0802.520.00.42.50.040.320.0080.040Ra /um注：注： L是取样长度，是取样长度，Ln是评定轮廓所必须的一段长度，一般是评定轮廓所必须的一段长度，一般为五个取样长度。为五个取样长度。Ra及及L、Ln选用值选用值Ra /um 加工方法加工方法 应用举例应用举例 50 25 12.5粗车，粗铣粗车，粗铣粗刨，钻孔等粗刨，钻孔等 不重要的接触面或不接触面。如机不重要的接触面或不接触面。如机座地面，轴的端面，倒角，穿螺钉座地面，轴的端面，倒角，穿螺钉的光孔表面的光孔表面 6.3 3.2 1.6精车，精

18、铣精车，精铣精刨，铰孔等精刨，铰孔等 较重要的接触面，转动和滑动速度较重要的接触面，转动和滑动速度不高的接触面。如轴套，齿轮的端不高的接触面。如轴套，齿轮的端面，键和键槽的工作面面，键和键槽的工作面 0.8 0.4 0.2精铰，磨削精铰，磨削抛光等抛光等 要求较高的接触面，转动和滑动速要求较高的接触面，转动和滑动速度较高的接触面。如齿轮的工作面，度较高的接触面。如齿轮的工作面，导轨表面，主轴轴径表面，圆锥销导轨表面，主轴轴径表面，圆锥销孔表面孔表面 0.1 0.05 0.025 0.012 0.006研磨，超级精研磨，超级精密加工等密加工等 要求密封性能较好的表面，转动和要求密封性能较好的表面

19、，转动和滑动速度极高的接触面。如精密量滑动速度极高的接触面。如精密量具表面，气缸内表面及活塞环表面，具表面，气缸内表面及活塞环表面，精密机床主轴轴径表面等精密机床主轴轴径表面等二、二、表面粗糙度的标注表面粗糙度的标注1. 表面粗糙度符号及意义表面粗糙度符号及意义基本符号加一短划，表示表面是用去除材料的基本符号加一短划，表示表面是用去除材料的方法获得。如：车、铣、钻、磨、抛光等。方法获得。如：车、铣、钻、磨、抛光等。 基本符号加一小圆，表示表面是用不去除材料基本符号加一小圆，表示表面是用不去除材料的方法获得的方法获得 。如：铸、锻、冲压、热冷轧等。如：铸、锻、冲压、热冷轧等。在上述三个符号的长边

20、上均可加一横线，用在上述三个符号的长边上均可加一横线，用于标注有关说明和参数于标注有关说明和参数 符符 号号 意义及说明意义及说明在上述三个带横线符号上均可加一小圆，表在上述三个带横线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示所有表面具有相同的表面粗糙度要求 基本符号，表示表面可用任何方法获得。当不加粗糙基本符号，表示表面可用任何方法获得。当不加粗糙度参数值或有关说明时，仅适用于简化代号标注度参数值或有关说明时，仅适用于简化代号标注 。2. 表面粗糙度符号的画法表面粗糙度符号的画法数字与字母高度数字与字母高度符号的线宽符号的线宽高度高度H1高度高度H22.50.253.583.

21、50.3551150.571570.710211011430轮廓线的线宽轮廓线的线宽d0.350.50.712.821.414201.4202286042H1H2aedbc(f)a粗糙度高度参数值，粗糙度高度参数值， m;b加工方法加工方法;c取样长度，取样长度，mm;d加工纹理方向符号加工纹理方向符号;e加工余量，加工余量，mm;f粗糙度间距参数值，粗糙度间距参数值，mm。3. 表面特征规定标注位置表面特征规定标注位置任何方法获得的表面粗糙度，任何方法获得的表面粗糙度，Ra的上限值为的上限值为3.2 m 用去除材料方法获得的表面粗糙度，用去除材料方法获得的表面粗糙度，Ra的上限值为的上限值为

22、3.2 m 用不去除材料方法获得的表面粗糙度，用不去除材料方法获得的表面粗糙度，Ra的上限值的上限值为为3.2 m用去除材料方法获得的表面粗糙度，用去除材料方法获得的表面粗糙度，Ra的上限值为的上限值为3.2 m，Ra的下限值为的下限值为1.6 m （1）Ra和和Rz的标注及意义的标注及意义 Rz的标注要在粗糙度数值前加的标注要在粗糙度数值前加“Rz” ” 。(2)取样长度取样长度的标注的标注6.353.2铣(3)加工方法加工方法的标注的标注(4)加工余量加工余量的标注的标注(5)加工纹理方向加工纹理方向的标注的标注3.253.2取样长度取样长度加工方法加工方法加工余量加工余量加工纹理加工纹理

23、方向符号方向符号4. .表面粗糙度在图样上的标注方法表面粗糙度在图样上的标注方法( (1) )在同一图样上每一表面只注一次粗糙度代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。或它们的延长线上，并尽可能靠近有关尺寸线。( (2) )符号的尖端必须从材料外指向表面。符号的尖端必须从材料外指向表面。( (3) )表面粗糙度参数值的大小方向与尺寸数字的大表面粗糙度参数值的大小方向与尺寸数字的大小方向一致。小方向一致。表面粗糙度标注示例表面粗糙度标注示例数字及数字及符号方符号方向按规向按规定

24、标注定标注不同位置的符号按同一方向转动不同位置的符号按同一方向转动3.212.512.53.23.23.212.512.512.512.53.23.2大部分表面具大部分表面具有相同表面粗有相同表面粗糙度的标注糙度的标注M25其余其余1.60.412.51.63.23.2粗糙度的粗糙度的简化标注简化标注3.2=50=其余其余2512.53.23.2其余其余不连续的同一不连续的同一位置的表面粗位置的表面粗糙度标注糙度标注6.36.31.6连续表面及连续表面及重复要素只重复要素只标注一次标注一次6.3所有表面有相所有表面有相同粗糙度要求同粗糙度要求时可统一标注时可统一标注0.8同一表面具有不同一表面

25、具有不同的粗糙度要求同的粗糙度要求时用尺寸标明时用尺寸标明Rz12.5花键的粗花键的粗糙度标注糙度标注6.3齿轮工作面的齿轮工作面的粗糙度标注粗糙度标注M81-6hM81-6h1.61.6螺纹的粗螺纹的粗糙度标注糙度标注Rz12.56.36.39.5.3 形状和位置公差形状和位置公差形状公差和位置公差简称形状公差和位置公差简称形位公差形位公差v形状公差：零件的实际形状对理想形状允许的变动量。形状公差：零件的实际形状对理想形状允许的变动量。v位置公差：零件的实际位置对理想位置允许的变动量。位置公差：零件的实际位置对理想位置允许的变动量。v形位公差公差带：由要素确定的允许变动区域。形位公差公差带：由要素确定的允许变动区域。一、一、基本术语基本术语（1）要素：零件上的特征部分点、线、面）要素：零件上的特征部分点、线、面（2）被测要素：给出形位公差要求的要素。）被测要素：给出形位公差要求的要素。（3）基准要素：用来确定被测要素方向或位置的要素