机械基础知识课件

工程机械

机械基础工程机械

机械基础第1章基础知识1概述2公差和表面粗糙度3钢的热处理和金属的表面处理第1章基础知识1概述1机械系统的组成现代机械通常为一个机械系统，它主要由动力机、传动装置和工作机三部分组成。1）动力机它是机械系统的动力部分。动力机将自然界的能源或其他形式的能转变为机械能。常见的动力机有交流电动机、直流电动机、汽油发动机、柴油发动机等。2）工作机它是机械系统的执行部分。工作机利用机械能来改变材料或工作的形状和位置，以进行生产或达到其他的预定目的。建筑工程机械中的工作机，如装载机上由铲斗、动臂等组成的工作装置，钢筋切断机上由活动切刀和固定切刀组成的切断装置，钢筋弯曲机上由工作盘、中心轴、成型轴和挡铁轴组成的弯曲装置，起重机上由吊钩、滑轮组、钢丝绳、卷筒等零部件组成的起升装置等。3）传动装置它是将动力机输出的机械能传递到工作机的部分。在传动过程中，传动装置能改变动力机输出的转矩、转速和运动形式，以满足工作机不同工况的要求。传动装置的类型很多，按其工作原理可分为机械传动、流体传动、电力传动和磁力传动。1机械系统的组成机械基础知识课件传动装置(1)机械传动它是利用机械传动零件之间的摩擦、啮合等作用或机构中构件的推、拉等作用。驱动工作机的动力传递形式。在传动过程中，机械传动能起增大转矩、减小转速或增大转速、将转动变为摆动或直线往复移动、调节运动速度、改变运动方向的作用。常见的机械传动有摩擦轮传动、带传动、链传动、齿轮传动以及四杆机构、凸轮机构、组合机构等传动。(2)流体传动它分为液压传动、气压传动、液力传动等。液(气)压传动是一种由动力机驱动液(气)压泵，以液(气)体为介质驱动液(气)压马达或液(气)压缸，再以液(气)压马达或液(气)压缸直接驱动工作机的动力传递形式。液力传动是一种由动力机驱动液力偶合器或液力变矩器，再通过液力偶合器或液力变矩器驱动工作机的动力传递形式。液压传动及气压传动能较方便地实现增矩、有级调速、无级调速、将转动变为摆动或直线往复移动。液力传动很容易实现无级调速、自动变速、自动变矩等。液压传动或液力传动常与机械传动组合成液压机械传动或液力机械传动。上述传动广泛应用于建筑工程机械中，如装载机上驱动工作装置的液压传动、驱动行走机构的液力机械传动、汽车起重机上驱动起升装置的液压机械传动等。(3)电力传动．它分为交流电力传动和直流电力传动。电力传动是由内燃机驱动发电机发电，把电能传送到电动机上，再转换为机械能驱动工作机的动力传递形式。电力传动常与机械传动组合成电力机械传动，如大型桁架臂轮胎式起重机就是采用电力机械传动来驱动上车的工作装置。传动装置(1)机械传动它是利用机械传动零件之间的摩擦、啮2零件与部件1．零件它是组成机械的基本单元。在各类机械中经常使用的叫做通用零件，它具有通用性。如用于传动的带、带轮、链、链轮、齿轮、蜗杆、蜗轮等，用于支承的轴等2零件与部件1．零件机械基础知识课件2部件它是为同一目的而协调工作的若干零件的组合体，也同样分为通用部件(如齿轮减速器)、专用部件(如吊钩滑轮组)、标准部件(如电动机、发动机、滚动轴承等)。2部件机械基础知识课件3标准化、通用化和系列化标准化是对产品(零件、部件、机械)的型号、规格、构造、尺寸、材料、加工质量、检验标准和画法等制定的统一规定和要求。通用化是指同一种形式和规格的零部件能在机械的不同部位乃至在不同的机械中通用。系列化是指同一类型产品按一定规律分档，形成系列化产品，以减少产品的规格，且能满足各种不同的需要。如某一类型的塔式起重机，其型号规格分别为QT16、QT25、QT40。3标准化、通用化和系列化标准化是对产品(零件、部件、机械)4机械图1零件工作图2部件装配图3总体装配图4机械图1零件工作图机械基础知识课件机械基础知识课件机械基础知识课件机械基础知识课件公差与配合公差与配合1概述互换性的基本概念

互换性是指某一产品（包括零件、部件）与另一产品在尺寸、功能上能够彼此互相替换的性能。完全互换：从同一规格的一批零件中任取一件，不经任何修配就能装到部件或机器上，而且能满足规定的性能要求。这种互换性称为完全互换。不完全互换：如果把一批两种互相配合的零件按尺寸大小分成若干组，在一个组内的零件才有互换性；或者虽不分组，但需做少量修配和调整工作，才具有互换性，这种互换性称不完全互换。1概述互换性的基本概念

互换性是指某一产品（包括零件、部件互换性包括几何参数、物理化学性能等因素。我们主要介绍零件的几何参数的互换性，包括零件的尺寸、形状和相互位置的互换性。互换性包括几何参数、物理化学性能等因素。2互换性的作用1)有利于组织专业化生产；2)产品设计标准化，缩短设计周期3)维修时易更换配件，减少修理时间和费用，保证设备原有的性能。2互换性的作用1)有利于组织专业化生产；3误差和公差1)误差与精度零件加工后的实际几何参数与理想零件几何参数相符合的程度，称为加工精度（简称精度）。它们中间的差值称为误差。加工误差的大小反映了加工精度的高低，故精度可用误差来表示。误差是零件加工过程中实际产生的2)零件几何参数误差的种类（1）尺寸误差：实际尺寸与理想尺寸之差；（2）几何形状误差：实际形状与理想形状之差；（3）位置误差：实际位置与理想位置之差。3误差和公差1)误差与精度公差是零件几何参数允许的变化范围。可分为：1、尺寸公差：零件尺寸允许的变动范围；2、形状公差：零件几何要素的形状允许的变动范围；3、位置公差：零件几何要素的位置允许的变动范围。公差是产品设计时给定的公差公差是零件几何参数允许的变化范围。公差3尺寸公差与配合1公差与配合的术语和定义(1)尺寸1)基本尺寸设计时给定的尺寸称为基本尺寸。孔的基本尺寸为D，轴的基本尺寸d。孔主要指圆柱形内表面。轴主要指圆柱形外表面。3尺寸公差与配合1公差与配合的术语和定义2)实际尺寸

通过实际测量得到的尺寸。由于测量误差的存在，所以实际尺寸并非是尺寸的真值。

3)极限尺寸

允许尺寸变动的两个界线值，以基本尺寸为基数来确定，分为最大极限尺寸和最小极限尺寸：孔的最大极限尺寸Dmax，最小极限尺寸Dmin；轴的最大极限尺寸dmax，最小极限尺寸：dmin实际尺寸和极限尺寸2)实际尺寸

通过实际测量得到的尺寸。由于测量误差的存在尺寸公差与偏差1)尺寸偏差（简称偏差）某一尺寸减其基本尺寸所得的代数差，称为尺寸偏差。上偏差：最大极限尺寸与其基本尺寸的代数差下偏差：最小极限尺寸与其基本尺寸的代数差上偏差和下偏差统称为极限偏差。实际偏差：实际尺寸与基本尺寸的代数差。尺寸公差与偏差1)尺寸偏差（简称偏差）ES－孔的上偏差；EI－孔的下偏差；es－轴的上偏差；ei－轴的下偏差；ES=Dmax－D；EI=Dmin－D；es=dmax－d；ei=dmin－d；ES－孔的上偏差；EI－孔的下偏差；尺寸公差（简称公差）尺寸公差：允许尺寸的变动量，即最大极限尺寸和最小极限尺寸的代数差的绝对值，也等与上偏差和下偏差的代数差的绝对值。孔的公差：轴的公差：尺寸公差（简称公差）尺寸公差：允许尺寸的变动量，即最大极限尺3)．零线与公差带在公差与配合图解（简称公差带图）中，确定偏差的一条基准直线，称为零线。通常用零线来表示基本尺寸。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一个区域，称为尺寸公差带。3)．零线与公差带在公差与配合图解（简称公差带图）中，确定偏BCCDDEEFAFFGGHKMNPRSTUVXYZZAZBZCJS孔+0-基本尺寸bccddeefaffgghkmnprstuvxyzzazbzcjs轴+0-基本尺寸孔：ABCCDDEEFFFGGHJSKMNPRSTUVWXYZZAZBZC轴：abccddeefffgghjskmnprstuvwxyzzazbzc基本偏差系列呈正态分布BCCDDEEFAFFGGHKMNPRSTUVXYZZAZB例一：已知孔、轴基本尺寸为φ25mm,Dmax=φ25.021mm，Dmin=φ25.000mm，dmax=φ24.980mm，dmin=φ24.967mm。求孔与轴的极限偏差和公差，并注明孔与轴的极限偏差在图样上如何标注。例一：已知孔、轴基本尺寸为φ25mm,Dmax=φ25.mmmm解:孔的上偏差ES=Dmax－D=25.021－25=+0.021mm孔的下偏差EI=Dmin－D=25-25=0轴的上偏差es=dmax－d=24.980-25=-0.02mm轴的下偏差ei=dmin－d=24.967-25=-0.033mm孔的公差：轴的公差：mmmm解:孔的上偏差ES=Dmax－D=25.021－2在图样上的标注+0.0210轴为φ25-0.020-0.033孔为φ25在图样上的标注+0.021轴为φ25-0.020孔为φ25配合：是指基本尺寸相同、相互结合的孔和轴公差带之间的关系。机器中，不同孔和轴的配合有不同的松紧要求。松紧程度用间隙和过盈的大小表示。所谓间隙或过盈，就是孔的尺寸与轴的尺寸代数差，此差值为正时是间隙；为负时是过盈。配合分类：间隙配合、过盈配合、过渡配合（3）配合配合：是指基本尺寸相同、相互结合的孔和轴公差带之间的关系。（Xmax=Dmax－dminXmin=Dmin－dmax具有间隙（包括最小间隙等于零）的配合。它的特点是孔的公差带在轴的公差带之上。1）间隙配合Xmax=Dmax－dmin具有间隙（包括最小间隙等于零）的Ymax=Dmin－dmaxYmin=Dmax－dmin具有过盈（包括最小过盈等于零）的配合。其特点为孔的公差带在轴的公差带之下2）过盈配合Ymax=Dmin－dmax具有过盈（包括最小过盈等于零）的过渡配合：可能具有间隙或过盈的配合。此时，孔的公差带与轴的公差带相互交叠3）过渡配合过渡配合：可能具有间隙或过盈的配合。此时，孔的公差带与轴的公配合公差：间隙或过盈允许的变动量，用Tf表示。4）配合公差配合公差：间隙或过盈允许的变动量，用Tf表示。4）配合公差（1）标准公差标准公差是指国际的标准公差数值中所列的、用以确定公差带大小的任一公差值。（表2.4）标准公差与基本偏差（1）标准公差标准公差与基本偏差基本尺寸mm公差等级um大于至IT3IT4IT5IT6IT7IT8IT9IT10┆305080120┊┆5080120180┊┉┉

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┉┊781012┊┊11131518┊┊16192225┊┊25303540┊┊394654100┊┊627487100┊┉┉

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┉标准公差数值基本尺寸mm公差等级1）公差等级：标准公差分为20个等级，IT01、IT0、IT1、…、IT18。IT表示标准公差，其中IT01公差等级最高，IT18公差等级最低。公差等级越低，公差数值越大。2）基本尺寸段：基本尺寸分为若干尺寸段。同一公差等级再同一尺寸段内，不论孔或轴，也不论和种配合，其标准公差数值只有一个。同一公差等级，对于不同的基本尺寸段，虽然标准公差数值不同，但被认为具有同等的精度。公差等级与基本尺寸段1）公差等级：标准公差分为20个等级，IT01、IT0、IT基准制：是以两个相配零件中的一个零件为基准件，并选定标准公差带，然后按使用要求的最小间隙（或最小过盈）确定非基准件的公差带位置，从而形成各种配合的一个制度。国标规定了两种基准制：基孔制和基轴制，并规定应优先选用基孔制。基准制

基准制：是以两个相配零件中的一个零件为基准件，并选定标准公差基孔制－基准孔的公差带在零线以上，其下偏差为零，以H为基准孔的代号；

基轴制－基准轴的公差带在零下以下，其上偏差为零，以h为基准轴的代号；基孔制－基准孔的公差带在零线以上，其下偏差为零，以H为基准孔3）基准制的选用实例3）基准制的选用实例在下列情况下选用基轴制是有利的：a同一基本尺寸的某一段轴，必须与几个不同配合的孔结合。b用于某些等直径长轴的配合。这类轴可用冷轧棒料不经切削直接与孔配合。这时采用基孔制有明显的经济效益C用于某些特殊零、部件的配合，如滚动轴承的外圈与基座孔的配合。在下列情况下选用基轴制是有利的：a同一基本尺寸的某一段轴，公差带图上的公差带，由公差带的大小和公差带的位置两个要素组成。公差带的大小由标准公差确定；公差带的位置由基本偏差确定。公差带图上的公差带，由公差带的大小和公差带的位置两个要素组成1）基本偏差的概念基本偏差用于确定公差带相对零线位置的上偏差或下偏差，一般为靠近零线的那个偏差。基本偏差1）基本偏差的概念基本偏差基本偏差的代号用21个字母和7个双写字母表示，共28个代号。基本偏差的代号公差带在零线上方：ES=EI+IT；es=ei+IT公差带在零线下方：EI=ES-IT；ei=es-IT公差带中另一极限偏差的确定

公差带在零线上方：ES=EI+IT；es=ei+IT公差带中公差与配合在图上的标注公差与配合在图上的标注公差与配合的选用1）公差等级的选用2）配合的选用公差与配合的选用1）公差等级的选用分类孔摘要H6H7H8H11过盈配合轴pp5p6轻压入轴rr5r6压入轴ss5s6s7重压入轴tt5t6t7轴uu5u6u7重压入或热装轴v过盈量依次增大，一般不推荐轴x轴y轴z分类孔摘要H6H7H8H11过分类孔摘要H6H7H8H11过渡配合轴j*j5j6j7推合轴kk5k6k7用木锤轻击联接轴mm5m6m7用铜锤打入轴nn6n7用轻压力联接p7r7n5分类孔摘要H6H7H8H11过分类孔摘要H6H7H8H11过盈配合轴pp5p6轻压入轴rr5r6压入轴ss5s6s7重压入轴tt5t6t7轴uu5u6u7重压入或热装轴v过盈量依次增大，一般不推荐轴x轴y轴z分类孔摘要H6H7H8H11过试试看例二：查表确定φ30H8/f7和φ30F8/h7配合中孔、轴的极限偏差，计算两对配合的极限间隙并绘制公差带图。试试看例二：查表确定φ30H8/f7和φ30F8/h7配＋0.0330Φ30f7=φ30－0.020－0.041解（1）查表确定φ30H8/f7配合中孔、轴的极限偏差基本尺寸φ30查表IT7=21μm,IT8=33μm对于基准孔H8的EI=0,其ES为ES=EI+IT8=+33对于f7得es=-20μm,其ei=es-IT7=-20-21=-41μm由此可得φ30H8=φ30＋0.033Φ30f7=φ30－0.020解（1）查表确定(2)查表确定φ30F8/h7配合中孔、轴的极限偏差

对于F8的EI=+20μm,其ES为ES=EI+IT8=20+33=+53μm

对于基准轴h7得es=0,其ei=es－IT7=-21μm

由此可得φ30F8=φ30φ30h7=φ30+0.053+0.0200-0.021(2)查表确定φ30F8/h7配合中孔、轴的极限偏差

对于F(3)计算φ30H8/f7和φ30F8/h7配合极限间隙对于30H8/f7Xmax=ES-ei=+33-(-41)=+74μmXmin=EI-es=+20-0=+20μm对于30F8/h7X`max=ES-ei=+53-(-21)=+74μmX`min=EI-es=+20-0=+20μm(3)计算φ30H8/f7和φ30F8/h7配合极限间隙(4)绘制公差带图(4)绘制公差带图2.4.3表面粗糙度1、表面粗糙度的概念零件表面加工后，由于切削过程中各种几何、物理因素的影响，其几何形状在微观上总呈现“峰”、“谷”相间的起伏不平。把这种微观几何形状偏差，称为表面粗糙度。表面越粗糙，表面粗糙度越大。2、表面粗糙度的评定（1）评定基准2.4.3表面粗糙度1、表面粗糙度的概念件表面微小不平的情况件表面微小不平的情况1）取样长度:是指测量或评定表面粗糙度时所规定的一段基准线长度，它至少包含五个以上轮廓峰和谷。取样长度L的方向与轮廓走向一致。1）取样长度1）取样长度:是指测量或评定表面粗糙度时所规定的一段基准线长2）轮廓算术平均中线在取样长度内，划分实际轮廓为上、下两部分，且使上、下两部分面积相等的线。2）轮廓算术平均中线2）轮廓算术平均中线2）轮廓算术平均中线（2）评定参数1）轮廓算术平均偏差RaRa的值越大，则表面越粗糙。Ra能客观地反映表面微观几何形状误差，但因受到计量器具功能的限制，不宜用做过于粗糙或太光滑表面的评定参数（2）评定参数1）轮廓算术平均偏差Ra2）微观不平度十点高度Rz在取样长度内5个最大的轮廓峰高ypi的平均值与5个最大的轮廓谷深yvi的平均值之和。2）微观不平度十点高度Rz在取样长度内5个最大的轮廓峰高Rz的值越大，则表面越粗糙。Rz只能反映轮廓的峰高和谷深，不能反映峰顶和谷底的尖锐或平钝的几何特性。Rz的值越大，则表面越粗糙。Rz只能反映轮廓的峰高和谷深，3）轮廓最大高度Ry:在取样长度内，轮廓峰顶线与轮廓谷底线之间的距离。3）轮廓最大高度Ry:3表面粗糙度的选用（1）评定参数类型的选择Ra、Rz、Ry选定一种测量方式即可。在常用范围内优选Ra，可用轮廓仪测量。在粗糙度很小或很大时，用干涉显微镜测Rz当零件的疲劳强度和密封性要求较高时，不允许零件表面出现较深的加工痕迹，可用Ry。一般Ry要和Ra、Rz联合使用。3表面粗糙度的选用（1）评定参数类型的选择(2）评定参数值的选用表面粗糙度参数的选用原则是在满足工作性能要求的情况下，尽量把数值取大。以减少加工难度，降低加工成本。

常用方法：类比法。（考虑重要性和加工方法）(2）评定参数值的选用表面粗糙度参数的选用原则是在满足工作性表面微观特征Ra(μm)Rz(μm)加工方法应用举例粗糙表面可见刀痕≤20≤80粗车、粗铣、粗刨、钻、锯断等粗加工过的表面，非配合的加工表面，如轴端面、倒角钻孔等一般接合面可见加工痕迹≤10≤40车、刨、铣、镗、扩孔、粗铰、拉、粗磨、铣齿轴上不安装轴承、齿轮的非配合表面、箱体侧面、螺栓孔、铆钉孔、垫圈接触面等微见加工痕迹≤5≤20半精加工表面、箱体、套筒等与其他零件接合而无配合要求的表面看不清加工痕迹≤2.5≤10接近于精加工表面、箱体上安装轴承的镗孔表面、普通级齿轮的齿面表面微观特征RaRz加工方法应用举例粗糙表面可见表面微观特征Ra(μm)Rz(μm)加工方法应用举例重要接合面可辨加工痕迹方向≤1.25≤6.3精车、精铰、精拉、精磨IT8~IT6公差的零件的配合面、轴颈表面、丝杠工作面、较精密齿轮的齿面微辨加工痕迹方向≤0.63≤3.2无法辨加工痕迹方向≤0.32≤1.6特别精密接合面量块接合面暗光泽面≤0.16≤0.8精磨、研磨、普通抛光精密机床主轴颈表面、一般量规工作表面、汽缸套内表面亮光泽面≤0.08≤0.4超精磨、精抛光、镜面磨削精密机床主轴颈表面、精密滚动轴承的滚道、滚珠表面、高压油泵中柱塞和套的配合表面镜状光泽面≤0.04≤0.2雾状镜面≤0.02≤0.1镜面磨削、超精研高精度量仪、量块的测量面、光学仪器的金属镜面镜面≤0.01≤0.05表面微观特征RaRz加工方法应用举例重要接合面可（3）表面特征代号及其标注1）表面粗糙度的基本特征代号为：①——用去除材料的方法（如车、铣、磨等）获得的表面；②——用不去除材料的方法（如铸、锻等）获得的表面；③——基本符号，若单独使用则无意义。（3）表面特征代号及其标注2）在表面粗糙度基本符号的周围标注有关的参考值或代号其中各代号的内容为：

a--粗糙度高度参数的允许值，

b--加工方法。

c--取样长度

d--加工纹理方向的符号

e--加工余量

f--其他附加参数。2）在表面粗糙度基本符号的周围标注有关的参考值或代号其中各代（4）表面粗糙度参数值的选用及标注举例代号意义用任何方法获得的表面，Ra的最大允许值为3.2μm（Ra字样省略）用去除材料的方法获得的表面，Ra的最大允许值为3.2μm，最小允许值为1.6μm用不去除材料的方法获得的表面，Rz的最大允许值为200μm（Rz字样必须标出）用去除材料的方法获得的表面，Ry的最小允许值为3.2μm，Ry的最大允许值为12.5μm（Ry字样必须标出）（4）表面粗糙度参数值的选用及标注举例代号意0.0120.0250.050.10.20.40.81.63.26.312.52550100表1-1用不同加工方法得到的Ra加工方法表面粗糙度Raμm精粗刨削钻孔铰孔精粗镗孔精粗车精粗磨精粗研磨滚、铣精粗Ra愈小，零件的加工成本愈高。0.0120.0250.050.10.20.40轮廓算术平均偏差Ra标准系列0.0120.0250.0500.1000.200.400.801.603.26.312.52550100补充系列0.0080.0100.0160.0200.0320.0400.0630.0800.1250.1600.250.320.500.631.001.252.02.54.05.08.010.016.02032406380＊首选标准系列，若不满足要求可以从补充系列选取轮廓算术平均偏差Ra标准系列0.0120.025粗糙度的标注举例粗糙度的标注举例2.4.4形状与位置公差1概述(1)形状与位置误差对零件和产品功能的影响2.4.4形状与位置公差1概述(2)几何要素及分类形状、位置公差（简称形位公差）的研究对象为几何要素（简称要素），也就是构成零件几何特征的点、线、面。它分为：(2)几何要素及分类形状、位置公差（简称形位公差）的（1）理想要素：具有几何学意义的要素。（1）理想要素：具有几何学意义的要素。（2）实际要素：零件上实际存在要素，均由测量所得的要素代替（不考虑测量中误差）。

（3）被测要素：图纸上给出了形状或位置公差的要素。

（4）基准要素：用来确定被测要素方向或位置的要素。基准要素通常由设计者在图纸上注明。

（5）单一要素：在图纸上仅对某一要素本身给出形状公差要求的要素。

（6）关联要素：对其他要素有功能关系的要素。（2）实际要素：零件上实际存在要素，均由测量所得的要素代替（(3)形位公差及其公差带1）形状公差：单一实际要素的形状所允许的变动量。2）位置公差：关联实际要素的位置对基准所允许的变动量。3）形状和位置的公差带：是限制实际要素变动的区域(3)形位公差及其公差带1）形状公差：单一实际要素的形状所2形位公差的项目（1）形位公差的项目及其符号国标规定的形位公差项目共有种14种，其中形状公差六种，位置公差八种。2形位公差的项目（1）形位公差的项目及其符号分类项目符号分类项目符号形状公差直线度—位置公差定向平行度

平面度

垂直度

圆度

倾斜度

圆柱度

定位同轴度

线轮廓度

对称度

面轮廓度

位置度

跳动圆跳动

全跳动

⌒⌒分类项目符号分类项目符号形状公差直线度—位置公差定向平行度

3形状公差1．直线度在给定平面内的直线度公差带是距离为公差值t的两平行直线之间的区域。3形状公差1．直线度在任意方向上直线度的公差带是直径为公差值t的圆柱面内的区域。在任意方向上直线度的公差带是直径为公差值t的圆柱面内的2．平面度平面度的公差带是距离为公差值t的两平行平面之间的区域。2．平面度平面度的公差带是距离为公差值t的两平行平面之间3．圆度圆度的公差带是在同一正截面上半径差为公差值t的两同心圆之间的区域。3．圆度圆度的公差带是在同一正截面上半径差为公差值t的两4．圆柱度圆柱度的公差带是半径差为公差值t的两同轴圆柱面之间的区域。4．圆柱度圆柱度的公差带是半径差为公差值t的两同轴圆柱面5．线轮廓度线轮廓度的公差带是包络一系列直径为公差值t的圆的两包络线之间的区域，诸圆圆心应位于理想轮廓上。5．线轮廓度线轮廓度的公差带是包络一系列直径为公差值t的圆的6．面轮廓度面轮廓度的公差带是包络一系列直径为公差值t的球的两包络面之间的区域，诸球球心应位于理想轮廓面上。6．面轮廓度面轮廓度的公差带是包络一系列直径为公差值t的球的四、位置公差1．定向公差关联实际要素对基准在方向上允许的变动量称为定向公差。它包括平行度、垂直度和倾斜度。（1）平行度（在给定方向上）当给定一个方向时，其公差带是距离为公差值t，且平行于基准平面（或直线、轴线）的两平行平面之间的区域。四、位置公差1．定向公差（2）垂直度（在给定方向上）当给定一个方向时，公差带是距离为公差值t，且垂直于基准平面（或直线、轴线）的两平行平面（或直线、轴线）的两平行平面（或直线）之间的区域。（2）垂直度（在给定方向上）当给定一个方向时，公差带是距离为（3）倾斜度（在给定方向上）倾斜度的公差带是距离为公差值t，且与基准平面（或直线、轴线）成理论正确角度的两平行平面（或直线）之间的区域。（3）倾斜度（在给定方向上）倾斜度的公差带是距离为公差值t，2．定位公差关联实际要素对基准在位置上允许的变动量称为定位公差。它包括同轴度、对称度、位置度。（1）同轴度同轴度的公差带，是直径为公差值t，且与基准轴线同轴的圆柱面内的区域。2．定位公差关联实际要素对基准在位置上允许的变动量称为定位公（2）对称度对称度的公差带，是距离为公差值t，且相对于基准中心平面（或中心线、轴线）对称配置的两平行平面（或直线）之间的区域。（2）对称度对称度的公差带，是距离为公差值t，且相对于基准中（3）位置度位置度的情况比较复杂，有点、线、面三种要素时位置度和复合位置度等。点的位置度的公差带，是直径为公差值t，且以点的理想位置为中心的圆或球内的区域。（3）位置度位置度的情况比较复杂，有点、线、面三种要素时位置3．跳动公差跳动公差是关联实际被测要素绕基准轴线回转一周或连续回转时所允许的最大跳动量。它分为圆跳动和全跳动两类。（1）圆跳动圆跳动公差就是对圆的允许跳动量。1）径向圆跳动它的公差带是在垂直于基准轴线的任一测量平面内，半径差为公差值t，且圆心在基准轴线上的两同心圆之间的区域。3．跳动公差跳动公差是关联实际被测要素绕基准轴线回转一周或连2）端面圆跳动：它的公差带是在与基准轴线同轴的任一直径的测量圆柱上，沿母线方向宽度为公差值t的圆柱面区域。2）端面圆跳动：它的公差带是在与基准轴线同轴的任一直径的测量（2）全跳动（2）全跳动（2）形位公差的选用原则主要根据零件的功能要求、结构特征、工艺上的可能性等因素综合考虑。齿轮的形位公差标注实例（2）形位公差的选用原则例1、识读齿轮图上标注的形位公差并解释含义。2532Φ88h9()-0.08700.08B0.006A0.05B0.08A0.02BBφ0.018P9Φ24H7()0+0.021Φ88圆柱面的圆度公差为0.006mmΦ88h9圆柱的外圆表面对Φ24H7圆孔的轴心线的全跳动度公差为0.08mm槽宽为8P9的键槽对称中心面Φ24H7圆柱孔的对称中心面对称度公差为0.02mmΦ24H7圆孔轴心线的直线度公差为φ0.01mm圆柱的右端面对该机件的左端面平行度公差为0.08mm;右端面φ24H7圆孔的轴心线垂直度公差为0.05mm例1、识读齿轮图上标注的形位公差并解释含义。2532Φ88h1.3钢的热处理及金属的表面处理1.普通热处理(1)退火(2)正火(3)淬火(4)回火1.3钢的热处理及金属的表面处理1.普通热处理(1)退火将钢加热到700～900℃，保温一段时间，然后随炉冷却．作用：１）细化晶粒，均匀组织２）降低钢的硬度３）消除内应力(1)退火将钢加热到700～900℃，保温一段时间，然后随炉(２)正火将钢加热到700～900℃，保温一段时间，然后置于空气中冷却．作用：１）细化晶粒，均匀组织２）降低钢的硬度，但比退火要高３）消除内应力但不如退火彻底(２)正火将钢加热到700～900℃，保温一段时间，然后置于(３)淬火将钢加热到700～900℃，保温一段时间，然后在水中或油中急速冷却．作用：１）钢达到较高的硬度.强度和耐磨性２）产生脆性３）产生内应力(３)淬火将钢加热到700～900℃，保温一段时间，然后在水(４)回火将淬火后的钢件重新加热，保温一段时间，然后在水中或油中急速冷却．作用：１）消除淬火内应力２）钢同时还有较高的硬度.强度和耐磨性(４)回火将淬火后的钢件重新加热，保温一段时间，然后在水中或1.3钢的热处理及金属的表面处理２.表面热处理(1)表面淬火(2)化学热处理1.3钢的热处理及金属的表面处理２.表面热处理1.3钢的热处理及金属的表面处理３．金属的表面处理(1)金属的电化学镀膜(2)金属的化学转化膜1.3钢的热处理及金属的表面处理３．金属的表面处理工程机械

机械基础工程机械

机械基础第1章基础知识1概述2公差和表面粗糙度3钢的热处理和金属的表面处理第1章基础知识1概述1机械系统的组成现代机械通常为一个机械系统，它主要由动力机、传动装置和工作机三部分组成。1）动力机它是机械系统的动力部分。动力机将自然界的能源或其他形式的能转变为机械能。常见的动力机有交流电动机、直流电动机、汽油发动机、柴油发动机等。2）工作机它是机械系统的执行部分。工作机利用机械能来改变材料或工作的形状和位置，以进行生产或达到其他的预定目的。建筑工程机械中的工作机，如装载机上由铲斗、动臂等组成的工作装置，钢筋切断机上由活动切刀和固定切刀组成的切断装置，钢筋弯曲机上由工作盘、中心轴、成型轴和挡铁轴组成的弯曲装置，起重机上由吊钩、滑轮组、钢丝绳、卷筒等零部件组成的起升装置等。3）传动装置它是将动力机输出的机械能传递到工作机的部分。在传动过程中，传动装置能改变动力机输出的转矩、转速和运动形式，以满足工作机不同工况的要求。传动装置的类型很多，按其工作原理可分为机械传动、流体传动、电力传动和磁力传动。1机械系统的组成机械基础知识课件传动装置(1)机械传动它是利用机械传动零件之间的摩擦、啮合等作用或机构中构件的推、拉等作用。驱动工作机的动力传递形式。在传动过程中，机械传动能起增大转矩、减小转速或增大转速、将转动变为摆动或直线往复移动、调节运动速度、改变运动方向的作用。常见的机械传动有摩擦轮传动、带传动、链传动、齿轮传动以及四杆机构、凸轮机构、组合机构等传动。(2)流体传动它分为液压传动、气压传动、液力传动等。液(气)压传动是一种由动力机驱动液(气)压泵，以液(气)体为介质驱动液(气)压马达或液(气)压缸，再以液(气)压马达或液(气)压缸直接驱动工作机的动力传递形式。液力传动是一种由动力机驱动液力偶合器或液力变矩器，再通过液力偶合器或液力变矩器驱动工作机的动力传递形式。液压传动及气压传动能较方便地实现增矩、有级调速、无级调速、将转动变为摆动或直线往复移动。液力传动很容易实现无级调速、自动变速、自动变矩等。液压传动或液力传动常与机械传动组合成液压机械传动或液力机械传动。上述传动广泛应用于建筑工程机械中，如装载机上驱动工作装置的液压传动、驱动行走机构的液力机械传动、汽车起重机上驱动起升装置的液压机械传动等。(3)电力传动．它分为交流电力传动和直流电力传动。电力传动是由内燃机驱动发电机发电，把电能传送到电动机上，再转换为机械能驱动工作机的动力传递形式。电力传动常与机械传动组合成电力机械传动，如大型桁架臂轮胎式起重机就是采用电力机械传动来驱动上车的工作装置。传动装置(1)机械传动它是利用机械传动零件之间的摩擦、啮2零件与部件1．零件它是组成机械的基本单元。在各类机械中经常使用的叫做通用零件，它具有通用性。如用于传动的带、带轮、链、链轮、齿轮、蜗杆、蜗轮等，用于支承的轴等2零件与部件1．零件机械基础知识课件2部件它是为同一目的而协调工作的若干零件的组合体，也同样分为通用部件(如齿轮减速器)、专用部件(如吊钩滑轮组)、标准部件(如电动机、发动机、滚动轴承等)。2部件机械基础知识课件3标准化、通用化和系列化标准化是对产品(零件、部件、机械)的型号、规格、构造、尺寸、材料、加工质量、检验标准和画法等制定的统一规定和要求。通用化是指同一种形式和规格的零部件能在机械的不同部位乃至在不同的机械中通用。系列化是指同一类型产品按一定规律分档，形成系列化产品，以减少产品的规格，且能满足各种不同的需要。如某一类型的塔式起重机，其型号规格分别为QT16、QT25、QT40。3标准化、通用化和系列化标准化是对产品(零件、部件、机械)4机械图1零件工作图2部件装配图3总体装配图4机械图1零件工作图机械基础知识课件机械基础知识课件机械基础知识课件机械基础知识课件公差与配合公差与配合1概述互换性的基本概念

互换性是指某一产品（包括零件、部件）与另一产品在尺寸、功能上能够彼此互相替换的性能。完全互换：从同一规格的一批零件中任取一件，不经任何修配就能装到部件或机器上，而且能满足规定的性能要求。这种互换性称为完全互换。不完全互换：如果把一批两种互相配合的零件按尺寸大小分成若干组，在一个组内的零件才有互换性；或者虽不分组，但需做少量修配和调整工作，才具有互换性，这种互换性称不完全互换。1概述互换性的基本概念

互换性是指某一产品（包括零件、部件互换性包括几何参数、物理化学性能等因素。我们主要介绍零件的几何参数的互换性，包括零件的尺寸、形状和相互位置的互换性。互换性包括几何参数、物理化学性能等因素。2互换性的作用1)有利于组织专业化生产；2)产品设计标准化，缩短设计周期3)维修时易更换配件，减少修理时间和费用，保证设备原有的性能。2互换性的作用1)有利于组织专业化生产；3误差和公差1)误差与精度零件加工后的实际几何参数与理想零件几何参数相符合的程度，称为加工精度（简称精度）。它们中间的差值称为误差。加工误差的大小反映了加工精度的高低，故精度可用误差来表示。误差是零件加工过程中实际产生的2)零件几何参数误差的种类（1）尺寸误差：实际尺寸与理想尺寸之差；（2）几何形状误差：实际形状与理想形状之差；（3）位置误差：实际位置与理想位置之差。3误差和公差1)误差与精度公差是零件几何参数允许的变化范围。可分为：1、尺寸公差：零件尺寸允许的变动范围；2、形状公差：零件几何要素的形状允许的变动范围；3、位置公差：零件几何要素的位置允许的变动范围。公差是产品设计时给定的公差公差是零件几何参数允许的变化范围。公差3尺寸公差与配合1公差与配合的术语和定义(1)尺寸1)基本尺寸设计时给定的尺寸称为基本尺寸。孔的基本尺寸为D，轴的基本尺寸d。孔主要指圆柱形内表面。轴主要指圆柱形外表面。3尺寸公差与配合1公差与配合的术语和定义2)实际尺寸

通过实际测量得到的尺寸。由于测量误差的存在，所以实际尺寸并非是尺寸的真值。

3)极限尺寸

允许尺寸变动的两个界线值，以基本尺寸为基数来确定，分为最大极限尺寸和最小极限尺寸：孔的最大极限尺寸Dmax，最小极限尺寸Dmin；轴的最大极限尺寸dmax，最小极限尺寸：dmin实际尺寸和极限尺寸2)实际尺寸

通过实际测量得到的尺寸。由于测量误差的存在尺寸公差与偏差1)尺寸偏差（简称偏差）某一尺寸减其基本尺寸所得的代数差，称为尺寸偏差。上偏差：最大极限尺寸与其基本尺寸的代数差下偏差：最小极限尺寸与其基本尺寸的代数差上偏差和下偏差统称为极限偏差。实际偏差：实际尺寸与基本尺寸的代数差。尺寸公差与偏差1)尺寸偏差（简称偏差）ES－孔的上偏差；EI－孔的下偏差；es－轴的上偏差；ei－轴的下偏差；ES=Dmax－D；EI=Dmin－D；es=dmax－d；ei=dmin－d；ES－孔的上偏差；EI－孔的下偏差；尺寸公差（简称公差）尺寸公差：允许尺寸的变动量，即最大极限尺寸和最小极限尺寸的代数差的绝对值，也等与上偏差和下偏差的代数差的绝对值。孔的公差：轴的公差：尺寸公差（简称公差）尺寸公差：允许尺寸的变动量，即最大极限尺3)．零线与公差带在公差与配合图解（简称公差带图）中，确定偏差的一条基准直线，称为零线。通常用零线来表示基本尺寸。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一个区域，称为尺寸公差带。3)．零线与公差带在公差与配合图解（简称公差带图）中，确定偏BCCDDEEFAFFGGHKMNPRSTUVXYZZAZBZCJS孔+0-基本尺寸bccddeefaffgghkmnprstuvxyzzazbzcjs轴+0-基本尺寸孔：ABCCDDEEFFFGGHJSKMNPRSTUVWXYZZAZBZC轴：abccddeefffgghjskmnprstuvwxyzzazbzc基本偏差系列呈正态分布BCCDDEEFAFFGGHKMNPRSTUVXYZZAZB例一：已知孔、轴基本尺寸为φ25mm,Dmax=φ25.021mm，Dmin=φ25.000mm，dmax=φ24.980mm，dmin=φ24.967mm。求孔与轴的极限偏差和公差，并注明孔与轴的极限偏差在图样上如何标注。例一：已知孔、轴基本尺寸为φ25mm,Dmax=φ25.mmmm解:孔的上偏差ES=Dmax－D=25.021－25=+0.021mm孔的下偏差EI=Dmin－D=25-25=0轴的上偏差es=dmax－d=24.980-25=-0.02mm轴的下偏差ei=dmin－d=24.967-25=-0.033mm孔的公差：轴的公差：mmmm解:孔的上偏差ES=Dmax－D=25.021－2在图样上的标注+0.0210轴为φ25-0.020-0.033孔为φ25在图样上的标注+0.021轴为φ25-0.020孔为φ25配合：是指基本尺寸相同、相互结合的孔和轴公差带之间的关系。机器中，不同孔和轴的配合有不同的松紧要求。松紧程度用间隙和过盈的大小表示。所谓间隙或过盈，就是孔的尺寸与轴的尺寸代数差，此差值为正时是间隙；为负时是过盈。配合分类：间隙配合、过盈配合、过渡配合（3）配合配合：是指基本尺寸相同、相互结合的孔和轴公差带之间的关系。（Xmax=Dmax－dminXmin=Dmin－dmax具有间隙（包括最小间隙等于零）的配合。它的特点是孔的公差带在轴的公差带之上。1）间隙配合Xmax=Dmax－dmin具有间隙（包括最小间隙等于零）的Ymax=Dmin－dmaxYmin=Dmax－dmin具有过盈（包括最小过盈等于零）的配合。其特点为孔的公差带在轴的公差带之下2）过盈配合Ymax=Dmin－dmax具有过盈（包括最小过盈等于零）的过渡配合：可能具有间隙或过盈的配合。此时，孔的公差带与轴的公差带相互交叠3）过渡配合过渡配合：可能具有间隙或过盈的配合。此时，孔的公差带与轴的公配合公差：间隙或过盈允许的变动量，用Tf表示。4）配合公差配合公差：间隙或过盈允许的变动量，用Tf表示。4）配合公差（1）标准公差标准公差是指国际的标准公差数值中所列的、用以确定公差带大小的任一公差值。（表2.4）标准公差与基本偏差（1）标准公差标准公差与基本偏差基本尺寸mm公差等级um大于至IT3IT4IT5IT6IT7IT8IT9IT10┆305080120┊┆5080120180┊┉┉

┉

┉┊781012┊┊11131518┊┊16192225┊┊25303540┊┊394654100┊┊627487100┊┉┉

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┉标准公差数值基本尺寸mm公差等级1）公差等级：标准公差分为20个等级，IT01、IT0、IT1、…、IT18。IT表示标准公差，其中IT01公差等级最高，IT18公差等级最低。公差等级越低，公差数值越大。2）基本尺寸段：基本尺寸分为若干尺寸段。同一公差等级再同一尺寸段内，不论孔或轴，也不论和种配合，其标准公差数值只有一个。同一公差等级，对于不同的基本尺寸段，虽然标准公差数值不同，但被认为具有同等的精度。公差等级与基本尺寸段1）公差等级：标准公差分为20个等级，IT01、IT0、IT基准制：是以两个相配零件中的一个零件为基准件，并选定标准公差带，然后按使用要求的最小间隙（或最小过盈）确定非基准件的公差带位置，从而形成各种配合的一个制度。国标规定了两种基准制：基孔制和基轴制，并规定应优先选用基孔制。基准制

基准制：是以两个相配零件中的一个零件为基准件，并选定标准公差基孔制－基准孔的公差带在零线以上，其下偏差为零，以H为基准孔的代号；

基轴制－基准轴的公差带在零下以下，其上偏差为零，以h为基准轴的代号；基孔制－基准孔的公差带在零线以上，其下偏差为零，以H为基准孔3）基准制的选用实例3）基准制的选用实例在下列情况下选用基轴制是有利的：a同一基本尺寸的某一段轴，必须与几个不同配合的孔结合。b用于某些等直径长轴的配合。这类轴可用冷轧棒料不经切削直接与孔配合。这时采用基孔制有明显的经济效益C用于某些特殊零、部件的配合，如滚动轴承的外圈与基座孔的配合。在下列情况下选用基轴制是有利的：a同一基本尺寸的某一段轴，公差带图上的公差带，由公差带的大小和公差带的位置两个要素组成。公差带的大小由标准公差确定；公差带的位置由基本偏差确定。公差带图上的公差带，由公差带的大小和公差带的位置两个要素组成1）基本偏差的概念基本偏差用于确定公差带相对零线位置的上偏差或下偏差，一般为靠近零线的那个偏差。基本偏差1）基本偏差的概念基本偏差基本偏差的代号用21个字母和7个双写字母表示，共28个代号。基本偏差的代号公差带在零线上方：ES=EI+IT；es=ei+IT公差带在零线下方：EI=ES-IT；ei=es-IT公差带中另一极限偏差的确定

公差带在零线上方：ES=EI+IT；es=ei+IT公差带中公差与配合在图上的标注公差与配合在图上的标注公差与配合的选用1）公差等级的选用2）配合的选用公差与配合的选用1）公差等级的选用分类孔摘要H6H7H8H11过盈配合轴pp5p6轻压入轴rr5r6压入轴ss5s6s7重压入轴tt5t6t7轴uu5u6u7重压入或热装轴v过盈量依次增大，一般不推荐轴x轴y轴z分类孔摘要H6H7H8H11过分类孔摘要H6H7H8H11过渡配合轴j*j5j6j7推合轴kk5k6k7用木锤轻击联接轴mm5m6m7用铜锤打入轴nn6n7用轻压力联接p7r7n5分类孔摘要H6H7H8H11过分类孔摘要H6H7H8H11过盈配合轴pp5p6轻压入轴rr5r6压入轴ss5s6s7重压入轴tt5t6t7轴uu5u6u7重压入或热装轴v过盈量依次增大，一般不推荐轴x轴y轴z分类孔摘要H6H7H8H11过试试看例二：查表确定φ30H8/f7和φ30F8/h7配合中孔、轴的极限偏差，计算两对配合的极限间隙并绘制公差带图。试试看例二：查表确定φ30H8/f7和φ30F8/h7配＋0.0330Φ30f7=φ30－0.020－0.041解（1）查表确定φ30H8/f7配合中孔、轴的极限偏差基本尺寸φ30查表IT7=21μm,IT8=33μm对于基准孔H8的EI=0,其ES为ES=EI+IT8=+33对于f7得es=-20μm,其ei=es-IT7=-20-21=-41μm由此可得φ30H8=φ30＋0.033Φ30f7=φ30－0.020解（1）查表确定(2)查表确定φ30F8/h7配合中孔、轴的极限偏差

对于F8的EI=+20μm,其ES为ES=EI+IT8=20+33=+53μm

对于基准轴h7得es=0,其ei=es－IT7=-21μm

由此可得φ30F8=φ30φ30h7=φ30+0.053+0.0200-0.021(2)查表确定φ30F8/h7配合中孔、轴的极限偏差

对于F(3)计算φ30H8/f7和φ30F8/h7配合极限间隙对于30H8/f7Xmax=ES-ei=+33-(-41)=+74μmXmin=EI-es=+20-0=+20μm对于30F8/h7X`max=ES-ei=+53-(-21)=+74μmX`min=EI-es=+20-0=+20μm(3)计算φ30H8/f7和φ30F8/h7配合极限间隙(4)绘制公差带图(4)绘制公差带图2.4.3表面粗糙度1、表面粗糙度的概念零件表面加工后，由于切削过程中各种几何、物理因素的影响，其几何形状在微观上总呈现“峰”、“谷”相间的起伏不平。把这种微观几何形状偏差，称为表面粗糙度。表面越粗糙，表面粗糙度越大。2、表面粗糙度的评定（1）评定基准2.4.3表面粗糙度1、表面粗糙度的概念件表面微小不平的情况件表面微小不平的情况1）取样长度:是指测量或评定表面粗糙度时所规定的一段基准线长度，它至少包含五个以上轮廓峰和谷。取样长度L的方向与轮廓走向一致。1）取样长度1）取样长度:是指测量或评定表面粗糙度时所规定的一段基准线长2）轮廓算术平均中线在取样长度内，划分实际轮廓为上、下两部分，且使上、下两部分面积相等的线。2）轮廓算术平均中线2）轮廓算术平均中线2）轮廓算术平均中线（2）评定参数1）轮廓算术平均偏差RaRa的值越大，则表面越粗糙。Ra能客观地反映表面微观几何形状误差，但因受到计量器具功能的限制，不宜用做过于粗糙或太光滑表面的评定参数（2）评定参数1）轮廓算术平均偏差Ra2）微观不平度十点高度Rz在取样长度内5个最大的轮廓峰高ypi的平均值与5个最大的轮廓谷深yvi的平均值之和。2）微观不平度十点高度Rz在取样长度内5个最大的轮廓峰高Rz的值越大，则表面越粗糙。Rz只能反映轮廓的峰高和谷深，不能反映峰顶和谷底的尖锐或平钝的几何特性。Rz的值越大，则表面越粗糙。Rz只能反映轮廓的峰高和谷深，3）轮廓最大高度Ry:在取样长度内，轮廓峰顶线与轮廓谷底线之间的距离。3）轮廓最大高度Ry:3表面粗糙度的选用（1）评定参数类型的选择Ra、Rz、Ry选定一种测量方式即可。在常用范围内优选Ra，可用轮廓仪测量。在粗糙度很小或很大时，用干涉显微镜测Rz当零件的疲劳强度和密封性要求较高时，不允许零件表面出现较深的加工痕迹，可用Ry。一般Ry要和Ra、Rz联合使用。3表面粗糙度的选用（1）评定参数类型的选择(2）评定参数值的选用表面粗糙度参数的选用原则是在满足工作性能要求的情况下，尽量把数值取大。以减少加工难度，降低加工成本。

常用方法：类比法。（考虑重要性和加工方法）(2）评定参数值的选用表面粗糙度参数的选用原则是在满足工作性表面微观特征Ra(μm)Rz(μm)加工方法应用举例粗糙表面可见刀痕≤20≤80粗车、粗铣、粗刨、钻、锯断等粗加工过的表面，非配合的加工表面，如轴端面、倒角钻孔等一般接合面可见加工痕迹≤10≤40车、刨、铣、镗、扩孔、粗铰、拉、粗磨、铣齿轴上不安装轴承、齿轮的非配合表面、箱体侧面、螺栓孔、铆钉孔、垫圈接触面等微见加工痕迹≤5≤20半精加工表面、箱体、套筒等与其他零件接合而无配合要求的表面看不清加工痕迹≤2.5≤10接近于精加工表面、箱体上安装轴承的镗孔表面、普通级齿轮的齿面表面微观特征RaRz加工方法应用举例粗糙表面可见表面微观特征Ra(μm)Rz(μm)加工方法应用举例重要接合面可辨加工痕迹方向≤1.25≤6.3精车、精铰、精拉、精磨IT8~IT6公差的零件的配合面、轴颈表面、丝杠工作面、较精密齿轮的齿面微辨加工痕迹方向≤0.63≤3.2无法辨加工痕迹方向≤0.32≤1.6特别精密接合面量块接合面暗光泽面≤0.16≤0.8精磨、研磨、普通抛光精密机床主轴颈表面、一般量规工作表面、汽缸套内表面亮光泽面≤0.08≤0.4超精磨、精抛光、镜面磨削精密机床主轴颈表面、精密滚动轴承的滚道、滚珠表面、高压油泵中柱塞和套的配合表面镜状光泽面≤0.04≤0.2雾状镜面≤0.02≤0.1镜面磨削、超精研高精度量仪、量块的测量面、光学仪器的金属镜面镜面≤0.01≤0.05表面微观特征RaRz加工方法应用举例重要接合面可（3）表面特征代号及其标注1）表面粗糙度的基本特征代号为：①——用去除材料的方法（如车、铣、磨等）获得的表面；②——用不去除材料的方法（如铸、锻等）获得的表面；③——基本符号，若单独使用则无意义。（3）表面特征代号及其标注2）在表面粗糙度基本符号的周围标注有关的参考值或代号其中各代号的内容为：

a--粗糙度高度参数的允许值，

b--加工方法。

c--取样长度

d--加工纹理方向的符号

e--加工余量

f--其他附加参数。2）在表面粗糙度基本符号的周围标注有关的参考值或代号其中各代（4）表面粗糙度参数值的选用及标注举例代号意义用任何方法获得的表面，Ra的最大允许值为3.2μm（Ra字样省略）用去除材料的方法获得的表面，Ra的最大允许值为3.2μm，最小允许值为1.6μm用不去除材料的方法获得的表面，Rz的最大允许值为200μm（Rz字样必须标出）用去除材料的方法获得的表面，Ry的最小允许值为3.2μm，Ry的最大允许值为12.5μm（Ry字样必须标出）（4）表面粗糙度参数值的选用及标注举例代号意0.0120.0250.050.10.20.40.81.63.26.312.52550100表1-1用不同加工方法得到的Ra加工方法表面粗糙度Raμm精粗刨削钻孔铰孔精粗镗孔精粗车精粗磨精粗研磨滚、铣精粗Ra愈小，零件的加工成本愈高。0.0120.0250.050.10.20.40轮廓算术平均偏差Ra标准系列0.0120.0250.0500.1000.200.400.801.603.26.312.52550100补充系列0.0080.0100.0160.0200.0320.0400.0630.0800.1250.1600.250.320.500.631.001.252.02.54.05.08.010.016.02032406380＊首选标准系列，若不满足要求可以从补充系列选取轮廓算术平均偏差Ra标准系列0.0120.025粗糙度的标注举例粗糙度的标注举例2.4.4形状与位置公差1概述(1)形状与位置误差对零件和产品功能的影响2.4.4形状与位置公差1概述(2)几何要素及分类形状、位置公差（简称形位公差）的研究对象为几何要素（简称要素），也就是构成零件几何特征的点、线、面。它分为：(2)几何要素及分类形状、位置公差（简称形位公差）的（1）理想要素：具有几何学意义的要素。（1）理想要素：具有几何学意义的要素。（2）实际要素：零件上实际存在要素，均由测量所得的要素代替（不考虑测量中误差）。

（3）被测要素：图纸上给出了形状或位置公差的要素。

（4）基准要素：用来确定被测要素方向或位置的要素。基准要素通常由设计者在图纸上注明。

（5）单一要素：在图纸上仅对某一要素本身给出形状公差要求的要素。

（6）关联要素：对其他要素有功能关系的要素。（2）实际要素：零件上实际存在要素，均由测量所得的要素代替（(3)形位公差及其公差带1）形状公差：单一实际要素的形状所允许的变动量。2）位置公差：关联实际要素的位置对基准所允许的变动量。3）形状和位置的公差带：是限制实际要素变动的区域(3)形位公差及其公差带1）形状公差：单一实际要素的形状所2形位公差的项目（1）形位公差的项目及其符号国标规定的形位公差项目共有种14种，其中形状公差六种，位置公差八种。2形位公差的项目（1）形位公差的项目及其符号分类项目符号分类项目符号形状公差直线度—位置公差定向平行度

平面度

垂直度

圆度

倾斜度