机械制造技术基础(课程精完整版)课件

机械制造技术基础刘英副教授重庆大学1ppt精选版机械制造技术基础刘英副教授1ppt精选版课程介绍及要求一、课程内容和目的二、特点三、重要性四、学习要求五、参考书2ppt精选版课程介绍及要求一、课程内容和目的2ppt精选版参考书金属切削原理与刀具互换性与测量技术（公差）金属切削机床机械制造工艺学机床夹具设计3ppt精选版参考书金属切削原理与刀具3ppt精选版第一章绪论机械制造业的作用与现状4ppt精选版第一章绪论机械制造业的作用与现状4ppt精选版第二章机械零件加工表面的形成5ppt精选版第二章机械零件加工表面的形成5ppt精选版机器的组成：合件1组件1合件2部件1组件2组件3部件3合件3机器部件2零件6ppt精选版机器的组成：合件1组件1合件2部件1组件2组件3部件3合件3汽车的组成：汽车变速箱部件转向器部件发动机部件驱动桥部件车架车厢驾驶室曲轴组件连杆活塞组件凸轮轴组件发动机缸体发动机缸盖飞轮机油泵组件连杆合件活塞活塞环活塞销连杆体连杆盖铜套7ppt精选版汽车的组成：汽车变速箱部件转向器部件发动机部件驱动桥部件车架机器的组成：合件1组件1合件2部件1组件2组件3部件3合件3机器部件2零件8ppt精选版机器的组成：合件1组件1合件2部件1组件2组件3部件3合件3机械零件的表面：例：如轴圆柱面平面如箱体

孔（圆柱面）平面如齿轮平面圆柱面渐开线表面9ppt精选版机械零件的表面：例：如轴圆柱面如箱体机械零件的表面：机械零件的表面非加工表面加工表面（重要的工作表面）有一定的精度要求和粗糙度要求通过机械加工保证10ppt精选版机械零件的表面：机械零件的表面非加工表面加工表面有一定第一节机械零件加工表面的形成过程

11ppt精选版第一节机械零件加工表面的形成过程11ppt精选版一、工件的加工表面及其形成方法1.机械零件常用的表面形状零件的常用表面平面圆柱面特殊表面成型表面圆锥面12ppt精选版一、工件的加工表面及其形成方法1.机械零件常用的表面形状零图2-1机器零件上常用的各种典型表面13ppt精选版图2-1机器零件上常用的各种典型表面13ppt精选版2.工件表面的形成

工件表面可以看成是一条线沿着另一条线移动或旋转而形成的。并且我们把这两条线叫着母线和导线，统称发生线。14ppt精选版2.工件表面的形成工件表面可以看成是一条线沿着另一条例、工件表面的形成图2-2组成工件轮廓的几何表面导线导线导线导线母线导线母线母线母线母线母线母线导线导线导线15ppt精选版例、工件表面的形成图2-2组成工件轮廓的几何表面导线导3.发生线的形成1)成型法——利用成形刀具来形成发生线，对工件进行加工的方法。

16ppt精选版3.发生线的形成1)成型法——利用成形刀具来形成发生线，对图2-3形成发生线所需的运动17ppt精选版图2-3形成发生线所需的运动17ppt精选版3.发生线的形成2)轨迹法——靠刀尖的运动轨迹来形成所需要表面形状的方法。

18ppt精选版3.发生线的形成2)轨迹法——靠刀尖的运动轨迹来形成所需要图2-3形成发生线所需的运动19ppt精选版图2-3形成发生线所需的运动19ppt精选版3.发生线的形成3)相切法——由圆周刀具上的多个切削点来共同形成所需工件表面形状的方法。

20ppt精选版3.发生线的形成3)相切法——由圆周刀具上的多个切削点来共图2-3形成发生线所需的运动21ppt精选版图2-3形成发生线所需的运动21ppt精选版3.发生线的形成4)展成法——利用工件和刀具作展成切削运动来形成工件表面的方法。22ppt精选版3.发生线的形成4)展成法——利用工件和刀具作展成切削运动图2-3形成发生线所需的运动23ppt精选版图2-3形成发生线所需的运动23ppt精选版4.表面成型运动例:车削外圆柱面的成形运动24ppt精选版4.表面成型运动例:车削外圆柱面的成形运动24ppt4.表面成型运动例:常见典型表面成形运动25ppt精选版4.表面成型运动例:常见典型表面成形运动25ppt精选版二、切削运动与切削要素1.切削加工中的工件表面

26ppt精选版二、切削运动与切削要素1.切削加工中的工件表面26ppt精二、切削运动与切削要素2.切削运动与切削用量切削运动主运动进给运动27ppt精选版二、切削运动与切削要素2.切削运动与切削用量切削运动主运动进2.切削运动与切削用量(1)主运动：由机床或人力提供的主要运动，能使刀具从工件上切除金属层使之变为切屑。

例如：车削时，车床主轴带动工件作的旋转运动；铣削时，铣床主轴带动铣刀作的旋转运动。28ppt精选版2.切削运动与切削用量(1)主运动：由机床或人力提供的主要2.切削运动与切削用量(1)主运动是一个矢量主运动方向：是指切削刃选定点相对于工件的瞬时主运动方向。29ppt精选版2.切削运动与切削用量(1)主运动是一个矢量29ppt精选图2-6外圆车削时的加工表面、切削用量与切削层30ppt精选版图2-6外圆车削时的加工表面、切削用量与切削层30pp(1)主运动主运动方向：是指切削刃选定点相对于工件的瞬时主运动方向。主运动速度：也就是切削速度，是指切削刃选定点相对于工件主运动的瞬时速度，用vc表示，单位：m

/

min（或m

/

s）。

31ppt精选版(1)主运动主运动方向：是指切削刃选定点相对于工件的瞬时主图2-6外圆车削时的加工表面、切削用量与切削层32ppt精选版图2-6外圆车削时的加工表面、切削用量与切削层32pp(1)主运动主运动方向：是指切削刃选定点相对于工件的瞬时主运动方向。主运动速度：也就是切削速度，是指切削刃选定点相对于工件的主运动的瞬时速度，用vc表示，单位：m

/

min（或m

/

s）。

外圆车削时，切削速度的计算公式为：

33ppt精选版(1)主运动主运动方向：是指切削刃选定点相对于工件的瞬时主(2)进给运动

进给运动：由机床或人力提供的附加运动，它能使把工件切削层不断地投入切削过程。34ppt精选版(2)进给运动进给运动：由机床或人力提供的附加运动，它图2-6外圆车削时的加工表面、切削用量与切削层35ppt精选版图2-6外圆车削时的加工表面、切削用量与切削层35pp(2)进给运动进给运动方向：是指切削刃选定点相对于工件的瞬时进给运动方向。36ppt精选版(2)进给运动进给运动方向：是指切削刃选定点相对于工件的瞬图2-6外圆车削时的加工表面、切削用量与切削层37ppt精选版图2-6外圆车削时的加工表面、切削用量与切削层37pp(2)进给运动进给运动方向：是指切削刃选定点相对于工件的瞬时进给运动方向。进给运动速度：指切削刃选定点相对于工件进给运动的瞬时速度，用vf表示，单位常取为(mm

/

s)或(mm

/

min)

38ppt精选版(2)进给运动进给运动方向：是指切削刃选定点相对于工件的瞬图2-6外圆车削时的加工表面、切削用量与切削层39ppt精选版图2-6外圆车削时的加工表面、切削用量与切削层39pp进给运动速度例：外圆车削时，进给运动速度常常用进给量f来表述，

单位：mm

/

r

刨削时，进给运动速度用每一行程多少毫米来表述，

单位为mm

/

str。

铣削时，进给运动速度常用每齿进给量f来表述，

单位：mm/z进给速度vf、进给量f、每齿进给量fz和刀具齿数Z之间的关系如下：

vf=n

f

=n

z

fz

40ppt精选版进给运动速度例：外圆车削时，进给运动速度常常用进给量f来表述(3)刀具的工作平面

切削过程中刀具的工作平面是指:通过切削刃选定点并同时包含主运动方向和进给运动方向的平面，工作平面的符号为Pfe41ppt精选版(3)刀具的工作平面切削过程中刀具的工作平面是指(4)吃刀量吃刀量是指过切削刃的两个端点，且垂直于所选定的测量方向的两平面间的距离。42ppt精选版(4)吃刀量吃刀量是指过切削刃的两个端点，且垂直于所选(4)吃刀量确定吃刀量有三点要注意：1）确定切削刃的两个端点；2）确定测量的方向；3）确定两界限平面。43ppt精选版(4)吃刀量确定吃刀量有三点要注意：43ppt精选版图2-6外圆车削时的加工表面、切削用量与切削层44ppt精选版图2-6外圆车削时的加工表面、切削用量与切削层44pp图2-6外圆车削时的加工表面、切削用量与切削层45ppt精选版图2-6外圆车削时的加工表面、切削用量与切削层45pp(4)吃刀量在一般切削加工中，常用的吃刀量有背吃刀量asp（或ap）和侧吃刀量ase（或ae）两个，其单位为mm。例：车削背吃刀量asp；铣削背吃刀量asp、侧吃刀量ase46ppt精选版(4)吃刀量在一般切削加工中，常用的吃刀量有背吃(5)背吃刀量背吃刀量是指过切削刃选定点在垂直于工作平面方向上测量的吃刀量。

例：外圆车削47ppt精选版(5)背吃刀量背吃刀量是指过切削刃选定点在垂直于工作平面方图2-6外圆车削时的加工表面、切削用量与切削层48ppt精选版图2-6外圆车削时的加工表面、切削用量与切削层48pp(5)背吃刀量背吃刀量是指过切削刃选定点在垂直于工作平面方向上测量的吃刀量。

例：外圆车削49ppt精选版(5)背吃刀量背吃刀量是指过切削刃选定点在垂直于工作平面方切削用量三要素

背吃刀量asp、进给量f切削速度vc50ppt精选版切削用量三要素背吃刀量asp、50ppt精选版(6)合成切削运动切削过程中，由主运动和进给运动合成的运动称为合成切削运动。

合成切削运动方向：就是切削刃选定点相对于工件的瞬时合成切削运动的方向；

合成切削速度ve：就是切削刃选定点相对于工件的合成切削运动的瞬时速度。

51ppt精选版(6)合成切削运动切削过程中，由主运动和进给运动合成的图2-6外圆车削时的加工表面、切削用量与切削层52ppt精选版图2-6外圆车削时的加工表面、切削用量与切削层52pp二、切削运动与切削要素3.切削层参数切削层：切削过程中，由刀具的一个单一动作所切除的工件材料层。切削层尺寸平面：通过切削刃基点并垂直于该点主运动方向的平面。切削刃基点：切削刃等分中点。例：平行四边形BCDF即为切削层尺寸平面，它截切削层于BCDE四边形。53ppt精选版二、切削运动与切削要素3.切削层参数53ppt精选版图2-6外圆车削时的加工表面、切削用量与切削层54ppt精选版图2-6外圆车削时的加工表面、切削用量与切削层54pp3.切削层参数（1）切削层公称横截面积AD（切削面积）：切削面积是指在给定瞬间，切削层在切削层尺寸平面里的实际横截面积，单位：mm2。55ppt精选版3.切削层参数（1）切削层公称横截面积AD（切削面积）：55图2-6外圆车削时的加工表面、切削用量与切削层56ppt精选版图2-6外圆车削时的加工表面、切削用量与切削层56pp3.切削层参数（1）切削层公称横截面积AD（切削面积）：切削面积是指在给定瞬间，切削层在切削层尺寸平面里的实际横截面积，单位：mm2。AD

=

asp

f

57ppt精选版3.切削层参数（1）切削层公称横截面积AD（切削面积）：AD图2-6外圆车削时的加工表面、切削用量与切削层58ppt精选版图2-6外圆车削时的加工表面、切削用量与切削层58pp3.切削层参数（2）切削层公称宽度bD（切削宽度）：切削宽度是指在给定瞬间，在切削层尺寸平面中测量的作用主切削刃截形上两个极点间的距离，单位：mm。例：如图2-6所示，平面cBCDF即为切削层尺寸平面，BC段为作用的主切削刃，BC两点间的距离bD即为切削层公称宽度，实际横截面积BCDE就是切削面积。59ppt精选版3.切削层参数（2）切削层公称宽度bD（切削宽度）：59pp图2-6外圆车削时的加工表面、切削用量与切削层60ppt精选版图2-6外圆车削时的加工表面、切削用量与切削层60pp3.切削层参数（3）切削层公称厚度hD（切削厚度）：切削厚度是指在同一瞬间的切削层横截面积与其公称切削层宽度之比，单位：mm。即

61ppt精选版3.切削层参数（3）切削层公称厚度hD（切削厚度）：61pp图2-6外圆车削时的加工表面、切削用量与切削层62ppt精选版图2-6外圆车削时的加工表面、切削用量与切削层62pp图2-6外圆车削时的加工表面、切削用量与切削层63ppt精选版图2-6外圆车削时的加工表面、切削用量与切削层63pp3.切削层参数(4)切削层的工艺参数64ppt精选版3.切削层参数(4)切削层的工艺参数64ppt精选版图2-6外圆车削时的加工表面、切削用量与切削层65ppt精选版图2-6外圆车削时的加工表面、切削用量与切削层65pp图2-6外圆车削时的加工表面、切削用量与切削层66ppt精选版图2-6外圆车削时的加工表面、切削用量与切削层66pp4.材料切除率材料切除率Q：在特定瞬间，单位时间所切除的材料体积。单位：mm3

/

s

。Q

=

1000

vc

AD

=

1000

vc

hD

bD

=

1000

vc

asp

f

67ppt精选版4.材料切除率材料切除率Q：在特定瞬间，单位时间所切67pp第二节金属切削机床

基本知识

68ppt精选版第二节金属切削机床

基本知识68ppt精选版一、对金属切削机床的基本要求1.机床的性能方面（1）工艺范围

69ppt精选版一、对金属切削机床的基本要求1.机床的性能方面69ppt精一、对金属切削机床的基本要求1.机床的性能方面（1）工艺范围是指机床适应不同加工要求的能力。

70ppt精选版一、对金属切削机床的基本要求1.机床的性能方面70ppt精一、对金属切削机床的基本要求1.机床的性能方面（1）工艺范围

1）通用机床2）专用机床71ppt精选版一、对金属切削机床的基本要求1.机床的性能方面71ppt精一、对金属切削机床的基本要求1.机床的性能方面（2）加工精度

72ppt精选版一、对金属切削机床的基本要求1.机床的性能方面72ppt精一、对金属切削机床的基本要求1.机床的性能方面（2）加工精度

机床的加工精度是指该机床加工零件表面的实际几何参数与理想几何参数的符合程度，如：零件加工表面的尺寸、形状、位置及粗糙度。

73ppt精选版一、对金属切削机床的基本要求1.机床的性能方面73ppt精一、对金属切削机床的基本要求1.机床的性能方面（3）生产效率及自动化程度

74ppt精选版一、对金属切削机床的基本要求1.机床的性能方面74ppt精一、对金属切削机床的基本要求1.机床的性能方面（3）生产效率及自动化程度

生产效率即是单位时间内机床所能加工的工件数量。

75ppt精选版一、对金属切削机床的基本要求1.机床的性能方面75ppt精一、对金属切削机床的基本要求1.机床的性能方面（3）生产效率及自动化程度

全自动机床半自动机床普通机床76ppt精选版一、对金属切削机床的基本要求1.机床的性能方面76ppt精一、对金属切削机床的基本要求1.机床的性能方面（4）人机适应性

77ppt精选版一、对金属切削机床的基本要求1.机床的性能方面77ppt精一、对金属切削机床的基本要求1.机床的性能方面（4）人机适应性

人机适应性的基本要求是可靠、安全和舒适。

78ppt精选版一、对金属切削机床的基本要求1.机床的性能方面78ppt精一、对金属切削机床的基本要求2.机床的经济性方面

79ppt精选版一、对金属切削机床的基本要求2.机床的经济性方面79ppt一、对金属切削机床的基本要求2.机床的经济性方面

机床的经济性包括两方面：

机床制造厂的经济效益机床使用厂的经济效益80ppt精选版一、对金属切削机床的基本要求2.机床的经济性方面80ppt一、对金属切削机床的基本要求2.机床的经济性方面

产品定义、外观设计、结构设计、工艺设计、成本核算、质保措施、运输安装、合理使用、维修折旧，报废回收。

81ppt精选版一、对金属切削机床的基本要求2.机床的经济性方面81ppt一、对金属切削机床的基本要求2.机床的经济性方面

机床品种系列化、零部件通用化和标准化是生产和使用机床的一项重要的技术经济措施。82ppt精选版一、对金属切削机床的基本要求2.机床的经济性方面82ppt二、金属切削机床的分类（1）按机床的加工性能分类

车床C

钻床Z铣床X

镗床T磨床M

齿轮加工机床

Y拉床L

螺纹加工机床

S锯床G

刨插床B其他机床Q83ppt精选版二、金属切削机床的分类（1）按机床的加工性能分类83ppt精二、金属切削机床的分类（2）按机床的通用性分类1）通用机床2）专门化机床3）专用机床84ppt精选版二、金属切削机床的分类（2）按机床的通用性分类84ppt精选二、金属切削机床的分类（3）按机床的自动化程度分类1）手动机床2）机动机床3）半自动机床4）全自动机床85ppt精选版二、金属切削机床的分类（3）按机床的自动化程度分类85ppt二、金属切削机床的分类（4）按机床的工作精度分类1）普通精度机床2）精密机床3）高精度机床

86ppt精选版二、金属切削机床的分类（4）按机床的工作精度分类86ppt精二、金属切削机床的分类（5）按机床的主要工作部件数目精度分类1）单刀机床2）多刀机床3）单轴机床4）多轴机床

87ppt精选版二、金属切削机床的分类（5）按机床的主要工作部件数目精度分类二、金属切削机床的分类（6）按机床的重量和尺寸分类1）仪表机床2）中型机床3）大型机床4）重型机床5）超大型机床

88ppt精选版二、金属切削机床的分类（6）按机床的重量和尺寸分类88ppt二、金属切削机床的分类（7）按加工过程的控制方式分类1）普通机床2）数控机床3）加工中心4）柔性制造单元89ppt精选版二、金属切削机床的分类（7）按加工过程的控制方式分类89pp三、金属切削机床型号的编制1.机床的技术参数及其结构尺寸系列

90ppt精选版三、金属切削机床型号的编制1.机床的技术参数及其结构尺寸系三、金属切削机床型号的编制1.机床的技术参数及其结构尺寸系列

机床的技术参数是表示机床尺寸大小及加工能力的各种数据。91ppt精选版三、金属切削机床型号的编制1.机床的技术参数及其结构尺寸系三、金属切削机床型号的编制机床的技术参数包括：

主参数第二主参数主要工作部件的结构尺寸（如工作台面）主要工作部件的移动行程范围各种运动的速度范围和级数电机功率机床轮廓尺寸

92ppt精选版三、金属切削机床型号的编制机床的技术参数包括：92ppt精选三、金属切削机床型号的编制

主参数：

机床主参数是表示机床规格大小的一种参数，它直接反应出机床的加工能力的大小。

P20表2-2

93ppt精选版三、金属切削机床型号的编制主参数：93ppt精选版三、金属切削机床型号的编制2.机床型号

94ppt精选版三、金属切削机床型号的编制2.机床型号94pp三、金属切削机床型号的编制2.机床型号

机床型号是用来表明机床的类型、通用特性、结构特性、主要技术参数等。

95ppt精选版三、金属切削机床型号的编制2.机床型号95pp2.机床型号

（△）

○

（○）

△

△

△

（Ⅹ△）（○）（）

其它特性代号

重大改进顺序主轴数或第二主参数

主参数或设计顺序号

系代号

组代号

通用特性、结构特性代号

类代号

分类代号

96ppt精选版2.机床型号（△）○（○）2.机床型号

C

A

6

1

4

0

主参数（最大加工直径320mm）

系代号（1）

组代号（卧式车床）

通用特性（重大改进序号））

类代号（车床）

97ppt精选版2.机床型号C2.机床型号

X

6

2

主参数（主轴直径20mm）组：卧式升降台铣床

铣床

98ppt精选版2.机床型号X2.机床型号

Y

3

1

50

E

重大改进序号主参数（最大工件直径500mm）系代号（1）组：滚齿机

齿轮加工机床

99ppt精选版2.机床型号Y2.机床型号

Z525

主参数（最大钻孔直径25mm）组：立式钻床

钻床

100ppt精选版2.机床型号Z2.机床型号

101ppt精选版2.机床型号101ppt精选版第二节金属切削机床

基本知识

102ppt精选版第二节金属切削机床

基本知识102ppt精选版一、对金属切削机床的基本要求1.机床的性能方面（1）工艺范围是指机床适应不同加工要求的能力。

103ppt精选版一、对金属切削机床的基本要求1.机床的性能方面103ppt一、对金属切削机床的基本要求1.机床的性能方面（1）工艺范围

1）通用机床2）专用机床104ppt精选版一、对金属切削机床的基本要求1.机床的性能方面104ppt一、对金属切削机床的基本要求1.机床的性能方面（2）加工精度

机床的加工精度是指该机床加工零件表面的实际几何参数与理想几何参数的符合程度，如：零件加工表面的尺寸、形状、位置及粗糙度。

105ppt精选版一、对金属切削机床的基本要求1.机床的性能方面105ppt一、对金属切削机床的基本要求1.机床的性能方面（3）生产效率及自动化程度

生产效率即是单位时间内机床所能加工的工件数量。

106ppt精选版一、对金属切削机床的基本要求1.机床的性能方面106ppt一、对金属切削机床的基本要求1.机床的性能方面（3）生产效率及自动化程度

全自动半自动普通机床107ppt精选版一、对金属切削机床的基本要求1.机床的性能方面107ppt一、对金属切削机床的基本要求1.机床的性能方面（4）人机适应性

人机适应性的基本要求是可靠、安全和舒适。

108ppt精选版一、对金属切削机床的基本要求1.机床的性能方面108ppt一、对金属切削机床的基本要求2.机床的经济性方面

机床的经济性包括两方面：

机床制造厂的经济效益机床使用厂的经济效益109ppt精选版一、对金属切削机床的基本要求2.机床的经济性方面109pp一、对金属切削机床的基本要求2.机床的经济性方面

产品定义、外观设计、结构设计、工艺设计、成本核算、质保措施、运输安装、合理使用、维修折旧，报废回收。

110ppt精选版一、对金属切削机床的基本要求2.机床的经济性方面110pp一、对金属切削机床的基本要求2.机床的经济性方面

机床品种系列化、零部件通用化和标准化是生产和使用机床的一项重要的技术经济措施。111ppt精选版一、对金属切削机床的基本要求2.机床的经济性方面111pp二、金属切削机床的分类（1）按机床的加工性能分类

车床C钻床Z铣床X镗床T磨床M齿轮加工机床Y拉床L螺纹加工机床S锯床G刨插床B其他机床Q112ppt精选版二、金属切削机床的分类（1）按机床的加工性能分类112ppt二、金属切削机床的分类（2）按机床的通用性分类1）通用机床2）专门化机床3）专用机床113ppt精选版二、金属切削机床的分类（2）按机床的通用性分类113ppt精二、金属切削机床的分类（3）按机床的自动化程度分类1）手动机床2）机动机床3）半自动机床4）全自动机床114ppt精选版二、金属切削机床的分类（3）按机床的自动化程度分类114pp二、金属切削机床的分类（4）按机床的工作精度分类1）普通精度机床2）精密机床3）高精度机床

115ppt精选版二、金属切削机床的分类（4）按机床的工作精度分类115ppt二、金属切削机床的分类（5）按机床的主要工作部件数目精度分类1）单刀机床2）多刀机床3）单轴机床4）多轴机床

116ppt精选版二、金属切削机床的分类（5）按机床的主要工作部件数目精度分类二、金属切削机床的分类（6）按机床的重量和尺寸分类1）仪表机床2）中型机床3）大型机床4）重型机床5）超大型机床

117ppt精选版二、金属切削机床的分类（6）按机床的重量和尺寸分类117pp二、金属切削机床的分类（7）按加工过程的控制方式分类1）普通机床2）数控机床3）加工中心4）柔性制造单元

118ppt精选版二、金属切削机床的分类（7）按加工过程的控制方式分类118p三、金属切削机床型号的编制1.机床的技术参数及其结构尺寸系列

机床的技术参数是表示机床尺寸大小及加工能力的各种数据。119ppt精选版三、金属切削机床型号的编制1.机床的技术参数及其结构尺寸系三、金属切削机床型号的编制机床的技术参数包括：

主参数第二主参数主要工作部件的结构尺寸（如工作台面）主要工作部件的移动行程范围各种运动的速度范围和级数电机功率机床轮廓尺寸

120ppt精选版三、金属切削机床型号的编制机床的技术参数包括：120ppt精三、金属切削机床型号的编制

主参数：

机床主参数是表示机床规格大小的一种参数，它直接反应出机床的加工能力的大小。

121ppt精选版三、金属切削机床型号的编制主参数：121ppt精选三、金属切削机床型号的编制2.机床型号

机床型号是用来表明机床的类型、通用特性、结构特性、主要技术参数等。

122ppt精选版三、金属切削机床型号的编制2.机床型号122ppt精选版2.机床型号

（△）

○

（○）

△

△

△

（Ⅹ△）（○）（）

其它特性代号

重大改进顺序主轴数或第二主参数

主参数或设计顺序号

系代号

组代号

通用特性、结构特性代号

类代号

分类代号

123ppt精选版2.机床型号（△）○（○）2.机床型号

124ppt精选版2.机床型号124ppt精选版125ppt精选版125ppt精选版第三节机械零件的公差与配合

126ppt精选版第三节机械零件的公差与配合126ppt精选版一、公差与配合的基本概念公差加工误差127ppt精选版一、公差与配合的基本概念公差加工误差127ppt精选版一、公差与配合的基本概念1.有关“尺寸”的术语和意义（1）尺寸

尺寸是用特定单位表示长度的数字。128ppt精选版一、公差与配合的基本概念1.有关“尺寸”的术语和意义1281.有关“尺寸”的术语和意义（2）基本尺寸

基本尺寸是由设计者经过计算或按经验确定后，再按标准选取的标注在设计图上的尺寸。

129ppt精选版1.有关“尺寸”的术语和意义（2）基本尺寸129ppt精选1.有关“尺寸”的术语和意义（3）实际尺寸

实际尺寸是通过测量所得的尺寸。130ppt精选版1.有关“尺寸”的术语和意义（3）实际尺寸130ppt精选1.有关“尺寸”的术语和意义（4）极限尺寸

极限尺寸是允许尺寸变化的两个界限值。

其中：较大的一个称为最大极限尺寸较小的一个称为最小极限尺寸131ppt精选版1.有关“尺寸”的术语和意义（4）极限尺寸131ppt精选（4）极限尺寸图2-8公差与配合示意图图2-9公差带图132ppt精选版（4）极限尺寸图2-8公差与配合示意图2.有关“公差、偏差及误差”的术语和定义

（1）尺寸偏差

尺寸偏差=某一尺寸-基本尺寸

偏差包括：实际偏差=实际尺寸-基本尺寸极限偏差133ppt精选版2.有关“公差、偏差及误差”的术语和定义（1）尺寸偏极限偏差

上偏差=最大极限尺寸—基本尺寸

ES（孔）、es（轴）下偏差=最小极限尺寸—基本尺寸

EI（孔）、ei（轴）134ppt精选版极限偏差上偏差=最大极限尺寸—基本尺寸134ppt精选2.有关“公差、偏差及误差”的术语和定义

（2）尺寸公差（公差）

尺寸公差是指尺寸允许的变动量。

尺寸公差=最大极限尺寸—最小极限尺寸=上偏差—下偏差135ppt精选版2.有关“公差、偏差及误差”的术语和定义（2）尺寸公2.有关“公差、偏差及误差”的术语和定义

（3）零线

零线是在公差带图中，确定偏差的一条基准直线，也叫零偏差线。136ppt精选版2.有关“公差、偏差及误差”的术语和定义（3）零线12.有关“公差、偏差及误差”的术语和定义

（4）公差带

上偏差下偏差零线基本尺寸下偏差上偏差137ppt精选版2.有关“公差、偏差及误差”的术语和定义（4）公差带2.有关“公差、偏差及误差”的术语和定义

（4）公差带

在公差带图中，由代表上、下偏差两条直线所限定的一个区域称为公差带。在国家标准中，公差带包括：

公差带大小由标准公差确定公差带位置由基本偏差确定138ppt精选版2.有关“公差、偏差及误差”的术语和定义（4）公差带2.有关“公差、偏差及误差”的术语和定义

（5）标准公差

标准公差就是国家标准所确定的公差。139ppt精选版2.有关“公差、偏差及误差”的术语和定义（5）标准公2.有关“公差、偏差及误差”的术语和定义

（6）基本偏差

基本偏差就是用来确定公差带相对于零线位置的上偏差或下偏差，一般指靠近零线的那个偏差。140ppt精选版2.有关“公差、偏差及误差”的术语和定义（6）基本偏2.有关“公差、偏差及误差”的术语和定义

（7）误差

误差是指零件的设计值X0与加工后的实测值Xi之差，用△Xi表示。即

△Xi=Xi

—X0

式中，i=1、2、3、…、n，为测量次数。

误差△Xi恒不为零！141ppt精选版2.有关“公差、偏差及误差”的术语和定义（7）误差13.有关“配合”的术语和定义

（1）配合配合就是基本尺寸相同的、相互结合的孔与轴公差带之间的相配关系。

基孔制基轴制

142ppt精选版3.有关“配合”的术语和定义（1）配合142ppt精基孔制

基孔制是基本偏差固定不变的孔公差带，与不同基本偏差的轴公差带形成各种配合的一种制度。基孔制的孔为基准孔，它的下偏差为零。基准孔的代号为“H”。ESEI=00基本尺寸H143ppt精选版基孔制

基孔制是基本偏差固定不变的孔公差带，与不图2-11基孔制配合与基轴制配合144ppt精选版图2-11基孔制配合与基轴制配合144ppt精选版基轴制

基轴制是基本偏差固定不变的轴公差带，与不同基本偏差的孔公差带形成各种配合的一种制度。基轴制的轴为基准轴，它的上偏差为零。基准轴的代号为“h”。es=0ei0基本尺寸h145ppt精选版基轴制

基轴制是基本偏差固定不变的轴公差带，与不图2-11基孔制配合与基轴制配合146ppt精选版图2-11基孔制配合与基轴制配合146ppt精选版(2)配合类型

间隙配合过渡配合过盈配合147ppt精选版(2)配合类型

间隙配合147ppt精选(2)配合类型间隙配合：当孔的公差带在轴的公差带之上，形成具有间隙的配合（包括最小间隙等于零的配合）。148ppt精选版(2)配合类型间隙配合：当孔的公差带在轴的公差带之148p图2-11基孔制配合与基轴制配合149ppt精选版图2-11基孔制配合与基轴制配合149ppt精选版(2)配合类型过盈配合：当孔的公差带在轴的公差带之下，形成具有过盈的配合（包括最小过盈等于零的配合）。150ppt精选版(2)配合类型过盈配合：当孔的公差带在轴的公差带之150pp图2-11基孔制配合与基轴制配合151ppt精选版图2-11基孔制配合与基轴制配合151ppt精选版(2)配合类型过渡配合：当孔与轴的公差带相互交迭，既可能形成间隙配合，也可能形成过盈配合。152ppt精选版(2)配合类型过渡配合：当孔与轴的公差带相互交迭，152pp图2-11基孔制配合与基轴制配合153ppt精选版图2-11基孔制配合与基轴制配合153ppt精选版(3)配合公差允许间隙或过盈的变动量称为配合公差。间隙配合：配合公差=最大间隙—最小间隙过盈配合：配合公差=最大过盈—最小过盈过渡配合：配合公差=最大间隙+最大过盈

154ppt精选版(3)配合公差允许间隙或过盈的变动量称为配合公差。154(3)配合公差配合公差=轴公差+孔公差

155ppt精选版(3)配合公差配合公差=轴公差+孔公差二、标准公差系列与基本偏差系列1.标准公差系列

P28表2-7156ppt精选版二、标准公差系列与基本偏差系列1.标准公差系列156p1.标准公差系列（1）公差单位（公差因子,单位μm）当尺寸≤500mm时，

（mm）反映加工误差反映测量误差157ppt精选版1.标准公差系列（1）公差单位（公差因子,单位μm）反映加1.标准公差系列（2）公差等级

标准公差共分20级:

IT01、IT0、IT1、IT2、…到IT18。

IT—国际标准公差（ISOTolerance）的缩写代号

IT7表示标准公差7级。从IT01至IT18，公差等级依次降低，相应的标准公差数值依次增大。

158ppt精选版1.标准公差系列（2）公差等级158ppt精选版1.标准公差系列（2）公差等级

公差等级系数a（见表2-6）

标准公差的值T=a

i表2-6尺寸≤500mm的IT5至IT18级标准公差计算表

公差等级IT5IT6IT7IT8IT9IT10IT11IT12公差值

7i10i16i25i40i64i100i160i159ppt精选版1.标准公差系列（2）公差等级表2-6尺寸≤5001.标准公差系列（3）基本尺寸分段

标准公差的值T=a

i160ppt精选版1.标准公差系列（3）基本尺寸分段标准公差的值T=a

1.标准公差系列（3）基本尺寸分段

例：基本尺寸φ45mm（在＞30mm～50mm尺寸段）的IT6与IT7的公差值。

计算基本尺寸（mm）

161ppt精选版1.标准公差系列（3）基本尺寸分段161ppt精选版1.标准公差系列例：基本尺寸φ45mm（在＞30mm～50mm尺寸段）的IT6与IT7的公差值。公差单位

(mm）IT6=10i=10×1.56≈16(mm)IT7=16i=16×1.56≈24.97≈25(mm)

162ppt精选版1.标准公差系列例：基本尺寸φ45mm（在＞30mm～52.基本偏差系列

163ppt精选版2.基本偏差系列163ppt精选版

图2-15基本偏差系列164ppt精选版图2-15基本偏差系列164ppt精选版2.基本偏差系列（1）轴的基本偏差

请看P32表2-9

165ppt精选版2.基本偏差系列（1）轴的基本偏差165ppt精选版2.基本偏差系列（1）轴的基本偏差

有了基本偏差和标准公差，就不难求出轴的另一个偏差（上偏差或下偏差）：

es=ei+ITei=es–IT

166ppt精选版2.基本偏差系列（1）轴的基本偏差166ppt精选版2.基本偏差系列（1）轴的基本偏差

1）a、b、c三种用于大间隙或热动配合；2）d、e、f主要用于旋转运动；3）g主要用于滑动和半液体摩擦，或用于定位配合；4）cd、ef、fg适用于小尺寸的旋转运动件；5）j

~

h主要用于过渡配合，对中性好；6）p

~

zc主要用于过盈配合，保证轴和孔有足够的连接强度。

167ppt精选版2.基本偏差系列（1）轴的基本偏差167ppt精选版2.基本偏差系列（2）孔的基本偏差

请看P34表2-10168ppt精选版2.基本偏差系列（2）孔的基本偏差168ppt精选版2.基本偏差系列（2）孔的基本偏差

当基本尺寸≤500mm时，孔的基本偏差是从轴的基本偏差换算得来的。

孔与轴基本偏差换算的前提是：“基本偏差代号相当时，应保持配合相同”。

169ppt精选版2.基本偏差系列（2）孔的基本偏差169ppt精选版换算规则：1）通用规则a）全部间隙配合A~H；b）标准公差>IT8的K、M、N；c）标准公差>IT7的P~ZC；

孔的基本偏差与轴的基本偏差数值相等，但符号相反。

但有个别例外，对公差等级>IT8，基本尺寸>3mm的N，其基本偏差ES

=

0。

170ppt精选版换算规则：1）通用规则170ppt精选版换算规则：2）特殊规则a）标准公差≤IT8的K、M、N；b）标准公差≤IT7的P~ZC；

孔的基本偏差要在上述基础上增加一个Δ值。

171ppt精选版换算规则：2）特殊规则171ppt精选版三、公差与配合的基准制与公差等级1.国家标准规定的公差与配合172ppt精选版三、公差与配合的基准制与公差等级1.国家标准规定的公差与图2-17尺寸≤500mm轴的（方框内的）一般常用和（圆圈内的）优先公差173ppt精选版图2-17尺寸≤500mm轴的（方框内的）一般常用和（图2-18尺寸≤500mm孔的（方框内的）一般常用和（圆圈内的）优先公差174ppt精选版图2-18尺寸≤500mm孔的（方框内的）一般常用和1图2-19基孔制优先配合公差带图2-20基轴制优先配合公差带175ppt精选版图2-19基孔制优先配合公差带图2-20三、公差与配合的基准制与公差等级2.基准制的选用

一般情况下，应优先选用基孔制。

176ppt精选版三、公差与配合的基准制与公差等级2.基准制的选用176p三、公差与配合的基准制与公差等级3.公差与配合的选用

选择公差与配合的主要内容有：1）确定基准制；2）确定公差等级；3）确定配合种类。

选择公差与配合的原则是在保证机械产品基本性能的前提下，充分考虑制造的可行性，并应使制造成本最低。

177ppt精选版三、公差与配合的基准制与公差等级3.公差与配合的选用17三、公差与配合的基准制与公差等级4.公差等级的选用

选用的原则如下：(1)

对于基本尺寸≤500mm的轴孔配合，当标准公差≤IT8时，国家标准推荐孔比轴低一级相配合；但当标准公差＞IT8级或基本尺寸＞500mm的配合，推荐采用同级孔、轴配合。(2)选择公差等级，既要满足设计要求，又要考虑加工的可能性与经济性。

178ppt精选版三、公差与配合的基准制与公差等级4.公差等级的选用14.公差等级的选用1）IT01、IT0、IT1级公差一般用于高精度量块和其它精密标准量块的尺寸。2）IT2~IT5级公差用于特别精密的零件尺寸。3）IT5（孔到IT6）级公差用于高精度和重要表面的配合尺寸；4）IT6（孔到IT7）级公差用于零件较精密的配合尺寸；5）IT7~IT8级用于一般精度要求的配合尺寸；6）IT9~IT10级常用于一般要求的配合尺寸，或精度要求较高的与键配合的槽宽尺寸。7）IT11~IT12级公差用于不重要的配合尺寸。8）IT12~IT18级公差用于未注公差的尺寸。179ppt精选版4.公差等级的选用1）IT01、IT0、IT1级三、公差与配合的基准制与公差等级5.配合的选用应尽可能选用优先配合和常用配合。

180ppt精选版三、公差与配合的基准制与公差等级5.配合的选用180四、形状公差与位置公差（一）形状公差和形状误差

1.形状公差构成机械零件形状的几何要素所允许的变动量称为形状公差。181ppt精选版四、形状公差与位置公差（一）形状公差和形状误差18四、形状公差与位置公差（一）形状公差和形状误差

2.形状误差：形状误差是指被测实际要素对理想要素的变动量。182ppt精选版四、形状公差与位置公差（一）形状公差和形状误差18四、形状公差与位置公差

形状误差的评定原则最小条件：是指被测实际要素对其理想要素的最大变动量为最小。例：183ppt精选版四、形状公差与位置公差形状误差的评定原则183ppt精选四、形状公差与位置公差（二）形状公差的项目

184ppt精选版四、形状公差与位置公差（二）形状公差的项目184pp（二）形状公差的项目1.直线度公差

实际被测要素对理想直线的允许变动量。

185ppt精选版（二）形状公差的项目1.直线度公差185ppt精选版1.直线度公差1）在给定平面内的直线度公差带

图2-21给定平面内的直线度公差带186ppt精选版1.直线度公差1）在给定平面内的直线度公差带图2-211.直线度公差2）在给定一个方向上的直线度公差带图2-22给定一个方向上的直线度公差带187ppt精选版1.直线度公差2）在给定一个方向上的直线度公差带1.直线度公差3）在给定相互垂直的两个方向上的直线度公差带图2-23给定两个方向上的直线度公差带188ppt精选版1.直线度公差3）在给定相互垂直的两个方向上的直线度公差带2.平面度公差平面度公差是实际被测要素对理想平面的允许变动量，其公差带是距离为公差值t的两平行平面之间的区域。图2-24平面度公差带189ppt精选版2.平面度公差平面度公差是实际被测要素对理想平面的允3.圆度公差实际被测要素对理想圆的允许变动量，其公差带是垂直于轴线的任一截面上半径差为公差值t的两个同心圆间的区域。图2-25圆度公差带190ppt精选版3.圆度公差实际被测要素对理想圆的允许变动量，其公4.圆柱度公差实际被测要素对理想圆柱的允许变动量，其公差带是半径差为公差值t的两同轴圆柱面之间的区域。

图2-26圆柱度公差带191ppt精选版4.圆柱度公差实际被测要素对理想圆柱的允许变动量，5.线轮廓度公差实际被测要素对理想轮廓线的允许变动量，其公差带是距离为公差值t，对理想轮廓线对称分布的两等距曲线之间的区域。

图2-27线轮廓度公差带192ppt精选版5.线轮廓度公差实际被测要素对理想轮廓线的允许变动6.面轮廓度公差

实际被测要素对理想轮廓面的允许变动量，其公差带是距离为公差值t，对理想轮廓面对称分布的两等距曲面之间的区域，理想轮廓面由理论正确尺寸标出。

图2-28面轮廓度公差带193ppt精选版6.面轮廓度公差实际被测要素对理想轮廓面的允许变四、形状公差与位置公差（三）位置公差和位置误差

几何要素→关联要素→基准要素→基准

194ppt精选版四、形状公差与位置公差（三）位置公差和位置误差194四、形状公差与位置公差（三）位置公差和位置误差

位置公差是关联实际要素的位置对基准的变动全量。位置公差带是限制关联实际要素变动的区域，被测实际要素要在此区域内才合格。

195ppt精选版四、形状公差与位置公差（三）位置公差和位置误差195四、形状公差与位置公差（三）位置公差和位置误差

位置公差包括：定位位置公差定向位置公差跳动位置公差

196ppt精选版四、形状公差与位置公差（三）位置公差和位置误差1961.定向位置公差—平行度

被测实际要素相对于基准要素的方向成0º的要求。

图2-29以平面为基准的平行度公差带197ppt精选版1.定向位置公差—平行度被测实际要素相对于基准要素的1.定向位置公差—垂直度被测实际要素相对于基准要素的方向成90º的要求。

图2-30以轴线为基准的垂直度公差带198ppt精选版1.定向位置公差—垂直度被测实际要素相对于基准要素的方1.定向位置公差—倾斜度被测实际要素相对于基准要素的方向成一定角度的要求。

图2-31倾斜度公差带199ppt精选版1.定向位置公差—倾斜度被测实际要素相对于基准要素的方2.定位位置公差—同轴度要求被测实际要素与基准要素同轴。图2-32同轴度公差带200ppt精选版2.定位位置公差—同轴度要求被测实际要素与基准要素同轴2.定位位置公差—对称度要求被测实际要素与基准要素共面。图2-33对称度公差带201