《互换性与技术测量基础》-尺寸公差、配合及检测

汇报人：AA2024-01-28《互换性与技术测量基础》—尺寸公差、配合及检测目录尺寸公差基本概念与分类配合原理与选择检测技术与方法论述实际应用案例分析行业标准与法规解读总结回顾与展望未来发展趋势01尺寸公差基本概念与分类Part尺寸公差是允许尺寸的变动量，等于最大极限尺寸与最小极限尺寸之代数差的绝对值。尺寸公差是一个没有符号的绝对值，极限偏差=极限尺寸-基本尺寸，上偏差=最大极限尺寸-基本尺寸，下偏差=最小极限尺寸-基本尺寸。尺寸公差的作用主要是控制零件的加工精度和产品质量，保证产品的互换性。尺寸公差定义及作用根据基本偏差代号划分如孔的基本偏差代号有A~H和J~ZC共28个，轴的基本偏差代号有a~h和j~zc共28个。根据配合性质划分如间隙配合、过盈配合和过渡配合三类。根据公差等级划分如IT01、IT0、IT1至IT18共20个等级，等级依次降低，公差值依次增大。尺寸公差分类方法基本尺寸：设计时给定的尺寸，称为基本尺寸。实际尺寸：零件加工后经测量所得到的尺寸，称为实际尺寸。极限尺寸：实际尺寸允许变动的两个界限值称为极限尺寸。它是以基本尺寸为基数来确定。这两个界限中较大的一个称为最大极限尺寸Dmax(或dmax)；较小的一个称为最小极限尺寸Dmin(或dmin)。尺寸偏差：某一尺寸减其基本尺寸所得的代数差，称为尺寸偏差，简称偏差。实际偏差=实际尺寸一基本尺寸；最大极限偏差=最大极限尺寸一基本尺寸；最小极限偏差=最小极限尺寸一基本尺寸。相关术语解析02配合原理与选择Part间隙配合具有间隙（包括最小间隙等于零）的配合。孔的公差带在轴的公差带之上，即孔的实际尺寸永远大于或等于轴的实际尺寸。特点：孔轴配合存在间隙，允许孔轴相对运动。过盈配合具有过盈（包括最小过盈等于零）的配合。孔的公差带在轴的公差带之下，即孔的实际尺寸永远小于或等于轴的实际尺寸。特点：孔轴配合存在过盈，孔轴相对位置固定。过渡配合可能具有间隙或过盈的配合。孔的公差带与轴的公差带相互交叠。特点：孔轴配合可能存在间隙或过盈，孔轴相对位置不确定。配合类型及其特点配合制度简介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形成各种配合的一种制度。在机械制造中，通常优先选用基孔制配合。基孔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。在特殊情况下，如需要采用与标准件相配合且配合性质要求较严时，可选用基轴制配合。基轴制根据使用要求选择配合类型根据机器或部件的使用要求，如传递扭矩、轴向定位、径向定位等，选择合适的配合类型。根据公差等级选择配合精度根据机器或部件的精度要求，选择合适的公差等级和配合精度。一般来说，精度要求越高，公差等级应选得越高，配合精度也应选得越高。考虑工艺和经济性在选择配合时，还应考虑加工工艺的可能性和经济性。例如，对于大量生产的机器或部件，应尽量选择互换性好的配合；对于单件或小批生产的机器或部件，可以选择修配或调整等方法来保证配合精度。选择合适配合方法03检测技术与方法论述Part卡尺01卡尺是一种常用的测量长度的工具，包括内径卡尺、外径卡尺和深度卡尺等。使用时应确保卡尺的测量面与被测表面紧密接触，读数时要注意视线与刻度线垂直，以避免视觉误差。千分尺02千分尺又称螺旋测微器，是一种精密测量长度的工具。使用时需旋转测微螺杆，使其与被测物表面轻轻接触，然后读取固定套筒和微分筒上的刻度值，注意每次测量前都应进行零位校准。量块03量块是一种高精度测量工具，常用于检定或校准其他测量器具。使用时需根据被测长度选择合适的量块组合，并保持量块清洁、干燥，避免温度变化和机械损伤。常用测量工具介绍及使用技巧接触式检测接触式检测是指测量器具的测量头与被测表面直接接触进行测量。其优点是测量精度高、稳定性好；缺点是测量速度慢、易磨损测量头、对被测物表面有一定要求。非接触式检测非接触式检测是指测量器具的测量头与被测表面不直接接触进行测量，如光学测量、气动测量等。其优点是测量速度快、对被测物表面无特殊要求；缺点是受环境因素影响较大、测量精度相对较低。接触式和非接触式检测方法比较误差来源误差来源主要包括测量器具误差、测量方法误差、环境条件误差和人员操作误差等。其中，测量器具误差包括制造误差、磨损误差和温度误差等；测量方法误差包括原理误差和算法误差等；环境条件误差包括温度、湿度和振动等环境因素引起的误差；人员操作误差包括读数误差和数据处理误差等。减小误差措施为减小误差，可以采取以下措施：选用高精度测量器具；采用合理的测量方法；控制环境条件，保持恒温、恒湿和防振；提高人员操作技能和数据处理能力；进行多次测量求平均值以减小随机误差等。误差来源分析及减小误差措施04实际应用案例分析Part轴承是机械设备中的重要部件，其尺寸公差控制对于保证设备性能和寿命至关重要。通过选用合适的公差等级、采用先进的加工工艺和测量技术，可以确保轴承内外圈的尺寸精度和形位公差满足设计要求。轴承制造发动机缸体是汽车动力系统的核心部件，其尺寸公差控制对于保证发动机性能和可靠性具有重要意义。通过优化加工工艺、提高机床精度和采用在线测量技术，可以实现缸体各部位尺寸的高精度控制。发动机缸体加工机械制造中尺寸公差控制实例活塞与气缸的配合活塞与气缸的配合间隙直接影响发动机的压缩比和功率输出。为确保良好的配合性能，需要严格控制活塞和气缸的加工精度，选择合适的公差等级，并进行必要的表面处理和涂层技术。齿轮传动配合齿轮传动是汽车传动系统中的重要组成部分，其配合精度直接影响传动效率和噪音水平。为提高齿轮传动的配合精度，需要优化齿轮设计参数、提高加工精度和采用先进的测量技术。汽车零部件配合精度要求探讨AOI技术利用高分辨率摄像头对PCB板进行自动扫描和检测，可快速识别出焊点缺陷、元件缺失或错位等问题，提高生产效率和产品质量。自动光学检测（AOI）X射线检测技术可穿透PCB板及内部元件，通过对比分析图像数据，发现内部隐藏缺陷如虚焊、空洞等，确保产品内部结构的完整性和可靠性。X射线检测电子产品组装过程中检测技术应用05行业标准与法规解读Part国家标准各国制定的国家标准，如中国GB/T系列标准、美国ANSI/ASME系列标准、德国DIN系列标准等。行业标准各行业组织或协会制定的行业标准，如汽车行业的SAE、航空行业的AS等。国际标准ISO、IEC等国际标准组织制定的有关互换性与技术测量的基础标准，如ISO286系列标准等。国内外相关标准概述

企业内部质量管理体系建立和实施质量管理体系建立企业应根据自身特点和实际情况，建立符合ISO9001等质量管理体系要求的质量管理体系，明确质量方针、目标、职责和权限等。过程控制企业应对产品实现的全过程进行控制，包括设计、采购、生产、检验等环节，确保产品质量符合规定要求。持续改进企业应通过数据分析、内部审核、管理评审等手段，不断发现和改进存在的问题，提高质量管理体系的有效性和效率。123各国制定的产品质量法律法规，规定了产品生产者、销售者的质量责任和义务，以及产品质量监督管理制度等。产品质量法各国制定的计量法律法规，规定了计量器具的管理、使用和检定等方面的要求，确保技术测量的准确性和可靠性。计量法各国制定的标准化法律法规，规定了标准的制定、实施和监督等方面的要求，推动互换性与技术测量领域的标准化工作。标准化法法律法规对产品互换性和技术测量要求06总结回顾与展望未来发展趋势Part03检测技术与方法介绍了常用的检测技术与方法，如量具测量、光学测量、电学测量等，以及各种测量方法的优缺点和适用范围。01尺寸公差的基本概念尺寸公差是允许实际尺寸在一定范围内变动的量，它反映了零件尺寸的精度要求。02配合的种类与特点配合分为间隙配合、过盈配合和过渡配合三种，不同配合具有不同的使用特性和应用场合。课程重点内容总结回顾随着产品复杂性的增加，公差设计变得越来越复杂，需要考虑的因素也越来越多，如材料特性、制造工艺、装配要求等。公差设计的复杂性高精度测量需要先进的测量设备和技术支持，同时也对测量人员的技能和经验提出了更高的要求。高精度测量的挑战在全球化的背景下，跨国合作日益增多，但不同国家和地区的公差与配合标准存在差异，给国际合作带来了挑战。跨国合作与标准统一