公差配合与技术测量

绪论公差配合与技术测量延时符1.桥梁作用（设计-制造）2.机械类与近机械类专业技术人员必备知识课程简介301020304基本掌握公差与配合的选择原则和方法，学会正确使用各种公差表格，并能完成重点公差的图样标注。建立技术测量的基本概念，具备一定的技术测量知识，能合理、正确地选择量具、量仪并掌握其调试、测量方法。初步建立互换性的基本概念，熟悉有关公差配合的基本术语和定义了解多种公差标准，重点是圆柱体公差与配合，几何公差以及表面粗糙度标准。4互换性概述51.互换性在生产中,生活中的应用。2.互换性的含义：(1)

同一规格(2)装配中不须调整和修配(3)装配后完全满足产品技术性能要求6外互换外互换是指标准化部件或机构与其相配合的零件问的互换性。例如，滚动轴承内围内径与轴径的配合尺寸采用的是外互换。内互换内互换是指标准化部件或机构内部各零件间的互换性。例如．该动轴承内、外围的滚道直径与滚动体直径的结合尺寸采用的是内互换。互换性分类7完全互换性完全互换是指一批零（部）件装配前不经选择，装配时也不需修配和调整，装配后即可满足预定的使用要求。如螺栓、圆柱销等标准件的装配大都属于此类情况。当装配精度要求很高时，若采用完全互换将使零件的尺寸公差很小，加工困难，成本很高，甚至无法加工，则可采用不完全互换法进行生产。不完全互换性8分组法调整法指待零件加工完以后，装配时，用调整的方法，改变某零件在机器中的尺寸和位置，以满足其功能要求；指待零件加工完以后，在装配时对某一规定的零件按所有需要的尺寸进行调整，以满足装配和使用要求。装配精度要求很高时，采用完全互换会使零件公差太小。这时将零件的制造公差放大,利用选择装配的方法将相配件按尺寸大小分为若干组，然后按组相配,同组内的各零件能实现完全互换。轴承内互换机床导轨中镶条沿导轨移动方向调位置满足间隙要求卧式车床尾座部件中的垫板，修配，头尾座顶尖等高互换性的技术经济意义

对产品设计,零件的加工和装配方面，机器的使用和维修方面产生重要作用。设计方面：加工和装配方面：使用和维修方面:产品标准化,系列化,简化零部件的设计计算过程,缩短设计周期.加工和装配方面:易于组织自动化,专业化的高效生产减少机器(产品)维修时间和费用方便于用户标准与标准化ISO，IEC，JB，GB，GB/T10标准标准是指为在一定的范围内获得最佳秩序，对活动的或结果规定的共同的和重复使用的规则、导则或特性的文件。标准化标准化是指为在一定的范围内获得最佳秩序，对实际或潜在的问题制定共同的和重复的使用规则的活动。优先数和优先数系在产品设计或生产中，为了满足不同的要求，同一品种的某一参数，从大到小取不同值时（形成不同规格的产品系列），应该采用一种科学的数值分级制度，人们由此总结了一种科学的、统一的数值标准，即为优先数和优先数系。R5、R10、R20、R40、R80系列12R5R10R20R40R5R10R20R40R5R10R20R401.00

1.60

1.001.001.001.06

2.242.242.36

5.005.005.005.30

1.60

2.00

1.12

1.25

1.40

1.60

1.80

2.001.121.181.251.321.401.501.601.701.801.902.002.122.50

4.002.50

3.15

4.002.50

2.80

3.15

3.55

4.00

4.502.502.652.803.003.153.353.553.754.004.254.504.75

6.30

10.00

6.30

8.00

10.005.60

6.30

7.10

8.00

9.00

10.005.606.006.306.707.107.508.008.509.009.5010.00派生系列Rr/p

派生数系：每隔P项取值导出的数系。如R10/3表示从R10系列中，每隔三项取值导出的数系（1，2，4，8，16……）求R20/4？1，1.25，1.6，2.0，2.5……项目小结互换性含义互换性分类互换性作用标准与标准化含义优先数与优先数系光滑圆柱的公差与配合主讲：公差配合与技术测量延时符

任何机械零件都有一定的尺寸要求，随着技术的发展，对零件形状和精度的要求越来越高，要加工出合格的零件首先需要读懂图纸。如图1.1所示齿轮轴加工图纸，该零件标注中的含义是什么？任务引入171．孔（1）孔的定义（2）孔的特点:

通常是指工件的圆柱形内表面，也包括非圆柱形内表面(由二平行平面或切面形成的包容面)。1)零件装配后孔为包容面。2)在加工过程中，孔的尺寸由小变大。

如图所示：182．轴（1）轴的定义通常指工件的圆柱形外表面，也包括非圆柱形外表面(由二平行平面或切面形成的被包容面)

（2）轴的特点1)零件装配后轴为被包容面。

2)在加工过程中，轴的尺寸由大变小。

如图所示：191．认识尺寸

（1）定义：

用特定单位表示线性尺寸值的数值称尺寸。

（2）组成：

数值特定单位（3）范围包括：

直径，半径，宽度，深度，高度和中心距等。

任务认识尺寸、偏差公称尺寸尺寸实际尺寸极限尺寸21公称尺寸（D，d）

（1）定义：尺寸精度设计中用来确定极限尺寸和偏差的一个基准

（是设计时给定的尺寸）

（2）确定根据实际尺寸（Da,da）

(1)定义：通过测量获得的某一孔,轴的尺寸。

(2)实际尺寸=真实值？为什么?

根据零件的使用要求，通过计算、试验或类比的方法确定。

22极限尺寸

上极限尺寸：Dmax、dmax下极限尺寸：Dmin、dmin(1)定义：一个孔或轴允许尺寸的两个极端。

（2）零件尺寸合格关系式

Dmax≥Da≥Dmin

dmax≥da≥dmin

包括（3）极限尺寸是设计时给定的尺寸。

公称尺寸尺寸实际尺寸极限尺寸与孔有关的代号用大写字母，与轴有关的代号用小写字母，请同学们判断以下字母代表什么含义呢？小结2.认识偏差偏差实际偏差极限偏差上偏差下偏差某一尺寸减其基本尺寸所得的代数差称偏差,亦称尺寸偏差。极限尺寸减其基本尺寸所得的代数差上极限尺寸减其基本尺寸所得的代数差（ES，es）下极限尺寸减其基本尺寸所得的代数差（EI，ei）25极限偏差由设计时确定,可为“+”也可为“-”。

标注：在图样上和技术文件上标注极限偏差数值时，上偏差标在基本尺寸的右上角，下偏差标在基本尺寸的右下角。特别要注意的是当偏差为零值时，必须在相应的位置上标注“0”，而不能省略，上下极限偏差的小数点必须对其。如φ80D9()，φ30H7()，φ30mm。当上、下偏差数值相等而符号相反时，可简化标注，如φ50±0.008mm。说明用极限偏差表示零件合格条件:

孔:ES≥Ea≥EI轴:es≥ea≥ei

26例：

加工某孔φ60mm和轴φ60mm，试求极限偏差、公称尺寸、极限尺寸解φ60mm的孔：φ60mm的轴：

ES=+0.030mmes=+0.060mmEI=-0.001mmei=+0.003mm

D=60

mmd=60mmDmax=D+ES=60mm+0.030mmdmax=d+es=60mm+0.060mm=60.030mm=60.060mmDmin=D+EI=60mm+(–0.001)mmdmin=d+ei=60mm+0.003mm=59.999mm=60.003mm27例：一根轴

600.015mm,加工后轴的尺寸为60.012mm。公称尺寸:最大极限尺寸:最小极限尺寸:d

=

60mm∴加工后轴合格。∵dmax=60.015mm≥da=60.012mm≥dmin=

59.985mm思考并回答dmax=60.015mmdmin=59.985mm实际尺寸：da=60.012mmd、da、dmax

、dmin

，各为多少？加工后轴是否合格？28

1.尺寸公差(简称公差)(2)计算：

公差=最大极限尺寸－最小极限尺寸

=上偏差－下偏差即：孔的公差TD=

轴的公差Td=

Dmax-Dmin=ES-EI

dmax-dmin=es-ei

(1)定义：尺寸公差是最大极限尺寸和最小极限尺寸之差或上偏差减下偏差。即允许尺寸的变动量。尺寸公差思考并回答公差与偏差有何区别？数值方面：正值作用方面：极限偏差控制实际偏差，是判断零件尺寸是否合格的根据；公差是控制一批零件实际尺寸的差异程度。工艺方面：公差大小反映的是加工难易程度，极限偏差是调整机床时决定切削工具与零件相对位置的依据。30（2）零线

是指在极限与配合图解中，表示基本尺寸的一条直线。（1）公差带图解的定义

由于公差和偏差的数值比基本尺寸数值小得多，不能用同一比例表示，因此可只将公差值按规定放大画出，这种图称为极限与配合图解，也称公差带图解。（3）公差带上偏差下偏差零线基本尺寸下偏差上偏差公差带图解311）公差带的定义：是指在公差带图解中，由代表上偏差和下偏差或最大极限尺寸和最小极限尺寸的两条直线所限定的一个区域。2）公差带的确定要素:公差带的大小

公差带的位置3）轴、孔的公差带画法：为了区别，一般在同一图中，孔和轴的公差带的剖面线的方向应该相反，且疏密程度不同。任务实施根据以上所学内容，以为例分析图中尺寸标注的含义。基本尺寸：最大极限尺寸：最小极限尺寸：上偏差：下偏差公差分析可得：任务1.2认识尺寸公差教学目标：熟悉与尺寸公差相关的术语；读懂图纸中尺寸公差并熟悉标准公差的符号和含义。掌握公差、基本偏差的查表方法以及极限偏差的确定方法和步骤。公差等级国家标准设置了20个公差等级，用IT和阿拉伯数字组成的代号表示，各公差等级代号按精度由高到低依次为IT01、IT0、IT1、IT2、…、IT18。其中，IT01精度最高，标准公差值最小。公差单位尺寸分段标准公差系列基本偏差基本偏差是确定零件公差带相对零线位置的上偏差或下偏差，它是公差带位置标准化的唯一指标，一般为靠近零线的那个偏差。是指极限与配合制中，确定公差带相对零线位置的那个极限偏差。

372．设置目的：将公差带相对零线的位置加以标准化。

3.基本偏差代号

(1)代号用拉丁字母表示，小写字母代表轴，大写字母代表孔，除易于其他含义混淆的I（i），L（l），O（o）,Q(q),W(w).(2)孔和轴各有28个基本偏差。

如表所示：38基本偏差系列，确定了孔和轴的公差带位置。基准孔基准轴RSTPCDEFFGCDEHYABGJSKMNUVXZZAZBZCF基本尺寸零线0+-孔J0+rafgdefcdbhjsjkmnpstuxzzazbzcgecfvy基本尺寸零线0-轴0从上图可看出基本偏差有何特点？（一端开口）原因？思考并回答基本偏差系列图RSTPCDEFFGCDEHYABGJSKMNUVXZZAZBZCF基本尺寸零线0+-孔J0+rafgdefcdbhjsjkmnpstuxzzazbzcgecfvy基本尺寸零线0-轴0

规律一：孔A~H基本偏差为下偏差EI，轴a~h基本偏差为上偏差es，他们的绝对值依次减小，其中H和h的基本偏差为零。

规律二：孔J~ZC基本偏差为上偏差ES，轴j~zc基本偏差为下偏差ei，其绝对值依次增大。

规律三：孔JS和轴js的公差带相对于零线呈对称分布，偏差值为标准公差的一半。。查表42组成

基本偏差代号，如：H、f。标准公差等级代号，如：8、7。如:H8

f7孔的基本偏差代号孔的标准公差等级代号轴的标准公差等级代号（大小要素）轴的基本偏差代号（位置要素）公差带的位置由基本偏差决定，公差带的大小由标准公差等级决定。为什么?孔、轴公差带代号国家标准GB/T1804-2000规定了线性尺寸的一般公差等级和极限偏差。一般公差等级分为四级，分别是精密级f、中等级m、粗糙级c、最粗级v。极限偏差全部采用对称偏差值，对适用尺寸也采用了较大的分段。线性尺寸的一般公差441.配合的概念公称尺寸相同相互结合的孔和轴的公差带之间的关系。φ20φ20配合2．间隙和过盈

间隙（X）：孔的尺寸减去相配合的轴的尺寸之差为正值时,称为间隙。以“X”表示，值前加“+”号；过盈（Y）：孔的尺寸减去相配合的轴的尺寸之差为负值时称为过盈，以符号Y表示，值前加“-”

号。任务认识配合相关术语配合术语间隙配合过盈配合过渡配合间隙配合定义：具有间隙（含最小间隙等于零）的配合。配合特点：孔的公差带位于轴的公差带之上，通常指孔大、轴小的配合。过盈配合定义：具有过盈（含最小过盈等于零）的配合。配合特点：孔的公差带位于轴公差带之下，通常是指孔小、轴大的配合

过渡配合定义：可能产生间隙或过盈的配合。

配合特点：孔、轴公差带相互交叠，是介于间隙配合与过盈配合之间的配合。

其间隙或过盈的数值都较小，一般来讲，过渡配合的工件精度都较高配合公差间隙配合过盈配合过渡配合3．配合性质如何判定？

判定方法如下：（1）根据极限偏差的大小判定:当EI≥es时，为间隙配合；当ES≤ei时，为过盈配合；以上两条均不成立时，为过渡配合。（2）根据极限尺寸的大小判定:当Dmin≥dmax时，为间隙配合；当Dmax≤dmin时，为过盈配合；以上两条均不成立时，为过渡配合。

（3）根据公差带图判定:当孔的公差带在轴的公差带之上为间隙配合；当孔的公差带在轴的公差带之下为过盈配合；当孔的公差带与轴的公差带相互交叠为过渡配合。

配合公差带图53标注方法

1．孔、轴公差带标注

（1）国标规定，孔、轴公差带标注方法有三种。

2）标注公差带代号，如：φ60D7。

（2）图样上的标注的三种方法，1）标注极限偏差值，如：φ60。

3）标注公差带代号和极限偏差值，如：φ60D7（）。

如图所示：542．配合代号标注

国标规定，配合代号标注方法有三种：

（1）标注配合代号，

在基本尺寸后面标注配合代号；（2）标注极限偏差值,

在基本尺寸后面标注极限偏差

；（3）标注与标准件（如滚动轴承）配合的零件（轴或孔）的配合要求时，可只标注零件的公差带代号

，

如图a)所示：如图b)所示：如图c)所示常用和优先的公差带配合 国标规定的一般、常用和优先孔用公差带共有116种，图中方框内的59种为常用公差带，圆圈内的13种为优先公差带。国标规定了一般、常用和优先孔用公差带共105种。图中方框内的44种为常用公差，圆圈内的13种为优先公差带。56公差带与配合的优化

1．公差带系列

GB／T180l－1999对公称尺寸至500mm的孔、轴规定了优先、常用和一般用途三类公差带。

(1)轴的一般用途公差带116种，

方框内的为常用公差带，圆圈内的为优先公差带。

选用公差带的顺序是：首先优先公差带，其次常用公差带，再一般公差带。(2)孔公差带规定了105种

方框内的为常用公差带，圆圈内的为优先公差带。

选用公差带的顺序是：首先优先公差带，其次常用公差带，再一般公差带。58配合系列

GB/T180l－1999在基本尺寸500mm范围内(1)对基孔制规定了59种常用配合，在这常用配合中又对基孔制、各规定了13种优先配合。59

(2)对基轴制规定了47种常用配合，在这常用配合中又对基孔制各规定了13种优先配合。

(3)配合的选用顺序为：先优先配合，再常用配合。

3.GB／T1801－1999还规定基本尺寸大于500～3150mm的配合一般采用基孔制的同级配合，也就是轴的选用公差带与同公差等级的基准孔组成配合。

任务实施 求的配合类型及配合特性，并画出其公差带图。

任务公差与配合选用1.基准值的选用

基孔制基轴制621.定义:2．基孔制配合的特点

（1）基孔制中选作基准的孔称为基准孔，代号为“H”。（2）基准孔以下偏差作为基本偏差，数值为零，上偏差为正值，因而其公差带位于零线上方。（3）基准孔的最小极限尺寸等于基本尺寸。（4）基孔制配合中的轴是非基准件。由于轴的公差带相对零线可有不同的位置，因而形成各种不同性质的配合。

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，称为基孔制配合。

如图所示：63零线DH孔公差kjshgefrpms间隙配合过渡配合过盈配合基孔制配合：孔是基准孔，下偏差EI=0，代号为:H，通过改变轴的公差带来获得各种不同的配合特性。二、基轴制配合1.定义: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，称为~。2．基轴制配合的特点

（1）基轴制中选作基准的轴称为基准轴，代号为“h”。（2）基准轴以上偏差作为基本偏差，数值为零，下偏差为负值，因而其公差带位于零线下方。（3）基准轴的最大极限尺寸等于公称尺寸。（4）基轴制配合中的孔是非基准件。由于孔的公差带相对线可有不同的位置，因而形成各种不同性质的配合。

66零线hD轴公差KJSHGEFRPMS间隙配合过渡配合过盈配合基轴制配合：轴是基准轴，上偏差es=0，代号为:h，通过改变孔的公差带来或得各种不同的配合特性。2．基准值选用原则1）优先选用基孔制2）下列情况下选用基轴制冷拔钢材做轴尺寸小于1mm的轴一轴多孔配合3）与标准件配合4）为了满足配合特殊需要，允许采用非基准制的配合公差等级的选用选择公差等级的基本原则是：在满足使用要求的前提下，尽可能选择较低的公差等级。 1.相互配合的孔和轴的工艺等价性2.相配合零件或部件精度的匹配性3.加工成本

配合种类的选用1．计算法2．试验法3．类比法1）首先了解各类配合的特点与应用情况，正确选择配合类别。 2）分析零件的工作条件及使用要求，合理调整配合的间隙与过盈。3)考虑热变形和装配变形的影响，保证零件的使用要求。任务实施案例1公称尺寸为的某孔、轴配合，由计算法设计确定配合的间隙应在之间，试选用合适的孔、轴公差等级和配合种类案例2试分析确定C616型车床尾座有关部位的配合。任务测量零件的外圆和长度 所谓“测量”，就是以确定被测对象量值为目的的全部操作，一个完整的测量过程包括测量对象、测量单位、测量方法和测量精确度四个要素。测量对象、测量精度不同所选择的测量方法也有所不同，根据不同的测量要求合理选择测量方法。1.量具的认识与使用游标卡尺使用方法测量前测量时测量注意事项2.外径千分尺使用方法：

(1)根据所测尺寸的大小选好相应测量范围的千分尺，并把工件的被测部位以及千分尺的两侧砧揩试干净。(2)把工件放在顶尖架上或干净的工作台上，然后左手拿住尺架上的隔热板部位，右手旋动测力装置，使微分筒和活动测杆移动，直到两测砧与工件的被测部位接触，这时如果听见测力装置发出棘轮跳动的咔咔声，则应停止旋动，进行读数。读数方法使用注意事项：(1)外径千分尺属于精密量具之一，使用时应避免其受到打击和碰撞，因此需小心谨慎。(2)外径千分尺的尺架上装有隔热装置，以防手温引起尺架膨胀造成测量误差。(3)外径千分尺使用完毕，应用布擦干净，在固定测头和活动测头的测量面间留出空隙，放入盒中。3.机械比较仪测量头的选择工作台的调整按被测零件的基本尺寸组合所需量块尺寸仪器标尺零件的调整将被测工件置于工作台上，对所指定位置进行测量测量位置，对同一点多次重复测量取平均值。仪器的使用与调整任务实施1.采用千分尺或者游标卡尺测量工件直径与长度2．采用机械式比较仪精确测量工件外圆直径与长度项目小结加工误差是加工过程中零件实际几何参数与理想几何参数之间产生的差异。公差是允许参数变化的变动量，公差值无正负含义，它表示尺寸变动范围的大小。公称尺寸是设计时给定的尺寸。极限偏差是极限尺寸减去基本尺寸所得到的代数值游标卡尺、千分尺等测量工具的使用方法及测量步骤。技术测量基础主讲人：公差配合与技术测量延时符长度测量基础知识测量：为确定被测对象的量值而进行的实验过程。1．被测对象2．计量单位3．测量方法4．测量精度测量四要素：在几个测量中，被测对象是指长度、角度、几何公差等几何参数：一切属于国家单位制的单位都是我国的法定计量单位：指测量时所采用的测量原理、计量器具和测量条件的综合，在一般情况下，多指获得测量结果的方式。：指测量结果与真值的一致程度，即测量结果的可靠程度。检验与检定？长度基准与量值传递1．长度基准2．量值传递量块1．量块的形状和尺寸材料：特殊合金钢形状：长方六面体结构测量面：六面体上两个相互平行、非常光洁的平面工作尺寸：指中心长度，即从一个测量面上的中点至与该量块另一测量面相研合的辅助体表面之间的距离标称长度：量块上标出的尺寸。2．量块的精度级：按制造精度分为00，0，1，2，3和标准级K共6个级别。（标称长度）等：按检定精度由高到低分为1，2，3，4，5，6共6等。（工作长度）“等”，“级”有何区别？哪种使用精度更高？3．量块的应用

（1）量块的用途（2）量块的特性（3）量块的组合与选用1.作为长度标准，传递尺寸量值2.作为标准件，用比较法测量工件尺寸，或用来校准、调整测量器具的零位。3.用于直接测量零件尺寸。4.用于精密机床的调整和机械加工中精密划线。稳定性耐磨性准确性研合性总块数级别尺寸系列/mm间隔/mm块数8300，1，2，（3）011.0051.01,1.02,…1.491.5,1.6,…1.92.0,2.5,…9.510,20,…100---0.010.10.5101114951610460，1，211.001,1.002,1.0091.01,1.02,…1.091.1,1.2,…1.92,3,…910,20,…100-1.0011.010.11101999810量块组合常用计量器具和测量方法1．计量器具的分类（1）量具：（2）量规（3）量仪（4）测量装置结构比较简单的测量工具，包括单值量具（量块），多值量具（线纹尺）和标准量具（基准米尺）。没有刻度，用以检验零件尺寸或者几何关系的专用检验工具。只能判断零件合格性，不能测量具体尺寸计量仪器，能将被测的量值转换成可直接观察的指示值或等效信息的计量器具。专用检验工具，可迅速检验更多或更复杂的参数，便于实现自动测量和自动控制。2.计量器具的度量指标1）分度间距（刻线间距）：2）分度值（刻线值）：3）示值范围：4）测量范围：5）示值误差：6）示值变动性：7）不确定度:相邻刻线的中心距离，一般为1~1.25mm相邻刻线所代表的量值之差，即最小单位计量器具显示装置中所显示的最大和最小值的范围因测量误差的存在而对被测几何量不能肯定的程度计量器具示值与被测量真值之间的差值测量条件不变的情况下，对同一被测量进行多次测量时，其读数最大差值计量器具所能测量零件尺寸的最小值到最大值的范围。3.测量方法1）按是否直接测出被测量值分

（1）直接测量

（2）间接测量2）按示值是否代表被测量值的绝对数字分

（1）绝对测量

（2）相对测量3）按被测零件表面与测量头是否是机械接触分

（1）接触测量

（2）非接触测量4）按被测量的多少分 （1）单项测量 （2）综合测量5）按被测量是否在加工过程中分 （1）在线测量 （2）离线测量三、测量误差和数据处理1测量误差的含义1）绝对误差δ：2）相对误差ε测得值与被测量真值之差绝对误差的绝对值与被测量真值之比2测量误差的来源1．计量器具误差2．基准件误差3．测量环境误差4．测量方法误差5．人员误差3测量误差的分类1）系统误差2）随机误差3）粗大误差

在相同条件下多次测量同一量值时，误差的数值和符号保持不变，或者当条件改变时，其值按某一确定的规律变化。相同条件下，多次测量同一量值时误差的绝对值和符号以不可预知的方式变化，但误差出现的整体是服从正态分布规律的数值较大，由测量过程中的各种错误造成的，对测量结果有明显的歪曲。有界性对称性抵偿性单峰性随机误差特性测量精度正确度精密度精确度测量结果与真值符合的一致程度。（系统误差）测量结果之间的一致程度。（随机误差）测量结果的数据处理1．系统误差的发现与消除

（1）定值系统误差的发现

（2）变值系统误差的发现

（3）系统误差的消除2．机误差的发现与消除 （1）算术平均值的计算

（2）计算残差vi

（3）计算测量结果中单次测得值的标准偏差

（4）计算算术平均值的极限误差。3．粗大误差的处理尺寸范围计量器具类型大于至分度值0.01外径千分尺分度值0.01内径千分尺分度值0.02游标卡尺分度值0.05游标卡尺

500.0040.0080.0200.050501000.0051001500.0061502000.0070.0132002500.0080.1002503000.0093003500.0100.020

3504000.0114004500.0124505000.0130.025千分尺和游标卡尺的不确定度(摘自JB/Z181－82)单位：

比较仪的不确定度(摘自JB/Z181－82)尺寸范围所使用的计量器具分度值为0.0005(相当于放大倍数2000倍)的比较分度值为0.001(相当于放大倍数1000倍)的比较分度值为0.002(相当于放大倍数400倍)的比较分度值为0.005(相当于放大倍数250倍)的比较大于至不确定度

250.00060.00100.00170.003025400.00070.001840650.00080.00116590901150.00090.00120.00191151650.00100.00131652150.00120.00140.00200.00352152650.00140.00160.00212653150.00160.00170.0022

指示表的不确定度(摘自JB/Z181－82)尺寸范围所使用的计量器具分度值为0.001的千分表(0级在全程范围内，1级在0.2内)；分度值为0.002千分表(在1转范围内)分度值为0.001,0.002,0.005的千分表(1级在全程范围内)；分度值为0.01的百分表(0级在任意1内)分度值为0.01的百分表(0级在全程范围内，1级在任意1内)分度值为0.01的百分表(0级在全程范围内)大于至不确定度

1150.0050.0100.0180.0301153150.006课后思考数据处理机误差处理几何公差主讲：公差配合与技术测量延时符识读几何公差标注基本概念零件的几何要素几何公差带组成要素、中心要素实际要素、公称要素被测要素、基准要素单一要素、关联要素几何公差特征项目直线度平面度圆度圆柱度线轮廓度面轮廓度平行度垂直度倾斜度同轴度对称度位置度圆跳动全跳动形状公差方向公差位置公差跳动公差公差原则(要求)独立原则包容要求最大实体要求最小实体要求可逆要求相关要求知识点梳理几何公差加工过程中，由于机床、刀具、夹具和工件组成的工艺系统存在误差以及其他各种因素的影响，致使加工后获得的实际零件，不仅产生尺寸误差，其形体与理想形体相比，在几何要素本身的形状及有关要素之间的相互位置上产生着差别为了提高机械产品质量和保证零件的互换性，不仅对零件的尺寸误差，而且对零件的形状和位置误差加以控制，将形状和位置误差控制在一个经济、合理的范围内。这一允许形状和位置误差变动的范围，称为几何公差。几何公差的研究对象零件的要素构成零件几何特征的点、线、面均称要素。要素可从不同角度来分类按结构特征分组成要素导出要素构成零件轮廓的可触及的点、线、面不可触及的，轮廓要素对称中心所示的点、线、面。0.05A0.03组成要素导出要素A理想要素实际要素具有几何学意义无误差的要素，设计图样所表示。零件上实际存在的有误差的要素2）按存在状态分被测要素基准要素图纸上给出的形状和位置要求的要素用来确定被测要素位置或方向的要素3）按所处地位分0.05A基准要素被测要素0.03组成要素中心要素A单一要素关联要素有单一要求的要素。如平面度、圆度等对其他要素有功能要求的位置要素。如垂直度等4）按功能要求分0.05A基准要素被测要素0.03单一要素关联要素组成要素中心要素A练习几何公差符号几何公差的标注规则１：水平放置从左到右项目符号公差值基准符号其他附加符号规则２：竖直放置从下到上项目符号公差值基准符号其他附加符号几何公差框格规则3:当公差带的形状是圆时，几何公差值的数字前则加注“Ø”。当公差带的形状是圆球时，几何公差值的数字前则加注“SØ”。规则１：指引线从几何公差框格两端垂直引出,指向被测要素指引线引向被测要素时允许弯折,但不得多于两次.

带箭头的几何公差框格指引线规则2：指引线箭头指向被测要素公差带的宽度或直径方向规则3：当被测要素是组成（轮廓）要素时,指引线箭头指在轮廓要素或其延长线上,箭头必须明显地与尺寸线错开。规则4：当被测要素是中心（导出）要素时,指引线箭头指向

该要素的尺寸线，并与尺寸线的延长线重合.基准符号由带方框的英文大写字母用细实线与实心或空心三角形相连而组成。基准符号引向基准要素时，无论基准符号在图面上的方向如何，其方框中的字母应水平书写。基准符号规则2：为了避免混淆和误解，基准所使用的字母不得采用E，F，I，J，L，M，O，P，R等九个字母规则3：当基准要素为组成要素时，应把基准符号的粗短横线靠近该要素的轮廓线上(或延长线上)，并且粗短横线置放处必须与尺寸线明显错开轮廓延长线轮廓线上规则4：当基准要素为中心（导出）要素时，基准符号的细实线应与该尺寸线对齐.规则5：公共基准的表示是在组成公共基准的两个或两个以上同类基准代号的字母之间加短横线。并对两个同类要素分别标注基准符号规则6：当被测要素与基准要素允许对调而标注任选基准时，只要将原来的基准符号的粗短横线改为箭头即可。规则7：若基准要素(或被测要素)为视图上的局部表面时，可将基准符号(公差框格)标注在带圆点的参考线上，圆点标于基准面(被测面)上。

同一要素有多项要求结构相同的几个要素有相同要求多个被测要素具有共同的公差带要求其他标注几何公差标注的简化同一被测要素有几项形位公差要求时，可以将这几项要求的公差框格重叠绘出，只用一条指引线引向被测要素当结构相同的几个要素有相同的几何公差要求时，可只对其中的一个要素标注出，并在框格上方标明。如4个要素，则注明“4×”或“4槽”等。若要求各被测要素具有共同的公差带，应在公差框格上方注明“共面”或“共线”当多个要素有同一公差要求时，可用一个公差框，自框格一端引出多根指引线指向被测要素1.如果对被测要素任意局部范围内提出公差要求，则应将该局部范围的尺寸（长度、边长或直径）标注在形位公差值的后面，用斜线相隔。其他标注2.如果仅对要素的某一部分提出公差要求，则用粗点画线表示其范围，并加注尺寸，如图(a)所示。同理，如果要求要素的某一部分作为基准，该部分也应用粗点画线表示并加注尺寸。3.当被测要素为视图上的整个外轮廓线（面）时，应采用全周符号，如图(b)所示。4.如果要求在公差带内进一步限定被测要素的形状，则应在公差值后面加注任务实施圆柱面的圆度公差为0.006mm。圆柱的外圆表面对圆孔轴线的全跳动公差为0.08mm。圆柱的右端面对φ24H7圆孔的轴线垂直度公差为0.05mm；圆柱的右端面对左端面平行度公差为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。几何公差—形状公差公差配合与技术测量延时符减速器箱体侧板图如下所示，红色标出部分的标注含义是什么？如何测量？如何判断被加工工件的合格性？任务引入形状公差直线度圆度圆柱度平面度线轮廓度面轮廓度定义：单一要素对其理想要素允许的变动量。其公差带只有大小和形状，无方向和位置的限制。直线度公差是被测实际要素对其理想直线的允许变动全量，用于控制直线和轴线的形状误差，根据零件的功能要求，直线度可以分为在给定平面内，在给定方向上和在任意方向上三种情况。下面介绍典型的两种情况。直线度公差形状公差带在给定平面内的直线度公差带定义：在给定平面内，公差带是距离为公差值t的两平行直线之间的区域t0.1解释：被测表面的素线必须位于平行于图样所示投影面且距离为公差值0.1mm的两平行直线内公差带定义：在任意方向上，公差带是是直径为圆柱面内的区域解释：被测圆柱体的Φd轴线必须位于直径为公差值Φ0.04圆柱面内在任意方向上的直线度在给定平面内的直线度公差带定义：在给定平面内，公差带是距离为公差值t的两平行直线之间的区域t0.1解释：被测表面的素线必须位于平行于图样所示投影面且距离为公差值0.1mm的两平行直线内平面度公差公差带：是距离为公差值t的两平行平面之间的区域。解释：被测上表面必须位于距离为公差值0.1的两平行平面内。含义：平面度公差是被测实际要素对理想平面的允许变动全量。它用来控制被测实际平面的形状误差。圆度公差定义：

圆度公差是被测实际要素对理想圆的允许变动全量。它用来控制回转体表面正截面轮廓的形状误差。公差带：是在同一正截面上，半径差值t的两同心圆之间的区域解释：被测圆锥面任一正截面上的圆周必须位于半径差为公差值0.2mm的两同心圆之间0.20.2圆柱度公差公差带：是半径差为公差值t的两同轴圆柱面之间的区域解释：被测圆柱面必须位于半径差为公差值0.05的两同轴圆柱面之间的区域内含义：圆柱度公差是被测实际要素对理想圆柱所允许的变动全量。它用来控制被测实际圆柱面的形状误差。圆柱度公差可以对圆柱表面的纵、横截面的各种形状误差进行综合控制，如正截面的圆度、素线的直线度和过轴线纵向截面上两条素线的平行度误差等。任务实施（1）Φ50圆柱面素线的直线度公差为0.02mm。（2）Φ30圆柱面的圆柱度公差为0.05mm。（3）整个零件的轴线必须位于直径为0.04mm的圆柱面内1.直线度误差的测量仪器有刀口尺、水平仪、自准直仪等。刀口尺是与被测要素直接接触，从漏光缝的大小判断直线度误差。空隙较大时,可用塞尺测量。水平仪测量是将水平仪放在桥板上，先调整被测零件，使被测要素大致处于水平位置，然后沿被测要素按节距移动桥板进行连续测量。直线度误差的评定方法有图解法和计算法。

几何误差的检测例用水平仪按6个相等跨距测量机床导轨的直线度误差，各测点读数分别为－5、－2、+1、－3、+6、－3（单位μm）。求：

(1)试换算成统一坐标值，并画出实际直线的误差图形；(2)试用最小区域法求出直线度误差值。解

(1)选定h0=0，将各测点的读数依次累加，即得到各点相应的统一坐标值hi，如下表所列。以测点的序号为横坐标值，以hi为纵坐标值，在坐标纸上描点，并将相邻点用直线连接，所得折线即是实际直线的误差曲线，如下图所示。潍坊职业学院数据表

几何公差的检测误差曲线(2)作误差曲线如下图所示。过点（0，0）和（5，－3）作一条直线，再过点（4，－9）作它的平行线。最小区域的确定条件为两平行线包容误差曲线，且三接触点为“高—低—高”或“低—高—低”的情况。由图可知，此两平行线间的区域符合最小条件，是最小区域，两平行线在

y

方向的距离面即为直线度误差值。潍坊职业学院

几何公差的检测潍坊职业学院最小区域法

几何公差的检测潍坊职业学院

几何公差的检测2.平面度的测量方法几何公差—方向公差公差配合与技术测量延时符减速器箱体侧板图如下所示，红色标出部分的标注含义是什么？如何测量？如何判断被加工工件的合格性？任务引入基准的建立与分类1.基准的建立含义基准是具有正确形状的理想要素，是确定被测要素方向或位置的依据，在规定位置公差时，一般都要注出基准。由于实际基准要素存在形位误差，因此由实际基准要素建立理想基准要素（基准）时，应先对实际基准要素作最小包容区域，然后确定基准。建立基准的建立与分类2.基准的分类单一基准轴线为穿过基准实际轴线（最小条件），图(a)组合基准基准体系由两条或两条以上实际轴线建立而作为一个独立基准使用的公共基准轴线时，图(b)三基面体系，它由三个互相垂直的基准平面构成，由实际表面所建立的三基面体系，图(d)平面为处于材料之外接触基准实际表面，图(c)基准和基准体系基准的建立与分类3.基准的体现1）用平板表面体现基准平面基准的建立与分类3.基准的体现2）用心轴表面体现基准轴线基准的建立与分类3.基准的体现3）用V形块表面体现基准轴线知识归纳方向公差带方向公差是指关联实际被测要素相对于具有确定方向的理想要素所允许的变动全量。它用来控制线或面的方向向误差。平行度垂直度倾斜度线轮廓度面轮廓度平行度公差用来控制面对面、线对线、面对线、线对面的平行度误差。距离为公差值t、且平行于基准的两平行平面间的区域。平行度误差基本概念平面对平面的平行度实际平面必须位于间距为公差值0.05、且平行于基准面A的两平行平面间的区域内。直径为φt、且轴线平行于基准轴线的圆柱面内的区域，公差值前应加注φ。图线对线平行度公差带线对线平行度实际被测轴线必须位于直径为公差值φ0.03、且轴线平行于基准轴线A的圆柱面内。距离为公差值t、且垂直于基准的两平行平面间的区域。面对面的公差带垂直度误差基本概念垂直度公差用来控制面对面、面对线（线对线、线对面面对线等）的垂直度误差面对面垂直度实际平面必须位于间距为公差值0.08、且垂直于基准面A

的两平行平面间的区域内距离为公差值t、且垂直于基准的两平行平面间的区域。面对线的公差带面对线垂直度实际平面必须位于间距为公差值0.05、且垂直于基准轴线A的两平行平面间的区域内。公差带是直径为公差值t，且垂直于基准平面的圆柱面内的区域。图

面对线的公差带线对面的垂直度实际加工轴向必须位于直径为公差值0.05、且垂直于基准平面A的圆柱面内。

倾斜度公差用来控制面对面(面对线、线对线、线对面)的倾斜度误差，只是将理论正确角度从0°或90°变为0°～90°的任意角度。图样标注时，应将角度值用理论正确角度标出。倾斜度误差基本概念定向公差用来控制被测要素相对于基准的定向误差。定向公差带具有综合控制定向误差和形状误差的能力。对同一被测要素如给出方向公差要求一般不在给定相撞公差要求，如果一定有形状公差要求则：T形状<T方向方向公差特点平行度误差基本概念1.平行度误差变动量被测实际要素相对于基准要素平行的理想要素的变动量。特征误差值是理想要素的方向应与基准平行。用与基准保持平行关系的定向最小区域的宽度来表示。1.测量基准平行度误差测量方法平面或线，常用模拟法体现。面：平板/实际平面；线：心轴2.测量方法依检测原则和基准体现方法不同，可组成多种测量方法。有指示器法、水平基准法、自准直法、干涉法、量规法等。指示器测量法平板面平行度误差测量内表面平行度误差测量指示器在平板上移动时，其测头所形成的轨迹即平行于模拟基准的被测实际要素的理想平面。因此指示器示值的最大变动量即为平行度误差水平仪测量法水平仪测量平行度分别在基准面和被测表面沿长度方向分段测量，将测得的值按直线度误差的方法求出基准面符合最小条件的理想直线，以该理想直线作为被测表面的评定基准，求得实际被测表面的直线度误差即为平行度误差。数据处理法图解法根据实际基准平面的误差曲线，按直线度误差最小区域判别法，求出理想基准直线L。接着在被测实际表面的误差曲线上，作出平行于理想基准直线L的定向最小包容区域。面对线测量被测零件通过心轴支承在等高支架上，调整高度，使得L3＝L4；然后用指示器在被测平面上按布点进行测量，经过计算和评定，可求得该平面相对于轴线的平行度误差值。线对线平行度测量线对线平行度常见于箱体、连杆、支架等零件，对孔与孔间的轴线平行度，测量时基准轴线均可由心轴模拟。指示器测量法垂直度测量用直角尺模拟基准平面，并转化，使垂直度误差的测量变为类似于平行度误差的测量。测量前将被测面调整到与平板基本平行，按所布测点记录读数，然后通过数据处理得到评定结果指示表法：面对面垂直度测量垂直度测量对于狭长大型零件，常用自准直仪或水平仪对基准要素和被测要素同时进行分段测量，然后将数据经过处理，就可获得垂直度误差。水平仪法：水平仪法测量垂直度误差自准直仪平行度测量2.测量步骤（面对面平行度）（1）测量前，擦净检验平板和被测零件，然后按图将被测零件基准放在平板上,并使被测零件的基准面与平板工作面贴合，（最薄的厚薄规不能塞入两面之间为准）；（2）将百分表装入磁性表座，把百分表测量头放在被测平面上，预压百分表0.3-0.5mm。并将指示表指针调至零刻度；平行度测量2.测量步骤（面对面平行度）（3）移动表座，沿被测平面多个方向移动，此时，被测平面对基准的平行度由百分表（千分表）读出，记录百分表（千分表）在不同位置的读数；（4）所有读数中的最大值减去最小值，即为平行度误差；f／／=mm（5）判断零件的合格性。1.采用百分表、磁性表盘、V型块等测量图示工件的平行度任务实施几何公差—位置公差公差配合与技术测量延时符任务引入位置公差1.位置公差位置公差为关联实际被测要素相对于具有确定位置的理想要素所允许的变动全量。它用来控制点、线或面的定位误差。含义分类同轴度公差：被测要素与基准要素为同一轴线对称度公差：被测要素与基准要素为中心要素位置度公差：被测要素与基准要素为中心或轮廓要素定位公差与同轴公差带2.同轴公差带同轴度用于控制轴类零件的被测轴线对基准轴线的同轴度误差。同轴度公差同轴度公差带同轴度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。同轴度公差带被测实际被测轴线必须位于直径为公差值φ0.1、且轴线与基准轴线A-B重合的圆柱面内。同轴度误差测量2.测量方法圆度仪测量法小型零件的同轴度误差的测量，见图a。大型孔系零件的同轴度通常采用准直望远镜、自准直仪等仪器，连同目标靶来测量，见图c。光学准直测量法心轴测量法带孔的零件，基准轴线和被测轴线均可采用可胀式与孔成无间隙配合的心轴模拟，见图b。用V形架或V形块测量同轴度误差，是一种简单易行的方法，见图d。v型架测量法a.圆度仪测量b.心轴测量c.光学准直测量d.v

型架测量对称公差带对称度公差用于控制被测要素相对于基准的对称度误差。对称度公差对称度公差带对称度公差带是距离为公差值t

，中心平面（或中心线、轴线）与基准中心要素（中心平面、中心线或轴线）重合的两平行平面（或两平行直线）之间的区域。对称度公差带槽的实际中心面必须位于距离为公差值0.08，中心平面与基准中心平面A重合的两平行平面区域内。对称度测量百分表1.测量工具V型块平板量块对称度测量2.测量原理以平板的工作面作测量基准，将V形块放在平板上，将被测零件的圆柱面放在V形块内，以V形块来模拟体现基准。将定位块插入键槽，以定位块两工作面的对称中心模拟体现被测键槽对称中心平面。然后用百分表测两个方向的对称度误差。对称度测量3.测量步骤（1）测量键槽处轴的实际直径和键槽深度，并将定位块装入被测零件键槽当中。（2）将V形块放在平板上，被测零件放在V形块内，并把工件装夹好。（3）将指示器测头与定位块上平面接触，并垂直于测量平板，把百分表测杆压缩约1/2mm，沿被测零件的直径方向拉动测量架，并调整被测零件，使定位块上平面沿径向与测量平板平行，在键槽长度两端的径向截面内测量定位块至平板的距离，记录这两个截面内的百分表读数和

。对称度测量2.测量步骤（4）将被测工件旋转

，重复上述操作，此时要注意，将被测零件转动后，测量位置与前一次操作测量位置在同一截面上，记录两个截面内的百分表读数和。从而得到两个径向测量截面内的距离差之和

。按下式求键槽对称度误差：

d——轴的直径

h——键槽深度位置度公差

位置度公差

位置度公差用于控制被测点、线、面的实际位置相对于其理想位置的位置度误差。理想要素的位置由基准及理论正确尺寸确定。根据被测要素的不同，位置度公差可分为点的位置度公差、线的位置度公差、面的位置度公差以及成组要素的位置度公差点的位置度公差带是直径为公差值φt（平面点）或Sφt（空间点），以点的理想位置为中心的圆或球面内的区域。点的位置度实际点必须位于直径为公差值φ0.3，圆心在相对于基准A、B距离为理论正确尺寸和30、40的理想位置上的圆内。任意方向上的线的位置度公差带是直径为公差值φt，轴线在线的理想位置上的圆柱面内的区域。线的位置度φD孔的实际轴线必须位于直径为φ0.1，轴线位于由基准A、B、C和理论正确尺寸90°、30、40、所确定的理想位置的圆柱面区域内。位置公差用来控制被测要素相对于基准的位置误差。位置公差带具有综合控制位置误差、方向误差和形状误差的能力。对同一被测要素如给出方向公差要求一般不在给定相撞公差要求，如果一定有形状公差要求则：T形状<T方向<T位置位置公差特点几何公差—跳动公差公差配合与技术测量延时符解释图中各圆跳动含义？确定该标注测量方法任务引入跳动公差与公差带1.跳动公差跳动公差为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变动量。它可用来综合控制被测要素的形状误差和位置误差。含义分类圆跳动公差：径向圆跳动公差

端面圆跳动公差

斜向圆跳动公差全跳动公差：径向全跳动、端面全跳动跳动公差与公差带2.圆跳动公差带圆跳动公差是指关联实际被测要素相对于理想圆所允许的变动全量，其理想圆的圆心在基准轴线上。测量时实际被测要素绕基准轴线回转一周，指示表测量头无轴向移动。径向圆跳动公差带径向圆跳动公差带是在垂直于基准轴线的任一测量平面内、半径差为圆跳动公差值t，圆心在基准轴线上的两同心圆之间的区域。如图所示，φd轴在任一垂直于基准轴线A的测量平面内，其实际轮廓必须位于半径差为0.05、圆心在基准轴线A上的两同心圆的区域内。端面圆跳动公差带如图所示，右端面的实际轮廓必须位于圆心在基准轴线A上的、沿母线方向宽度为0.05的圆柱面区域内。端面圆跳动公差带是在以基准轴线为轴线的任一直径的测量圆柱面上、沿其母线方向宽度为圆跳动公差值t的圆柱面区域。斜向圆跳动公差带斜向圆跳动公差带是在以基准轴线为轴线的任一测量圆锥面上、沿其母线方向宽度为圆跳动公差值t的圆锥面区域。如图所示，被测圆锥面的实际轮廓必须位于圆心在基准轴线上、沿测量圆锥面素线方向宽度为0.05的圆锥面内。跳动公差与公差带3.全跳动公差带全跳动公差是指关联实际被测要素相对于理想回转面所允许的变动全量。当理想回转面是以基准轴线为轴线的圆柱面时，称为径向全跳动；当理想回转面是与基准轴线垂直的平面时，称为端面全跳动。径向全跳动公差带径向全跳动公差带是半径差为公差值t、以基准轴线为轴线的两同轴圆柱面内的区域。如图所示，轴的实际轮廓必须位于半径差为0.2、以公共基准轴线A-B为轴线的两同轴圆柱面的区域内。端面全跳动公差带端面全跳动公差带是距离为全跳动公差值t、且与基准轴线垂直的两平行平面之间的区域。如图所示，右端面的实际轮廓必须位于距离为0.05、垂直于基准轴线A的两平行平面的区域内。跳动公差带特点跳动公差用来控制被测要素相对于基准轴线的跳动误差跳动公差带具有综合控制被测要素的形状、方向和位置的作用。（径向全跳动公差既可以控制圆柱表面的圆度、圆柱度、素线和轴线的直线度等形状误差，又可以控制轴线的同轴度误差）。各几何公差关系：T形状＜T方向＜T位置＜T跳动径向圆跳动与圆度；径向全跳动与圆柱度；端面全跳动与平面度径向圆跳动公差带和圆度公差带虽然都是半径差等于公差值的两同心圆之间的区域，但前者的圆心必须在基准轴线上，而后者的圆心位置可以浮动；径向全跳动公差带和圆柱度公差带虽然都是半径差等于公差值的两同轴圆柱面之间的区域，但前者的轴线必须在基准轴线上，而后者的轴线位置可以浮动；端面全跳动公差带和平面度公差带虽然都是宽度等于公差值的两平行平面之间的区域，但前者必须垂直于基准轴线，而后者的方向和位置都可以浮动。径向圆跳动误差测量1.测量器具准备百分表及表架、偏摆仪、被测件、全棉布数块、防锈油等。径向圆跳动误差测量2.测量步骤(1)将测量器具和被测件擦干净，然而把被测零件支承在偏摆仪上，如图所示。径向圆跳动误差测量(2)连接百分表与表架，调节百分表，使测头与工件外表面接触并保持垂直，并有1～2圈的压缩量。(3)缓慢而均匀地转动工件一周，记录百分表的最大读数与最小读数。(4)按上述方法，取不同横截面(根据被测部位的轴向长度而定)，记录百分表的最大读数与最小读数。(5)完成检测报告，整理实验器具。1.采用跳动检查仪或V形块和千分表来测量工件的圆跳动。任务实施测量记录表被测工件圆跳动公差计量器具名称分度值测量数据截面量仪最大读数量仪最小读数圆跳动误差合格性判断表面粗糙度主讲：公差配合与技术测量延时符

减速器零件图中如下图红色标出的标注含义是什么？如何测量？如何判断其零件的合格性？任务引入表面粗糙度的概念机械加工或者其他方法获得的零件表面，微观上总会存在较小间距的峰谷痕迹，表面粗糙度就是表述这些峰谷高低程度和间距状况的微观几何形状特性的指标。表面粗糙度示意图表面缺陷零件表面不仅在加工过程中，而且在运输、储存或使用过程中生成的无一定规则的单元体。凹缺陷铸件表面产生的毛孔、砂眼；模锻件的裂缝、缺损凸缺陷冲压件的氧化皮、飞边等磨削进给量过大引起的表面网状裂纹和鳞片等。区域或外观缺陷3.区分：波距与波高之比＜40表面粗糙度波距与波高之比＞1000宏观几何形状误差1.产生：由于切削加工中的刀痕、刀具与工件表面的摩擦、切屑与工件分离时的塑性变形、工艺系统的高频振动等因素造成的。2.表面波度:工艺系统的强迫振动造成的，使表面具有较强的周期性波动的中间几何形状误差表面粗糙度对零件使用性能的影响摩擦和磨损方面配合性质方面疲劳强度方面耐腐蚀性方面此外，表面粗糙度还影响结合面的密封性，影响产品的外观和表面涂层的质量等。综上所述，为保证零件的使用性能和寿命，应对零件的表面粗糙度加以合理限制。表面粗糙度的评定2.表面粗糙度基本术语1)实际轮廓实际轮廓是指平面与实际表面相交所得的轮廓线2)轮廓单元3)轮廓峰高Zp4)轮廓谷深Zv5)取样长度lr6)评定长度ln取样长度是指用于判别具有表面粗糙度特征的一段基准线长度。取样长度应与表面粗糙度相适应，标准规定取样长度按表面粗糙程度合理取值，通常应包含至少5个轮廓峰和轮廓谷评定长度是指评定轮廓表面粗糙度所必需的一段长度。规定评定长度是为了克服加工表面的不均匀性，客观反映表面粗糙度的真实情况。一般情况下，标准推荐ln=5lr限制和减弱几何误差特别是表面波度对表面粗糙度的影响。7)基准线（中线m）a)轮廓的最小二乘中线b)轮廓算术平均中线

基准线是用以评定表面粗糙度参数大小所规定的一条具有几何形状的参考线，据此来作为评定表面粗糙度参数大小的基准。b)轮廓算术平均中线在取样长度内，具有几何轮廓形状并划分轮廓的基准线，使轮廓上各点至该线距离的平方和为最小

在取样长度内，具有几何轮廓形状并将实际轮廓分为上、下两部分，而且使上部分面积之和等于下部分面积之和a)轮廓的最小二乘中线表面粗糙度的评定3.表面粗糙度的评定参数1）评定轮廓的算术平均偏差Ra即在一个取样长度lr内，轮廓上各点至基准线的距离的绝对值的算术平均值。2）微观不平度十点高度RzRz=+

在一个取样长度内，实际轮廓上五个最大轮廓峰高平均值与五个最大轮廓谷深的平均值之和。3）轮廓的最大高度Ry该参数常用于不允许有较深加工痕迹的表面；或因表面很小不宜采用其他参数评定。不能反映微观几何形状特征4.表面粗糙度的标注1）标注符号2）图形符号的组成1a表面粗糙度高度参数允许值2b加工方法，如镀涂或其他表面处理（注写两个或多个表面结构要求）3c取样长度（加工方法）4d加工纹理方向符号5e加工余量6f粗糙度间距参数值，加括号表示3）代号及意义16%规则（上限值、下限值）。在同一评定长度下的表面粗糙度参数的全部实测值中，最多允许有16%超差。最大规则（最大值、最小值）。要求表面粗糙度参数的全部实测值不得超差。4）极限值判断规则4.表面粗糙度的标注5）位置与方向表面粗糙度要求的注写方向总的原则是根据GB/T4458.4的规定，使表面粗糙度的注写和读取方向与尺寸的注写和读取方向一致。表面粗糙度在图样上的标注方法注在可见轮廓线上注在尺寸界线上注在轮廓线的延长线上

在不同方向的表面上标注时，代号中的数字及符号的方向必须按下图的规定标注。符号的尖端必须从材料外指向表面。3.26.31.63.26.36.3×3.23.23.2×2×45°6）加工纹理符号齿轮、花键表面粗糙度的标注表面粗糙度的选用同一零件上，工作表面的粗糙度值应比非工作表面小。摩擦表面的粗糙度值应比非摩擦表面小;滚动摩擦表面的粗糙度值应比滑动摩擦表面小。运动速度高、单位面积压力大的表面，受交变应力作用的重要零件的圆角、沟槽表面的粗糙度值都应该小。配合性质要求越稳定，其配合表面的粗糙度值应越小;配合性质相同时，小尺寸结合面的粗糙度值应比大尺寸结合面小;同一公差等级时，轴的粗糙度值应比孔的小。表面粗糙度参数值应与尺寸公差及形状公差相协调。防腐性、密封性要求高，外表美观等表面的表面粗糙度值应较小。凡有关标准已对表面粗糙度要求做出规定则应按标准规定的表面粗糙度参数值选用（如与滚动轴承配合的轴颈和箱体孔的表面）。表面粗糙度的选用

表面粗糙度的表面特征、经济加工方法及应用举例表面微观特性Ra/

m加工方法应用举例粗糙表面微见刀痕≤20粗车、粗铣、粗刨、钻、毛锉、锯断半成品粗加工过的表面，非配合的加工表面，如轴端面、倒角、钻孔、齿轮及皮带轮侧面、键槽底面、垫圈接触面等半光表面微见加工痕迹≤10车、铣、刨、钻、镗、粗铰轴上不安装轴承、齿轮处的非配合表面，紧固件的自由装配表面，轴和孔的退刀槽等微见加工痕迹≤5车、铣、刨、镗、磨、粗刮、滚压半精加工表面，箱体、支架、盖面、套筒等和其他零件结合而无配合要求的表面，需要发蓝的表面等看不清加工痕迹≤2.5车、铣、刨、镗、磨、刮、滚压接近于精加工的表面，箱体上安装轴承的镗孔表面，齿轮的工作面光表面可辨加工痕迹方向≤1.25车、镗、磨、拉、刮、精铰、磨齿、滚压圆柱销、圆锥销，与滚动轴承配合的表面，普通车床导轨面，内、外花键定心表面等微辨加工痕迹方向≤0.63精铰、精镗、磨、刮、滚压配合性质稳定的配合表面，