公差、形位公差、粗糙度幻灯片.ppt

1、公差与配合,表面粗糙度,光滑圆柱形结合的极限与配合,形状和位置公差,第一章 光滑圆柱形结合的极限与配合 一有关“尺寸” 的术语及定义 1、尺寸： 用特定单位表示长度的数字。,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。,3、实际尺寸 实际尺寸是通过测量所得的尺寸。,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,二. 有关“偏差、公差、”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 上偏差=最大极限尺寸基本尺寸 ES（孔）、es

2、（轴） 下偏差= 最小极限尺寸基本尺寸 EI（孔）、ei（轴）,2、尺寸公差（公差） 尺寸公差是指尺寸允许的变动量。 公差 = 最大极限尺寸最小极限尺寸 = 上偏差下偏差,例：一根轴的直径为 500.008,基本尺寸： 50,最大极限尺寸： 50.008,最小极限尺寸： 49.992,上偏差 = 50.008 - 50 =+ 0.008 下偏差 = 49.992 50 = -0.008,公差 = 50.008-49.992 = 0.016 或 = 0.008-(-0.008) =0.016,3、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。,4、公差带,4、公差带 在公差带图

3、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,5、标准公差 标准公差就是国家标准所确定的公差。,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。,国标对孔轴各规定了28种公差位置，用字母表示，大写字母为孔的基本偏差，小写字母为轴的基本偏差。如图,三. 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

4、孔为基准孔，它的下偏差为零。基准孔的代号为“H”。,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”。,基孔制配合与基轴制配合,2、配合类型：,间隙配合 过渡配合 过盈配合,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）。,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）。,过渡配合：当孔与轴的公差带相互交叠， 既可能形成间隙配合，也可能 形成过盈配合。,3、配合公差,允许间隙或过盈的变动量称为配合公差。 间

5、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,配合公差=轴公差+孔公差,四、标准公差系列与基本偏差系列,1. 标准公差：国标规定用以确定公差带大小的 任一公差。表2-1,2、公差等级 标准公差共分20级: IT01、IT0、IT1、IT2、到IT18。 IT标准公差。 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。,3. 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 + IT ei = es IT,（2）孔的

6、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”。,五、公差与配合的基准制与公差等级,1. 基准制的选用： 一般情况下，应优先选用基孔制。,2. 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。,3. 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

7、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。,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）IT2IT5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）IT7IT8级用于一般精度要求的配合尺寸； 6）IT9IT10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）IT11IT12级公差用于不重要的配合尺寸。 8）IT12IT18级公差用于未注公差的尺寸

8、。,第二章、形状公差与位置公差,一、几何要素及分类： 理想要素实际要素 被测要素实际要素 轮廓要素中心要素 单一要素关联要素,二、形位公差的特征项目及其图样标注 1、 GB/T118296规定， 14种形位公差特征项目，,3、形位公差代号的识读,（1） 识读形状公差代号标注的步骤如下： a读被测要素。 b读形状公差项目。 c读形状公差数值。 (2) 识读位置公差代号标注的步骤如下： a读被测要素。 b读位置公差项目。 c读位置公差数值。 d读基准要素。,三、形状公差与误差 形状公差：允许单一实际被测要素对其理想要素的变动量，可用形状公差带表示。 形状公差带：限制单一实际被测要素变动的区域。形状

9、公差带有形状、大小、方向、位置四个特征。 实际被测要素在形状公差带内可以有任何形状。形状公差带的形状有圆、圆柱面、球面、两等距曲线（平行直线、同心圆）、两等距曲面（平行平面、同轴圆柱面），设计和制造、检验人员要根据零件的功能要求，正确理解零件的公差带形状。 形状公差带的方向和位置一般是浮动的。即可随实际被测要素的方向和位置的变动而变动,一般指公差带的宽度方向. 形状公差大小用公差带的宽度或直径表示。,1. 直线度公差,1）在给定平面内的直线度公差带,给定平面内的直线度公差带,1. 直线度公差,2）在给定一个方向上的直线度公差带,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

10、的两个方向上的直线度公差带,给定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。,平面度公差带,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。,圆度公差带,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。,圆柱度公差带,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。,线轮廓度公差带,6. 面轮

11、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。,面轮廓度公差带,四、形状公差与位置公差,（二） 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。,1.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0的要求。,以平面为基准的平行度公差带,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90的要求。,以轴线为基准的垂直度公差带,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

12、定角度的要求。,倾斜度公差带,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。,同轴度公差带,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。,对称度公差带,2.定位位置公差位置度,要求被测实际要素与基准要素有一定的位置关系。,孔轴线的位置度公差带,3.跳动位置公差圆跳动,单个被测实际要素在任一截面上相对于基准要素的允许跳动量。 根据允许变动的方向的不同，圆跳动可分为： 径向圆跳动 端面圆跳动 斜向圆跳动,径向圆跳动,径向圆跳动用于控制圆柱表面任一横截面上的跳动量。,径向圆跳动公差带,端面圆跳动,端面圆跳动用于控制端面任一测量直径处，在轴向方向的跳动量。,端面圆跳动公差带,3.

13、跳动位置公差全跳动,整个被测实际要素相对于基准要素的允许跳动总量。 根据允许变动的方向的不同，全跳动可分为： 径向全跳动 端面全跳动 斜向全跳动,径向全跳动,径向全跳动用于控制整个圆柱表面上的跳动总量。,径向全跳动公差带,端面全跳动,端面圆跳动用于控制整个端面在轴向方向的跳动总量。,端面全跳动公差带,五、表面粗糙度的选用（GB/T10311995） 1.原则：首先应满足零件表面的功能要求，同时还应顾及工艺的经济性。即：在满足零件表面功能要求的前提下，尽量选取较大的参数值。 同一零件上，工作表面比非工作表面粗糙度值小；摩擦表面比非摩擦表面要小；受循环载荷的表面要小；配合要求高、联接要求可靠、受重载的表面粗糙度值都应小；同一精度，小尺寸比大尺寸、轴比孔的表面粗糙度值要小。 2参数的选用：首选主要评定参数1