TE11机械与几何

YONGXIHE@BIT2015©机械与几何@几何规范学TE11YONGXIHE@BIT2015©机械与几何/892应用机械理想与现实几何精度规范YONGXIHE@BIT2015©应用/893YONGXIHE@BIT2015©刀…/894二百万年前，人类学会使用石斧、石刀之类的天然工具，劳动创造了人。YONGXIHE@BIT2015©耕…/895一万五千年前，人类使用简单机械农耕，人类由游牧社会进入农业社会。YONGXIHE@BIT2015©火…/896五十万年前，人类发现并使用了火，食用熟食使人类更加聪明，而且延长了寿命，加速了人类进化。YONGXIHE@BIT2015©种…/897刀耕火种法先以石斧、后来用铁斧砍伐地面上的树木等枯根朽茎、草木晒干后用火焚烧。经过火烧的土地变得松软、不翻地、利用地表草木灰作肥料、播种后不再施肥、一般种一年后易地而种。YONGXIHE@BIT2015©吃…/898YONGXIHE@BIT2015©穿…/899YONGXIHE@BIT2015©住…/8910YONGXIHE@BIT2015©行…/8911YONGXIHE@BIT2015©玩…/8912YONGXIHE@BIT2015©工…/8913YONGXIHE@BIT2015©农…/8914YONGXIHE@BIT2015©商…/8915YONGXIHE@BIT2015©学…/8916YONGXIHE@BIT2015©兵…/8917YONGXIHE@BIT2015©航天…/8918YONGXIHE@BIT2015©航空…/8919YONGXIHE@BIT2015©航海…/8920YONGXIHE@BIT2015©水下…/8921YONGXIHE@BIT2015©地上…/8922YONGXIHE@BIT2015©地下…/8923YONGXIHE@BIT2015©手…/8924YONGXIHE@BIT2015©足…/8925YONGXIHE@BIT2015©人…/8926YONGXIHE@BIT2015©超大…/8927YONGXIHE@BIT2015©微小…/8928YONGXIHE@BIT2015©动力…/8929YONGXIHE@BIT2015©动力…/8930YONGXIHE@BIT2015©动力…/8931YONGXIHE@BIT2015©工具…/8932YONGXIHE@BIT2015©信息…/8933YONGXIHE@BIT2015©厨房…/8934YONGXIHE@BIT2015©家居…/8935YONGXIHE@BIT2015©家居…/8936YONGXIHE@BIT2015©医疗…/8937YONGXIHE@BIT2015©人体…/8938YONGXIHE@BIT2015©机械/8939YONGXIHE@BIT2015©美…/8940YONGXIHE@BIT2015©静…/8941YONGXIHE@BIT2015©精…/8942YONGXIHE@BIT2015©固…/8943YONGXIHE@BIT2015©特性…/8944几何与表达运动与机构承载与材料YONGXIHE@BIT2015©几何与表达…/8945YONGXIHE@BIT2015©几何与表达…/8946YONGXIHE@BIT2015©运动与机构…/8947YONGXIHE@BIT2015©运动与机构…/8948YONGXIHE@BIT2015©承载与材料…/8949YONGXIHE@BIT2015©承载与材料…/8950YONGXIHE@BIT2015©承载与材料…/8951YONGXIHE@BIT2015©理想与现实/8952YONGXIHE@BIT2015©梦想…/8953YONGXIHE@BIT2015©原理…/8954YONGXIHE@BIT2015©设计…/8955YONGXIHE@BIT2015©制造…/8956YONGXIHE@BIT2015©现实…/8957YONGXIHE@BIT2015©几何精度规范/8958YONGXIHE@BIT2015©几何误差…/8959YONGXIHE@BIT2015©几何误差…/8960YONGXIHE@BIT2015©几何误差…/8961凸轮几何误差导致进气和排气阀开闭误差，影响发动机功率进气和排气阀几何误差影响汽缸密封性齿轮几何误差影响传动平稳性和准确性连杆和曲柄几何误差影响机构和活塞运动准确性活塞和缸体几何误差影响汽缸密封性YONGXIHE@BIT2015©几何误差…/8962耐磨性配合性质疲劳强度抗腐蚀性密封性外观测量精度光学性能导电导热性能胶合强度…YONGXIHE@BIT2015©几何误差…/8963•加工方法原理上存在的误差•刀具和夹具制造、调整以及安装误差•工件和刀具的运动误差•工艺系统力效应引起的变形•工艺系统热效应引起的变形YONGXIHE@BIT2015©几何误差…/8964YONGXIHE@BIT2015©历史…/89651mm100μm10μm1μm100nm10nm1nm0.1nm1930’1940’1950’1960’1970’1990’2010’20??’1940’1949’1979’1989’1999’2009’20??’20??’YONGXIHE@BIT2015©几何精度…/8966制成品理想之间的误差一定存在影响使用可控制可减少几何误差制成品设计之间允许的误差设计给定影响成本可类比可标准几何精度YONGXIHE@BIT2015©GeometricalProductSpecifications/8967几何误差公差（Tolerance）：允许的变动量表面微观形状误差表面宏观偶然性形状误差（位置）长度尺寸误差（方向）角度尺寸误差（大小）几何要素尺寸误差形状误差距离误差方向误差几何综合误差GeometricalProductSpecification表面结构表面精度表面缺陷长度尺寸公差尺寸公差角度尺寸公差极限制形状公差几何公差方向公差位置公差跳动公差YONGXIHE@BIT2015©GeometricalProductSpecifications/8968Chainlinknumber123456Geometricalcharacteristicoffeature要素的几何特征产品图样表示（标注）公差定义实际要素特征或参数定义工件误差评定（合格性）测量器具测量器具标定校准尺寸距离半径角度与基准无关的线的形状与基准有关的线的形状与基准无关的面的形状与基准有关的面的形状方向位置圆跳动全跳动基准粗糙度轮廓波纹度轮廓原始轮廓表面缺陷棱边综合的GPS标准GlobalGPSstandards基础的GPS标准FondamentalGPSStandards补充的GPS矩阵ComplementaryGPSmatrixProcessspecifictolerancestandards(机加件、铸件、焊接件、热切削件、塑料模压件、金属无机镀层、涂覆）Machineelementgeometrystandards（螺纹、齿轮、花键）通用的GPS矩阵GeneralGPSmatrixYONGXIHE@BIT2015©美国标准/8969GD&T历史ANationalStandard(ASMEY14.5-2009)AnInternationalStandard(ISO1101-2004)1935-ASA:PublishedFirstDrawingStandard1949-USMilitary:MIL-STD-81952-SAE:AutomotiveDrawingStandard1959-ANSI:ANSIY14.51982-ANSI:ANSIY14.5updated1994-ASME/ANSI:ASMEY14.5M-1994(Ford)2009-ASME/ANSI:ASMEY14.5-2009(Latest,GM)GD&T：GeometricDimensioningandTolerancing几何和尺寸公差GD&T：是图纸上精确描述零件的国际语言GD&T：是精确的数学语言，描述零件尺寸、形状、方向和位置GD&T：是关于设计和标注零件的设计思路(基于功能的尺寸标注)YONGXIHE@BIT2015©几何精度/8970YONGXIHE@BIT2015©几何精度/8971几何精度表面结构表面缺陷表面精度尺寸公差几何公差YONGXIHE@BIT2015©几何精度/8972几何精度方向尺寸位置尺寸大小尺寸公称尺寸公差极限尺寸极限偏差表面精度尺寸公差几何公差圆锥角度孔轴大小极限制配合制标准公差基本偏差间隙配合过渡配合过盈配合标准公差YONGXIHE@BIT2015©几何精度/8973几何精度形状直线度圆度平面度表面结构尺寸公差几何公差方向位置跳动圆柱度面轮廓度线轮廓度平行度倾斜度垂直度同轴度位置度对称度圆跳动径向圆跳动全跳动斜向圆跳动端面圆跳动端面全跳动径向全跳动有基准无基准有基准无基准面轮廓度线轮廓度线轮廓度有基准有基准面轮廓度YONGXIHE@BIT2015©几何精度与成本/8974YONGXIHE@BIT2015©几何精度设计原则/8975力所能及量力而行经济地满足使用性能要求功能性能精度储备生产成本维护成本互换性精度协调YONGXIHE@BIT2015©几何精度设计原则/8976各尽所能各取所需紧固、配合结合类传递运动、能量传动类运动导引类承受载荷支承类外观、支撑结构类YONGXIHE@BIT2015©几何精度设计原则/8977避免无效杜绝浪费YONGXIHE@BIT2015©几何精度设计原则/8978忠于理想面对现实YONGXIHE@BIT2015©几何精度设计原则/8979磨损精度失效疲劳形状失效破坏形状失效锈蚀表面失效立足现在着眼未来YONGXIHE@BIT2015©几何精度设计原则/8980几何精度越高越好吗YONGXIHE@BIT2015©环境/898120℃(室温)温度车间环境YONGXIHE@BIT2015©几何精度设计方法/8982类比法计算法实验法YONGXIHE@BIT2015©几何精度设计方法/8983)(8h2430072.0237)(7H5603.0.0A0.021A0.016A560.0071.251.63.23.23.22.003.600.02A021.0163.2模数齿数齿形角精度等级变位系数齿距累积总公差单个齿距极限偏差齿廓总公差螺旋线总公差公法线长度跨齿数公称值及极限偏差中心距及极限偏差配对齿轮齿数mαzx8（FPfptFα）7（Fβ）GB/T10095.10.07±0.018±fpt0.025k0.0219EbnsEbniW37920°0104.0210.0598.78afa031.05.14820pFFF技术要求1.热处理40～50HRC；2.未注倒角1×45°；3.去毛刺。标题栏其余12.5不必在图样上单独标出只需要以适当的方式加以说明注出公差图样表示一般公差未注公差YONGXIHE@BIT2015©一般公差/8984常用加工方法能满足要求的精度。（注出的公差值可以显著减少加工成本除外）图样简明图纸更容易理解，并且与使用图纸的人能进行更有效的交流。设计省时免去了复杂的公差计算，设计图纸的人节省了时间。检验方便在常规的生产中，确保图纸要求能够达到，能帮助质量工程师降低检查量。重点明确那些单独注出公差，是控制那些需要相对小的公差的零件，和需要特殊工艺的零件。减少争议在合同签订前，因为了解常规车间的生产精确性，供销人员可以更便捷的协商合同。由于图纸很完美，也避免了买方和卖方在精度问题上的争论。YONGXIHE@BIT2015©一般公差/8985为正确采用一般公差，工厂必须：•能测出工厂的常用精度•一般公差低于工厂常用精度时才能接收•抽样检验以保证工厂常用精度不被破坏关于拒收：除另有规定，当零件的误差超出未注公差值而零件的功能没有受到损害时，不应当按惯例拒收。YONGXI