公差配合与技术测量--极限配合与尺寸检测

2020/10/4公差配合与技术测量2020/10/4绪论极限配合与尺寸检测几何公差与检测表面结构要求与检测圆锥和角度的公差与检测单元一单元二单元三单元四单元一极限配合与尺寸检测学习目标完成本单元学习后，你应能：1.识读图样中的尺寸公差、公差代号和配合代号；2.绘制公差带图、标注尺寸公差及代号；3.会用游标卡尺、千分尺和内径百分表等检测工件；4.会查询标准公差数值表，轴、孔的基本偏差表和极限偏差表等。建议课时：16课时。单元一极限配合与尺寸检测识读图样上的尺寸公差用游标卡尺检测工件识读图样上的公差代号用千分尺检测工件模块一模块二模块三模块四识读配合代号公差带与配合的选择用内径百分表检测孔径用光滑极限量规检验工件模块五模块六模块七模块八模块1识读图样上的尺寸公差一、尺寸的术语及其定义1.尺寸用特定单位表示长度大小的数值。长度包括直径、半径、宽度、深度、高度和中心距等。尺寸由数值和特定单位两部分组成。例如30mm（毫米）、60μm（微米）等。2.尺寸的类型具体如表1-1所示。模块1识读图样上的尺寸公差模块1识读图样上的尺寸公差二、尺寸偏差与公差的术语及其定义1.偏差某一尺寸（如实际（组成）要素、极限尺寸等）减其公称尺寸所得的代数差称为偏差，包括极限偏差和实际偏差，如表1-2所示。模块1识读图样上的尺寸公差模块1识读图样上的尺寸公差2.尺寸公差（T）尺寸公差是指允许尺寸的变动量，简称公差，如图1-1所示。图1-1极限与配合示意图模块1识读图样上的尺寸公差公差是设计人员根据零件使用时的精度要求并考虑加工时的经济性，而对尺寸变动量给出的允许值。公差的数值等于上极限尺寸减其下极限尺寸之差，或上极限偏差减下极限偏差之差。孔的公差：Th=│Dmax-Dmin│=│ES-EI│(1-1)轴的公差：Ts=│dmax-dmin│=│es-ei│(1-2)模块1识读图样上的尺寸公差3.零线与尺寸公差带为简化起见，在实际应用中经常不画出孔和轴的全形，只要按照规定将有关公差部分放大画出即可，这种图也称为公差带图，如图1-2所示。图1-2公差带图模块1识读图样上的尺寸公差（1）零线在极限与配合图中，表示公称尺寸的一条直线称为零线。以零线为基准确定偏差和公差。（2）公差带在公差带图中，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，称为尺寸公差带。确定公差带的要素有两个——公差带的大小和公差带位置。公差带大小是指公差带沿垂直于零线方向的宽度，由公差的大小决定。公差带位置是指公差带相对零线的位置，由靠近零线的那个极限偏差决定。模块1识读图样上的尺寸公差三、孔和轴孔通常指工件各种形状的内表面，包括圆柱形内表面和其它由单一尺寸形成的非圆柱形包容面（如图1-3中方孔和槽）。图1-3方孔和槽模块1识读图样上的尺寸公差三、孔和轴轴通常指工件各种形状的外表面，包括圆柱形外表面和其它由单一尺寸形成的非圆柱形被包容面（如图1-4中键和方塞的外表面）。图1-4键和方塞包容与被包容是就零件的装配关系而言的，即在零件装配后形成包容与被包容的关系。模块1识读图样上的尺寸公差四、识读尺寸公差并绘制公差带图识读图1-5，并完成以下问题：a)b)图1-5轴套模块1识读图样上的尺寸公差四、识读尺寸公差并绘制公差带图识读图1-5，并完成以下问题：A.读出图1-5a和图1-5b中尺寸标注的不同；a)b)图1-5轴套B.读出图1-5b中标注的尺寸公差的含义及零件合格的条件；C.计算出图1-5b中各尺寸公差、上极限尺寸和下极限尺寸；D.绘制出图1-5b、、中的公差带图。模块1识读图样上的尺寸公差四、识读尺寸公差并绘制公差带图b)图1-5轴套+0.052-0.01040+0.087-0.02545+0.052025、、模块1识读图样上的尺寸公差、、模块1识读图样上的尺寸公差2.绘制公差带图绘制公差带图的具体步骤如表1-4所示。以尺寸为例。、、+0.052-0.01040模块1识读图样上的尺寸公差2.绘制公差带图绘制公差带图的具体步骤如表1-4所示。以尺寸为例。、、+0.052-0.01040模块1识读图样上的尺寸公差2.绘制公差带图绘制公差带图的具体步骤如表1-4所示。以尺寸为例。、、+0.052-0.01040谢谢观看！模块2用游标卡尺检测工件一、认识游标卡尺1.游标卡尺的结构游标卡尺是最常用的中等精度的通用量具，它是由主尺（尺身）及能在尺身上滑动的游标等组成，如图1-6所示。使用外测量爪可以测量轴的直径、厚度尺寸，使用内测量爪可以测量孔的直径、宽度尺寸，使用深度尺还可以测量轴的长度、孔的深度等，因此称为三用游标卡尺。模块2用游标卡尺检测工件图1-6游标卡尺的结构示意图模块2用游标卡尺检测工件2.游标卡尺的分度值和量程游标卡尺尺身上相邻两刻线和游标上相邻两刻线所代表的量值之差称为分度值。按分度值的不同，常用游标卡尺有0.02mm、0.05mm、0.10mm三种规格，游标上每格刻度值分别为0.02mm、0.05mm、0.10mm，如图1-7所示，其中分度值为0.02的游标卡尺最常用。模块2用游标卡尺检测工件按游标卡尺的测量范围（量程），常用的游标卡尺有0～125㎜、0～150㎜、0～200㎜、0～300㎜等多种规格。3.游标卡尺的读数方法游标卡尺是以游标的“0”线为基准进行读数的，其读数分为三个步骤，如表1-5所示。模块2用游标卡尺检测工件模块2用游标卡尺检测工件二、游标卡尺的使用注意事项1.测量前先将游标卡尺的测量面用软布擦干净；拉动游标，应滑动灵活、无卡死，紧固螺钉能正常使用；两个量爪合拢后应密不透光，游标零线应与尺身零线对齐。2.测量时首先注意看清分度值；右手握尺身，右手大拇指推动游标使测量爪与被测表面接触，保持合适的测量力；量爪位置要摆正，不能歪斜；用游标上方的紧固螺钉锁紧游标，如图1-8所示；读数时，视线应与尺身表面垂直，避免产生视觉误差。模块2用游标卡尺检测工件模块2用游标卡尺检测工件3.测量后（1）量爪合拢，以免深度尺露在外边，产生变形或折断。（2）测量结束后把卡尺平放，以免引起尺身弯曲变形。（3）卡尺使用完毕，擦净并放置在专用盒内。如果长时间不用，要涂油保存，防止弄脏或生锈。模块2用游标卡尺检测工件三、用游标卡尺检测轴套零件用游标卡尺测量图1-9轴套零件各个要素的尺寸；根据测量结果和图样上的尺寸公差要求，判断轴套零件的尺寸是否合格？模块2用游标卡尺检测工件1.用游标卡尺检测轴套零件的方法和步骤具体如表1-6所示。模块2用游标卡尺检测工件模块2用游标卡尺检测工件模块2用游标卡尺检测工件2.记录轴套零件尺寸的检测数值并判定其合格性按照以上步骤，将测得的尺寸数值填入表1-7，为保证尺寸测量的准确度，可对轴套的同一尺寸测量2~3次。模块2用游标卡尺检测工件四、其他游标卡尺简介为了满足测量各种形体结构尺寸的需要，还有其他形状结构的游标卡尺，如表1-8所示。模块2用游标卡尺检测工件模块2用游标卡尺检测工件谢谢观看！模块3识读图样上的公差代号在生产实践中，为了实现零件的互换性，尽可能减少零件、定值刀具、量具以及工艺装备的品种和规格，国家标准对尺寸公差值的大小及数量作了必要的限制，并用代号来表示，其代号由基本偏差代号和标准公差数字两部分组成。一、标准公差国家标准《极限与配合》中所规定的任一公差称为标准公差。标准公差数值见表1-9所示。从表中可以看出，标准公差的数值与两个因素有关，即标准公差等级和公称尺寸分段。模块3识读图样上的公差代号注：1.公称尺寸大于500mm的IT1～IT5的标准公差数值为试行。2.基本尺寸小于1mm时，无IT14～IT18。3.IT01和IT0在工业上很少用到，因此，本表中未列出。模块3识读图样上的公差代号1.标准公差等级确定尺寸精确程度的等级称为公差等级。为了满足生产的需要，国家标准设置了20个公差等级，各级标准公差的代号为IT01、IT0、IT1、IT2、…、IT18。“IT”表示标准公差，其后的阿拉伯数字表示公差等级。IT01精度最高，其余依次降低，标准公差值依次增大，IT18精度最低，其关系如下：模块3识读图样上的公差代号公差等级越高，零件的精度越高，使用性能也越高，但加工难度大，生产成本高；公差等级越低，使用性能也越低，但加工难度减小，生产成本降低。因而要同时考虑零件的使用要求和加工经济性这两个因素，合理确定公差等级。2.公称尺寸分段在实际生产中使用的公称尺寸是很多的，如果每一个公称尺寸都对应一个公差值，就会形成一个庞大的公差数值表，不利于实现标准化，给实际生产带来困难。因此国家标准对公称尺寸进行了分段。尺寸分段后，同一尺寸段内所有的公称尺寸，在相同公差等级的情况下，具有相同的公差值。例如：公称尺寸40mm和50mm都在大于30mm至50mm尺寸段，两尺寸的IT7数值均为0.025mm。模块3识读图样上的公差代号国家标准《极限与配合》中所规定的，用以确定公差带相对于零线位置的上偏差或下偏差，称为基本偏差。基本偏差一般为靠近零线的那个偏差，如图1-10所示。当公差带在零线上方时，其基本偏差为下极限偏差，因为下极限偏差靠近零线；当公差带在零线下方时，其基本偏差为上极限偏差，因为上极限偏差靠近零线。当公差带的某一偏差为零时，此偏差自然是基本偏差。有的公差带相对于零线是完全对称的，则基本偏差可为上极限偏差，也可为下极限偏差。例如，φ40±0.019mm的基本偏差可为上极限偏差+0.019mm，也可为下极限偏差-0.019mm（但是，对一个尺寸公差带只能规定其中一个为基本偏差）。模块3识读图样上的公差代号模块3识读图样上的公差代号2.基本偏差代号及系列图基本偏差的代号用拉丁字母表示，大写字母表示孔的基本偏差，小写字母表示轴的基本偏差。为了不与其他代号相混淆，在26个字母中去掉了5个字母，又增加了7个双写字母。孔和轴各有28个基本偏差代号，如表1-10所示。模块3识读图样上的公差代号基本偏差排列顺序如图1-11所示。它表示公称尺寸相同的的28种孔、轴的基本偏差相对零线的位置关系。此图只表示公差带位置，不表示公差带大小。因此，图中公差带只画了靠近零线的一端，另一端是开口的。模块3识读图样上的公差代号从基本偏差系列图可以看出，其特征如下：（1）孔和轴同字母的基本偏差相对零线基本呈对称分布。（2）基本偏差代号为JS和js的公差带，在各公差等级中完全对称于零件。为统一起见，在基本偏差数值表中将js划归为上偏差，将JS划归为下偏差。（3）代号k、K、和N的基本偏差的数值随公差等级不同有两种不同的情况（K、k可为正值或零值，N可为负值或零值），而代号M的基本偏差数值随公差等级不同则有三种不同的情况（正值、负值或零值）。（4）代号j、J及P~ZC的基本偏差数值与公差等级有关，图中未标示出。模块3识读图样上的公差代号三、公差带系列标准公差等级有20级，基本偏差代号有28个，由此可以组合出很多种公差带，孔和轴公差带又能组成更大数量的配合。国家标准对公称尺寸至500mm的孔、轴规定了优先、常用和一般用途三类公差带。轴的一般用途公差带有116种，如图1-12所示，其中有规定了59种常用公差带，见图中用线框框住的公差带；在常用公差带中又规定了13种优先公差带，见图中用圆圈框住的公差带。同样，对孔公差带规定了105种一般用途公差带、44种常用公差带和13种优先公差带，如图1-13所示。模块3识读图样上的公差代号模块3识读图样上的公差代号在实际应用中对各类公差带选择的顺序是：首先选择优先公差带，其次选择常用公差带，最后选择一般用途公差带。模块3识读图样上的公差代号四、孔、轴极限偏差数值的确定1.孔、轴极限偏差数值的确定方法孔、轴极限偏差数值的确定有两种方法。方法一是利用轴的基本偏差数值表（见附表一）或孔的基本偏差数值表（见附表二）查找出相应的基本偏差数值表，再结合标准公差数值表（见表1-9），通过计算最终确定孔、轴的极限偏差数值。方法二是利用轴的极限偏差表（见附表三）和孔的极限偏差表（见附表四），能很快的查出轴和孔的两个极限偏差数值。模块3识读图样上