公差配合与技术测量培训教材(PPT-109张)

第一章公差配合与技术测量一、互换性同一批零件，不经挑选和辅助加工，任取一个就可顺利地装到机器上去，并满足机器的性能要求。基本概念：保证零件具有互换性的措施：由设计者确定合理的配合要求和尺寸公差大小。尺寸公差与配合二、公差与配合的概念基本尺寸:实际尺寸:极限尺寸:最大极限尺寸:零件合格的条件：最大极限尺寸≥实际尺寸≥最小极限尺寸经测量获得的某一孔、轴的尺寸。一个孔或轴允许的尺寸的两个界限值。孔或轴允许尺寸的最大值。孔或轴允许尺寸的最小值。⒈基本概念最小极限尺寸:设计时确定的尺寸。例：一个孔的直径为400.005基本尺寸:最大极限尺寸:最小极限尺寸:40零件合格的条件：40.005≥实际尺寸≥39.99540.00539.995⒉尺寸偏差和尺寸公差上偏差=最大极限尺寸－基本尺寸下偏差=最小极限尺寸－基本尺寸代号：孔为ES轴为es代号：孔为EI轴为ei尺寸公差(简称公差):允许实际尺寸的变动量。公差=最大极限尺寸－最小极限尺寸=上偏差－下偏差例：450.004上偏差=45.004－45=+0.004下偏差=44.996－45=-0.004公差=0.004－(-0.004)=0.008偏差可正可负公差恒为正下偏差公差带+0.008-0.008+0.008+0.024-0.006-0.022公差带图：作用：直观地表示出了公差的大小及公差带相对于零线的位置。50+0.024+0.00850-0.006-0.022＋－00基本尺寸50例:50±0.008上偏差基本偏差基本偏差标准公差⒊标准公差和基本偏差1）标准公差用以确定公差带的大小，国家标准共规定了20个等级。即：IT01、IT02、IT1-IT18标准公差的数值由基本尺寸和公差等级确定。2）基本偏差用以确定公差带相对于零线的位置。一般为靠近零线的那个偏差。基本尺寸+—00标准公差基本偏差系列作用：确定了孔和轴的公差带位置。RSTPCDEFFGCDEHYABGJSKMNUVXZZAZBZCF基本尺寸零线0+-孔J0+rafgdefcdbhjsjkmnpstuxzzazbzcgecfvy基本尺寸零线0-轴0⒋配合1）配合的概念基本尺寸相同的相互结合的孔和轴的公差带之间的关系。间隙或过盈:δ=孔的实际尺寸－轴的实际尺寸配合：δ≥0间隙δ≤0过盈2）配合的种类①间隙配合具有间隙(包括最小间隙等于零)的配合。孔轴图例：最大极限尺寸最小极限尺寸最小极限尺寸最大极限尺寸最大间隙最小间隙最大间隙最小间隙孔的公差带在轴的公差带之上最大过盈最小过盈②过盈配合孔轴图例：具有过盈(包括最小过盈等于零)的配合。最大过盈最小过盈最大极限尺寸最小极限尺寸最小极限尺寸最大极限尺寸孔的公差带在轴的公差带之下③过渡配合可能具有间隙或过盈的配合。最大间隙最大过盈孔的公差带与轴的公差带相互交叠最小极限尺寸最大极限尺寸最小极限尺寸最大极限尺寸最大过盈最大间隙孔轴图例：3）配合的基准制①基孔制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不同配合的制度。基准孔间隙配合过渡配合过盈配合公差带图：0-0+基孔制中孔为基准孔，用代号H表示，其下偏差为零。②基轴制基准轴间隙配合过渡配合过盈配合公差带图：００-+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不同配合的制度。基轴制中轴为基准轴，用代号h表示，其上偏差为零。基轴制：NKJS基准孔基准轴rfgefhjsjkmnpstugf轴HFGFJMGRSTPU孔EFA——H通常形成间隙配合J——N通常形成过渡配合P——ZC通常形成过盈配合基孔制：a——h通常形成间隙配合j——n通常形成过渡配合p——zc通常形成过盈配合三、公差与配合在图样上的标注⒈在装配图上的标注标注形式为：基本尺寸—————————————孔的基本偏差代号、公差等级轴的基本偏差代号、公差等级采用基孔（轴）制时，分子（母）为基准孔（轴）代号H(h)及公差等级。例如：基轴制间隙配合基孔制过渡配合20H7f530N6h530N6h520H7f5箱体轴套轴20H8f720H8/f720+0.0310-0.04220-0.02220+0.0310-0.022-0.042其他标注形式借用尺寸线作为分数线用斜线作分数线标注上、下偏差值借用尺寸线作为分数线⒉零件图上极限的标注1）标注公差带代号20H820f7配合精度明确，标注简单，便于与装配图对照。缺点：数值不直观。用途：适用于量规检测的尺寸和大量生产。优点：2）标注极限偏差20+0.0320-0.04130-0.020优点：数值直观，便于用万能量具检测。用途：试制单件及小批生产用此法较多。3）公差带代号与极限偏差值同时标注30H8()+0.033030f7()-0.020-0.041优点：有明确配合精度又有公差数值。用途：适用于生产规模不确定的情况。3．公差与配合的标注示例及查表基孔制过盈配合基轴制间隙配合公差等级尺寸分段0.5～3＞3～6＞6～30＞30～120＞120～400＞400～1000＞1000～2000＞2000～4000f（精密级）±0.05±0.05±0.1±0.15±0.2±0.3±0.5—m（中等级）±0.1±0.1±0.2±0.3±0.5±0.8±1.2±2c（粗糙级）±0.2±0.3±0.5±0.8±1.2±2±3±4v（最粗级）—±0.5±1±1.5±2.5±4±6±8线性尺寸的极限偏差数值mm4．一般公差(GB/T1804—2000)第二章常用测量器具与使用方法2.1测量器具的分类测量器具可按其测量原理、结构特点及用途等分为四类，即基准（标准）量具、极限量规、通用测量器具、测量装置。2.1.1基准量具基准量具是测量中体现标准量的量具，以固定形式复现量的测量器具。包括单值量具和多值量具。单值量具有：基准米尺、量块、角度量块、多面棱体、直角尺等。多值量具有：刻线尺、钢皮尺、量角器。2.1.2极限量规极限量规是用以检验零件尺寸、形状或相互位置的无刻度专用检验工具。它不能得到被检验尺寸的具体数值，但能确定其是否合格。例如：环规、塞规。2.1.3通用测量器具通用测量器具有刻度，可测量一定范围内的各种参数并得出具体数值。通用测量器具按结构特点可分为以下几种。（1）游标类量具（2）微动螺旋量具（3）指示表（4）光学机械类量仪（5）气动类量仪（6）电学类量仪2.2测量方法的分类按获得结果直接测量间接测量被测参数数目单项测量综合测量按比较的方式直接比较测量微差比较测量被测表面与量具是否接触接触测量非接触测量测量所起的作用主动测量被动测量测量所处的状态静态测量动态测量2.3常用测量器具的使用方法一、游标卡尺游标卡尺是工业上常用的测量长度的仪器，它由尺身及能在尺身上滑动的游标组成，如图一所示。若从背面看，游标是一个整体。游标与尺身之间有一弹簧片，利用弹簧片的弹力使游标与尺身靠紧。游标上部有一紧固螺钉，可将游标固定在尺身上的任意位置。尺身和游标都有量爪，利用内测量爪可以测量槽的宽度和管的内径，利用外测量爪可以测量零件的厚度和管的外径。深度尺与游标尺连在一起，可以测槽和筒的深度，应用范围很广。常用的游标卡尺有：三用游标卡尺、双面量爪游标卡尺和单面量爪游标卡尺。三用游标卡尺的测量范围：0~125mm和0~150mm。双面量爪游标卡尺的测量范围：0~200mm和0~300mm。单面量爪游标卡尺的测量范围：相对较大，可达1000m。1.测量范围为0～150mm的游标卡尺，制成带有刀口形的上下量爪和带有深度尺的型式:1-尺身；2-上量爪；3-尺框；4-紧固螺钉；5-深度尺；6-游标；7-下量爪2.测量范围为0～200mm和0～300mm的游标卡尺，可制成带有内外测量面的下量爪和带有刀口形的上量爪的型式:1-尺身；2-上量爪；3-尺框；4-紧固螺钉；5-微动装置；6-主尺；7-微动螺母；8-游标；9-下量爪3.测量范围为0～200mm和0～300mm的游标卡尺，可制成只带有内外测量面的下量爪的型式，而测量范围大于300mm的游标卡尺，只制成这种仅带有下量爪的型式。1-紧固螺钉；2-游标；3-微动游框；4-尺身；5-量爪游标卡尺的读数方法使用游标卡尺测量时应先弄清游标的读数值和测量范围。游标卡尺上零刻度线是读数的基准，在读数时，同时要看请尺身和游标的刻线，两者应结合起来读。具体步骤如下：读整数时，读出游标零线坐标尺身上最接近零线的刻线数值，该数就是被测量的整数值。读小数时，找出游标零线右边与尺身刻线相重合的刻线，将该刻线的顺序数乘以游标的读数值所得的积，即为被测量的小数值。将上述两次读数相加即为被测量的整个读数。其他的游标卡尺1.带表的游标卡尺2.数显游标卡尺3.深度游标卡尺4.带表深度游标卡尺5.电子数显深度游标卡尺二、万能角度尺万能角度尺适用于机械加工中的内、外角度测量，可测0°~320°的外角和40°~130°的内角。游标万能角度尺有Ⅰ型和Ⅱ型两种，其测量范围和读数值见下表：表2–1游标万能角度尺测量范围和读数值类型测量范围/(°)游标读数值/(')Ⅰ0~3202Ⅱ0~3605注意：Ⅰ型游标万能角度尺的读数方法与游标卡尺相似，期读书步骤为：先读度(°)，再读分('),最后将两个数值相加得到整个读数。第三章形状和位置公差及检测经过机械加工后的零件，由于机床夹具、刀具及工艺操作水平等因素的影响，零件的尺寸和形状及表面质量均不能做到完全理想而会出现加工误差。尺寸误差几何形状误差相互位置误差表面粗糙度加工误差零件在加工过程中，形状和位置误差（简称形位误差）是不可避免的。如工件在机床上的定位误差、切削力、夹紧力等因素都会造成各种形位误差形位误差不仅会影响机械产品的质量（如工作精度、联接强度、运动平稳性、密封性、耐磨性、噪声和使用寿命等），还会影响零件的互换性。形状和位置公差简介1．形位公差的代号为了满足零件的使用要求，保证零件的互换性和制造的经济性，设计时必须合理控制零件的形位误差，即对零件规定形状和位置公差（简称形位公差）。二、形位公差的符号公差特征符号形状形状或位置轮廓定向定位跳动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位置度同轴、心度对称度圆跳动全跳动公差特征符号形状位置位置定向三、形位公差带的标注３．形位公差的标注按形位公差国家标准的规定，在图样上标注形位公差时，应采用代号标注。无法采用代号标注时，允许在技术条件中用文字加以说明。形位公差的代号包括：形位公差项目的符号、框格、指引线、公差数值、基准符号以及其他有关符号。三、形位公差带的标注３．形位公差的标注•公差框格形位公差的框格有两格或多格组成。第一格填写公差项目的符号；第二格填写公差值及有关符号；第三、四、五格填写代表基准的字母及有关符号三、形位公差带的标注３．形位公差的标注•框格指引线标注时指引线可由公差框格的一端引出，并与框格端线垂直，箭头指向被测要素，箭头的方向是公差带宽度方向或直径方向。三、形位公差带的标注３．形位公差的标注•基准基准代号的字母采用大写拉丁字母。为避免混淆，标准规定不许采用E、I、J、M、O、P、L、R、F等字母。基准的顺序在公差框格中是固定的。三、形位公差带的标注３．形位公差的标注•基准无论基准符号在图样上的方向如何，圆圈内的字母要水平书写。三、形位公差带的标注３．形位公差的标注•基准三、形位公差带的标注４．形位公差标注的简化三、形位公差带的标注５．其他标注如果对被测要素任意局部范围内的公差要求，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。三、形位公差带的标注５．其他标注如仅对要素的某一部分提出公差要求，则用粗点划线表示其范围，并加注尺寸。同理，如要求要素的某一部分作为基准，该部分也应用粗点划线表示并加注尺寸三、形位公差带的标注５．其他标注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。三、形位公差带的标注５．其他标注如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符号。四、形位公差带形位公差带是限制实际被测要素变动的区域，其大小