公差与配合Geometry Tolerance.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,1,公差与配合与,崔海蓉,15168139151,公差配合与技术测量,宁波工程学院,2,一 互换性的概述,1.,互换性在生产中,生活中的应用。,2.,互换性的性质：,(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,3,互换性的定义：,同一规格的零部件可,互相代换,的性能。,3,4.,机械工业中的互换性内容,(1),零件几何要素,(,尺寸,.,形状,位置,),(2),力学性能互换性,(3),物理化学性能互换性,5.,互换性的种类：,按互换范围不同，分 完全,/,绝对互换,不完全,/,有限互换,4,6,互换性的重要性（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。,（,1,）设计方面,:,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,.,（,2,）加工和装配方面,:,易于组织自动化,专业化的高效生产,（,3,）使用和维修方面,:,减少机器,(,产品,),维修时间和费用方便于用户,.,总之，互换性是现代工业生产中的重要生产原则和有效,的技术措施,具有巨大的技术和经济意义。,5,二几何量的误差,1.,几何量的误差的定义,2.,几何误差内容：,(1),尺寸误差,(2),形状误差,(3),位置误差,(4),表面微观形状误差,3.,实现互换性的基本条件：,(1),基本要求,:,同一零部件的几何要素误差保持在一定变动范围内,就可以达到互换性目的。,(2),基本条件,:,对同一规格的零部件规定统一的技术标准。,6,三公差标准和标准化,1.,公差标准：技术标准,基础标准,产品标准,按对象的特征可分：方法标准,安全标准,环境标准,2,标准化：,是一项重要的技术措施。,7,（,1,）掌握尺寸公差与配合的基本术语及定义；,（,2,）了解基本偏差系列和标准公差系列；,（,3,）熟悉公差配合的标注知识。,学习目标,：,第一章,尺寸公差与配合,8,一、孔和轴的术语及其定义,二、尺寸术语及其定义,三、偏差的术语及其定义,五、配合的术语及定义,四、尺寸公差,(T),术语及其定义,主要内容,：,第一节,基本术语及其定义,9,一、孔和轴的术语及其定义,1,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,：,10,2,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,：,11,二尺寸,术语及其定义,1,尺 寸,（,1,）定义：,用,特定单位,表示线性尺寸值的,数值,称,（,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。,12,2,基本尺寸（,D,，,d,）,（,1,）定义：通过上下偏差的可计算出极限尺寸称基本尺寸。,（是设计时给定的尺寸）,（,2,）确定根据,3,实际尺寸（,D,a,d,a,）,(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。,13,4.,极限尺寸,最大极限尺寸：,D,max,、,d,max,最小极限尺寸：,D,min,、,d,min,(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,D,max,D,a,D,min,d,max,d,a,d,min,包括,（,3,）,极限尺寸,是设计时给定的尺寸。,14,例：一根轴,600.015mm,加工后,轴,的尺寸为,60.012mm,。,基本尺寸,:,最大极限尺寸,:,最小极限尺寸,:,d,=,60mm,加工后,轴合格,。,d,max,=,60.015mm,d,a,=,60.012mm,d,min,=,59.985mm,思考并回答,d,max,=,60.015,mm,d,min,=,59.985,mm,实际尺寸：,d,a,=,60.012mm,d,、,d,a,、,d,max,、,d,min,，各为多少？,加工后,轴是否合格？,15,三、偏差的基本术语及定义,1.,偏差的定义：,极限偏差 上偏差,ES,、,es,2.,偏差种类 实际偏差,基本偏差,下偏差,EI,、,ei,(1),实际偏差,-,实际尺寸减其基本尺寸所得的代数差,.,1),孔实际偏差以,E,a,表示,.,轴以,e,a,表示,E,a,=D,a,-D e,a,=d,a,-d,2),实际偏差可能为,正值,负值,或,零,.,值前需冠以,“,+,”,或,“,-,”,。,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。,16,(3),极限偏差,1),定义：,极限尺寸,减其,基本尺寸,所得的,代数差,。分上、下偏差。,2),上偏差,-,最大,极限尺寸减其基本尺寸所得的代数差。,孔用,ES,，轴用,es,表示。,计算公式：,ES=D,max,-D,es=d,max,-d,3),下偏差,-,最小,极限尺寸减其基本尺寸所得的代数差。,孔用,EI,，轴用,ei,表示。,计算公式：,EI=D,min,-D,ei=d,min,-d,4),极限偏差由设计时确定,可为,“,+,”,也可为,“,-,”,。,5),国标规定：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。如,80D9(),，,30H7(),，,30 mm,。当上、下偏差数值相等而符号相反时，可简化标注，如,50,0,.,008mm,。,17,(4),用极限偏差表示零件合格条件,:,孔,:,ESEaEI,轴,:ese,a,ei,（,5,）极限尺寸的计算：,孔,D,max,=D+ES,轴,d,max,=d+es,D,min,=D+EI d,min,=d+ei,例,11,加工某孔,60 mm,和轴,60 mm,，试求极限偏差、基本尺寸、极限尺寸。,解,60 mm,的,孔：,60 mm,的轴：,ES=+0.030mm es=+0.060mm,EI=-0.001mm ei=+0.003mm,D,=60,mm,d,=60 mm,D,max,=,D,+ES=60mm+0.030mm,d,max,=,d,+es=60mm+0.060mm,=60.030mm =60.060mm,D,min,=,D,+EI=60mm+(0.001)mm,d,min,=,d,+ei=60mm+0.003mm,=59.999mm =60.003mm,18,四、尺寸公差,(T),术语及其定义,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,T,h,=,轴的公差,Ts=,D,max,-D,min,=ES-EI,d,max,-d,min,=es-ei,(1)T=0?T,前无,“,+,”“,-,”,号,思考并回答,(2),公差与偏差有何区别？,(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,。,19,例,1,2,求孔 的尺寸公差,解,D,max,=,D,+ES=60mm+0,.,220mm=60,.,220mm,D,min,=,D,+EI=60mm+0,.,100mm=60,.,100mm,或：,例,1,3,求轴 的尺寸公差。,解,d,max,=,d,+es=120+0.020=120.020mm,d,min,=d+ei=120+,(,0,.,015)=119,.,985mm,或：,20,2,公差带图解,（,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。称为,。,（,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,21,1,）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,。,22,23,24,五配合的术语及定义,1.,配合的概念,基本尺寸相同,相互结合的孔和轴的,公差带之间的关系,。,20,20,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。,25,3.,配合的类型：,间隙配合,过渡配合,过盈配合,26,间隙配合（,Clearance fit,）,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。,27,2.,配合的基本术语,间隙配合（,Clearance fit,）,28,2.,配合的基本术语,过盈配合（,Interference,fit,）,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，,29,2.,配合的基本术语,过盈配合（,Interference,fit,）,30,2.,配合的基本术语,过渡配合（,Transition fit,）,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,31,2.,配合的基本术语,过渡配合（,Transition fit,）,32,例题,2,例,2-2,求下列三种孔、轴配合的极限间隙或过盈、配合公差，并绘制公差带图,33,思考并回答,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,EIes,时，为间隙配合；当,ESei,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,D,min,d,max,时，为间隙配合；当,D,max,d,min,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。,34,间隙配合,孔公差带,轴公差带,孔公差带,轴公差带,孔公差带,轴公差带,孔公差带,轴公差带,过盈配合,过渡配合,孔公差带,轴公差带,孔公差带,轴公差带,孔公差带,Y,max,X,max,Y,max,X,max,Y,max,X,max,Y,max,Y,max,X,min,X,max,X,min,=0,Y,min,=0,轴公差带,X,max,Y,min,35,一、标准公差,二、基本尺寸分段,主要内容,：,第二节,标准公差系列,36,一、标准公差,1,标准公差定义,是指标准极限与配合制中表列的，用于确定,公差带的大小,的任一公差。,2,标准公差系列,是指由若干,标准公差,所组成的系列。它以表格的形式列出时，称为标准公差数值表。如表,1-1,3,确定标准公差数值的因素,标准公差等级,基本尺寸分段,4,标准公差等级,确定尺寸精确程度的等级称为公差等级。如表,1-1,、,1-2,标准规定，标准公差设置了,20,个公差等级，代号依次为,IT01,，,IT0,，,IT1,，,IT2IT18,，其中,IT01,精度,最高,，其余依次降低，,ITl8,精度,最低,。,5,确定公差等级时考虑的因素,零件的使用要求,加工的经济性能,37,4.,公差等级的选用,选用的原则如下：,（,1,）在满足零件使用要求的前提下，尽量选用低的公差等级；,(2),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,级或基本尺寸,500mm,的配合，推荐采用同级孔、轴配合。,(3),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。,38,1,）,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。（材料,SiCrMn,）,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。,39,二、基本尺寸分段,分为 主段落,中间段落,用于,标准公差,中的基本尺寸分段,用于,基本偏差,中的基本尺寸分段,思考并回答,如何判断零件精度的高低？,如表,1-3,实际生产中基本尺寸很多，不实用，因此要分段。,40,练习：,1.,在表,1-1,中查轴,35,的,IT3,、,IT8,以及,IT15,（,IT,为标准公差）,.,2.,查孔,350,的,IT6,和,IT12.,3.,思考：能否用标准公差知道,上偏差和下偏差的大小？,41,一、基本偏差,二、公差带代号,三、另一极限偏差数值的确定,四、极限偏差表,主要内容,：,第三节,基本偏差系列,42,一、基本偏差,1,基本偏差定义,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,。,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。,43,2,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,(2),孔和轴各有,28,个基本偏差。,(1),代号用,拉丁字母,表示,如表所示：,44,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,45,基本偏差系列，确定了孔和轴的公差带位置。,基准孔,基准轴,R,S,T,P,C,D,EF,FG,CD,E,H,Y,A,B,G,JS,K,M,N,U,V,X,Z,ZA,ZB,ZC,F,基,本尺寸,零线,0,+,-,孔,J,0,+,r,a,fg,d,ef,cd,b,h,js,j,k,m,n,p,s,t,u,x,z,za,zb,zc,g,e,c,f,v,y,基本尺寸,零线,0,-,轴,0,4,基本偏差系列图,从上图可看出基本偏差有何特点？（一端开口）原因？,P13,页,思考并回答,46,大写字母表示孔，小写字母表示轴。,JS,和,js,完全对称于零线，且上、下偏差分别为,+IT/2,和,-IT/2,。,H,和,h,的基本偏差均为零，即,H,的下偏差,EI=0,、,h,的上偏差,es=0,47,二、公差带代号,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,?,1,孔、轴公差带代号,48,2,配合公差带代号：,国标规定，配合的代号用,孔轴公差代号,的组合表示，写成,分数形式，分子,孔，分母,轴,如指某一确定基本尺寸的配合，则基本尺寸标在配合代号之前，如,50H7,D6,或,50,如,H7,D6,或,49,三、另一极限偏差数值的确定,极限偏差和标准公差的关系式：,孔：,EI=ES-IT,或,ES=EI+IT,轴：,ei=es-IT,或,es=ei+IT,例,已知,80a9,，查标准公差和基本偏差并计算另一极限偏差。,解,1,）查基本偏差：从表,1,4,查到,a,的基本偏差为上偏差，为,es,=,360,m,=,0,.,360mm,2,）查标准公差：从表,1,1,中可查得,IT9,=74,m,=0,.,074mm,3,）计算另一极限偏差：,ei,=es,IT,=,0,.,360,0,.,074,=,0,.,434mm,练习：,30f8,、,60T,6,和,45H7,查标准公差和基本偏差并计算另一极限偏差,50,四、极限偏差表,1.,孔轴的极限偏差表：,极限与配合,标准中列出了轴的极限偏差表见课本附录,A,、,B,（,P145-182,）,2.,查表的步骤和方法：,(3),根据,基本尺寸,段所在的,行,，则,行,和,列,的,相交,处，就是所要查的,极限偏差数值,。,(1),根据,基本偏差的代号,确定是查,孔,（或,轴,）的极限偏差表。,(2),在极限偏差表中找到,基本偏差代号,，再从基本偏差代号下找到,公差等级数字,所在的,列,。,例,查,70f8,的极限偏差。,解,第一步：,f,为小写字母，应查轴的极限偏差表。,第二步：找到基本偏差,f,下公差等级为,8,的一列。,第三步：基本尺寸,70,属,“,大于,65,至,80”,尺寸段，找到此段所,在的行，在行和列的相交处得到极限偏差数值为 （,m,）。即,70f8,为,70 mm,。,51,练习：,30f8,、,60T,6,和,45H7,查极限偏差,52,一、基孔制配合,二、基轴制配合,三、标注方法,四、公差带与配合的优化,五、一般公差,线性尺寸未注公差,六、温度条件,主要内容,：,第四节,基准制,53,一、基孔制配合,1.,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,。,如图所示,：,54,零线,D,H,孔公差,k,js,h,g,e,f,r,p,m,s,间隙配合,过渡配合,过盈配合,配合,基准制,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。,基孔制配合,基轴制配合,应用广泛，可减少孔加工刀具,55,二、基轴制配合,1.,定义,:,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,基本尺寸,。,（,4,）基,轴,制配合中的,孔,是,非基准件,。由于孔的公差带相对,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,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,。,如图所示：,56,零线,h,D,轴,公差,K,JS,H,G,E,F,R,P,M,S,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。,57,三、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：,60D7,。,（,2,）图样上的标注的三种方法，,1,）标注,极限偏差值,，如：,60,。,3,）标注,公差带代号,和,极限偏差值,，如：,60D7,（）。,思考并回答,标注时应注意什么问题？,如图所示：,58,2,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,59,四、公差带与配合的优化,1,公差带系列,GB,T180l,1999,对,基本尺寸至,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,，,(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。,如图所示,：,如图所示：,60,2,配合系列,GB,/,T 180l,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，,如表所示：,61,(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。,如表所示：,62,基孔制常用与优先配合的选用,63,基轴制常用与优先配合的选用,64,五、一般公差,线性尺寸的未注公差,1,一般公差（又称,未注公差,）的概念,是指在车间,通常加工条件,可保证的公差。,2,一般公差的作用,:,可简化制图，使图样清晰易读，并突出了标有公差要求的部位，以便在加工和检验时引起重视，还可简化零件上某些部位的检验。,3,一般公差的应用,:,主要用于,较低,精度的,非配合尺寸,和由,工艺方法来保证,的尺寸。例如冲压件和铸件尺寸由模具保证。,4,线性尺寸的一般公差标准,（,1,）公差等级,GB,T18042000,规定了线性尺寸的一般公差的等级，分为,四,级，即：,f(,精密级,),、,m(,中等级,),、,c(,粗糙级,),和,v(,最粗级,),。,（,2,）极限偏差数值,GB,T18042000,规定了线性尺寸的一般公差的极限偏差数值，见表,19(,课本,P,27,）,，倒圆半径与倒角高度尺寸的极限偏差数值见表,110(,课本,P,27,）,。,65,六、温度条件,国标规定：尺寸的标准温度为,2,0,。,思考并回答,其含义有两个：图样上和标准中规定的极限与配合是在,20,时给定的,;,检验时测量结果应以工件和测量器具的温度在,20,时为准。,为什么这样规定？,66,一、配合制的选择,二、公差等级的选用,三、配合的选用,主要内容,：,第五节,公差带与配合的选用,67,一、配合制的选择,1,通常应优先选用基孔制。,2,基轴制的采用,在下列情况下采用基轴制比基孔制更好。,（,1,）直接采用冷拔圆型材作轴。,（,2,）因机械结构的原因而采用基轴制。,3,与标准件配合时，一般依标准件确定配合制。,4,特殊需要时允许采用混合配合。,总之对配合制的选择，在一般情况下,优先,采用,基孔制,，其次采用,基轴制,，如有特殊需要，允许采用,混合配合,。,68,二、公差等级的选用,1,公差等级的选择原则,在满足,使用要求,的条件下，尽量选取,较低,的公差等级。,综合考虑,零件的使用性能,经济性能,2,公差等级的选用方法,类比法,三、配合的选用,1,选用配合的方法,计算法,、,类比法,和试验法,2,采用类比法选择配合时，大致步骤如下：,（,1,）根据使用要求，确定配合的类别，即确定是间隙、过盈，还是过渡配合。,（,2,）根据工作条件选择配合类型,（,3,）调整配合的松紧程度,当待选部位与典型实例在工作条件上有所不同时，应对配合的松紧作适当的调整，最后确定选用哪种配合。,常用,69,一、掌握形位公差的基本概念,二、熟悉形位公差的分类、项目、符号及代号,三、掌握形位公差带和公差原则,四、掌握形位公差的标注方法,五、识读形位公差,学习目标,：,第二章,形状和位置公差,70,一、形状和位置公差在机器制造中的作用,二、形状和位置公差标准,三、形位公差的符号及代号,四、形位公差的基准符号,五、零件的几何要素,第一节,概 述,主要内容,：,71,一、形状和位置公差在机器制造中的作用,1.,形位误差概念,:,零件在加工过程中，使零件表面、轴线、中心对称平面等的实际形状和位置相对于所要求的,理想形状和位置,，不可避免地存在着误差，此误差是这种误差叫做形状和位置误差，简称,形位误差,。,2,形位误差对零件的使用性能的影响,机器的使用功能是由组成产品的零件的使用性能来保证的，而零件的使用性能，不但与零件的尺寸误差有关，而且受到零件的形位误差的影响。,因此，不仅要控制零件的尺寸误差、表面粗糙度，还控制零件的形位误差，保证零件制造的,工艺性,和,经济性,及,使用性能,。,72,二、形状和位置公差标准,形位公差标准主要由以下国标组成：,GB/T 11821996,形状和位置公差通则、定义、符号和图样表示方式,；,GB/T 11841996,形状和位置公差未注公差值,；,GB 1331991,形状和位置公差位置度公差,；,GB 195880,形状和位置公差检测规定,；,GB/T 166711996,形状和位置公差最大实体要求、最小实体要求和可逆要求,；,GB,/,T 42491996,公差原则,。,73,三、形位公差的符号及代号,1,形位公差项目的符号 标准规定形状和位置公差共有,14,个,项目，其中形状公差,4,个,，形状或位置公差,(,轮廓公差,),2,个,，位置公差,3,种,8,个,。如表所示：,公差,特,征,符,号,有或无基准要求,形状,形状,直线度,平面度,圆度,圆柱度,无,无,无,74,轮,廓,线轮廓度,面轮廓度,有或无,形状或位置,有或无,定,向,平行度,垂直度,倾斜度,有,位置,有,有,有或无,定,位,位置度,同轴,(,同心,),度,对称度,有,跳,动,圆跳动,全跳动,有,有,有,75,2,形位公差的代号,从,左到右,按以下次序填写：,第一格,形位公差特征符号,第二格,形位公差值和有关符号,(,公差值用线性值，如公差带是,圆形或圆柱形,的则在公差值前加注,，如是,球形,的则加注,）。,第三格及以后各格,用一个或多个字母表示表示基准的字母和有关符号。,最基本的代号，如图所示：,3,形位公差的框格：,分为两格或多格式，应,水平,或,垂直,绘制。,4,形位公差框格的内容,5,指引线规定,:,原则上从框格一端的,中间位置,引出，指引线的箭头应指向公差带的宽度或直径方向。,76,2,形位公差在图样上的标注方法,一、形位公差框格和基准符号,1,、形状公差框格,2,、位置公差框格,二、形状和位置公差,77,四、形位公差的基准符号,基准符号,粗的短横线,圆 圈,连线（细实线）,基准字母。,(1),圆圈内的大写字母,不得采用,E,、,I,、,J,、,M,、,O,、,P,、,L,、,R,、,F,以免与其它符号混淆。,(2),不论基准符号在图样中的方向如何，圆圈内的字母都一律,水平大写,。,注意：,如图所示,：,如图所示,78,2,形位公差在图样上的标注方法,一、形位公差框格和基准符号,1,、形状公差框格,2,、位置公差框格,3,、基准符号,E,、,F,、,I,、,J,、,L,、,M,、,O,、,P,、,R,二、形状和位置公差,改错题,79,二、形状和位置公差,80,81,82,基准符号,83,84,五、零件的几何要素,1,零件的几何要素：,是指构成零件的具有几何特征,的,点、线、面,。如图所示的零件就是由：点（如球心、,锥顶）、线（如圆柱素线、圆锥素线、轴线）、面,（如球面、圆柱面、圆锥面、台阶面,(,端面,),）等几,何要素组成。,2,零件的几何要素的分类,（,1,）按存在的状态分,理想要素,实际要素,（,2,）按在形位公差中所处的地位分,被测要素,基准要素,单一要素,轮廓要素,中心要素,关联要素,（,3,）按几何特征分,85,第二节,形位公差各项目的意义,一、形位公差带,二、形状误差和形状公差,三、位置误差和位置公差,四、形位公差的各项目的意义,主要内容,：,86,一、形位公差带,1,形状和位置公差带（简称形位公差带）的定义是指限制实际要素,变动的区域,。,2,形位公差带的组成,形状,：有,9,种,大小：由公差值表示,方向,位置,思考并回答,理论方向,实际方向,固定,浮动,理论正确尺寸,是指确定理想被测要素的形状、方向、位置的尺寸。,此尺寸不附带公差，标注时需围以框格，如 。,:,20,形位公差带与尺寸公,差带有何区别？,87,2,形状公差,单一实际要素的形状所允许的,变动全量。,二、形状误差和形状公差,1,形状误差是指被测实际要素对其理想要素的,变动量,。,形状公差包含直线度、平面度、圆度、圆柱度四项。,三、位置误差和位置公差,1,位置误差：是指关联实际要素对其理想要素的,变动量,。,种类,定向误差,定位误差,跳动误差,2,位置公差,：,是关联实际要素的位置对基准所允许的,变动全量,。,种类,跳动公差,定位公差,定向公差,形状公差和位置公差简称,形位公差，,形状,误差,和位置,误差,简称,形位误差,。,客观存在,88,四、形位公差各项目的意义,（一）形状公差,:,1,直线度公差,:,是限制被测实际直线对理想直线的变动全量。,直线度公差带,形状,随被测实际直线所在的位置和测量方向不同而不同，分：,1),给定平面内的直线度公差带：是距离为公差,t,的,两平行,直线,之间的区域，,2,）给定方向上的直线度公差带：是距离为公差值,t,的,两平行平面,之间的区域。,3,）任意方向上的直线度公差带：是直径为公差值,t,的,圆柱面内,的区域。,如图所示,如图所示：,如图所示：,89,2,平面度公差,（,1,）定义：是限制实际表面对其理想平面的变动全量,（,2,）形状：是距离为公差值,t,的,两平行平面,之间的区域，,3,圆度公差,（,1,）定义：是限制实际圆对其理想圆的变动全量。,（,2,）形状：是指在同一正截面上，半径差为公差值,t,的,两同心圆,之间的区域。,4,圆柱度公差,（,1,）定义：是限制实际圆柱面对其理想圆柱面的变动全量。,（,2,）形状：是指半径差为公差值,t,的,两同轴圆柱面,之间的区域。,如图所示：,如图所示,如图所示：,90,（二）形状或位置公差,包括,线轮廓度公差,和,面轮廓度公差,1,线轮廓度公差,(1),定义：是限制实际平面曲线对其理想曲线的,变动全量,。,(2),形状：是指包络一系列直径为公差值,t,的,圆,的两包络线之间的区域，诸圆圆心位于具有理论正确几何形状的曲线上,如图所示：,1,面轮廓度公差,(1),定义：是限制实际曲面对其理想曲面的变动全量。,(2),形状：是指包络一系列直径为公差值,t,的,球,的两包络面之间的区域，诸球球心应位于具有理论正确几何形状的曲面上。,如图所示：,91,（三）位置公差,1,定向公差 是关联实际要素对基准在方向上允许的,变动全量,。,（,1,）平行度公差 是限制被测实际要素对基准在,平行,方向上的,变动全量,。,1),线对线平行度公差,a,）给定方向上，线对线平行度公差带是距离为公差值,t,且平行于基准线、位于给定方向上的,两平行平面,之间的区域。,如图所示,b,）给定互相垂直的两个方向上，线对线平行度公差,带是,两对互相垂直,的距离分别为,t,1,和,t,2,且平行于基准,线的,两平行平面,之间的区域。,如图所示：,c,）任意方向上，线对线平行度公差带是直径为公差值,t,且平行于基准线的,圆柱面,内的区域。,如图所示：,92,2,）线对面平行度公差带是距离为公差值,t,且平行于基准平面的,两平行平面,之间的区域。,如图所示,:,3,）面对线平行度公差带是距离为公差值,t,且平行于基准线的,两平行平面之间的区域。,如图所示：,4),面对面平行度公差带是距离为公差值,t,且平行于基准面的两,平行平面之间的区域。,如图所示：,思考并回答,另外两项定向公差即垂直度和倾斜度的公差定义和形状如何？,93,2,定位公差,是关联实际要素对基准,在位置上,允许的,变动全量,。,（,1,）位置度公差,1,）点的位置度公差,a,）平面上点的位置度公差带是直径为公差值,t,的圆内的区域，圆公差带中心点的位置由相对于基准,A,和,B,的理论正确尺寸确定,。,如图所示,b,）空间点的位置度公差带是直径为公差值,t,的球内的区域。球公差带的球心位置由相对基准,A,，,B,，,C,的理论正确尺寸确定,如图所示：,线的位置度公差,定义及形状如何？,思考并回答,94,2,）平面或中心平面的位置度公差,平面或中心平面的位置度公差带是距离为公差值,t,且以面的理想位置为中心对称配置的,两平行平面,之间的区域。,如图所示：,4,）复合位置度公差：公差带是直径为,t,1,且以线的理想位置（相对于三基面体系建立）为轴线的圆柱面区域及直径为,t,2,且以线的理想位置（相对于,A,基面建立）为轴线的圆柱面区域的,重合,部分。,如图所示：,思考并回答,另外两项定位公差即同轴度和对称度的公差定义和形状如何？,95,3,跳动公差,是关联实际要素绕,基准轴线,旋转,一周或,若,干次,旋转时所允许的,最大跳动量,。,（,1,）圆跳动公差,是被测要素在某一固定参考点绕基准轴线旋转一周,(,零件和测量仪器间无轴向位移,),时，指示器示值所允许的最大变动量,t,。,1),径向圆跳动公差带形状是在垂直于基准轴线的任一测量平面内，半径差为公差值,t,且圆心在基准轴线上的,两同心圆,之间的区域。,如图所示：,2),端面圆跳动公差带是在与基准同轴的任一半径位置的,测,量圆柱面,上距离为公差值,t,的,两圆,之间的区域。,如图所示：,96,3),斜向圆跳动公差带是与基准同轴的,任一测量圆锥面,上的距离为,t,的,两圆,之间的区域。,如图所示：,4),斜向,(,给定角度的,),圆跳动公差带是与基准同轴的任一给定角度的测量圆锥面上，距离为公差值,t,的两圆之间的区域,。,如图所示：,思考并回答,全跳动公差定义和形状如何？,97,一、形位公差的标注符号,二、形位公差标注的基本规定,三、形位公差标注的特殊规定,四、基准目标的表示方法,五、简化标注,主要内容,：,第三节,形位公差的标注,98,一、形位公差的标注符号,1,形位公差的标注符号：,如表所示,2,形位公差的限制符号：,如表）所示,二、形位公差标注的基本规定,1,被测要素或基准要素为轮廓要素时的标注,如图所示,如图所示,99,（,2,）当被测要素或基准要素的投影为面时的标注,2,被测要素或基准要素为中心要素时的标注,如图所示：,如图所示,：,如图所示：,如图所示：,100,3,被测要素或基准要素为局部要素时的标注,4,任选基准的标注,如图所示：,如图所示,：,101,二、形位公差的解释,学习形位公差，掌握零件图样上形位公差符号的含义、了解技术要求对保证产品质量有重要的作用。,例,试解释如图所示圆盘形位公差的含义。,（,1,）孔,45P7,轴线的直线度误差不得大于,0.06 mm,，代表最大实体要求；,（,2,）轴,100h6,任意正截面圆度误差不得大于,0.007m,；,（,3,）轴,100h6,轴线对孔,45P7,轴线的同轴度误差,不得大于,0.009mm,；,（,4,）尺寸,mm,的左端面对右端面的平行度误差,不得大于,0.01 mm,；,（,5,）尺寸,mm,