极限配合与技术测量基础配套电子课件第一章.ppt

极限配合与技术测量基础配套电子课件第一章学习目的l理解孔和轴的概念。l理解和掌握公称尺寸、实际组成要素、极限尺寸的概念及其关系。l理解和掌握尺寸偏向、公差的概念及其与极限尺寸的关系。l掌握标准公差数值表和根本偏向数值表的查表方法。l理解尺寸公差带代号。l掌握极限偏向表的查表方法。一、孔和轴二、尺寸的术语及其定义三、偏向与公差的术语及其定义四、配合的术语及其定义1-1 根本术语及其定义 包容与被包容包容与被包容一、孔和轴 孔通常指工件各种形状的内外表，包括圆柱形内外表和其它由单一尺寸形成的非圆柱形包容面。轴通常指工件各种形状的外外表，包括圆柱形外外表和其它由单一尺寸形成的非圆柱形被包容面。二、尺寸的术语及其定义1尺寸2公称尺寸D，d3实际组成要素Da，da4极限尺寸1尺寸 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 30 mm。注：机械图样中，尺寸单位为mm时，通常可以省略单位。2公称尺寸D，d 公称尺寸由设计给定，设计时可根据零件的使用要求，通过计算、试验或类比的方法，并经过标准化后确定根本尺寸。注：孔的公称尺寸用“D表示；轴的公称尺寸用“d表示。公称尺寸公称尺寸3实际组成要素Da，da 实际组成要素通过测量获得的尺寸。由于存在加工误差，零件同一外表上不同位置的实际组成要素不一定相等。4极限尺寸 允许的最大尺寸称为上极限尺寸；允许的最小尺寸称为下极限尺寸。极限尺寸允许尺寸变化的两个界限值。极限尺寸极限尺寸三、偏向与公差的术语及其定义1偏向2尺寸公差T3零线与尺寸公差带1偏向 1极限偏向极限尺寸减其公称尺寸所得的代数差称为极限偏向。2实际偏向实际组成要素减其公称尺寸所得的代数差称为实际偏向。偏向某一尺寸，如实际组成要素、极限尺寸等减其公称尺寸所得的代数差。分类：1极限偏向 上极限偏向上极限尺寸减其公称尺寸所得的代数差。孔：ES=Dmax D轴：es=dmax d下极限偏向下极限尺寸减其公称尺寸所得的代数差。孔：EI=Dmin D轴：ei=dmin d 极限偏差极限偏差 此时，注意下面几点原则：1上极限偏向下极限偏向；2上、下极限偏向应以小数点对齐；3假设上、下极限偏向不等于0，则应注意标 出正负号；4假设偏向为零时，必须在相应的位置上标注 “0，不能省略；5当上、下极限偏向数值相等而符号相反 时，应简化标注，如。极限偏向尺寸标注为：2实际偏向 实际组成要素减其公称尺寸所得的代数差称为实际偏向。合格零件的实际偏向应在规定的上、下极限偏向之间。【例11】某孔直径的公称尺寸为50mm，上极限尺寸为，下极限尺寸为，求孔的上、下极限偏向。解题过程解题过程孔的极限偏向计算例如解题过程解题过程 【例例12】计算轴60mm 的极限尺寸。若该轴加工后测得的实际（组成）要素为60.012mm，试判断该零件尺寸是否合格。轴的极限尺寸计算例如2尺寸公差T尺寸公差允许尺寸的变动量，简称公差。孔的公差 Th=Dmax-Dmin=ES-EI轴的公差 Ts=dmax-dmin=es-ei 【例例13】求孔20 mm的尺寸公差。解题过程解题过程孔的尺寸公差计算例如 【例14】轴公称尺寸为40mm，上极限尺寸为，尺寸公差为。求其下极限尺寸、上极限偏向和下极限偏向。解题过程解题过程轴的极限尺寸、极限偏向计算例如3零线与尺寸公差带极限与配合示意图极限与配合示意图极限与配合示意图公差带图 【例例15】绘出孔25 mm和轴25 mm的公差带图。解题过程解题过程四、配合的术语及其定义1配合2间隙与过盈3配合的类型4配合公差(Tf)1配合 配合公称尺寸一样的，互相结合的孔和轴公差带之间的关系。互相配合的孔和轴其公称尺寸应该是一样的。孔、轴公差带之间的不同关系，决定了孔、轴结合的松紧程度，也就是决定了孔、轴的配合性质。2间隙与过盈 间隙孔的尺寸减去相配合的轴的尺寸为正，一般用X表示，其数值前应标“号。过盈孔的尺寸减去相配合的轴的尺寸为负，一般用Y表示，过盈数值前应标“号。3配合的类型l 间隙配合l 过渡配合l 过盈配合1间隙配合 间隙配合具有间隙包括最小间隙等于零的配合。孔的公差带在轴的公差带之上。最大间隙：孔为上极限尺寸而与其相配的轴为下极限尺寸时，配合处于最松状态。Xmax=Dmaxdmin=ESei 最小间隙：孔为下极限尺寸而与其相配的轴为上极限尺寸，配合处于最紧状态。Xmin=Dmindmax=EIes间隙配合的孔、轴公差带 【例例16】孔25 mm与轴25 mm相配合，试判断配合类型，若为间隙配合，试计算其极限间隙。解题过程解题过程2过盈配合 过盈配合具有过盈包括最小过盈等于零的配合。孔的公差带在轴的公差带之下。最大过盈：孔为下极限尺寸而与其相配的轴为上极限尺寸，配合处于最紧状态。Ymax=Dmindmax=EIes 最小过盈：孔为上极限尺寸而与其相配的轴为下极限尺寸，配合处于最松状态。Ymin=Dmaxdmin=ESei 过盈配合的孔、轴公差带 【例17】孔32 mm和轴32 mm相配合，试判断其配合类型，并计算其极限间隙或极限过盈。解题过程解题过程3过渡配合 过渡配合可能具有间隙或过盈的配合。孔的公差带与轴的公差带互相交叠。最大间隙：孔的尺寸大于轴的尺寸时，具有间隙。当孔为上极限尺寸，而轴为下极限尺寸时，配合处于最松状态。Xmax=Dmaxdmin=ESei 最大过盈：孔的尺寸小于轴的尺寸时，具有过盈。当孔为下极限尺寸，而轴为上极限尺寸时，配合处于最紧状态。Ymax=Dmindmax=EIes过渡配合的孔轴公差带 【例18】孔50 mm和轴50 mm相配合，试判断配合类型，并计算其极限间隙或极限过盈。解题过程解题过程特别提示1：每一类配合都有两个特征值，这两个特征值分别反映该配合的最“松和最“紧程度。如下表所示：间隙配合过渡配合过盈配合特征值最“松”最“紧”Xmax=ES-eiXmin=EI-esXmax=ES-eiYmax=EI-esYmin=ES-eiYmax=EI-es孔、轴公差带相互位置孔在轴之上孔、轴交叠孔在轴之下特别提示2：配合的类型可以根据孔、轴公差带间的互相位置来判别，也可以根据孔、轴的极限偏向来判别。由三种配合的孔、轴公差带位置可以看出：EIes时，为间隙配合；ESei时，为过盈配合；以上两式都不成立时，为过渡配合。配合公差允许间隙或过盈的变动量。间隙配合 Tf=Xmax-Xmin过盈配合 Tf=Ymin-Ymax Tf=ThTs过渡配合 Tf=Xmax-Ymax 4配合公差(Tf)想一想 做为一名技术工人，你在加工产品时，该怎样确定所加工产品是合格的？假设不合格该如何处理？12 极限与配合标准的根本规定一、标准公差二、根本偏向三、公差带四、孔、轴极限偏向数值确实定五、配合六、一般公差线性尺寸的未注公差七、温度条件一、标准公差 标准公差国家标准极限与配合中所规定的任一公差。1标准公差等级 公差等级确定尺寸准确程度的等级。国家标准设置了20个公差等级。2公称尺寸分段 从理论上讲，同一公差等级的标准公差数值也应随公称尺寸的增大而增大。尺寸分段后，同一尺寸段内所有的公称尺寸，在一样公差等级的情况下，具有一样的公差值。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。二、根本偏向1根本偏向及其代号 根本偏向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向或下偏向。根本偏向的代号：用拉丁字母表示，大写字母表示孔的根本偏向，小写字母表示轴的根本偏向。孔和轴的根本偏向代号 2根本偏向系列图及其特征 1孔和轴同字母的根本偏向相对零线根本呈对称分布。2在根本偏向数值表中将js划归为上偏向，将JS划归为下偏向。3代号k、K和N随公差等级的不同而根本偏向数值有两种不同的情况K、k可为正值或零值，N可为负值或零值，而代号M的根本偏向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PZC的根本偏向数值与公差等级有关。基本偏差系列图基本偏差系列图三、公差带1公差带代号 孔、轴公差带代号由根本偏向代号与公差等级数字组成。例如：孔公差带代号 H9、D9、B11、S7、T7 轴公差带代号h6、d8、k6、s6、u6 2图样上标注尺寸公差的方法 l 公称尺寸与公差带代号表示l 公称尺寸与极限偏向表示l 公称尺寸与公差带代号、极限偏向共同表示 只标注公差带代号的方法适用于大批量的消费要求 只标注上、下极限偏向数值的方法适用于单件或小批量的消费要求 公差带代号与极限偏向值共同标注的方法适用于批量不定的消费要求 40G7公称尺寸至500mm的一般、常用和优先轴公差带3公差带系列 公称尺寸至500mm一般、常用和优先孔公差带 四、孔、轴极限偏向数值确实定1根本偏向的数值 1根本偏向代号有大、小写之分，大写的查孔的根本偏向数值表，小写的查轴的根本偏向数值表。2查公称尺寸时，对于处于公称尺寸段界限位置上的公称尺寸该属于哪个尺寸段，不要弄错。3分清根本偏向是上极限偏向还是下极限偏向。4代号j、k、J、K、M、N、PZC的根本偏向数值与公差等级有关，查表时应根据根本偏向代号和公差等级查表中相应的列。2另一极限偏向确实定 另一个极限偏向的数值，可由极限偏向和标准公差的关系式进展计算。轴 es=ei+IT 或 ei=esIT孔 ES=EI+IT 或 EI=ESIT 【例19】查表确定以下各尺寸的标准公差和根本偏向，并计算另一极限偏向。18e7 250D8 380R6解题过程解题过程利用软件求解利用软件求解3极限偏向表 查表：由公称尺寸查行，由根本偏向代号和公差等级查列，行与列相交处的框格有上下两个偏向数值，上方的为上极限偏向，下方的为下极限偏向。【例110】孔25H8mm与轴25f7mm相配合，查表确定孔和轴的极限偏向，并计算极限尺寸和公差，画出公差带图。断定配合类型，并求配合的极限间隙或极限过盈及配合公差。解题过程解题过程 【例111】孔60R6mm与轴60h5mm相配合，查表确定孔和轴的极限偏向，并计算极限尺寸和公差，画出公差带图。断定配合类型，并求配合的极限间隙或极限过盈及配合公差。解题过程解题过程五、配合1配合制2配合代号3常用和优先配合1配合制 1基孔制配合：根本偏向为一定的孔的公差带，与不同根本偏向的轴的公差带形成各种配合的一种制度。基孔制配合 2基轴制配合：根本偏向为一定的轴的公差带，与不同根本偏向的孔的公差带形成各种配合的一种制度。基轴制配合2配合代号 国标规定：配合代号用孔、轴公差带代号的组合表示，写成分数形式，分子为孔的公差带代号，分母为轴的公差带代号。如50H8f7或50 ，其含义是：公称尺寸为50mm，孔的公差带代号为H8，轴的公差带代号为f7，为基孔制间隙配合。3常用和优先配合 国标在公称尺寸至500mm范围内，对基孔制规定了59种常用配合，对基轴制规定了47种常用配合。这些配合分别由轴、孔的常用公差带和基准孔、基准轴的公差带组合而成。在常用配合中又对基孔制、基轴制各规定了13种优先配合，优先配合分别由轴、孔的优先公差带与基准孔和基准轴的公差带组合而成。基孔制的优先和常用配合 基轴制的优先和常用配合 六、一般公差线性尺寸的未注公差1线性尺寸的一般公差概念2线性尺寸的一般公差标准3线性尺寸的一般公差的表示方法 1线性尺寸的一般公差概念 线性尺寸一般公差是在车间普通工艺条件下，机床设备一般加工才能可保证的公差。在正常维护和操作情况下，它代表经济加工精度。国标规定：采用一般公差时，在图样上不单独注出公差，而是在图样上、技术文件或技术标准中作出总的说明。2线性尺寸的一般公差标准 1适用范围：既合适于金属切削加工的尺寸，也适用于一般冲压加工的尺寸，非金属材料和其他工艺方法加工的尺寸也可参照采用。国家标准规定线性尺寸的一般公差适用于非配合尺寸。2公差等级与数值：f精细级、m中等级、c粗糙级和v最粗级。一般公差线性尺寸的极限偏向数值 mm一般公差倒圆半径与倒角高度尺寸的极限偏向数值 mm3线性尺寸的一般公差的表示方法 在图样上、技术文件或技术标准中用线性尺寸的一般公差标准号和公差等级符号表示。例如，当一般公差选用中等级时，可在零件图样上标题栏上方说明：未注明尺寸按GB/T 1804m。极限与配合标准中明确规定：尺寸的基准温度为20。规定的含义：图样上和标准中规定的极限与配合是在20时给定的，因此测量结果应以工件和测量器具的温度在20时为准。七、温度条件13 公差带与配合的选用一、公差等级的选用二、配合的选用一、公差等级的选用 选择原则：在满足使用要求的条件下，尽量选取低的公差等级。选择方法：类比法。公差等级的主要应用实例二、配合的选用1配合制的选用2配合种类的选用1配合制的选用选用原则：1一般情况下，应优先选用基孔制。在有些情况下可采用基轴制。2与标准件配合时，配合制的选择通常依标准件而定。与滚动轴承配合的基准制的选择 2配合种类的选用 一般情况下通常采用类比法。步骤：1首先根据使用要求，确定配合的类别，即确定是间隙配合、过盈配合，还是过渡配合。2进一步类比确定选用哪一种配合。3当实际工作条件与典型配合的应用场合有所不同时，应对配合的松紧做适当的调整，最后确定选用哪种配合。配合类别选择的根本原则