公差配合与实用测量技术 教学课件 ppt 作者 唐代滨 第一部分 理论知识
151页1、第一部 分理论知识 单元一 极限与配合,唐代滨,一、知识点分析,图0-1 具有对应标记的螺栓和螺母,现代化的机器生产对零件的互换性具有更高的要求。机械工业担负着为国民经济各部门提供先进技术装备的重要任务,而各种技术装备都由许多零件组成,这些零件的制造必须符合互换性原则。 具有对应标记的螺栓和螺母可以实现配合,如图0-1所示。相同代号的轴承可以替代已磨损的轴承,并恢复精度,如图0-2所示。,图0-2 相同代号的轴承,二、知识点讲解,1.互换性的含义 互换性是指在一批相同规格的零件或部件中任取一件,不经任何挑选和修配,就能进行装配,并能满足机械产品使用要求的一种性质。对于具有这种性质的零部件,我们称之具有互换性。例如:汽车、拖拉机、缝纫机、自行车和仪器仪表的零件都是按照互换性要求生产的。在使用过程中,当有些零件(如活塞、曲轴、轴承等)因损坏而需要更换时,要求其备件不经任何钳工修配即可装上机器,而且能完全满足使用要求,这样的零件称为具有互换性的零件。在现代生产中,互换性已成为一个人们普遍遵循的原则。互换性对机器的设计、制造和使用都具有十分重要的意义。,二、知识点讲解,2.互换性的作用 从设计
2、方面看,大量使用标准化的零部件可以大大减少绘图、计算等工作量,从而能缩短设计和试制周期,为产品品种的多样化和产品结构性能的不断改进创造有利条件。 3.互换性的分类 从互换性的定义可知,互换性包括满足装配过程的几何参数互换性和满足使用要求的功能互换性。零件之所以具有互换性,是因为其实际几何参数与理论几何参数的差值没有超过几何参数互换性所允许的范围。,二、知识点讲解,(1)按决定参数或使用要求分类 互换性可分为几何参数互换性和功能互换性。 1)几何参数互换性规定了几何参数公差,以保证成品的几何参数所充分近似达到的数值。 2)功能互换性规定了功能参数的公差应达到的数值。 (2)按程度分类 互换性按其程度可分为完全互换(绝对互换)和不完全互换(有限互换)。 1)完全互换。2)不完全互换。 (3)标准部件或机构互换性的分类 其互换性可分为外互换性和内互换性。 1)外互换性。2)内互换性。,二、知识点讲解,4.加工误差和公差 由于机床的加工精度、操作者的技能水平和生产环境等各种因素的影响,被加工工件的几何参数难以达到理想的状态。即使是同一个人使用同一台机床进行加工,也很难做得一模一样,总有或大或小
3、的加工误差。加工误差是指实际几何参数对其设计理想值的偏离程度。,图0-3 各种公差的表示方法,二、知识点讲解,5.本课程的任务 1)了解国家标准中有关极限与配合方面的基本术语及其定义。 2)掌握极限与配合标准的基本规定。 3)掌握极限与配合方面的基本计算方法及代号的标注和识读。 4)了解几何公差的基本内容。 5)掌握几何公差代号的含义和标注方法。 6)了解表面结构的评定标准。 7)掌握表面结构要求符号、代号的标注方法。,单元一 极限与配合 知识点1 尺寸和尺寸偏差,唐代滨,一、知识点分析,(1)尺寸要素 由一定大小的线性尺寸或角度尺寸确定的几何形状。 (2)实际(组成)要素 由接近实际(组成)要素所限定的工作实际表面的组成要素部分。 (3)提取组成要素 按规定方法,由实际(组成)要素提取有限数目的点所形成的实际(组成)要素的近似替代。 (4)拟合组成要素 按规定方法,由提取组成要素形成的具有理想形状的组成要素。 (5)几何量 包括长度、角度、几何形状、相互位置和表面结构等几何参数。 (6)几何量精度 是指上述几何参数的精度。 (7)公差与配合 公差用来协调机器零件的使用要求与制造经济性
4、之间的矛盾,配合用来反映机器零件之间有关功能要求的相互关系。,二、知识点讲解,1.尺寸的术语和定义 (1)孔和轴 1)孔是指工件的圆柱形内尺寸要素,也包括非圆柱形的内尺寸要素(由两平行平面或切面形成的包容面),其尺寸用D表示。 2)轴是指工件的圆柱形外尺寸要素,也包括非圆柱形的外尺寸要素(由两平行平面或切面形成的被包容面),其尺寸用d表示。 (2)尺寸 尺寸是指以特定单位表示线性尺寸值的数值。,图1-1 轴和孔,二、知识点讲解,(3)公称尺寸 由图样规范确定的理想形状要素的尺寸。,图1-2 孔和轴的实际(组成)要素尺寸,(4)实际(组成)要素尺寸 实际(组成)要素尺寸是指通过测量获得的某一孔、轴的尺寸。,二、知识点讲解,(5)极限尺寸 极限尺寸是指尺寸要素允许的尺寸的两个极端。,图1-3 极限尺寸,二、知识点讲解,2.尺寸偏差的术语和定义 某一尺寸减去其公称尺寸所得的代数差称为尺寸偏差,简称偏差。偏差包括实际偏差和极限偏差,而极限偏差又包括上极限偏差和下极限偏差。 (1)实际偏差(Ea、ea)实际(组成)要素尺寸减去其公称尺寸所得的代数差称为实际偏差。 (2)极限偏差 极限尺寸减去其公
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