復(fù)習(xí)-互換性與技術(shù)測(cè)量

復(fù)習(xí),極限與配合定義最大極限尺寸尺寸要素允許的最大尺寸。最小極限尺寸尺寸要素允許的最小尺寸。上極限偏差上極限尺寸減其公稱尺寸所得的代數(shù)差。(ES)下極限偏差下極限尺寸減其公稱尺寸所得的代數(shù)差。(EI)尺寸公差允許尺寸的變動(dòng)量，等于最大極限尺寸減最小極限尺寸之差，或上極限偏差減下極限偏差之差。,配合種類,間隙配合過盈配合過渡配合,根據(jù)孔/軸公差帶相對(duì)位置的不同,配合制,基孔制基本偏差為一定的孔公差帶與不同基本偏差的軸的公差帶形成各種配合的一種制度?；酒頔I=0；基準(zhǔn)孔代號(hào)H基軸制基本偏差為一定的軸公差帶與不同基本偏差的孔的公差帶形成各種配合的一種制度。基本偏差es=0；基準(zhǔn)軸代號(hào)h,一、標(biāo)準(zhǔn)公差系列,標(biāo)準(zhǔn)公差是國家標(biāo)準(zhǔn)極限與配合制中所規(guī)定的任意公差。它的數(shù)值取決于孔或軸的標(biāo)準(zhǔn)公差等級(jí)和基本尺寸。,1、標(biāo)準(zhǔn)公差等級(jí)及其代號(hào)公差等級(jí)是確定尺寸精度的等級(jí)。GB/T1800.3-2009將標(biāo)準(zhǔn)公差分為20個(gè)等級(jí)，它們用符號(hào)IT和阿拉伯?dāng)?shù)字組成的代號(hào)表示，分別為IT01、IT0、IT1、IT2IT18表示。其中，IT01等級(jí)最高，然后依次降低，IT18最低。而相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)公差值依次增大，即IT01公差值最小，IT18公差值最大。,基本偏差代號(hào)基本偏差的代號(hào)用拉丁字母表示，大寫字母代表孔，小寫字母代表軸在26個(gè)字母中，除去易與其他含義混淆的I、L、O、Q、W(i、l、o、q、w)5個(gè)字母外，采用21個(gè)，再加上用雙字母CD、EF、FG、ZA、ZB、ZC、Js、(cd、ef、fg、za，zb、zc、js)表示的7個(gè)，共有28個(gè)，即孔和軸各有28個(gè)基本偏差。,公稱尺寸500mm的零件，除了采用互換性生產(chǎn)外，根據(jù)制造特點(diǎn)可采用配置配合。(GB/T1801-2009),配置配合：是以一個(gè)零件的實(shí)際尺寸為基數(shù)，來配置另一個(gè)零件的一種工藝措施。配置配合只能保證配合公差(間隙或過盈)的標(biāo)準(zhǔn)化，但不能互換。一般用于公差等級(jí)較高，單件小批量生產(chǎn)的配合零件。,配置配合用代號(hào)“MF”表示，并借用基準(zhǔn)孔的代號(hào)“H”和基準(zhǔn)軸的代號(hào)“h”來表示先加工件。,配置配合,1.線性尺寸的一般公差圖紙上不單獨(dú)注出的公差或公差帶代號(hào)，而在圖樣或技術(shù)文件上做出總的公差要求。一般公差可以不注出，采用GB/T1804-2002一般公差未注公差的線性尺寸和角度尺寸的公差所規(guī)定的線性尺寸一般公差。目的：簡化圖樣標(biāo)注，突出圖樣上注出公差的尺寸，以便在加工和檢驗(yàn)時(shí)引起重視。,線性尺寸的未注公差,有一孔、軸配合，基本尺寸D=60mm，Xmax=+28m，Th=30m，Ts=19m,es=0。試求ES、EI、ei、Tf及Xmin(或Ymax)，并畫出孔、軸公差帶示意圖。,60,-0.019,0,-0.021,+0.009,配合公差:Tf=XmaxYmax=+0.028-(-0.021)=0.049mm或：Tf=TH+TS=0.030+0.019=0.049mm,2.已知下列三對(duì)孔、軸配合：(P227)(1)孔：20軸：20,解:(1)公差帶圖如右圖所示。如圖可知其配合類型為間隙配合。(2)Xmax=ES-ei=+0.033-(-0.098)=0.131mmXmin=EI-es=0-(-0.065)=0.065mmTf=Xmax-Xmin=0.131-0.065=0.066mm(3)由于孔的下偏差為0，因此孔的基本偏差為H。孔公差TH=ES-EI=0.033mm。,+0.0330,-0.065-0.098,要求:(1)繪出公差帶圖，并說明他們的配合類別。(2)計(jì)算最大間隙和最小間隙及配合公差。(3)查表確定孔軸公差帶代號(hào)。,查表1-8可知，對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)公差為IT8。因此，孔的公差帶為20H8。同樣的，軸的上偏差為-0.065mm，查表1-10可知，對(duì)應(yīng)的基本偏差為d。軸的公差TS=es-ei=0.033mm。查表1-8可知，對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)公差為IT8。因此，軸的公差帶為20d8。因此，孔和軸的配合代號(hào)為20H8/d8。,量塊無刻度的標(biāo)準(zhǔn)端面量具，主要用作長度計(jì)量中的實(shí)物標(biāo)準(zhǔn)，用以體現(xiàn)測(cè)量單位，并作為尺寸傳遞的媒介。形狀：長方形平面六面體，2個(gè)測(cè)量面和4個(gè)非測(cè)量面。標(biāo)稱長度：兩相互平行的測(cè)量面之間的距離。材料：特殊合金鋼、陶瓷。,例：83塊一套的量塊組成所需尺寸51.995。51.995-1.005=50.99-1.49=49.5-9.5=40,測(cè)量方法分類及其特點(diǎn)直接測(cè)量：用計(jì)量器具直接測(cè)量被測(cè)量的整個(gè)數(shù)值或相對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)量的偏差間接測(cè)量：測(cè)量與被測(cè)量有函數(shù)關(guān)系的其他量，再通過函數(shù)關(guān)系式求出被測(cè)量絕對(duì)測(cè)量：在計(jì)量器具的示數(shù)裝置上可表示出被測(cè)量的全值相對(duì)（比較）測(cè)量：在計(jì)量器具的示數(shù)裝置上只表示出被測(cè)量相對(duì)已知標(biāo)準(zhǔn)量的偏差值,在線測(cè)量：零件在加工過程中進(jìn)行的測(cè)量。在位測(cè)量：零件加工后，不取下直接在機(jī)床上測(cè)量。離線測(cè)量：零件加工后，在檢測(cè)平臺(tái)上進(jìn)行的測(cè)量。,測(cè)量誤差測(cè)量結(jié)果與被測(cè)量的真值之差。誤差分類系統(tǒng)誤差在同一條件下，多次測(cè)量同一量值時(shí)，誤差的絕對(duì)值和符號(hào)保持恒定或按一定規(guī)律變化的誤差隨機(jī)誤差在同一條件下，多次測(cè)量同一量值時(shí)，誤差的絕對(duì)值和符號(hào)以不可預(yù)定的方式變化的誤差粗大誤差超出在規(guī)定條件下預(yù)計(jì)的誤差,一、形位誤差的產(chǎn)生及其影響,形位誤差的研究對(duì)象幾何要素幾何要素:構(gòu)成零件幾何特征的點(diǎn)、線、面。按結(jié)構(gòu)特征分組成要素(輪廓要素)：構(gòu)成零件輪廓的點(diǎn)、線或面。導(dǎo)出要素(中心要素)：由組成要素得到的對(duì)稱中心點(diǎn)(球心)、中心線(軸線)或中心平面(對(duì)稱中心面)。,按提取特征分提取組成要素：由實(shí)際組成要素提取有限數(shù)目的點(diǎn)所組成的要素，是實(shí)際組成要素的近似替代。提取導(dǎo)出要素：由一個(gè)或幾個(gè)提取組成要素得到的中心點(diǎn)(提取球心)、中心線(提取軸線)或中心面(提取中心面)。按功能要求分單一要素：僅對(duì)本身提出形狀公差要求的要素。關(guān)聯(lián)要素：對(duì)其他要素有方向或（和）位置要求的要素。,公差框格的標(biāo)注方法：,單一要素,關(guān)聯(lián)要素,基準(zhǔn)面為三基面體系,在成組要素上有同一項(xiàng)公差要求,在同一要素上有多項(xiàng)公差要求,被測(cè)要素的標(biāo)注方法：,組成要素(輪廓要素)的標(biāo)注方法：箭頭指向該要素的輪廓線或延長線，但必須與尺寸線錯(cuò)開。,導(dǎo)出要素(中心要素)的標(biāo)注方法：指引線箭頭對(duì)準(zhǔn)尺寸線。,基準(zhǔn)要素的標(biāo)注方法：,組成要素(輪廓要素)的標(biāo)注方法：基準(zhǔn)符號(hào)放在輪廓線或延長線上，但與尺寸線錯(cuò)開。,導(dǎo)出要素(中心要素)的標(biāo)注方法：基準(zhǔn)符號(hào)應(yīng)對(duì)準(zhǔn)尺寸線。,分析,找出下圖圖樣上形位公差的標(biāo)注錯(cuò)誤，并進(jìn)行重新標(biāo)注。（保持形位公差項(xiàng)目不變）,分析,找出下圖圖樣上形位公差的標(biāo)注錯(cuò)誤，并進(jìn)行重新標(biāo)注。（保持形位公差項(xiàng)目不變）,獨(dú)立原則：圖樣上給定的形位公差與尺寸公差相互無關(guān)，分別滿足要求。相關(guān)原則：圖樣上給定的形位公差與尺寸公差相互有關(guān)的要求。包容要求：要求實(shí)際要素遵循最大實(shí)體邊界，加注符號(hào)E；最大實(shí)體要求：要求其實(shí)際輪廓處處不得超越最大實(shí)體實(shí)效邊界，加注符號(hào)M；最小實(shí)體要求：要求其實(shí)際輪廓處處不得超越最小實(shí)體實(shí)效邊界，加注符號(hào)L；可逆要求：可逆要求是一種反補(bǔ)償要求，在符號(hào)(M,L)后加注符號(hào)R。,公差原則,獨(dú)立原則定義：圖樣上給定的每一個(gè)尺寸和形狀、位置要求均是獨(dú)立的，應(yīng)分別滿足要求。標(biāo)注：不需加注任何符號(hào)。,0,標(biāo)注,包容要求,定義：實(shí)際要素應(yīng)遵守最大實(shí)體邊界，其局部實(shí)際尺寸不得超過最小實(shí)體尺寸。標(biāo)注：在單一要素尺寸極限偏差或公差帶代號(hào)之后加注符號(hào)“”，邊界：最大實(shí)體邊界。,30,0,-0.033,E,30h7E,提取局部尺寸,最大實(shí)體要求,定義：控制被測(cè)要素的實(shí)際輪廓處于其最大實(shí)體實(shí)效邊界之內(nèi)的一種公差要求。最大實(shí)體要求要滿足三個(gè)條件：1、實(shí)際要素不得超出最大實(shí)體實(shí)效尺寸；2、其局部實(shí)際尺寸不得超出最大實(shí)體尺寸和最小實(shí)體尺寸。3、當(dāng)其實(shí)際尺寸偏離最大實(shí)體尺寸時(shí)，允許其形位誤差值超出其給出的公差值，即形位誤差值能得到補(bǔ)償。,0.008,A,例題：,a,b,c,E,M,0.1A,下圖分別給出了孔的兩種圖樣標(biāo)注方法，試根據(jù)標(biāo)注的含義填寫下表。,如下圖所示的零件標(biāo)注，請(qǐng)回答：（1）該標(biāo)注采用的公差原則是什么？遵守什么邊界？其邊界尺寸為多少？（2）其最大實(shí)體尺寸為多少？此時(shí)的形位公差值為多少？（3）其最小實(shí)體尺寸為多少？此時(shí)的形位公差值為多少？,解：（1）最大實(shí)體原則，最大實(shí)體實(shí)效邊界，其邊界尺寸為19.95mm。（2）其最大實(shí)體尺寸為20，此時(shí)形位公差值為0.05mm。,（3）其最小實(shí)體尺寸為20.13，此時(shí)形位公差值為0.18mm。,如下圖所示，按要求填寫下表。若按圖(b)所示技術(shù)要求加工出一孔，該孔實(shí)際尺寸處處等于20.001mm，軸線的直線度誤差為0.015mm，試問該孔是否合格，說明理由。,直線度誤差為0.015mm0.005+(20.001-20)mm，不合格。,表面粗糙度的概念1、表面粗糙度：指機(jī)械加工（或鑄造、鍛打）的零件表面上，總會(huì)存在著具有的較小間距和峰谷的微觀幾何形狀誤差。也稱為微觀不平度。2、表面粗糙度與形狀誤差和表面波度的區(qū)別：1）波距小于1mm的屬于表面粗糙度2）波距在110mm的屬于表面波度3）波距大于10mm的屬于形狀誤差,取樣長度與評(píng)定長度取樣長度lr：測(cè)量和評(píng)定表面粗糙度時(shí)所規(guī)定的一段基準(zhǔn)線長度。5個(gè)以上完整輪廓的峰和谷。評(píng)定長度ln：一個(gè)零件的表面粗糙度未必均勻，一個(gè)l內(nèi)不能完全合理反映某一表面粗糙度特征，因此，在測(cè)量和評(píng)定時(shí)，需規(guī)定一段最小長度作為評(píng)定長度。一般ln=5lr,輪廓中線：具有幾何輪廓形狀并劃分輪廓的基準(zhǔn)線評(píng)定表面粗糙度的一段參考線，有以下兩種：輪廓最小二乘中線：在取樣長度內(nèi)，使輪廓上各點(diǎn)至一條直線的距離平方和為最小。即：,輪廓算術(shù)平均中線：在取樣長度內(nèi)，將實(shí)際輪廓?jiǎng)澐稚舷聝刹糠郑沂股舷旅娣e相等的直線。即：F1+F2+Fn=G1+G2+Gn,輪廓算術(shù)平均偏差Ra在取樣長度l內(nèi)，被測(cè)實(shí)際輪廓上各點(diǎn)至輪廓中線距離絕對(duì)值的算術(shù)平均值。,輪廓的最大高度Rz指在一個(gè)取樣長度lr內(nèi)，最大輪廓峰高Zp和最大輪廓谷深Zv之和的高度。,表面粗糙度的符號(hào),標(biāo)注舉例,光滑極限量規(guī)一種無刻度的專用檢驗(yàn)工具，只能確定工件是否在允許的極限尺寸范圍內(nèi)，不能測(cè)量工件的實(shí)際尺寸塞規(guī)檢驗(yàn)孔徑的光滑極限量規(guī)通規(guī)按被測(cè)孔的最大實(shí)體尺寸制造通規(guī)通：表示被測(cè)孔徑大于最小極限尺寸止規(guī)按被測(cè)孔的最小實(shí)體尺寸制造止規(guī)止：表示被測(cè)孔徑小于最大極限尺寸,檢驗(yàn)軸徑的光滑極限量規(guī)叫環(huán)規(guī)或卡規(guī)通規(guī)：按被測(cè)軸的最大實(shí)體尺寸制造使用時(shí)能順利滑過被檢驗(yàn)軸，表示被測(cè)軸徑小于最大極限尺寸止規(guī)：按被測(cè)軸的最小實(shí)體尺寸制造使用時(shí)滑不過去，表示被測(cè)軸徑大于最小極限尺寸,根據(jù)量規(guī)不同用途，分為：工作量規(guī)工人在制造過程中，用來檢驗(yàn)工件時(shí)使用的量規(guī)驗(yàn)收量規(guī)檢驗(yàn)部門和用戶代表驗(yàn)收產(chǎn)品時(shí)使用的量規(guī)校對(duì)量規(guī)用來檢驗(yàn)軸用量規(guī)在制造中是否符合制造公差，在使用中是否已達(dá)到磨損極限時(shí)所用的量規(guī)校通通TT檢驗(yàn)軸用量規(guī)通規(guī)的校對(duì)量規(guī)校止通ZT檢驗(yàn)軸用量規(guī)止規(guī)的校對(duì)量規(guī)校通損TS檢驗(yàn)軸用量規(guī)通規(guī)磨損極限的校對(duì)量規(guī),例：已知孔18H8的上偏差ES=+0.027mm，塞規(guī)的尺寸公差T1為0.0028mm，位置公差Z1為0.004mm。試計(jì)算18H8塞規(guī)的通規(guī)和止規(guī)的尺寸公差，并畫出其公差帶圖。,解：依題意，可知(1)由于該孔為基準(zhǔn)孔，EI=0。(2)通規(guī)的上偏差=EI+Z1+T1/2=0+0.004+0.0014=+0.0054mm通規(guī)的下偏差=EI+Z1-T1/2=0+0.004-0.0014=+0.0026mm磨損極限=EI=0,(3)止規(guī)的上偏差=ES=+0.027mm止規(guī)的下偏差=ES-T1=+0.027-0.0028=+0.0242mm(4)其公差帶圖如下圖所示。,滾動(dòng)軸承的精度等級(jí)國標(biāo)GB/T307.3-2005滾動(dòng)軸承通用技術(shù)規(guī)則分為：2、4、5、6、0五級(jí)，分別相當(dāng)于原國家標(biāo)準(zhǔn)中的G、E、D、C、B級(jí)，2級(jí)精度最高，0級(jí)精度最低。,向心軸承的公差等級(jí)-0,6,5,4,2五級(jí)。圓錐滾子軸承的公差等級(jí)-0,6x,5,4,2五級(jí)。推力軸承的公差等級(jí)-0,6,5,4四級(jí)。,普通級(jí):0、高級(jí):6、6x、精密級(jí):5、超精密級(jí):4及最精密級(jí):2。,滾動(dòng)軸承各級(jí)精度的應(yīng)用情況0級(jí)通常稱為普通級(jí)。用于諸如普通機(jī)床的變速箱、汽車和拖拉機(jī)的變速箱、普通電動(dòng)機(jī)、水泵、壓縮機(jī)等一般旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)中低、中速及旋轉(zhuǎn)精度要求不高的軸承，在機(jī)械中應(yīng)用最廣。6級(jí)用于普通機(jī)床主軸、精密機(jī)床變速箱等轉(zhuǎn)速和旋轉(zhuǎn)精度要求較高的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。5、4級(jí)用于精密機(jī)床主軸、精密儀器儀表中使用的主要軸承等轉(zhuǎn)速和旋轉(zhuǎn)精度要求高的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。2級(jí)軸承用于齒輪磨床、精密坐標(biāo)鏜床、高精度儀器儀表等轉(zhuǎn)速和旋轉(zhuǎn)精度要求很高的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的主要軸承。,定義：在一個(gè)零件或一臺(tái)機(jī)器的結(jié)構(gòu)中，總有一些相互聯(lián)系的尺寸，這些相互聯(lián)系的尺寸按一定順序連接成一個(gè)封閉的尺寸組，稱為尺寸鏈。其中“尺寸”是指包括長度、角度和形位誤差等的廣義尺寸。,（2）相關(guān)性（制約性）：其中一個(gè)尺寸變動(dòng)將影響其他尺寸變動(dòng)。,特點(diǎn)：,（1）封閉性：組成尺寸鏈的各個(gè)尺寸應(yīng)按一定順序構(gòu)成一個(gè)封閉系統(tǒng)。,基本術(shù)語,（1）環(huán)尺寸鏈中，每一個(gè)尺寸簡稱為環(huán)。尺寸鏈的環(huán)可分為封閉環(huán)和組成環(huán)。,（2）封閉環(huán)加工或裝配過程中最后自然形成的那個(gè)尺寸稱為封閉環(huán)。封閉環(huán)常用下標(biāo)為“0”的字母表示。,（3）組成環(huán)尺寸鏈中除封閉環(huán)以外的其他環(huán)稱為組成環(huán)。組成環(huán)通常用下標(biāo)為“1，2，3，”的字母表示。根據(jù)它們對(duì)封閉環(huán)影響的不同，又分為增環(huán)和減環(huán)。,1）增環(huán)：與封閉環(huán)同向變動(dòng)的組成環(huán)稱為增環(huán)，即當(dāng)其他組成環(huán)尺寸不變時(shí)，該組成環(huán)尺寸增大(或減小)而封閉環(huán)尺寸也隨之增大(或減小)，2）減環(huán)：與封閉環(huán)反向變動(dòng)的組成環(huán)稱為減環(huán)，即當(dāng)其他組成環(huán)尺寸不變時(shí)，該組成環(huán)尺寸增大(或減小)而封閉環(huán)的尺寸卻隨之減小(或增大),1、封閉環(huán)基本公式基本尺寸：最大極限尺寸：最小極限尺寸：公