機(jī)械基礎(chǔ)知識(shí)

繪圖知識(shí)圖紙中不同線體所表示的內(nèi)容1整理ppt尺寸標(biāo)注要素2整理ppt尺寸標(biāo)注要素（2）尺寸線尺寸線一般用細(xì)實(shí)線繪制，不能用其他線代替，也不能與其他線重合，或畫在其他線的延長(zhǎng)線上。3整理ppt相似圖紙中不同點(diǎn)的分析4整理ppt剖視圖5整理ppt剖視圖中不同剖面線所代表的意義6整理ppt半剖視圖7整理ppt局部剖視圖8整理ppt階梯全剖視圖9整理ppt剖面線在畫時(shí)注意事項(xiàng)10整理ppt公差等級(jí)公差等級(jí)分為：精密級(jí)f，中等級(jí)m，粗糙級(jí)c，最粗級(jí)v。形位公差的分類：如圖所示11整理ppt配合公差配合按配合間隙的不同分為：間隙配合、過渡配合和過盈配合。12整理ppt圖紙分析13整理ppt圖紙分析14整理ppt互換性互換性的基本概念

互換性是指某一產(chǎn)品（包括零件、部件）與另一產(chǎn)品在尺寸、功能上能夠彼此互相替換的性能。完全互換：從同一規(guī)格的一批零件中任取一件，不經(jīng)任何修配就能裝到部件或機(jī)器上，而且能滿足規(guī)定的性能要求。這種互換性稱為完全互換。不完全互換：如果把一批兩種互相配合的零件按尺寸大小分成若干組，在一個(gè)組內(nèi)的零件才有互換性；或者雖不分組，但需做少量修配和調(diào)整工作，才具有互換性，這種互換性稱不完全互換。15整理ppt互換性互換性包括幾何參數(shù)、物理化學(xué)性能等因素。我們主要介紹零件的幾何參數(shù)的互換性，包括零件的尺寸、形狀和相互位置的互換性。16整理ppt2互換性的作用1)有利于組織專業(yè)化生產(chǎn)；2)產(chǎn)品設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化，縮短設(shè)計(jì)周期3)維修時(shí)易更換配件，減少修理時(shí)間和費(fèi)用，保證設(shè)備原有的性能。17整理ppt誤差和公差1)誤差與精度零件加工后的實(shí)際幾何參數(shù)與理想零件幾何參數(shù)相符合的程度，稱為加工精度（簡(jiǎn)稱精度）。它們中間的差值稱為誤差。加工誤差的大小反映了加工精度的高低，故精度可用誤差來(lái)表示。誤差是零件加工過程中實(shí)際產(chǎn)生的2)零件幾何參數(shù)誤差的種類（1）尺寸誤差：實(shí)際尺寸與理想尺寸之差；（2）幾何形狀誤差：實(shí)際形狀與理想形狀之差；（3）位置誤差：實(shí)際位置與理想位置之差。18整理ppt公差是零件幾何參數(shù)允許的變化范圍。可分為：1、尺寸公差：零件尺寸允許的變動(dòng)范圍；2、形狀公差：零件幾何要素的形狀允許的變動(dòng)范圍；3、位置公差：零件幾何要素的位置允許的變動(dòng)范圍。公差是產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)給定的公差19整理ppt尺寸公差與配合1公差與配合的術(shù)語(yǔ)和定義(1)尺寸1)基本尺寸設(shè)計(jì)時(shí)給定的尺寸稱為基本尺寸?？椎幕境叽鐬镈，軸的基本尺寸d?？字饕笀A柱形內(nèi)表面。軸主要指圓柱形外表面。20整理ppt2)實(shí)際尺寸

通過實(shí)際測(cè)量得到的尺寸。由于測(cè)量誤差的存在，所以實(shí)際尺寸并非是尺寸的真值。

3)極限尺寸

允許尺寸變動(dòng)的兩個(gè)界線值，以基本尺寸為基數(shù)來(lái)確定，分為最大極限尺寸和最小極限尺寸：孔的最大極限尺寸Dmax，最小極限尺寸Dmin；軸的最大極限尺寸dmax，最小極限尺寸：dmin實(shí)際尺寸和極限尺寸21整理ppt尺寸公差與偏差1)尺寸偏差（簡(jiǎn)稱偏差）某一尺寸減其基本尺寸所得的代數(shù)差，稱為尺寸偏差。上偏差：最大極限尺寸與其基本尺寸的代數(shù)差下偏差：最小極限尺寸與其基本尺寸的代數(shù)差上偏差和下偏差統(tǒng)稱為極限偏差。實(shí)際偏差：實(shí)際尺寸與基本尺寸的代數(shù)差。22整理ppt上下偏差ES－孔的上偏差；EI－孔的下偏差；es－軸的上偏差；ei－軸的下偏差；ES=Dmax－D；EI=Dmin－D；es=dmax－d；ei=dmin－d；23整理ppt尺寸公差（簡(jiǎn)稱公差）尺寸公差：允許尺寸的變動(dòng)量，即最大極限尺寸和最小極限尺寸的代數(shù)差的絕對(duì)值，也等與上偏差和下偏差的代數(shù)差的絕對(duì)值。孔的公差：軸的公差：24整理ppt零線與公差帶在公差與配合圖解（簡(jiǎn)稱公差帶圖）中，確定偏差的一條基準(zhǔn)直線，稱為零線。通常用零線來(lái)表示基本尺寸。公差帶：在公差帶圖中，由代表上、下偏差的兩條直線所限定的一個(gè)區(qū)域，稱為尺寸公差帶。25整理ppt示例例一：已知孔、軸基本尺寸為φ25mm,Dmax=φ25.021mm，Dmin=φ25.000mm，dmax=φ24.980mm，dmin=φ24.967mm。求孔與軸的極限偏差和公差，并注明孔與軸的極限偏差在圖樣上如何標(biāo)注。26整理pptmmmm解:孔的上偏差ES=Dmax－D=25.021－25=+0.021mm孔的下偏差EI=Dmin－D=25-25=0軸的上偏差es=dmax－d=24.980-25=-0.02mm軸的下偏差ei=dmin－d=24.967-25=-0.033mm孔的公差：軸的公差：27整理ppt在圖樣上的標(biāo)注+0.0210軸為φ25-0.020-0.033孔為φ2528整理ppt配合：是指基本尺寸相同、相互結(jié)合的孔和軸公差帶之間的關(guān)系。機(jī)器中，不同孔和軸的配合有不同的松緊要求。松緊程度用間隙和過盈的大小表示。所謂間隙或過盈，就是孔的尺寸與軸的尺寸代數(shù)差，此差值為正時(shí)是間隙；為負(fù)時(shí)是過盈。配合分類：間隙配合、過盈配合、過渡配合配合29整理pptXmax=Dmax－dminXmin=Dmin－dmax具有間隙（包括最小間隙等于零）的配合。它的特點(diǎn)是孔的公差帶在軸的公差帶之上。1）間隙配合30整理pptYmax=Dmin－dmaxYmin=Dmax－dmin具有過盈（包括最小過盈等于零）的配合。其特點(diǎn)為孔的公差帶在軸的公差帶之下2）過盈配合31整理ppt過渡配合：可能具有間隙或過盈的配合。此時(shí)，孔的公差帶與軸的公差帶相互交疊3）過渡配合32整理ppt配合公差：間隙或過盈允許的變動(dòng)量，用Tf表示。4）配合公差33整理ppt（1）標(biāo)準(zhǔn)公差標(biāo)準(zhǔn)公差是指國(guó)際的標(biāo)準(zhǔn)公差數(shù)值中所列的、用以確定公差帶大小的任一公差值。（表2.4）標(biāo)準(zhǔn)公差與基本偏差34整理ppt標(biāo)準(zhǔn)公差數(shù)值35整理ppt1）公差等級(jí)：標(biāo)準(zhǔn)公差分為20個(gè)等級(jí)，IT01、IT0、IT1、…、IT18。IT表示標(biāo)準(zhǔn)公差，其中IT01公差等級(jí)最高，IT18公差等級(jí)最低。公差等級(jí)越低，公差數(shù)值越大。2）基本尺寸段：基本尺寸分為若干尺寸段。同一公差等級(jí)再同一尺寸段內(nèi)，不論孔或軸，也不論和種配合，其標(biāo)準(zhǔn)公差數(shù)值只有一個(gè)。同一公差等級(jí)，對(duì)于不同的基本尺寸段，雖然標(biāo)準(zhǔn)公差數(shù)值不同，但被認(rèn)為具有同等的精度。公差等級(jí)與基本尺寸段36整理ppt基準(zhǔn)制：是以兩個(gè)相配零件中的一個(gè)零件為基準(zhǔn)件，并選定標(biāo)準(zhǔn)公差帶，然后按使用要求的最小間隙（或最小過盈）確定非基準(zhǔn)件的公差帶位置，從而形成各種配合的一個(gè)制度。國(guó)標(biāo)規(guī)定了兩種基準(zhǔn)制：基孔制和基軸制，并規(guī)定應(yīng)優(yōu)先選用基孔制?；鶞?zhǔn)制

37整理ppt基孔制－基準(zhǔn)孔的公差帶在零線以上，其下偏差為零，以H為基準(zhǔn)孔的代號(hào)；

基軸制－基準(zhǔn)軸的公差帶在零下以下，其上偏差為零，以h為基準(zhǔn)軸的代號(hào)；38整理ppt3）基準(zhǔn)制的選用實(shí)例39整理ppt在下列情況下選用基軸制是有利的：a同一基本尺寸的某一段軸，必須與幾個(gè)不同配合的孔結(jié)合。b用于某些等直徑長(zhǎng)軸的配合。這類軸可用冷軋棒料不經(jīng)切削直接與孔配合。這時(shí)采用基孔制有明顯的經(jīng)濟(jì)效益C用于某些特殊零、部件的配合，如滾動(dòng)軸承的外圈與基座孔的配合。40整理ppt公差帶公差帶圖上的公差帶，由公差帶的大小和公差帶的位置兩個(gè)要素組成。公差帶的大小由標(biāo)準(zhǔn)公差確定；公差帶的位置由基本偏差確定。41整理ppt1）基本偏差的概念基本偏差用于確定公差帶相對(duì)零線位置的上偏差或下偏差，一般為靠近零線的那個(gè)偏差?；酒?2整理ppt基本偏差的代號(hào)用21個(gè)字母和7個(gè)雙寫字母表示，共28個(gè)代號(hào)。43整理ppt公差帶在零線上方：ES=EI+IT；es=ei+IT公差帶在零線下方：EI=ES-IT；ei=es-IT公差帶中另一極限偏差的確定

44整理ppt公差與配合在圖上的標(biāo)注45整理ppt公差與配合的選用1）公差等級(jí)的選用2）配合的選用46整理ppt47整理ppt48整理ppt49整理ppt試試看例二：查表確定φ30H8/f7和φ30F8/h7配合中孔、軸的極限偏差，計(jì)算兩對(duì)配合的極限間隙并繪制公差帶圖。50整理ppt＋0.0330Φ30f7=φ30－0.020－0.041解（1）查表確定φ30H8/f7配合中孔、軸的極限偏差基本尺寸φ30查表IT7=21μm,IT8=33μm對(duì)于基準(zhǔn)孔H8的EI=0,其ES為ES=EI+IT8=+33對(duì)于f7得es=-20μm,其ei=es-IT7=-20-21=-41μm由此可得φ30H8=φ3051整理ppt(2)查表確定φ30F8/h7配合中孔、軸的極限偏差

對(duì)于F8的EI=+20μm,其ES為ES=EI+IT8=20+33=+53μm

對(duì)于基準(zhǔn)軸h7得es=0,其ei=es－IT7=-21μm

由此可得φ30F8=φ30φ30h7=φ30+0.053+0.0200-0.02152整理ppt(3)計(jì)算φ30H8/f7和φ30F8/h7配合極限間隙對(duì)于30H8/f7Xmax=ES-ei=+33-(-41)=+74μmXmin=EI-es=+20-0=+20μm對(duì)于30F8/h7X`max=ES-ei=+53-(-21)=+74μmX`min=EI-es=+20-0=+20μm53整理ppt(4)繪制公差帶圖54整理ppt表面粗糙度1、表面粗糙度的概念零件表面加工后，由于切削過程中各種幾何、物理因素的影響，其幾何形狀在微觀上總呈現(xiàn)“峰”、“谷”相間的起伏不平。把這種微觀幾何形狀偏差，稱為表面粗糙度。表面越粗糙，表面粗糙度越大。2、表面粗糙度的評(píng)定（1）評(píng)定基準(zhǔn)55整理ppt1）取樣長(zhǎng)度:是指測(cè)量或評(píng)定表面粗糙度時(shí)所規(guī)定的一段基準(zhǔn)線長(zhǎng)度，它至少包含五個(gè)以上輪廓峰和谷。取樣長(zhǎng)度L的方向與輪廓走向一致。1）取樣長(zhǎng)度56整理ppt2）輪廓算術(shù)平均中線在取樣長(zhǎng)度內(nèi)，劃分實(shí)際輪廓為上、下兩部分，且使上、下兩部分面積相等的線。2）輪廓算術(shù)平均中線57整理ppt（2）評(píng)定參數(shù)1）輪廓算術(shù)平均偏差RaRa的值越大，則表面越粗糙。Ra能客觀地反映表面微觀幾何形狀誤差，但因受到計(jì)量器具功能的限制，不宜用做過于粗糙或太光滑表面的評(píng)定參數(shù)58整理ppt2）微觀不平度十點(diǎn)高度Rz在取樣長(zhǎng)度內(nèi)5個(gè)最大的輪廓峰高ypi的平均值與5個(gè)最大的輪廓谷深yvi的平均值之和。59整理pptRz的值越大，則表面越粗糙。Rz只能反映輪廓的峰高和谷深，不能反映峰頂和谷底的尖銳或平鈍的幾何特性。60整理ppt3）輪廓最大高度Ry:在取樣長(zhǎng)度內(nèi)，輪廓峰頂線與輪廓谷底線之間的距離。61整理ppt3表面粗糙度的選用（1）評(píng)定參數(shù)類型的選擇Ra、Rz、Ry選定一種測(cè)量方式即可。在常用范圍內(nèi)優(yōu)選Ra，可用輪廓儀測(cè)量。在粗糙度很小或很大時(shí)，用干涉顯微鏡測(cè)Rz當(dāng)零件的疲勞強(qiáng)度和密封性要求較高時(shí)，不允許零件表面出現(xiàn)較深的加工痕跡，可用Ry。一般Ry要和Ra、Rz聯(lián)合使用。62整理ppt(2）評(píng)定參數(shù)值的選用表面粗糙度參數(shù)的選用原則是在滿足工作性能要求的情況下，盡量把數(shù)值取大。以減少加工難度，降低加工成本。

常用方法：類比法。（考慮重要性和加工方法）63整理ppt64整理ppt65整理ppt（3）表面特征代號(hào)及其標(biāo)注1）表面粗糙度的基本特征代號(hào)為：①——用去除材料的方法（如車、銑、磨等）獲得的表面；②——用不去除材料的方法（如鑄、鍛等）獲得的表面；③——基本符號(hào)，若單獨(dú)使用則無(wú)意義。66整理ppt2）在表面粗糙度基本符號(hào)的周圍標(biāo)注有關(guān)的參考值或代號(hào)其中各代號(hào)的內(nèi)容為：

a--粗糙度高度參數(shù)的允許值，

b--加工方法。

c--取樣長(zhǎng)度

d--加工紋理方向的符號(hào)

e--加工余量

f--其他附加參數(shù)。67整理ppt（4）表面粗糙度參數(shù)值的選用及標(biāo)注舉例68整理ppt＊首選標(biāo)準(zhǔn)系列，若不滿足要求可以從補(bǔ)充系列選取69整理ppt粗糙度的標(biāo)注舉例70整理ppt2.4.4形狀與位置公差1概述(1)形狀與位置誤差對(duì)零件和產(chǎn)品功能的影響71整理ppt(2)幾何要素及分類形狀、位置公差（簡(jiǎn)稱形位公差）的研究對(duì)象為幾何要素（簡(jiǎn)稱要素），也就是構(gòu)成零件幾何特征的點(diǎn)、線、面。它分為：72整理ppt（1）理想要素：具有幾何學(xué)意義的要素。73整理ppt（2）實(shí)際要素：零件上實(shí)際存在要素，均由測(cè)量所得的要素代替（不考慮測(cè)量中誤差）。

（3）被測(cè)要素：圖紙上給出了形狀或位置公差的要素。

（4）基準(zhǔn)要素：用來(lái)確定被測(cè)要素方向或位置的要素。基準(zhǔn)要素通常由設(shè)計(jì)者在圖紙上注明。

（5）單一要素：在圖紙上僅對(duì)某一要素本身給出形狀公差要求的要素。

（6）關(guān)聯(lián)要素：對(duì)其他要素有功能關(guān)系的要素。74整理ppt(3)形位公差及其公差帶1）形狀公差：?jiǎn)我粚?shí)際要素的形狀所允許的變動(dòng)量。2）位置公差：關(guān)聯(lián)實(shí)際要素的位置對(duì)基準(zhǔn)所允許的變動(dòng)量。3）形狀和位置的公差帶：是限制實(shí)際要素變動(dòng)的區(qū)域75整理ppt2形位公差的項(xiàng)目（1）形位公差的項(xiàng)目及其符號(hào)國(guó)標(biāo)規(guī)定的形位公差項(xiàng)目共有種14種，其中形狀公差六種，位置公差八種。76整理ppt分類項(xiàng)目符號(hào)分類項(xiàng)目符號(hào)形狀公差直線度—位置公差定向平行度

平面度

垂直度

圓度

傾斜度

圓柱度

定位同軸度

線輪廓度

對(duì)稱度

面輪廓度

位置度

跳動(dòng)圓跳動(dòng)

全跳動(dòng)

⌒⌒77整理ppt3形狀公差1．直線度在給定平面內(nèi)的直線度公差帶是距離為公差值t的兩平行直線之間的區(qū)域。78整理ppt在任意方向上直線度的公差帶是直徑為公差值t的圓柱面內(nèi)的區(qū)域。79整理ppt2．平面度平面度的公差帶是距離為公差值t的兩平行平面之間的區(qū)域。80整理ppt3．圓度圓度的公差帶是在同一正截面上半徑差為公差值t的兩同心圓之間的區(qū)域。81整理ppt4．圓柱度圓柱度的公差帶是半徑差為公差值t的兩同軸圓柱面之間的區(qū)域。82整理ppt5．線輪廓度線輪廓度的公差帶是包絡(luò)一系列直徑為公差值t的圓的兩包絡(luò)線之間的區(qū)域，諸圓圓心應(yīng)位于理想輪廓上。83整理ppt6．面輪廓度面輪廓度的公差帶是包絡(luò)一系列直徑為公差值t的球的兩包絡(luò)面之間的區(qū)域，諸球球心應(yīng)位于理想輪廓面上。84整理ppt四、位置公差1．定向公差關(guān)聯(lián)實(shí)際要素對(duì)基準(zhǔn)在方向上允許的變動(dòng)量稱為定向公差。它包括平行度、垂直度和傾斜度。（1）平行度（在給定方向上）當(dāng)給定一個(gè)方向時(shí)，其公差帶是距