互換性與測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ)

互換性與測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ)公差與配合標(biāo)準(zhǔn)(GB1800?1804?79)孔(hole)：主要是指圓柱體內(nèi)表面，也包括其他內(nèi)表面中單一尺寸確定的部分。標(biāo)注尺寸D軸(shaft)：主要是指圓柱體外表面，也包括其他外表面中單一尺寸確定的部分。標(biāo)注尺寸d尺寸(size)：用特定單位表示長度值的數(shù)字?；境叽?basicsize)：由設(shè)計(jì)給定的尺寸。一般按標(biāo)準(zhǔn)選取。實(shí)際尺寸(actualsize)：通過測(cè)量所得的尺寸。實(shí)際尺寸并非被測(cè)尺寸的真值?？椎淖饔贸叽?matingsizeforhole)：在配合面全長上，與實(shí)際孔內(nèi)接的最大理想軸的尺寸。軸的作用尺寸(matingsizeforshaft)：在配合面全長上，與實(shí)際軸外接的最小理想孔的尺寸。極限尺寸(limitsofsize)：允許尺寸變化的兩個(gè)界限值，它以基本尺寸為基數(shù)來確定。兩個(gè)界限值中較大的一個(gè)稱為最大極限尺寸，較小的一個(gè)稱為最小極限尺寸。孔和軸的最大極限尺寸分別用Dmax和dmax表示，孔和軸的最小極限尺寸分別用Dmin和dmin表示。尺寸偏差(簡稱偏差deviation)：某一尺寸減去基本尺寸所得的代數(shù)差。當(dāng)某一尺寸為實(shí)際尺寸時(shí)得到的偏差叫做實(shí)際偏差(actualdeviation)o當(dāng)某一尺寸為極限尺寸時(shí)得到的偏差叫做極限偏差(limitdeviation)o最大極限尺寸與基本尺寸之差稱為上偏差(upperdeviation)，孔和軸的上偏差分別用ES和es表示，最小極限尺寸與基本尺寸之差稱為下偏差(lowerdeviation)，孔和軸的下偏差分別用EI和ei表示。ES=Dmax-D；es=dmax-d；EI=Dmin-D；ei=dmin-d；尺寸公差(簡稱公差矗erance)：允許尺寸的變動(dòng)量。孔和軸的公差分別用Th和Ts表示。公差等于最大極限尺寸與最小極限尺寸之代數(shù)差的絕對(duì)值；也等于上偏差與下偏差之代數(shù)差的絕對(duì)值。STh=IDmax-DminES-EII；Ts=Idmax-dmin'='es-eiI由于極限尺寸與實(shí)際尺寸都可以大于、小于或等于基本尺寸，所以偏差可以為正值、負(fù)值或零，而公差則不可能為負(fù)值和零。極限偏差用于限制實(shí)際偏差，而公差用于限制誤差。對(duì)于單個(gè)工件只能測(cè)出尺寸的實(shí)際偏差，而對(duì)數(shù)量足夠多的一批零件，才能確定尺寸的誤差。偏差取決于加工時(shí)機(jī)床的調(diào)整(如車削時(shí)進(jìn)刀的位置)，不反映加工難易；而公差表示制造精度要求，反映加工的難易(當(dāng)基本尺寸一定時(shí))。零線(zeroline)：在公差帶圖中，確定偏差的一條基準(zhǔn)直線，即零偏差線。通常，零線表示基本尺寸。正偏差位于零線的上方，負(fù)偏差位于零線的下方。尺寸公差帶(簡稱公差帶tolerancezone)：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。通常孔公差帶用斜線表示，軸公差帶用網(wǎng)點(diǎn)表示。標(biāo)準(zhǔn)公差(standardtolerance)：標(biāo)準(zhǔn)中表列的，用以確定公差帶大小的任一公差?；酒?fundamentaldeviation)：標(biāo)準(zhǔn)中表列的，用以確定公差帶相對(duì)于零線位置的上偏差或下偏差，一般為靠近零線或位于零線的那個(gè)極限偏差。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。配合(fit)：基本尺寸相同的，相互結(jié)合的孔和軸公差帶之間的關(guān)系。不同的配合就是不同的孔、軸公差帶之間的關(guān)系。間隙(clearance)或過盈(interference)：孔的尺寸減去相配合的軸的尺寸所得的代數(shù)差。此差值為正時(shí)是間隙，為負(fù)時(shí)是過盈。間隙配合(clearancefit)：具有間隙(包括最小間隙等于零)的配合。此時(shí)，孔的公差帶在軸的公差帶之上。(孔的尺寸減去相配合軸的尺寸，其差值為正)孔的最大極限尺寸減軸的最小極限尺寸所得的代數(shù)差為最大間隙，用Xmax表示。Xmax=Dmax-dmin=ES-ei孔的最小極限尺寸減軸的最大極限尺寸所得的代數(shù)差為最小間隙，用X^n表示。乂：?。：：-dJ2=EI-es(配合公差即間隙公差是允許間隙的變動(dòng)量。值為|Xmax-乂前」。也等于孔公差與軸公差之和。)間隙配合主要用于孔、軸間的活動(dòng)聯(lián)結(jié)。皿11過盈配合(interferencefit)：具有過盈(包括最小過盈等于零)的配合。此時(shí)，孔的公差帶在軸的公差帶之下。(孔的尺寸減去相配合軸的尺寸，其差值為負(fù))孔的最小極限尺寸減軸的最大極限尺寸所得的代數(shù)差為最大過盈，用Ymax表示。Ymax=Dmin-dmax=EI-es孔的最大極限尺寸減軸的最小極限尺寸所得的代數(shù)差為最小過盈，用Y^n表示。丫：?。：：-d：n=Es-ei(配合公差即過盈公差是允許過盈的變動(dòng)量。值為lY^n-Ymax|o也罰孔公差與軸公差之和‘：過盈配合用于孔、軸間的緊固聯(lián)結(jié)。皿11過渡配合(transitionfit)：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。)孔的最大極限尺寸減軸的最小極限尺寸所得的代數(shù)差為最大間隙，用Xmax表示。Xmax=Dmax-dmin=ES-ei孔的最小極限尺寸減軸的最大極限尺寸所得的代數(shù)差為最大過盈，用丫:：表示。丫：：=。］^-dmax=E＞-es(配合公差等于最大間隙與最大過盈之代數(shù)差的絕對(duì)值。值為IXmaxmYmax|。也等于孔公差與軸公差之和。)過渡配合主要用于孔、軸間的定位聯(lián)結(jié)。配合公差(variationoffit)：是指允許間隙或過盈的變動(dòng)量，用Tf表示對(duì)于間隙配合，Tf=IXmax-XminI對(duì)于過盈配合，Tf=i丫^^-Ymaxi對(duì)于過渡配合，Tf=iXmax-喘i不論對(duì)間隙配合，過盈配合或過渡配合，配合公差Tf都等于孔公差與軸公差之和，即Tf=Th+Ts此式說明配合精度(配合公差)決定于相互配合的孔和軸的尺寸精度(尺寸公差)，設(shè)計(jì)時(shí)可根據(jù)配合公差來確定孔和軸的尺寸公差。配合公差反映配合精度，配合種類反映配合性質(zhì)?；字?holebasicsystem)：基本偏差固定不變的孔的公差帶，與不同基本偏差的軸的公差帶形成各種配合的一種制度?；字频目诪榛鶞?zhǔn)孔，其下偏差為零，代號(hào)為“H”?；S制(shaftbasicsystem)：基本偏差固定不變的軸的公差帶，與不同基本偏差的孔的公差帶形成各種配合的一種制度?；S制的軸為基準(zhǔn)軸，其上偏差為零，代號(hào)為“h”。設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)優(yōu)先選用基孔制。因?yàn)榭壮Ｓ枚ㄖ档毒呒庸?，用極限量規(guī)檢驗(yàn)。標(biāo)準(zhǔn)公差(IT)是國標(biāo)規(guī)定的用以確定公差帶大小的任一公差值。公差單位(公差因子)：是計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)公差的基本單位，是制訂標(biāo)準(zhǔn)公差系列的基礎(chǔ)，公差單位與基本尺寸之間呈一定的相關(guān)關(guān)系。用i表示(式中D一基本尺寸分段的計(jì)算尺寸，單位為mm)對(duì)尺寸＜500mm時(shí)，公差單位i=0.453D+0.001D(um)對(duì)尺寸＞500?3150mm范圍時(shí)，公差單位I=0.004D+2.1(um)測(cè)量(measurement)是指將被測(cè)的量(guantity)與作為單位或標(biāo)準(zhǔn)的量進(jìn)行比較，從而確定二者比值的過程。形狀和位置公差分類、項(xiàng)目及符號(hào)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O傾斜度Z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)形狀公差是用來限制零件本身形狀誤差的，有直線度、平面度、圓度、圓柱度、線輪廓度、面輪廓度。直線度(straightness)：直線度公差用于限制平面內(nèi)或空間直線的形狀誤差。平面度(flatness)：平面度公差用于限制平面的形狀誤差。圓度(roundness)：圓度公差用于限制回轉(zhuǎn)面徑向截面(即垂直于軸線的截面)的形狀誤差。圓柱度(cylindrecity)：圓柱度用于限制圓柱表面的形狀誤差。圓度公差對(duì)圓柱形、圓錐形等回轉(zhuǎn)體橫截面的形狀誤差進(jìn)行控制，圓柱度公差則對(duì)圓柱面縱橫截面的各種形狀誤差進(jìn)行綜合控制。線輪廓度(profileofanyline)：線輪廓度公差用于限制平面曲線或曲面的截面輪廓的形狀誤差。面輪廓度(profileofanysurface)：面輪廓度公差用于限制一般曲面的形狀誤差。位置公差是用來限制被測(cè)關(guān)聯(lián)實(shí)際要素對(duì)基準(zhǔn)的方向或位置誤差的，它分為定向公差、定位公差和跳動(dòng)公差。定向公差(orientationtolerance)：用于限制被測(cè)要素對(duì)基準(zhǔn)的方向變動(dòng)，包括平行度、垂直度和傾斜度。平行度(parallelism)：平行度公差用于限制被測(cè)要素對(duì)基準(zhǔn)要素平行的誤差。垂直度(perpendicularity):垂直度公差用于限制被測(cè)要素對(duì)基準(zhǔn)要素垂直的誤差。傾斜度(angularity)：傾斜度公差用于限制被測(cè)要素對(duì)基準(zhǔn)要素成一般角度的誤差。定位公差(locationtolerance)：用于限制被測(cè)要素對(duì)基準(zhǔn)的位置變動(dòng)。包括同軸度、對(duì)稱度和位置度。同軸度(coaxiality)：同軸度公差用于限制被測(cè)軸線對(duì)基準(zhǔn)軸線的同軸位置誤差。對(duì)稱度(symmetry)：對(duì)稱度公差用于限制被測(cè)要素對(duì)基準(zhǔn)要素的位置對(duì)稱誤差。位置度(position)：位置度公差用于限制被測(cè)要素對(duì)基準(zhǔn)要素的位置誤差。跳動(dòng)公差(run-outtolerance)：是以測(cè)量方法為依據(jù)規(guī)定的一種幾何公差：即當(dāng)形體繞基準(zhǔn)形體軸線旋轉(zhuǎn)時(shí)，以指示表測(cè)量形體表面的跳動(dòng)量來反映幾何誤差。所以跳動(dòng)公差是綜合限制被測(cè)形體的形狀誤差和位置誤差的一種幾何公差。分為圓跳動(dòng)和全跳動(dòng)。圓跳動(dòng)(circularrun-out)：是要素繞基準(zhǔn)軸線作無軸向移動(dòng)旋轉(zhuǎn)一周時(shí)，在任一測(cè)量面內(nèi)所允許的最大跳動(dòng)量。全跳動(dòng)(totalrun-out)：是要素繞基準(zhǔn)軸線作無軸向移動(dòng)的連續(xù)多旋轉(zhuǎn)，同是指示表沿被測(cè)要素理想輪廓作相對(duì)移動(dòng)時(shí)，在整個(gè)表面上所允許的最大跳動(dòng)量。表面粗糙度(surfaceroughness)：體現(xiàn)零件表面的微觀幾何形狀誤差。也可稱為表面光潔度。主要評(píng)定參數(shù)包括輪廓算術(shù)平均偏差Ra、微觀不平度十點(diǎn)平均高度Rz、輪廓最大高度Ry。附加評(píng)定參數(shù)包括輪廓微觀不平度的平均間距sm、輪廓的單峰平均間距S、輪廓的支承長度率tp。y取樣長度