第七講機(jī)械零件設(shè)計(jì)概論

第七講機(jī)械零件設(shè)計(jì)概論第一頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期一第9章機(jī)械零件設(shè)計(jì)概論§9-1機(jī)械零件設(shè)計(jì)概述§9-2機(jī)械零件的強(qiáng)度§9-3機(jī)械零件的接觸強(qiáng)度§9-4機(jī)械零件的耐磨性§9-5機(jī)械制造常用材料及其選擇§9-6公差與配合、表面粗糙度和優(yōu)先數(shù)系§9-7機(jī)械零件的工藝性及標(biāo)準(zhǔn)化第二頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期一§9－1機(jī)械零件設(shè)計(jì)概述機(jī)械設(shè)計(jì)應(yīng)滿足的要求：在滿足預(yù)期功能的前提下，性能好、效率高、成本低；在預(yù)定使用期限內(nèi)安全可靠，操作方便、維修簡單和造型美觀等。失效：機(jī)械零件由于某種原因不能正常工作（完不成規(guī)定的功能或達(dá)不到設(shè)計(jì)要求的性能）時(shí)，稱為失效。破壞是失效，但失效并不單純意味著破壞。工作能力：在不發(fā)生失效的條件下，零件所能安全工作的限度，稱為工作能力。此限度對載荷而言時(shí)，又稱為承載能力。第三頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期一機(jī)械零件可能的失效形式歸納起來主要有：斷裂或塑性變形過大的彈性變形工作表面的過度磨損或損傷發(fā)生強(qiáng)烈的振動(dòng)（當(dāng)周期性干擾力的頻率與軸的自振頻率相等或接近時(shí)，就會(huì)發(fā)生共振，導(dǎo)致振幅急劇增大，這種現(xiàn)象稱為失去振動(dòng)穩(wěn)定性。共振可能在短期內(nèi)使零件損壞）聯(lián)接的松弛摩擦傳動(dòng)的打滑等機(jī)械零件雖然有多種可能的失效形式，但主要可歸納為強(qiáng)度、剛度、耐磨性、穩(wěn)定性和溫度的影響等幾個(gè)方面的問題。第四頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期一對于各種不同的失效形式，相應(yīng)地有各種工作能力判定條件。這種為防止失效而制定的判定條件，通常稱為工作能力計(jì)算準(zhǔn)則。機(jī)械零件的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則有：強(qiáng)度準(zhǔn)則強(qiáng)度準(zhǔn)則是指零件中的應(yīng)力不得超過允許的限度，即許用應(yīng)力，用公式表示為第五頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期一剛度準(zhǔn)則指零件在載荷作用下產(chǎn)生的彈性變形量不大于允許值（許用變形量），用公式表示為：

壽命準(zhǔn)則－要求零件在預(yù)期工作期限內(nèi)，能正常工作而不失效。影響壽命的主要因素是：腐蝕、磨損和疲勞。第六頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期一振動(dòng)穩(wěn)定性準(zhǔn)則在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)使機(jī)器中受激振作用的各個(gè)零件的自激振動(dòng)頻率與激振源的頻率錯(cuò)開。通常應(yīng)保證

fp<0.85f或fp>1.15f可靠性準(zhǔn)則機(jī)械零件的可靠性用可靠度表示。可靠度是指零件在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，在規(guī)定的使用條件下完成規(guī)定功能的概率。如有NT個(gè)零件在規(guī)定的工作條件下使用，在t時(shí)刻后仍有NS個(gè)零件能正常工作，則此零件在該工作條件下工作t時(shí)間的可靠度為第七頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期一擬定零件的計(jì)算簡圖。確定作用在零件上的載荷。選擇合適的材料。根據(jù)零件可能出現(xiàn)的失效形式，選用相應(yīng)的判定條件，確定零件的形狀和主要尺寸。應(yīng)當(dāng)注意，零件尺寸的計(jì)算值一般并不是最終采用的數(shù)值，設(shè)計(jì)者還要根據(jù)制造零件的工藝要求和標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)格加以圓整。繪制工作圖并標(biāo)注必要的技術(shù)條件。機(jī)械零件的設(shè)計(jì)常按下列步驟進(jìn)行：第八頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期一§9－2機(jī)械零件的強(qiáng)度進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算所依據(jù)的、作用于零件上的外力F、彎矩M、扭矩T以及沖擊能量等，統(tǒng)稱為載荷。在理想的平穩(wěn)工作條件下作用在零件上的載荷稱為名義載荷?？紤]機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)動(dòng)力參數(shù)的不穩(wěn)定，工作阻力變化等原因，使零件受到各種附加載荷而引入的影響系數(shù)稱為載荷系數(shù)。載荷系數(shù)與名義載荷的乘積，稱為計(jì)算載荷。按照名義載荷用力學(xué)公式求得的應(yīng)力，稱為名義應(yīng)力。按照計(jì)算載荷求得的應(yīng)力，稱為計(jì)算應(yīng)力。第九頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期一利用強(qiáng)度準(zhǔn)則判斷零件的強(qiáng)度常用的方法有：①應(yīng)力法應(yīng)力法是判斷危險(xiǎn)截面處的最大應(yīng)力(σ，τ)是否小于或等于許用應(yīng)力([σ]，[τ])。計(jì)算公式為②

安全系數(shù)法安全系數(shù)法是判斷危險(xiǎn)截面處的實(shí)際安全系數(shù)(Sσ，Sτ)是否大于或等于許用安全系數(shù)([Sσ]，[Sτ])。計(jì)算公式可寫成第十頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期一

一、應(yīng)力的種類靜應(yīng)力——不隨時(shí)間變化的應(yīng)力(圖9-1a)。變應(yīng)力——隨時(shí)間變化的應(yīng)力。循環(huán)變應(yīng)力——隨時(shí)間作有周期性變化的應(yīng)力。圖9-1b所示為一般的非對稱循環(huán)變應(yīng)力，圖中T為應(yīng)力循環(huán)周期。第十一頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期一由圖可知，變應(yīng)力的平均應(yīng)力σm及應(yīng)力幅σa分別為循環(huán)特性——變應(yīng)力的最小應(yīng)力與最大應(yīng)力之比，用r表示，它可用來描述變應(yīng)力的變化情況。對稱循環(huán)變應(yīng)力——循環(huán)特性r＝-1的循環(huán)變應(yīng)力，(圖9-1c

)，其σa=σmax=-σmin，σm=0。第十二頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期一脈動(dòng)循環(huán)變應(yīng)力——循環(huán)特性r=0的循環(huán)變應(yīng)力，(圖9-1d)，其σa=σm=σmax/2，σmin=0。靜應(yīng)力——可看作變應(yīng)力的特例，其σmax=σmin

，循環(huán)特性r=+1。當(dāng)-1<r<+1，并且r≠0時(shí)，稱為非對稱循環(huán)變應(yīng)力(圖b)。

第十三頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期一對于用脆性材料制成的零件．應(yīng)取強(qiáng)度極限σB作為極限應(yīng)力，其許用應(yīng)力為對于組織均勻的脆性材料，如淬火后低溫回火的高強(qiáng)度鋼。還應(yīng)考慮應(yīng)力集中的影響。

二、靜應(yīng)力下的許用應(yīng)力靜應(yīng)力下，零件材料有兩種損壞形式：斷裂或塑性變形。對于塑性材料，可按不發(fā)生塑性變形的條件進(jìn)行計(jì)算。這時(shí)取材料的屈服極限σS作為極限應(yīng)力，故許用應(yīng)力為第十四頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期一

三、變應(yīng)力下的許用應(yīng)力變應(yīng)力下，零件的損壞形式是疲勞斷裂。疲勞斷裂具有以下特征：疲勞斷裂的最大應(yīng)力遠(yuǎn)比靜應(yīng)力下材料的強(qiáng)度極限低，甚至比屈服極限低；不存在宏觀的、明顯的塑性變形跡象，是脆性突然斷裂；疲勞斷裂是損傷的積累，在循環(huán)應(yīng)力多次反復(fù)作用下產(chǎn)生。對材料的組成、零件的形狀、尺寸、表面狀態(tài)、使用條件和外界環(huán)境等非常敏感?？傊?，疲勞破壞的最突出特點(diǎn)是發(fā)生突發(fā)性、高度局部性以及對各種缺陷的敏感性。第十五頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期一右圖所示為軸的彎曲疲勞斷裂的斷口，微裂紋常起始于應(yīng)力最大的斷口周邊上。在斷口上明顯地有兩個(gè)區(qū)域：一個(gè)是在變應(yīng)力重復(fù)作用下裂紋兩邊相互摩擦形成的表面光滑的疲勞區(qū)；一個(gè)是最終發(fā)生脆性斷裂的表面粗糙的斷裂區(qū)。第十六頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期一

疲勞斷裂不同于一般靜力斷裂。它是損傷到一定程度后，即裂紋擴(kuò)展到一定程度后，才發(fā)生的突然斷裂、所以疲勞斷裂與應(yīng)力循環(huán)次數(shù)（即使用期限或壽命）密切相關(guān)。第十七頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期一疲勞曲線表示應(yīng)力σ與應(yīng)力循環(huán)次數(shù)N之間的關(guān)系曲線稱為疲勞曲線，如圖9-3所示。從圖中可以看出，應(yīng)力越小，試件能經(jīng)受的循環(huán)次數(shù)就越多。

當(dāng)循環(huán)次數(shù)N超過某一數(shù)值N0以后，曲線趨向水平，即可以認(rèn)為在“無限次”循環(huán)時(shí)試件將不會(huì)斷裂。N0稱為循環(huán)基數(shù)，對應(yīng)于N0的應(yīng)力稱為材料的疲勞極限(σ-l)。第十八頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期一通常用σ-l表示材料在對稱循環(huán)變應(yīng)力下的彎曲疲勞極限。疲勞曲線的左半部（N＜N。），可近似地用下列方程式表示：對稱循環(huán)變應(yīng)力作用下，任意循環(huán)次數(shù)N時(shí)的疲勞極限為第十九頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期一

許用應(yīng)力變應(yīng)力下，應(yīng)取材料的疲勞極限作為極限應(yīng)力。同時(shí)還應(yīng)考慮零件的切口和溝槽等截面突變、絕對尺寸和表面狀態(tài)等影響，為此引入有效應(yīng)力集中系數(shù)kσ、尺寸系數(shù)εσ和表面狀態(tài)系數(shù)β等。當(dāng)應(yīng)力是對稱循環(huán)變化時(shí)，無限壽命下的許用應(yīng)力為當(dāng)應(yīng)力是脈動(dòng)循環(huán)變化時(shí)，無限壽命下的許用應(yīng)力為第二十頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期一

四、安全系數(shù)安全系數(shù)定得正確與否對零件尺寸有很大影響。如果安全系數(shù)定得過大將使結(jié)構(gòu)笨重；如定得過小，又可能不夠安全。在各個(gè)不同的機(jī)械制造部門，通過長期生產(chǎn)實(shí)踐，都制訂有適合本部門的安全系數(shù)（或許用應(yīng)力）的表格。使用時(shí)可以從中查表選取所需的安全系數(shù)（或許用應(yīng)力）。第二十一頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期一§9-3機(jī)械零件的接觸強(qiáng)度若零件受載時(shí)是在較大的體積內(nèi)產(chǎn)生應(yīng)力，這種應(yīng)力狀態(tài)下的零件強(qiáng)度稱為整體強(qiáng)度若兩個(gè)零件在受載前是點(diǎn)接觸或線接觸，受載變形后，其表層產(chǎn)生很大的局部應(yīng)力，這種應(yīng)力稱為接觸應(yīng)力。這時(shí)零件強(qiáng)度稱為接觸強(qiáng)度。具有一定曲面的兩物體在壓力下互相接觸時(shí)，在接觸處產(chǎn)生的應(yīng)力便是接觸應(yīng)力。承受接觸應(yīng)力的零件的承載能力不僅取決于整體強(qiáng)度，還取決于表面的接觸強(qiáng)度。第二十二頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期一機(jī)械零件的接觸應(yīng)力通常是隨時(shí)間作周期性變化的接觸變應(yīng)力，在載荷重復(fù)作用下，零件表面發(fā)生疲勞點(diǎn)蝕破壞，（圖9-7）。零件發(fā)生疲勞點(diǎn)蝕后，減小了接觸面積，損壞了零件的光滑表面，因而也降低了承載能力，并引起振動(dòng)和噪聲。兩個(gè)軸線平行的圓柱體相互接觸并受壓時(shí)，接觸應(yīng)力分布如圖9-8所示，最大接觸應(yīng)力發(fā)生在接觸區(qū)中線上，其值由赫茲(H.Hertz)公式計(jì)算第二十三頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期一對于鋼或鑄鐵，取μ1=μ2=μ=0.3，則上式簡化為：令及第二十四頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期一零件受接觸變應(yīng)力作用時(shí)接觸強(qiáng)度條件為

σH≤[σH]而[σH]=σlim/SH

(9-11)式中σlim為由實(shí)驗(yàn)測得的材料的接觸疲勞極限，若兩零件的硬度不同時(shí)，常以較軟零件的接觸疲勞極限為準(zhǔn)。由圖9-8可看出，接觸應(yīng)力具有上下對等、左右對稱及稍離接觸區(qū)中線即迅速降低等特點(diǎn)。由于接觸應(yīng)力是局部性的應(yīng)力，且應(yīng)力的增長與載荷Fn不成直線關(guān)系，而要緩慢得多[見式(9-9)]，故安全系數(shù)SH可取為等于或稍大于1。第二十五頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期一第二十六頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期一三牙輪鉆頭內(nèi)部結(jié)構(gòu)第二十七頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期一第二十八頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期一§9－4機(jī)械零件的耐磨性運(yùn)動(dòng)副中，摩擦表面物質(zhì)不斷損失的現(xiàn)象稱為磨損。磨損會(huì)逐漸改變零件尺寸和摩擦表面狀態(tài)。零件抗磨損的能力稱為耐磨性。除非運(yùn)動(dòng)副摩擦表面為一層潤滑劑所隔開而不直接接觸，否則磨損總是難以避免的。但是只要磨損速度穩(wěn)定緩慢，零件就能保持一定壽命。所以，在預(yù)定使用期限內(nèi)，零件的磨損量不超過允許值時(shí)，就認(rèn)為是正常磨損。出現(xiàn)劇烈磨損時(shí)，運(yùn)動(dòng)副的間隙增大，能使機(jī)械的精度喪失，效率下降，振動(dòng)、沖擊和噪聲增大。這時(shí)應(yīng)立即停車檢修、更換零件。第二十九頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期一據(jù)統(tǒng)計(jì)，約有80％的損壞零件是因磨損而報(bào)廢的。磨粒磨損硬質(zhì)顆?；蚰Σ帘砻嫔嫌驳耐狗?，在摩擦過程中引起的材料脫落現(xiàn)象稱為磨粒磨損。硬質(zhì)顆?？赡苁橇慵旧砟p造成的金屬微粒，也可能是外界的塵土雜質(zhì)等。磨損面間的硬粒，能使表面材料脫落而留下溝紋。粘著磨損（膠合）當(dāng)摩擦表面接觸時(shí)，由于表面不平，實(shí)際上只有部分峰頂接觸。在有相對運(yùn)動(dòng)和一定載荷作用下，接觸處壓強(qiáng)極高，能使材料產(chǎn)生塑性流動(dòng)。若接觸處發(fā)生粘著，滑動(dòng)時(shí)會(huì)使接觸表面材料由一個(gè)表面轉(zhuǎn)移到另一個(gè)表面，這種現(xiàn)象稱為粘著磨損（膠合）。第三十頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期一疲勞磨損（點(diǎn)蝕）在滾動(dòng)或兼有滑動(dòng)和滾動(dòng)的高副中，受載時(shí)材料表層有很大的接觸應(yīng)力，當(dāng)載荷重復(fù)作用時(shí)，常會(huì)出現(xiàn)表層金屬呈小片狀剝落，而在零件表面形成小坑，這種現(xiàn)象稱為疲勞磨損或點(diǎn)蝕。腐蝕磨損在摩擦過程中，與周圍介質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)或電化學(xué)反應(yīng)的磨損，稱為腐蝕磨損。第三十一頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期一實(shí)用耐磨計(jì)算是限制運(yùn)動(dòng)副的壓強(qiáng)p，即

p≤[p](9-12)式中[p]是由實(shí)驗(yàn)或同類機(jī)器使用經(jīng)驗(yàn)確定的許用壓強(qiáng)。相對運(yùn)動(dòng)速度較高時(shí)，還應(yīng)考慮運(yùn)動(dòng)副單位時(shí)間單位接觸面積的發(fā)熱量fpv。在摩擦系數(shù)一定的情況下，可將pv值與許用[pv]值進(jìn)行比較，即

pv≤[pv](9-13)第三十二頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期一§9-5機(jī)械制造常用材料及其選擇

一、金屬材料鑄鐵鑄鐵和鋼都是鐵碳合金，它們的區(qū)別主要在于含碳量的不同。含碳量小于2％的鐵碳合金稱為鋼，含碳量大于2％的稱為鑄鐵。鑄鐵具有適當(dāng)?shù)囊兹坌?，良好的液態(tài)流動(dòng)性，因而可鑄成形狀復(fù)雜的零件。此外，它的減震性、耐磨性、切削性（指灰鑄鐵）均較好且成本低廉，因此在機(jī)械制造中應(yīng)用甚廣。常用的鑄鐵有：灰鑄鐵、球墨鑄鐵、可鍛鑄鐵、合金鑄鐵等。其中灰鑄鐵和球墨鑄鐵是脆性材料，不能進(jìn)行輾壓和鍛造。第三十三頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期一鋼鋼具有高的強(qiáng)度、韌性和塑性，并可用熱處理方法改善其力學(xué)性能和加工性能。鋼制零件的毛坯可用鍛造、沖壓、焊接或鑄造等方法取得，因此其應(yīng)用極為廣泛。按照用途，鋼可分為結(jié)構(gòu)鋼、工具鋼和特殊鋼。結(jié)構(gòu)鋼用于制造各種機(jī)械零件和工程結(jié)構(gòu)的構(gòu)件；工具鋼主要用于制造各種刃具、模具和量具；特殊鋼用于制造在特殊環(huán)境下工作的零件。按照化學(xué)成分，鋼又可分為碳素鋼和合金鋼。碳素鋼的性質(zhì)主要取決于含碳量，含碳量越高則鋼的強(qiáng)度越高，但塑性越低。第三十四頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期一碳素結(jié)構(gòu)鋼這類鋼的含碳量一般不超過0.7％。含碳量低于0.25％的低碳鋼，它的強(qiáng)度極限和屈服極限較低，塑性很高，且具有良好的焊接性，適于沖壓、焊接。含碳量在0.3％~0.5%的中碳鋼，它的綜合力學(xué)性能較好，既有較高的強(qiáng)度，又有一定的塑性和韌性，常用作受力較大的螺栓、螺母、鍵、齒輪和軸等零件。含碳量在0.55％~0.7％的高碳鋼，具有高的強(qiáng)度和彈性，多用來制作普通的板彈簧、螺旋彈簧或鋼絲繩等。第三十五頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期一合金結(jié)構(gòu)鋼鋼中添加合金元素的作用在于改善鋼的性能。應(yīng)當(dāng)注意，合金鋼的優(yōu)良性能不僅取決于化學(xué)成分，而且在更大程度上取決于適當(dāng)?shù)臒崽幚?。鑄鋼鑄鋼的液態(tài)流動(dòng)性比鑄鐵差，所以用普通砂型鑄造時(shí)，壁厚常不小于10mm。鑄鋼件的收縮率比鑄鐵件大，故鑄鋼件的圓角和不同壁厚的過渡部分均應(yīng)比鑄鐵件大些。第三十六頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期一選擇鋼材時(shí)，應(yīng)在滿足使用要求的條件下，盡量采用價(jià)格便宜供應(yīng)充分的碳素鋼，必須采用合金鋼時(shí)也應(yīng)優(yōu)先選用我國資源豐富的硅、錳、硼、釩類合金鋼。常用鋼鐵材料的力學(xué)性能見表9-1。銅合金銅合金有青銅與黃銅之分。黃銅是銅和鋅的合金，并含有少量的錳、鋁、鎳等，它具有很好的塑性及流動(dòng)性，故可進(jìn)行輾壓和鑄造。青銅可分為含錫青銅和不含錫青銅兩類，它們的減摩性和抗腐蝕性均較好，也可輾壓和鑄造。此外，還有軸承合金（或稱巴氏合金），主要用于制作滑動(dòng)軸承的軸承襯。第三十七頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期一

二、非金屬材料在機(jī)械制造中也常用到其他非金屬材料。橡膠橡膠富于彈性，能吸收較多的沖擊能量，常用作聯(lián)軸器或減震器的彈性元件、帶傳動(dòng)的膠帶等。硬橡膠可用于制造用水潤滑的軸承襯。塑料塑料的比重小，易于制成形狀復(fù)雜的零件，而且各種不同塑料具有不同的特點(diǎn)，近年來在機(jī)械制造中其應(yīng)用日益廣泛。第三十八頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期一設(shè)計(jì)機(jī)械零件時(shí)，選擇合適的材料是一項(xiàng)復(fù)雜的技術(shù)經(jīng)濟(jì)問題。設(shè)計(jì)者應(yīng)根據(jù)零件的用途、工作條件和材料的物理、化學(xué)、機(jī)械和工藝性能以及經(jīng)濟(jì)因素等進(jìn)行全面考慮。這就要求設(shè)計(jì)者在材料和工藝等方面具有廣泛的知識和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。為了材料供應(yīng)和生產(chǎn)管理上的方便，應(yīng)盡量縮減材料的品種。第三十九頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期一§9-6公差與配合、表面粗糙度和優(yōu)先數(shù)系

一、公差與配合機(jī)器是由零件裝配而成的。大規(guī)模生產(chǎn)要求零件具有互換性，以便在裝配時(shí)不需要選擇和附加加工，就能達(dá)到預(yù)期的技術(shù)要求．零件的互換性要求保證零件的尺寸、幾何形狀和相對位置以及表面粗糙度的一致性。就零件尺寸而言，它不可能做得絕對精確，但零件尺寸必須介于兩個(gè)允許的極限尺寸之間，這兩個(gè)極限尺寸之差稱為公差?；Q性要求建立標(biāo)準(zhǔn)化的公差與配合制度。我國的公差與配合采用國際公差制。第四十頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期一如圖9-10所示，設(shè)計(jì)給定的尺寸稱為基本尺寸。零線代表基本尺寸的位置。由代表上下偏差的兩條直線所限定的區(qū)域稱為公差帶。同一基本尺寸的孔與軸的結(jié)合稱為配合。第四十一頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期一根據(jù)公差帶的相對位置，配合分為間隙配合、過渡配合和過盈配合三大類。間隙配合的孔比軸大，用于動(dòng)聯(lián)接，如軸頸與滑動(dòng)軸承孔。過盈配合的孔比軸小，用于靜聯(lián)接。如火車車輪與軸。過渡配合可能具有間隙，也可能具有過盈，用于要求具有良好同軸性而又便于裝拆的靜聯(lián)接，如齒輪與軸。第四十二頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期一國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，孔與軸的公差帶位置各有28個(gè)，分別用大寫和小寫拉丁字母表示。大寫字母表示孔公差帶和小寫字母表示軸公差帶。20個(gè)公差等級（即尺寸精度等級），用阿拉伯?dāng)?shù)字表示。數(shù)字越小，精度越高。機(jī)械制造中最常用的公差等級是4~11級。第四十三頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期一配合制度有基孔制和基軸制兩種?；字频目资腔鶞?zhǔn)孔，其下偏差為零，代號為H，而各種配合特性是靠改變軸的公差帶來實(shí)現(xiàn)的（圖9-11）?；S制的軸是基準(zhǔn)軸，其上偏差為零，代號為h，而各種配合特性是靠改變孔的公差帶來實(shí)現(xiàn)的。

第四十四頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期一為了減少加工孔用的刀具品種，工程中廣泛采用基孔制。特例：光軸與具有不同配合特性的零件相配合時(shí)采用基軸制；滾動(dòng)軸承外徑與軸承孔配合時(shí)采用基軸制。

第四十五頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期一第四十六頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期一第四十七頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期一第四十八頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期一表面粗糙度是指零件表面的微觀幾何形狀誤差。它主要是加工后在零件表面留下的微細(xì)而凸凹不平的刀痕。表面粗糙度的評定參數(shù)之一是輪廓算術(shù)平均偏差Ra，它是指在取樣長度l內(nèi)，被測輪廓上各點(diǎn)至輪廓中線偏距絕對值的算術(shù)平均值（圖9-12），即二、表面粗糙度第四十九頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期一近似為表9-3（P127）列出了供優(yōu)先選用的表面粗糙度Ra值及與其對應(yīng)的加工方法（通常條件下比表中等級降2～3級）。第五十頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期一

三、優(yōu)先數(shù)系優(yōu)先數(shù)系是用來使型號、直徑、轉(zhuǎn)速、承載量和功率等量值得到合理的分級。這樣可便于組織生產(chǎn)和降低成本。GB321—80規(guī)定的優(yōu)先數(shù)系有四種基本系列，即R5、R10、R20、R40系列，其公比分別為1.6、1.25、1.12、1.06。例如：R10系列數(shù)值分別為：1、1.25、1.6、2、2.5、3.15、4、5、6.3、8、10.優(yōu)先數(shù)系中任何一個(gè)數(shù)值稱為優(yōu)先數(shù)。優(yōu)先數(shù)和優(yōu)先數(shù)系是一種科學(xué)的數(shù)值制度，在確定量值的分級時(shí)，必須最大限度地采用上述優(yōu)先數(shù)及優(yōu)先數(shù)系。第五十一頁，共五十七頁，編輯于2023年，星期一§9-7機(jī)械零件的工藝性及標(biāo)準(zhǔn)化

一、工藝性在具體生產(chǎn)條件下，如所設(shè)計(jì)的機(jī)械零件便于加工而加工費(fèi)用又很低，則這樣的零件就稱為具有良好的工藝性。有關(guān)工