機械基礎(chǔ) 第三版 課件 單元2 標注幾何公差

機械基礎(chǔ)模塊三機械零件的精度

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單元一選用、標注極限與配合標注幾何公差標注表面結(jié)構(gòu)參數(shù)單元二單元三單元二

標注幾何公差教學(xué)目標一、目標和要求(1)能讀懂幾何公差項目及能解釋公差帶含義(2)按照要求在圖上標注幾何公差項目二、重點和難點幾何公差帶的標注與解釋第一節(jié)幾何公差特征與符號第二節(jié)幾何公差的標注第三節(jié)幾何公差的數(shù)值

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第四節(jié)熱處理案例導(dǎo)入

零件公差產(chǎn)生于十九世紀后期,初衷是為了保證零件的互換性,初期只有尺寸正負公差,給定公差一般都比較大,當(dāng)時的制造設(shè)備和能力不能保證高精度產(chǎn)品的加工。隨著產(chǎn)品性能要求的不斷提高和批量生產(chǎn),產(chǎn)品公差逐步縮小,從而導(dǎo)致產(chǎn)品的可裝配性逐漸成了問題,隨后泰勒先生提出了裝配功能要求的“泰勒原則”,也就是現(xiàn)在公差標準中的包容原則,它有效地解決了零件的大小和形狀的關(guān)系,從而保證了產(chǎn)品的可裝配性.

直到二戰(zhàn)期間,零件的制造逐漸分包給供應(yīng)商,設(shè)計部門和制造部門越來越遠,設(shè)計與制造部門之間的隨時交流就不太可能,另外一方面產(chǎn)品公差越來越小,零件的可裝配性和互相性問題越來越突出.因此各種定義幾何公差的幾何語言的標準就應(yīng)運而生。第一節(jié)幾何公差特征與符號第二節(jié)幾何公差的標注第三節(jié)幾何公差的數(shù)值

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第四節(jié)熱處理幾何公差特征與符號對于一般零件,它的形狀和位置公差由尺寸公差,加工機床的精度加以保證“對于精度要求較高的零件,需要根據(jù)設(shè)計要求,在零件圖上注出有關(guān)的形狀和位置公差”。國家標準GB/T1182—2008對形狀.和位置公差在圖樣上的標注做了詳細的規(guī)定。幾何公差特征與符號幾何公差特征與符號形狀公差形狀公差帶的特點：不涉及基準，它的方向和位置均是浮動的，只能控制被測要素形狀誤差的大小。形狀公差是指單一實際要素的形狀所允許的變動量。形狀公差包括直線度、平面度、圓度、圓柱度、線輪廓度和面輪廓度。形狀公差1.直線度（）限制實際直線對理想直線變動量的一項指標。它是針對直線發(fā)生不直而提出的要求。形狀公差2.平面度（）是限制實際平面對理想平面變動量的一項指標。它是針對平面發(fā)生不平而提出的要求。形狀公差3.圓度（）是限制實際圓對理想圓變動量的一項指標。它是對具有圓柱面（包括圓錐面、球面）的零件，在一正截面（與軸線垂直的面）內(nèi)的圓形輪廓要求。形狀公差4.圓柱度()是限制實際圓柱面對理想圓柱面變動量的一項指標。它控制了圓柱體橫截面和軸截面內(nèi)的各項形狀誤差，如圓度、素線直線度、軸線直線度等。圓柱度是圓柱體各項形狀誤差的綜合指標。方向公差公差帶相對于基準有方向要求，位置浮動，它綜合控制被測要素的形狀與方向誤差，若給出定向公差不再標注形狀公差。方向公差包括平行度、垂直度、傾斜度、線輪廓、面輪廓。方向公差1.平行度（）用來控制零件上被測要素（平面或直線）相對于基準要素（平面或直線）的方向偏離0°的要求，即要求被測要素對基準等距。方向公差2.垂直度（）用來控制零件上被測要素（平面或直線）相對于基準要素（平面或直線）的方向偏離90°的要求，即要求被測要素對基準成90°。方向公差3.傾斜度（）用來控制零件上被測要素（平面或直線）相對于基準要素（平面或直線）的方向偏離某一給定角度（0°～90°）的程度，即要求被測要素對基準成一定角度（除90°外）位置公差位置公差是指關(guān)聯(lián)要素對基準在位置上允許的變動量。位置公差帶相對于基準的位置是固定的。位置公差帶既控制被測要素的位置誤差，又控制被測要素的方向誤差和形狀誤差。位置公差主要包括同軸度、對稱度、和位置度三種。位置公差1.同軸度()用來控制理論上應(yīng)該同軸的被測軸線與基準軸線的不同軸程度。位置公差2.對稱度()一般用來控制理論上要求共面的被測要素（中心平面、中心線或軸線）與基準要素（中心平面、中心線或軸線）的不重合程度。位置公差3.位置度()用來控制被測實際要素相對于其理想位置的變動量，其理想位置由基準和理論正確尺寸確定。跳動公差跳動公差是關(guān)聯(lián)實際要素繞基準軸線旋轉(zhuǎn)一周或若干次旋轉(zhuǎn)時所允許的最大跳動量。跳動公差分為圓跳動與全跳動兩類。圓跳動又分為徑向圓跳動、端面圓跳動；全跳動分為徑向全跳動和端面全跳動。跳動公差1.圓跳動()圓跳動是被測實際要素繞基準軸線作無軸向移動、回轉(zhuǎn)一周中，由位置固定的指示器在給定方向上測得的最大與最小讀數(shù)之差。（1）徑向圓跳動公差帶定義：公差帶是在垂直于基準軸線的任一測量平面內(nèi)，半徑為公差值t，且圓心在基準軸線上的兩個同心圓之間的區(qū)域。跳動公差1.圓跳動()（2）端面圓跳動公差帶定義：公差帶是在與基準軸線同軸的任一半徑位置的測量圓柱面上沿母線方向距離為公差值t的兩圓之間的區(qū)域。跳動公差2.全跳動()全跳動是被測實際要素繞基準軸線作無軸向移動的連續(xù)回轉(zhuǎn)，同時指示器沿理想素線連續(xù)移動，由指示器在給定方向上測得的最大與最小讀數(shù)之差。徑向全跳動的公差帶與圓柱度公差帶的形狀是相同的，但前者的軸線與基準軸線同軸，后者的軸線是浮動的，隨圓柱度誤差形狀而定。端面全跳動的公差帶與端面對軸線的垂直度公差帶是相同的，因此兩者控制位置誤差的效果也是一樣的。跳動公差2.全跳動()（1）徑向全跳動公差帶是半徑差為公差值t，且與基準軸線同軸的兩圓柱面之間的區(qū)域。跳動公差2.全跳動()（2）端面全跳動公差帶是距離為公差值t，且與基準軸線垂直的兩平行平面之間的區(qū)域。輪廓度輪廓度是指被測實際輪廓相對于理想輪廓的變動情況。這一概念用于描述曲面或曲線形狀的準確度?？梢詭Щ鶞驶虿粠Щ鶞?。輪廓度1.線輪廓度()是限制實際曲線對理想曲線變動量的一項指標。它是對非圓曲線的形狀精度要求。輪廓度2.面輪廓度()是限制實際曲面對理想曲面變動量的一項指標。它是對曲面的形狀精度要求。第一節(jié)幾何公差特征與符號第二節(jié)幾何公差的標注第三節(jié)幾何公差的數(shù)值

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第四節(jié)熱處理幾何公差的標注1.公差框格公差要求在矩形方框中給出,該方框由兩格或多格組成。

框格中的內(nèi)容從左到右按以下次序填寫,公差框格包括:第一格標注幾何特征符號第二格標注公差數(shù)值第三格和以后各格表示一個或多個基準符號字母和有關(guān)符號幾何公差的標注1.公差框格如圖(a)由于形狀公差無參照的基準,所以形狀公差只有兩格;而在圖(b),(c),(d)中,方向,位置公差有參照的基準,需要用第三格和以后各格表示測量的基準幾何公差的標注2.被測要素用帶箭頭的指引線將框格與被測要素相連,按以下方式標注:(1)當(dāng)公差涉及輪廓線或表面時,箭頭必須與尺寸線明顯地分開,置于要素的輪廓線或輪廓線的延長線上(2)當(dāng)指向?qū)嶋H表面時,箭頭可置于帶點的參考線上，該點指在實際表面上(3)當(dāng)公差涉及軸線,中心平面或由帶尺寸要素確定的點時,帶箭頭的指引線應(yīng)與尺寸線的延長線重合幾何公差的標注2.被測要素幾何公差的標注3.基準基準是零件上用于確定被測要素的方向和位置的點,線或面,基準用帶小方格的基準字母表示,用細實線與涂黑三角形相連,基準字母注在公差框格內(nèi)(1)當(dāng)基準要素是輪廓線或表面時,帶基準字母與涂黑三角形應(yīng)與尺寸線明顯地錯開,標注

在要素的外輪廓上或延長線上;基準符號還可置于用圓點指向?qū)嶋H表面的參考線上幾何公差的標注3.基準(2)當(dāng)基準要素是確定的點,軸線,中心平面時,涂黑三角形的基準符號與尺寸線一致,

如尺寸線放不了兩個箭頭,可用短橫線代替箭頭第一節(jié)幾何公差特征與符號第二節(jié)幾何公差的標注第三節(jié)幾何公差的數(shù)值

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第四節(jié)熱處理幾何公差數(shù)值的標注幾何公差數(shù)值是幾何誤差的最大允許值,數(shù)值都是線性值,一般是指被測要素全長或全面積幾何公差數(shù)值,在圖樣上將公差數(shù)值標注在相應(yīng)的第二格公差框格內(nèi).圖(a)所示表示被測要素全長度的直線度公差為0.02;圖(b)所示表示被測要素全長度的直線度公差為0.05mm,而在任意2001mm長度內(nèi)的直線度公差為0.02mm圖(c)所示表示被測要素上任意100mm×100mm的正方形面積上,平面度公差為0.05mm第一節(jié)幾何公差特征與符號第二節(jié)幾何公差的標注第三節(jié)幾何公差的數(shù)值

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第四節(jié)熱處理熱處理2.基本偏差的代號在制造機器和修理過程中,常采用熱處理的方法使零件獲得良好的力學(xué)性能和使用性能,以改善材料的加工性能。熱處理可分為退火,正火,淬火,回火及表面熱處理等。零件表面有各種熱處理要求的標注方法:(1)零件表面需要全部進行某種熱處理時,可在技術(shù)要求中用文字統(tǒng)一加以說明(2)零件表面需要局部熱處理時,可在技術(shù)要求中用文字說明,也可在零件圖上標注。如將零件局部熱處理時,應(yīng)用粗點畫線畫出熱處理的范圍并標注尺寸,也可將其要求寫在表面粗糙度符號長邊的橫線上熱處理熱處理標注單元小結(jié)1.幾何公差包括形狀公差、方向公差、位置公差和跳動公差。2.形狀公差是指單一實際要素的形狀所允許的變動量，如平面度、圓度、圓柱度、直線度、輪廓度等。是被測要素的幾何形狀的公差，即幾何形狀的準確性，不存在對基準的誤差，是獨立的誤差。形狀公差帶只能控制被測要素的形狀誤差。3.方向公差是指關(guān)聯(lián)實際要素對基準在方向上允許的變動量。方向公差帶的方向是固定的，它由基準確定，而其位置則可在尺寸公差帶內(nèi)浮動。方向公差帶既控制被測要素的方向誤差，又控制其形狀誤差。這類公差主要包括平行度、垂直度及傾斜度三種。4.位置公差是指關(guān)聯(lián)要素對基準在位置上允許的變動量。位置公差帶相對于基準的位置是固定的。位置公差帶既控制被測要素的位置誤差，又控制被測要素的方向誤差和形狀誤差。這類公差主要包括同軸度、對稱度、和位置度三種。單元小結(jié)5.跳動公差是關(guān)聯(lián)實際要素繞基準軸線旋轉(zhuǎn)一周或若干次旋轉(zhuǎn)時所允許的最大跳動量。跳動公差分為圓跳動與全跳動兩類。圓跳動又分為徑向圓跳動、端面圓跳動；全跳動分為徑向全跳動和端面全跳動。6.輪廓度是指被測實際輪廓相對于理想輪廓的變動情況