《公差配合與技術(shù)測量》課件-1 公差配合與技術(shù)測量- 緒論

課程介紹課程性質(zhì)：本課程是工科類各專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程，它擔負著聯(lián)系機械設(shè)計與制造類課程的紐帶作用。課程的任務(wù):1)使學生熟練掌握公差與配合的基本術(shù)語和基本方法；2)熟悉形位公差代號和表面粗糙度代號及標注的含義；3)掌握常用量具量儀的結(jié)構(gòu)和使用方法；4)合理地解決產(chǎn)品使用要求與制造工藝之間的矛盾;5)能根據(jù)不同零件選用適當?shù)挠嬃科骶哌M行測量。

機械原理機械設(shè)計（機械零件）機械專業(yè)的學科基礎(chǔ)課機械設(shè)計基礎(chǔ)機械制造基礎(chǔ)本課程金屬工藝學工程材料互換性與技術(shù)測量檢測是教學計劃中聯(lián)系設(shè)計課程與工藝課程的紐帶,是從基礎(chǔ)課學習過渡到專業(yè)課學習的橋梁.本課程性質(zhì):學科基礎(chǔ)課承上啟下本課程的任務(wù)機器的設(shè)計制造，涉及到機器的多方面的設(shè)計：性能運動結(jié)構(gòu)強度剛度精度

↑↑↑↑↑↑專業(yè)要求機械原理機械設(shè)計材料力學理論力學

公差精度設(shè)計——本課程的任務(wù)

課程的研究對象研究對象:

機械設(shè)計和制造過程中的幾何量公差配合（簡稱公差配合）與技術(shù)測量

幾何要素與幾何量幾何要素---形成機械零件幾何特征的點、線、面。點要素:圓錐頂點5

球心8線要素:素線6軸線7面要素:球面1;圓錐面2;環(huán)狀平面3;圓柱面4；漸開線齒面9412367859幾何量---表示幾何要素大小、形狀、位置及其精度的參量。尺寸形狀誤差位置誤差表面粗糙度評定參數(shù)典型零件(齒輪、螺紋等)的精度評定參數(shù)包括：含線性尺寸(簡稱尺寸)角度尺寸(簡稱角度)基本幾何量2.幾何量公差幾何量公差(簡稱公差)—

幾何量的允許變動量。幾何量公差在產(chǎn)品的設(shè)計過程中由設(shè)計者提出，并標注在零件圖上作為技術(shù)要求.G⊥?0.008G3.2

?10-0.013-0.0283.2尺寸公差:T=-0.013-(-0.028)=0.041mm表示要求該軸實際尺寸在9.9729.987之間表面粗糙度公差（允許值）：3.2um形位公差:t=?0.008mm表示要求?10軸軸線對G面的垂直度誤差不得超過?0.008mm尺寸形狀誤差位置誤差表面粗糙度評定參數(shù)典型零件(齒輪、螺紋等)的精度評定參數(shù)含線性尺寸(簡稱尺寸)角度尺寸(簡稱角度)幾何量基本幾何量尺寸公差形狀公差位置公差表面粗糙度公差（允許值）典型零件(齒輪、螺紋等)公差幾何量公差基本幾何量公差課程教學目的：掌握各項公差標準及應(yīng)用，為后續(xù)各類設(shè)計中進行公差標準的合理選用奠定基礎(chǔ)。教學要求：學生在學習本課程的過程中，要求認真聽課，記筆記。及時消化課堂講授的內(nèi)容。完成布置的作業(yè)。要敢于發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、解決問題。本章要點互換性、公差的概念標準和標準化優(yōu)先數(shù)和優(yōu)先數(shù)系14一、互換性概述鍵螺釘螺母軸承各種標準件不可互換任選其一均可互換規(guī)格不同軸頸規(guī)格不同軸頸

在機械和儀器制造業(yè)中,零、部件的互換性是指在統(tǒng)一規(guī)格的一批零件或部件中,任取其一,不需任何挑選或附加修配（如鉗工修理）就能裝在機器上,達到規(guī)定的功能要求,這樣的一批零、部件稱為具有互換性的零部件。一互換性概述1.互換性的概念：同一規(guī)格的零部件可互相代換的性能。---互換性

機械制造業(yè)中的互換性通常包括幾何參數(shù)、力學性能、物理化學性能的互換。

本課程僅討論幾何參數(shù)的互換性。由概念可知，具有互換性的零部件在裝配過程中，必須滿足三個條件：3、裝配后滿足使用要求1、裝配前不挑2、裝配時不調(diào)整、不修配不可缺一互換性的性質(zhì)：

(1)同一規(guī)格(2)裝配中不須調(diào)整和修配(3)裝配后完全滿足產(chǎn)品技術(shù)性能要求同規(guī)格的零部件其幾何參數(shù)都做到完全一致，這在實際生產(chǎn)中是不可能的。實際上，只要零部件的幾何參數(shù)保持一定的變動范圍，就能達到互換的目的。實際參數(shù)＝理論值互換性保證零件充分近似互換性公差：允許零件幾何參數(shù)的變動量，用于控制加工中的誤差。問題：公差和誤差有什么區(qū)別和聯(lián)系？區(qū)別：誤差在加工過程中產(chǎn)生，公差由設(shè)計人員確定。聯(lián)系：公差是誤差的最大允許值工業(yè)生產(chǎn)的基本原則一系列標準

互換性公差公差是保證互換性能實現(xiàn)的基本條件

互換性與公差互換性分類機械和儀器制造業(yè)中的互換性包括幾何參數(shù)的互換性和性能參數(shù)的互換性。本課程討論幾何參數(shù)的互換性。尺寸形狀相對位置表面粗糙度對幾何要素的互換要求互換性分類1)完全互換：裝配時不需挑選和修配的互換

。

特點：裝配或更換時，不挑、不調(diào)、不修。

2)不完全互換：裝配時允許挑選、調(diào)整和修配的互換特點：包括采用概率法裝配、分組裝配或在裝配時采用調(diào)整等措施。3)不互換：單件加工、裝配時需要修配的互換

。特點：要附加修配、輔助加工的，則不具有互換性?；Q性分類外互換：指部件或機構(gòu)與其他相配件的互換性。內(nèi)互換：指部件或機構(gòu)內(nèi)部組成零件間的互換性。互換性分類互換性的作用使用過程：方便替換

縮短維修時間和節(jié)約費用

生產(chǎn)制造：專業(yè)化協(xié)調(diào)生產(chǎn)

提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率裝配過程：縮短裝配時間提高效率產(chǎn)品設(shè)計：簡化繪圖、計算

加速產(chǎn)品更新?lián)Q代

在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中常采用專業(yè)化的協(xié)作生產(chǎn)，即用分散制造、集中裝配的辦法來提高生產(chǎn)率，保證產(chǎn)品質(zhì)量和降低成本。要實行專業(yè)化生產(chǎn)保證產(chǎn)品具有互換性，必須采用互換性生產(chǎn)原則。二公差與配合標準發(fā)展簡介（略）三計量技術(shù)發(fā)展簡介（略）四優(yōu)先數(shù)和優(yōu)先數(shù)系

在機械設(shè)計中，常常需要確定很多參數(shù)，而這些參數(shù)往往不是孤立的，一旦選定，這個數(shù)值就會按照一定規(guī)律，向一切有關(guān)的參數(shù)傳播。例如，螺栓的尺寸一旦確定，將會影響螺母的尺寸、絲錐板牙的尺寸、螺栓孔的尺寸以及加工螺栓孔的鉆頭的尺寸等。由于數(shù)值如此不斷關(guān)聯(lián)、不斷傳播，所以，機械產(chǎn)品中的各種技術(shù)參數(shù)不能隨意確定。為使產(chǎn)品的參數(shù)選擇能遵守統(tǒng)一的規(guī)律，使參數(shù)選擇一開始就納入標準化軌道，必須對各種技術(shù)參數(shù)的數(shù)值作出統(tǒng)一規(guī)定?！秲?yōu)先數(shù)和優(yōu)先數(shù)系》國家標準（GB321—80）就是其中最重要的一個標準，要求工業(yè)產(chǎn)品技術(shù)參數(shù)盡可能采用它。

優(yōu)先數(shù)定義

優(yōu)先數(shù)就是一種對各種技術(shù)參數(shù)進行簡化、協(xié)調(diào)和統(tǒng)一的一種科學的數(shù)值制度。既優(yōu)先采用的參數(shù)。優(yōu)先數(shù)系的定義

由優(yōu)先數(shù)組成的數(shù)字系列。用字母

Rr

表示優(yōu)先數(shù)系的構(gòu)成

GB321—80中規(guī)定由十進制等比數(shù)列構(gòu)成優(yōu)先數(shù)系，并規(guī)定了五個系列，分別用代號Rr(r=5、10、20、40、80)表示。

R5系列

R10系列

R20系列

R80包含R40的項值；R40包含R20的項值；

R20包含R10的項值；R10包含R5的項值；

僅用于分級很細的特殊場合R40系列R80系列

我國標準GBT321-80與國際標準ISO推薦R5、R10、R20、R40、R80系列，前四項為基本系列（見表1-1），R80為補充系列。1.00

1.061.121.181.251.321.401.501.60

1.701.801.00

1.121.251.401.60

1.802.002.242.50

2.803.151.00

1.25

1.60

2.00

2.50

3.15

4.00

5.00

6.30

8.00

10.001.00

1.60

2.50

4.00

6.30

10.00

16.00R40R20R10R5優(yōu)先數(shù)系

派生系列(Rr/p)：從基本系列中每隔幾項選取一個優(yōu)先數(shù)，組成一個新的系列。使優(yōu)先數(shù)系具有更寬廣的適應(yīng)性。

例如：R10/3系列

還可分段選用最合適的系列，以復(fù)合系列的形式來組成最佳系列。

選用原則：先疏后密；優(yōu)先選用公比較大的基本系列；優(yōu)先選用公比較大和延伸項含有項值1的派生系列。0.80

1.001.251.60

2.002.503.15

4.005.006.30

8.0010.0012.5派生系列

表續(xù)-1