(完整版)极限配合与技术测量基础教案Word文件下载.doc
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常用机械式量仪
9
测量角度的常用计量器具
10
其他计量器具
11
光滑极限量规
12
期中复习
13
、
14
形位公差的标注
(一)
15
形位公差的标注
(二)
16
形位公差项目的应用和解读
17
形位误差的检测
18
期末复习
(一)
19
期末复习
(二)
课题:
绪论
教学时数:
2学时
授课时间:
教学方法:
讲授法
教学目的与要求:
理解互换性的概念
明确本课程的任务
教学重点与难点:
强调本课程的地位与作用,激发学生的学习兴趣
新授内容:
绪论
一、互换性概述
1.互换性的概念
互换性——指机械工业中,制成的同一规格的一批零件或部件,不需作任何挑选、调整或辅助加工,就能进行装配,并能满足机械产品的使用性能要求的一种特性。
互换性的优势:
使用和维修方面
加工和装配方面
设计方面
互换性包括:
几何参数(如尺寸、形状等)的互换
机械性能(如硬度、强度等)的互换
2.几何量的误差、公差和测量
零件的几何量误差——零件在加工过程中,由于机床精度、计量器具精度、操作工人技术水平及生产环境等诸多因素的影响,其加工后得到的几何参数会不可避免地偏离设计时的理想要求,而产生误差。
几何量误差主要包含:
尺寸误差
形状误差
位置误差
表面微观形状误差——表面粗糙度
几何参数的公差——零件几何参数允许的变动量,它包括尺寸公差、形状公差、位置公差等。
只有将零件的误差控制在相应的公差内,才能保证互换性的实现。
二、本课程的任务
了解
ü
国家标准中有关极限与配合等方面的基本术语及其定义
有关测量的基本知识
形位公差的基本内容
表面粗糙度的评定标准及基本的检测方法
普通螺纹公差的特点
熟悉或理解
极限与配合标准的基本规定
常用计量器具的读数原理
形位公差代号的含义
螺纹标记的组成及其含义
掌握
极限与配合方面的基本计算方法及代号的标注和识读
常用计量器具的使用方法
形位公差代号的标注方法
表面粗糙度符号、代号的标注方法
作业布置:
P1一
教后感:
光滑圆柱形结合的极限与配合
讲授法
了解基本术语及其定义
理解孔和轴的概念
理解和掌握有关尺寸概念及其关系
理解和掌握尺寸偏差、公差的的概念及其与极限尺寸的关系
理解和掌握配合的概念
复习内容:
互换性的概念
第一章光滑圆柱形结合的极限与配合
§
1-1基本术语及其定义
一、孔和轴
孔——通常指工件各种形状的内表面,包括圆柱形内表面和其它由单一尺寸形成的非圆柱形包容面。
轴——通常指工件各种形状的外表面,包括圆柱形外表面和其它由单一尺寸形成的非圆柱形被包容面。
二、尺寸的术语及其定义
1.尺寸
尺寸——用特定单位表示长度大小的数值。
长度包括直径、半径、宽度、深度、高度和中心距等。
尺寸由数值和特定单位两部分组成。
例如30mm。
注:
机械图样中,尺寸单位为mm时,通常可以省略单位。
2.基本尺寸(D,d)
基本尺寸——由设计给定,设计时可根据零件的使用要求,通过计算、试验或类比的方法,并经过标准化后确定基本尺寸。
孔的基本尺寸用“D”表示;
轴的基本尺寸用“d”表示。
3.实际尺寸(Da,da)
实际尺寸——通过测量获得的尺寸。
由于存在加工误差,零件同一位置的实际尺寸不一定相等。
4.极限尺寸
极限尺寸——允许尺寸变化的两个界限值。
允许的最大尺寸称为最大极限尺寸;
允许的最小尺寸称为最小极限尺寸。
三、偏差与公差的术语及其定义
1.偏差
偏差——某一尺寸(实际尺寸、极限尺寸等)减其基本尺寸所得的代数差。
(1)极限偏差——极限尺寸减其基本尺寸所得的代数差称为极限偏差。
上偏差——最大极限尺寸减其基本尺寸所得的代数差。
孔:
ES=Dmax-D
轴:
es=dmax-d
下偏差——最小极限尺寸减其基本尺寸所得的代数差。
EI=Dmin-D
ei=dmin-d
(2)实际偏差——实际尺寸减其基本尺寸所得的代数差称为实际偏差。
合格零件的实际偏差应在规定的上、下偏差之间。
【例1-1】某孔直径的基本尺寸为φ50mm,最大极限尺寸为φ50.048mm,最小极限尺寸为φ50.009mm,求孔的上、下偏差。
解:
孔的上偏差ES=Dmax-D=50.048-50=+0.048
孔的下偏差EI=Dmin-D=50.009-50=+0.009
2.尺寸公差(T)
尺寸公差——是允许尺寸的变动量,简称公差。
孔的公差Th=│Dmax-Dmin│=│ES-EI│
轴的公差Ts=│dmax-dmin│=│es-ei│
四、配合的术语及其定义
1.配合
配合——基本尺寸相同的,相互结合的孔和轴公差带之间的关系。
相互配合的孔和轴其基本尺寸应该是相同的。
孔、轴公差带之间的不同关系,决定了孔、轴结合的松紧程度,也就是决定了孔、轴的配合性质。
2.间隙与过盈
间隙——孔的尺寸减去相配合的轴的尺寸为正,一般用X表示,其数值前应标“+”号。
过盈——孔的尺寸减去相配合的轴的尺寸为负,一般用Y表示,过盈数值前应标“-”号。
3.配合的类型
(1)间隙配合
间隙配合——总具有间隙(包括最小间隙等于零)的配合。
孔的公差带在轴的公差带之上。
(2)过渡配合
过盈配合——总具有过盈(包括最小过盈等于零)的配合。
孔的公差带在轴的公差带之下。
(3)过渡配合
过渡配合——可能具有间隙或过盈的配合。
孔的公差带与轴的公差带相互交叠。
4.配合公差(Tf)
配合公差——允许间隙或过盈的变动量。
间隙配合Tf=│Xmax-Xmin│
过盈配合Tf=│Ymin-Ymax│Tf=Th+Ts
过渡配合Tf=│Xmax-Ymax│
P2一二
理解标准公差和基本偏差
了解标准公差数值表和基本偏差数值表的查表方法
理解尺寸公差带代号
能根据基本尺寸和公差公差带代号使用两表确定极限偏差
尺寸偏差、公差的的概念
1-2极限与配合标准的基本规定
一、标准公差
标准公差——国家标准《极限与配合》中所规定的任一公差。
1.标准公差等级
公差等级——确定尺寸精确程度的等级。
国家标准设置了20个公差等级。
二、基本偏差
1.基本偏差及其代号
基本偏差——国家标准《极限与配合》中所规定的,用以确定公差带相对于零线位置的上偏差或下偏差。
见图1-18
三、公差带
1.公差带代号
孔、轴公差带代号由基本偏差代号与公差等级数字组成。
例如:
孔公差带代号H9、D9、B11、S7、T7
轴公差带代号h6、d8、k6、s6、u6
2.图样上标注尺寸公差的方法
(1)、只标注公差带代号的方法:
(2)只标注上、下偏差数值的方法:
(3)公差带代号与偏差值共同标注的方法:
3.公差带系列
见图1-20
四、孔、轴极限偏差数值的确定
1.基本偏差的数值
(1)基本偏差代号有大、小写之分,大写的查孔的基本偏差数值表,小写的查轴的基本偏差数值表。
(2)查基本尺寸时,对于处于基本尺寸段界限位置上的基本尺寸该属于哪个尺寸段,不要弄错。
(3)分清基本偏差是上偏差还是下偏差。
(4)代号j、k、J、K、M、N、P~ZC的基本偏差数值与公差等级有关,查表时应根据基本偏差代号和公差等级查表中相应的列。
2.另一极限偏差的确定
另一个极限偏差的数值,可由极限偏差和标准公差的关系式进行计算。
轴es=ei+IT或ei=es-IT
孔ES=EI+IT或EI=ES-IT
3.极限偏差表
查表:
由基本尺寸查行,由基本偏差代号和公差等级查列,行与列相交处的框格有上下两个偏差数值,上方的为上偏差,下方的为下偏差。
P5一
理解基孔制配合和基轴制配合的特点
理解配合代号
了解线性尺寸的一般公差
掌握基孔制配合和基轴制配合的特点
孔、轴极限偏差数值的确定方法
五、配合
1.配合制
(1)基孔制配合:
基本偏差为一定的孔的公差带,与不同基本偏差的轴的公差带形成各种配合的一种制度
(2)基轴制配合:
基本偏差为一定的轴的公差带,与不同基本偏差的孔的公差带形成各种配合的一种制度。
(3)混合配合
在实际生产中,根据需求有时也采用非基准孔和非基准轴相配合,这种没有基准件的配合称为混合配合。
2.配合代号
国标规定:
配合代号用孔、轴公差带代号的组合表示,写成分数形式,分子为孔的公差带代号,分母为轴的公差带代号。
如φ50H8/f7或φ50,其含义是:
基本尺寸为φ50mm,孔的公差带代号为H8,轴的公差带代号为f7,为基孔制间隙配合。
3.常用和优先配合
国标在基本尺寸至500mm范围内,对基孔制规定了59种常用配合,对基轴制规定了47种常用配合。
这些配合分别由轴、孔的常用公差带和基准孔、基准轴的公差带组合而成。
在常用配合中又对基孔制、基轴制各规定了13种优先配合,优先配合分别由轴、孔的优先公差带与基准孔和基准轴的公差带组合而成。
六、一般公差
1.线性尺寸的一般公差的概念
线性尺寸一般公差是在车间普通工艺条件下,机床设备一般加工能力可保证的公差。
在正常维护和操作情况下,它代表经济加工精度。
采用一般公差时,在图样上不单独注出公差,而是在图样上、技术文件或技术标准中作出总的说明。
2.线性尺寸的一般公差标准
3.线性尺寸的一般公差的表示方法
七、温度条件
《极限与配合》标准中明确规定:
尺寸的基准温度为20℃。