云天课件-中职《机械基础》第一章 机械零件的精度(栾学钢、赵玉奇、陈少斌).pptx

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P.175课件制作：

重庆市涪陵区职教中心数控组胡志恒全国中职机械类统编教材（高教版）P.13第一章机械零件的精度任务描述机械零件的精度是机械类专业的入门基础。

互换性是机械工业技术发展的必然要求与结果。

互换性：

是指从一批相同的零件中任取一件，不经修配就能装配到机器或部件中，并满足产品的性能要求。

实现互换性的技术保证是机械零件的精度。

机械零件的精度包含尺寸精度、几何精度、表面轮廓粗糙度。

齿轮油泵任务描述机械零件的精度第一章机械零件的精度P.13极限与配合机械零件的精度互换性与标准化尺寸精度配合精度几何精度几何要素几何公差的特征项目几何公关的标注方法第一章机械零件的精度本章知识结构P.13P.13第一章机械零件的精度考纲要求1理解互换性的概念2认识机械零件的形位公关项目及符号3能判断孔轴配合三种类型近年来高考占分达20%左右（机械基础本章与机械制图第八章）。

第一节极限与配合一、互换性与标准化P.131.完全互换和不完全互换互换性：

是指从一批相同的零件中任取一件，不经修配就能装配到机器或部件中，并满足产品的性能要求。

1同一规格的一批零件或部件中；2不需做任何挑选、调整或辅助加工；3装配后满足机械产品的使用性能要求。

2.标准化标准化：

制订、贯切、完善标准，促进经济发展的过程。

标准化是实现互换性的提前。

第一节极限与配合一、互换性与标准化P.13技术标准国际标准国家标准行业标准企业标准ISOGB强制性国标GB/T推荐性国标GB/Z1.完全互换和不完全互换完全互换：

完全满足互换性要求的零件装配互换。

如：

螺纹连接件、紧固件、滚动轴承等等；适用于装配精度要求不太高的大批量装配。

不完全互换：

在装配时允许有附加选择或调整的装配。

有选配法、调整法。

如：

活塞与活塞销的装配等。

适用于精度较高的装配。

第一节极限与配合二、互换性与标准化P.13

（一）孔和轴1.孔通常是指工件的圆柱形内表面，也包括非圆柱形内表面（由两平行平面或切面形成的包容面）。

孔径用大写字母L表示。

2.轴通常是指工件的圆柱形外表面，也包括非圆柱形外表面（由二平行平面或切面形成的被包容面）。

孔径用小写字母l表示。

第一节极限与配合二、尺寸精度P.14尺寸用特定单位表示长度值的数字。

在机械制造中一般常用毫米（mm）作为特定单位。

1.公称尺寸（孔L、轴l）根据使用要求，经过强度、刚度计算和结构设计而确定的，且按优先数系列选取的尺寸。

2.实际尺寸加工后通过测量得到的。

（孔La、轴la）

（二）尺寸第一节极限与配合二、尺寸精度P.14

（二）尺寸3.极限尺寸：

允许尺寸变化的两个界限值。

极限尺寸是以基本尺寸为基数来确定的。

最大极限尺寸（孔Lmax、轴lmax）最小极限尺寸（孔Lmin、轴lmin）第一节极限与配合二、尺寸精度P.14极限偏差尺寸标注为：

下偏差基本尺寸上偏差0.020300.007（3）实际偏差（Ea、ea）实际尺寸减其基本尺寸所得的代数差。

（三）偏差、公差和公差带1.偏差：

某一尺寸减其公称尺寸所得的代数差。

注：

偏差是代数差，可“+”、可“”、可为0；正、负号不可省略。

1上极限偏差（ES、es）最大极限尺寸减其公称尺寸所得的代数差。

2下极限偏差（EI、ei）最小极限尺寸减其公称尺寸所得的代数差。

第一节极限与配合二、尺寸精度P.14300.0070.020esei0.013mmmm的公差。

0.007（0.020）例：

求轴解：

Ts第一节极限与配合二、尺寸精度P.15（三）偏差、公差和公差带2.尺寸公差尺寸公差：

（简称公差）：

是指允许尺寸变动的量。

即：

公差最大极限尺寸-最小极限尺寸；或：

公差上极限偏差-下极限偏差孔的公差Th=Lmax-Lmin=ES-EI轴的公差Ts=lmax-lmin=es-ei注：

公差以绝对值定义，没有正负含义。

公差不能取零值。

例：

0.020300.007第一节极限与配合二、尺寸精度P.15（三）偏差、公差和公差带3.公差带、公差带图和基本偏差零线：

表示基本尺寸的一条直线，用来作为计算偏差的基准。

尺寸公差带：

用两平行直线表示的尺寸两极限偏差或两极限尺寸所限定的一个区域。

公差带图：

尺寸公差带的图解方式。

例：

的基本偏差是上偏差0.027mm。

0.020300.007第一节极限与配合二、尺寸精度P.15（三）偏差、公差和公差带3.公差带、公差带图和基本偏差公差带的大小公差值（T）公差带的要素公差带的位置基本偏差基本偏差：

最靠近零线的那个极限偏差。

即基本偏差是上、下极限偏差当中的一个，用以确定公差带的位置。

第一节极限与配合二、尺寸精度P.16（四）极限制国标规定：

尺寸公差带由标准公差系列和基本偏差系列决定。

这样：

公差带有两个基本参数，即公差带的大小与位置。

公差带的大小由标准公差系列决定，公差带的位置由基本偏差系列决定。

第一节极限与配合二、尺寸精度P.16（四）极限制1.标准公差系列标准公差：

国家标准极限与配合中所规定的任一公差。

（标准公差数值表见书P.17表11）公差等级（IT）确定尺寸精确程度的等级。

国家标准设置了20个公差等级。

例：

18，IT6级，查表：

IT=11m=0.011mm第一节极限与配合二、尺寸精度P.17（四）极限制1.标准公差系列基本尺寸分段同一公差等级的标准公差数值，随公称尺寸的增大而增大，但在同一尺寸分段内不变。

表1-1标准公差的数值表第一节极限与配合二、尺寸精度P.16（四）极限制第一节极限与配合二、尺寸精度P.16（四）极限制2.基本偏差系列基本偏差：

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极限偏差或下极限偏差。

基本偏差一般为靠近零线的那个极限偏差，也就只能是上、下偏差当中的一个。

第一节极限与配合二、尺寸精度P.18（四）极限制2.基本偏差系列基本偏差代号：

国标规定，孔、轴各有28种基本偏差位置。

第一节极限与配合二、尺寸精度P.18（四）极限制2.基本偏差系列基本偏差系列的特点：

对孔，AH段，公差带在零线上方，基本偏差是下偏差；JZC段，公差带在零线的下方，基本偏差是上偏差。

对轴，ah段，公差带在零线下方，基本偏差是上偏差，jzc段，公差带在零线上方，基本偏差是下偏差。

基准孔H与基准轴h，其基本偏差为0.JS（js），公差带对称于零线，基本偏差为上偏差或下偏差。

基本偏差数值：

查表（教材P.18，表12）第一节极限与配合二、尺寸精度P.18（四）极限制例：

确定轴30f7的极限偏差和极限尺寸。

由表12查得基本偏差（上极限偏差）es下极限偏差极限尺寸：

上极限尺寸lmax下极限尺寸lmin解：

由表11查得标准公差IT721m0.021mmm20eiesIT730（0.021）30（0.041）0.041mmleslei0.020mm0.0200.02129.979mm29.959mm为避免计算，国标规定也可以直接按公差带查表，轴按表13、孔按表14）。

这样，30f7直接查表13得：

0.04130f7（0.020）第一节极限与配合二、尺寸精度P.18（四）极限制3.公差带代号及其标注公差带的三种表示法：

0.041300.02030f70.04130f7（0.020）用于单件小批生产用于大批量生产及装配用于生产批量不确定第一节极限与配合二、尺寸精度P.18（四）极限制3.公差带代号解释公差带代号解释举例：

20h7公称尺寸为20mm，基本偏差代号为h,标准公差等级为7级的（基准）轴。

40G8公称尺寸为40mm，基本偏差代号为G,标准公差等级为8级的孔。

第一节极限与配合二、尺寸精度P.18（四）极限制4.线性尺寸的未注公差线性尺寸未注公差不是没有公差，而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。

国标规定：

采用未注公差时，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第一节极限与配合二、尺寸精度P.18（四）极限制4.线性尺寸的未注公差适用范围：

既适合于金属切削加工的尺寸，也适用于一般冲压加工的尺寸，非金属材料和其他工艺方法加工的尺寸也可参照采用。

国家标准规定线性尺寸的一般公差适用于非配合尺寸。

（2）公差等级与数值：

f（精密级）、m（中等级）、c（粗糙级）和v（最粗级）。

一般公差线性尺寸的极限偏差数值第一节极限与配合三、配合精度P.22相互装配的机械零件应有一定的配合精度。

（一）配合及其种类配合：

基本尺寸相同，相互结合的孔与轴公差之间的关系。

配合种类：

配合可分为间隙配合、过盈配合和过渡配合三种。

间隙X：

是指孔的尺寸减去相配合的轴的尺寸之差为正。

过盈Y：

是指孔的尺寸减去相配合的轴的尺寸之差为负。

（注意：

都是孔尺寸减轴尺寸）第一节极限与配合三、配合精度P.23相互装配的机械零件应具有一定的配合精度。

（一）配合及其种类1.间隙配合间隙配合：

具有间隙的配合（包括最小间隙为零）。

孔公差带在轴公差带的上方。

最大间隙：

孔为上极限尺寸而与其相配的轴为下极限尺寸时，配合处于最松状态。

Xmax=Dmaxdmin=ESei最小间隙：

孔为下极限尺寸而与其相配的轴为上极限尺寸，配合处于最紧状态。

Xmin=Dmindmax=EIes

（一）配合及其种类2.过盈配合过盈配合：

具有过盈的配合（包括最小过盈为零）。

孔公差带在轴公差带的下方。

最大过盈：

孔为下极限尺寸而与其相配的轴为上极限尺寸时，配合处于最紧状态。

Ymax=Dmindmax=Eies最小过盈：

孔为上极限尺寸而与其相配的轴为下极限尺寸，配合处于最紧状态。

Ymin=Dmaxdmin=ESei第一节极限与配合三、配合精度P.23

（一）配合及其种类3.过渡配合过渡配合：

可能具有间隙或过盈的配合。

孔公差带与轴公差带有部分重叠。

最大间隙：

孔为上极限尺寸而与其相配的轴为下极限尺寸时，配合处于最松状态。

Xmax=Dmaxdmin=ESei最大过盈：

孔为下极限尺寸而与其相配的轴为上极限尺寸时，配合处于最紧状态。

Ymax=Dmindmax=Eies注意：

过渡配合的最小间隙与最小过盈均为零。

第一节极限与配合三、配合精度P.24

（一）配合及其种类4.配合公差及配合公差带图配合公差：

间隙或过盈的允许变动量。

配合公差的大小反映出某种配合精度的高低。

第一节极限与配合三、配合精度P.24XMaxYMax-XMin（间隙配合）-YMin（过盈配合）XmaxYmax（过渡配合）配合公差带图（略）Tf=Th+Ts=配合公差值限尺寸分别为30.033mm和29.980mm，下极限尺寸分别为30mm和29.959mm，现测得孔和轴的公称尺寸分别

（一）配合及其种类P.25试求孔、轴的极限偏差、实际偏差、公差；画出孔、轴的公差带图，判断其配合性质；求配合的极限值和配合公差。

解：

max30.033303030030.0133029.97030第一节极限与配合三、配合精度ESLmaxmin0.033mmEILLL例：

16已知公称尺寸为esll29.980300.020mm30的孔和轴，孔和轴的上极eill29.959300.041mm0.013mm0.030mm0.033mmminEaLaLealalThLmaxLminTslmaxlmin30.0333029.98029.959为30.013mm和29.970mm，该配合属于间隙配合。

30.03329.9590.021mmXmaxLmaxXLminminTfXmaxlminlmaxXmin0.074mm3029.9800.020mm0.0740.0200.094mma）基孔制b）基轴制基孔制与基轴制

（二）配合制为了以尽可能少的标准公差带形成的配合，标准规定了两种基准制：

基孔制和基轴制，并优先采用基孔制。

第一节极限与配合三、配合精度P.26基孔制配合第一节极限与配合三、配合精度P.26

（二）配合制

（1）基