机械基础 教学课件 作者 贾利敏 张丽 邵峰第一章 极限与配合.ppt

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1、极限与配合第1章知识目标理解互换性的含义和种类。掌握尺寸、偏差及公差的术语、定义。熟悉标准公差、基本偏差系列的有关规定。掌握配合的基本术语及配合制的定义。熟悉形、位公差国家标准。理解表面粗糙度的基本概念，掌握表面粗糙度的评定参数。技能目标能利用偏差和公差的计算公式进行相关的计算。能熟练读懂图样上标注的公差带的含义。掌握配合制在实际中的应用。正确理解图样上形、位公差代号的技术含义。能正确理解表面粗糙度代号的技术含义本章内容互换性1尺寸的有关术语、定义2标准公差系列3有关配合的基本概念4形状和位置公差概述5表面粗糙度61．1互换性互换性的含义同一规格的零、部件，任取其一

2、，不需经过任何挑选、调整和修配，就能装到机器上，并完全达到规定的技术性能要求。互换性的基本形式互换性分为完全互换和不完全互换两种形式。完全互换是指零件装配前、装配时不需要挑选、调整和修配，装配后能满足预定的技术要求的性能。不完全互换性是指零件在装配时需要附加的挑选和调整的性能，若零件在装配时需要修配，则失去了互换性。互换性的重要性在设计过程中，产品具有互换性，可以使产品标准化、系列化，从而简化零、部件的设计计算过程，缩短设计周期；在生产制造过程中，零、部件只有具有互换性，才能组织自动化和专业化的高效生产；在使用中，互换性可以减少修理机器的时间和费用，方便用户。1．2尺寸的有关术语、定义孔

3、主要是指圆柱形的内表面，也包括其它内表面中由单一尺寸确定的部分。1．2．1有关孔、轴的基本概念轴主要是指圆柱形的外表面，也包括其它外表面中由单一尺寸确定的部分。孔与轴的区分从加工的角度区分随着加工余量的切除，孔的尺寸由小变大；轴的尺寸由大变小。从装配的角度区分在装配过程中，形成包容面为孔，被包容面为轴。尺寸用特定单位表示线性尺寸的数字。例如，某个孔的直径是50毫米，深为200毫米。但是注意，用角度单位表示的角度不是尺寸。1．2．2有关尺寸的术语及定义基本尺寸（Dd）设计者在设计时给定的尺寸。在图纸上标注的尺寸，是根据使用要求通过计算和结构方面的考虑，或根据试验或经验来确定的，并且应尽量选

4、用标准尺寸。实际尺寸（Dada）通过测量所得的尺寸。由于测量误差是不可避免的，所以实际尺寸并非是零件的真实值。又因为有“形位误差”等因素的影响，所以零件同一表面不同部位的实际尺寸往往并不相同。极限尺寸允许尺寸变化的两个界限值，它以基本尺寸为基数来确定。两个界限值中较大的一个为最大极限尺寸（Dmaxdmax）；较小的一个为最小极限尺寸。（Dmaxdmin）1．2尺寸的有关术语、定义1．2．3有关公差与偏差的基本概念尺寸偏差1．极限偏差是指极限尺寸减其基本尺寸所得的代数差。它包括上偏差和下偏差。（1）上偏差最大极限尺寸减其基本尺寸所得的代数差。用符号“ESes”表示。计算公式：ES=Dmax

5、-Des=dmax-d（2）下偏差最小极限尺寸减其基本尺寸所得的代数差用符号“EIei”表示。计算公式：EI=Dmin-Dei=dmin-d2．实际偏差是指实际尺寸减其基本尺寸所得的代数差。尺寸公差孔用“Th”表示，轴用“Ts”表示公差等于最大极限尺寸与最小极限尺寸代数差的绝对值；也等于上偏差与下偏差代数差的绝对值。计算公式：Th=∣Dmax-Dmin∣=∣ES-EI∣Ts=∣dmax-dmin∣=∣es-ei∣【案例1.1】有一个孔的直径为ф60mm，求其极限尺寸和公差。根据公式：ES=Dmax-DEI=Dmin-D可变换得：Dmax=D+ESDmin=D+EI代入数值得：Dmax=D

6、+ES=60+0.065=60.065mmDmin=D+EI=60+0.025=60.025mmTh=∣Dmax-Dmin∣=60.065-60.025=0.040mm或Th=∣ES-EI∣=0.065-0.025=0.040mm尺寸公差带1．零线在尺寸公差带图中，确定偏差的一条基准线。通常零线表示基本尺寸线。2．尺寸公差带图的作法：（1）先作一条直线表示零线，在其左侧标出“+0–”。（2）再作一条带有箭头的直线垂直于零线，并在其上标出基本尺寸。（3）按一定比例画公差带。偏差为正时，画在零线的上方；偏差为负时，画在零线的下方；偏差为零时，画在零线上。（4）为了区分孔与轴的公差带，孔的公差

7、带画剖面线，轴的公差带车黑点。【案例1.2】试作出ф80±0.6mm轴的尺寸公差带图根据上述尺寸公差带图的作法作图如下：1．3公差带的国家标准构成1．3．1标准公差系列标准公差等级确定尺寸精确程度的等级称为公差等级。标准公差共分20个等级，各级标准公差代号由字母IT与阿拉伯数字两部分组成。全部标准公差的等级系列为：IT01、IT0、IT1、IT2、IT3…IT18。其中IT01精度最高，IT18精度最低，其余等级的精度依次从高到低。