公差配合与测量_第一章.ppt

本课小结 机械零件必须同时满足两个条件才具有互换性：①装配时，不需要经过挑选、修配和调整。②装配后能满足使用要求。 互换性在产品的设计、制造、使用维修等方面都具有积极作用。实际生产中，可根据产品的复杂程度、精度要求、生产规模的大小以及生产设备和技术水平等的不同，采用完全互换、不完全互换；内互换、外互换。 互换性是现代化生产的重要原则。但互换性必须通过标准化来实现。制订和贯彻公差标准并采用相应的技术测量措施是实现互换性的必要条件。而优先数系则是标准化在互换性学科中最直接的应用。 在加工过程中，零件的实际几何参数不可避免地会与其理想几何参数之间产生差异，即，产生几何量误差。但该误差只要在允许的范围内，零件就具有互换性。因此，设计人员在设计时应根据零件的功能要求给出允许该零件的变动量，即，规定公差，以便生产中以此为依据来判别零件是否合格。 * * 第1章 公差配合的基本知识 张海涛 1.1.1? 什么叫互换性 定义：是指在同一规格的若干个零件或部件中任取一件，不需作任何挑选、修配或调整，就能装配到机器或仪器上，并能满足机器或仪器的使用性能的特性。或者说，同一规格的零部件，按规定的要求分别制造，能彼此相互替换并能保证使用要求的特性。? 1.1.2 互换性分类： (1）完全互换性 特点：不限定互换范围，以零部件装配或更换时不需要挑选或修配为条件。如日常生活中所用电灯泡。 1.1互换性与公差的概念 (1)分组互换法：如机器上某部位精度愈高，相配零件精度要求就愈高，加工困难，制造成本高，为此，生产中往往把零件的精度适当降低，以便于制造，然后再根据实测尺寸的大小，将制成的相配零件分成若干组，使每组内的尺寸差别比较小，最后，再把相应的零件进行装配 。 (2)修配法：修配互换是待零部件加工完毕后，装配时对某一特定的零件按所需要的尺寸进行调整，以满足装配要求和使用要求。 当零件的装配精度要求较高时，采用完全互换将使零件的公差很小，加工困难，加工成本很高，甚至无法加工。这时可根据精度要求、结构特点、生产批量等具体条件，各种不同形式的不完全互换法进行加工。 （2）不完全互换性 特点：零件在装配或更换时，需要经过适当的选择、调整或辅助加工（修配），才能具有相互替换的性能。即：指零件在一定范围内互换。 (2)在制造方面，有利于组织专业化生产，采用先进工艺和高效率的专用设备，提高生产效率。 (1)在设计方面，有利于最大限度采用标准件、通用件和标准件，大大简化绘图和计算工作，缩短设计周期。便于计算机辅助设计。 1.1.3互换性的作用  (3)在使用、维修方面，可以减少机器的维修时间和费用，保证机器能连续持久的运转。提高了机器的使用寿命。 (3)调整法：修配互换是待零部件加工完毕后，装配时对某一特定的零件按所需要的尺寸进行调整，以满足装配要求和使用要求。 允许零件几何参数的变动量就是公差。 零件的实际几何参数与理想几何参数之间的差异，称为几何量误差。它包括以下几个方面： 1 尺寸误差 零件加工后的实际尺寸与理想尺寸之差。 2 几何形状误差 零件的几何形状误差分为三种 宏观几何形状误差 微观几何形状误差 表面波度 (1)宏观几何形状误差 指零件整个表面范围内的形状与理想形状之间的差异。如理想形状是正圆形，若加工后实际形状为椭圆形或其他非正圆形，则存在形状误差。如图1-1所示。宏观几何形状误差通常称作形状误差。 1.1.4公差的概念  (2) 微观几何形状误差 微观几何形状误差是加工后，刀具在工件表面上留下的许多微小的高低不平的波形。如图1-2所示。微观几何形状误差通常称作表面粗糙度。 （3）表面波度 表面波度是介于宏观和微观几何形状误差之间的一种表面形状误差，主要是由加工过程中的振动引起的，表面成明显的周期波形，如图1-2所示。 理想形状（正圆） 实际形状（非正圆） Ⅰ 图1-1 图1-2 3 相互位置误差 相互位置误差是指加工后，零件各表面或中心线之间的 实际位置与其理想位置之间的差值。如两个平面之间的平 行度、垂直度等。 误差与公差的区别 加工误差是在零件加工过程中产生的，是不可避免的， 是客在的，它的大小受到加工过程中的各种因素的影响。公 差则是允许零件的尺寸、几何形状和相互位置的最大变动 量。它是由设计人员根据零件的功能要求给定的。 1.2 了解标准化、优先数系及几何量检测 1.2.1 标准化和标准的概念 标准化就是指在经济、技术、科学以及管理等社会实践 中，对重复性的事物（如产品、零件、部件）和概念（如术 语、规则、方法、代号、量值），在一定范围内通过简化、 优选和协调，做出统一的规定，经