公差配合与测量课件第1.1章.ppt

1 公差配合与测量技术 2 第1章 公差配合 本章主要内容为 ： 公差与配合的选用 公差配合的基本术语及定义 公差配合标准的基本知识 3 公差配合设计包括零件精度，零件与零件之间、部件与部件之间的相互位置精度。 零件的公差配合分为尺寸公差、形状(宏观和微观) 公差以及同一零件上各要素之间的位置公差，这三者往往又是相互关联的。 为了保证零件的互换性便于设计、制造、检测与维修，需要对零件的尺寸公差与它们之间的配合实行标准化。 4 对于零件的尺寸公差配合设计，主要是根据国家标准进行的。本章介绍极限与配合国家标准的基本概念、主要内容及其应用。 5 1.孔 孔通常是指工件的圆柱形内表面，也包括非圆柱形内表面（由两平行平面或切平面形成的包容面），如图1-1（a）所示。 1.1 公差配合的基本术语及定义 1.1.1 孔和轴 6 2.轴 轴通常是指工件的圆柱形外表面，也包括非圆柱形外表面（由两平行平面或切平面形成的被包容面），如图（b）所示。 7 3.长度 长度是指由单一尺寸确定的既非孔又非轴的那部分，如图1-1（c）所示。 8 1.1.2 有关尺寸的定义 1.尺寸 尺寸是指用特定单位表示线性尺寸值的数值。在技术图样中或在一定范围内，已注明共同单位(如在尺寸标注中以mm为通用单位)时，均可只写数字，不写单位。 9 2.公称尺寸 公称尺寸也称为基本尺寸，是设计时给定的尺寸，它是计算极限尺寸和极限偏差的起始尺寸。孔用D表示，轴用d表示。 公称尺寸是根据零件应具备的强度、刚度和结构等要求计算，并经圆整而得到的。公称尺寸可以是一个整数值或一个小数，应尽量采用优先数系中的数值。 用两点法测量的目的在于排除形状误差对测量结果的影响。因为测量误差的存在，实际尺寸不可能等于真实尺寸，它只是接近真实尺寸的一个随机尺寸。孔和轴的实际尺寸分别用Da和da来表示。 10 3.实际尺寸 实际尺寸是用两点法测得的尺寸。由于零件存在着形状误差，所以不同部位的实际尺寸不尽相同，故往往把它称为局部实际尺寸。  11 4.极限尺寸 极限尺寸是允许尺寸变动的两个界限尺寸。两个界限尺寸中较大的一个称为上极限尺寸，较小的称为下极限尺寸。孔和轴的上极限尺寸与下极限尺寸分别用Dmax、dmax与Dmin、dmin表示。 实际尺寸的大小由加工决定，而极限尺寸是设计时给定的尺寸，不随加工而变化。 12 1.1.3 有关偏差、公差的定义 1.尺寸偏差 尺寸偏差简称为偏差，是指某一尺寸（实际尺寸、极限尺寸）减去其公称尺寸所得的代数差。孔用E表示，轴用e表示。偏差可能为正或负，亦可为零。 13 尺寸偏差分为极限偏差和实际偏差。 上极限尺寸与公称尺寸的代数差称为上极限偏差，孔和轴的上极限偏差分别用ES和es表示； 下极限尺寸与公称尺寸的代数差称为下极限偏差，孔和轴的下极限偏差分别用EI和ei表示。 上极限偏差与下极限偏差统称为极限偏差。 14 实际尺寸与公称尺寸的代数差称为实际偏差，孔和轴的实际偏差分别用Δa和δa表示。各种偏差的计算公式为 15 上、下极限偏差可以为正、负或零。偏差值除零外，前面必须冠以正负号。 极限偏差用于控制实际偏差。 实际偏差若介于上极限偏差与下极限偏差之间，则该尺寸合格。 16 2.尺寸公差 尺寸公差是上极限尺寸与下极限尺寸之差，或上极限偏差与下极限偏差之差。它是允许尺寸的变动量。 孔和轴的公差分别用TD和Td表示。公差与极限尺寸和极限偏差的关系为 17 各种尺寸、偏差与公差的关系如图1-2所示。 图1-2 各种尺寸、偏差与公差的关系 18 3.公差带及公差带图 公差带是由上、下极限偏差所确定的一个允许尺寸变动的区域。为了说明公称尺寸、极限偏差和公差三者之间的关系，需要画出公差带图，如图1-3所示。 图1-3 孔、轴公差带图 19 由图1-3可以看出， 公称尺寸是公差带图的零线，是衡量公差带位置的起始点。图中EI和es是决定孔、轴公差带位置的极限偏差。若EI和es的绝对值越大，孔、轴公差带离零线就越远；若绝对值越小，则孔、轴公差带离零线就越近。 国家标准把用以确定公差带相对零线位置的上极限偏差或下极限偏差称为基本偏差，它往往是离零线近的或位于零线的那个偏差。 公差的大小即公差值的大小，它是指沿垂直于零线方向度量的公差带宽度。沿零线方向的宽度是画图时任意确定的，不具有特定含义。 20 在画公差带图时，公称尺寸以mm为单位标出，公差带的上、下极限偏差以μm（或mm）为单位标出，单位也可以省略不标。上、下极限偏差的数值前冠以“＋”或“－”号，零线以上为正，以下为负。与零线重合的偏差，其数值为零，不必标出，如图1-4所示。 图1-4 公差带图示例 21 1.1.4 有关配合的定义 1.配合 配合是指公称尺寸相同、相互结合