专题五 几何公差与表面粗糙度（教案）-山东省职教高考《机械常识与识图》（机工版） 专题复习讲练测.docxVIP

专题五几何公差与表面粗糙度（教案）-《机械常识与识图》机工版-专题复习讲练测

[考纲要求]

1.理解几何公差的符号，包括特征项目符号、框格和指引线、数值和有关符号以及基准符号，能够准确地标注和描述特征形状、尺寸和位置。

2.掌握几何公差的标注方法，能够清晰地标注几何公差并理解特征符号的含义，确保标注准确无误。

3.能够识读几何公差标注示例，理解标注示例中各种符号的含义和作用，培养对工程图纸的准确理解和分析能力。

4.理解表面粗糙度的基本术语，如Ra、Rz、Rp、Rt等，能够准确描述表面质量和粗糙度。

5.熟悉表面结构的表示法，包括不同参数如Ra、Rz等，能够评估零件表面质量和性能。

[课时安排]

2课时

[知识梳理]

一、几何公差

几何公差与尺寸公差一样，是衡量产品质量的重要技术指标之一。零件的几何误差对产品的工作精度、密封性、运动平稳性、耐磨性和使用寿命等都有很大的影响。特别是对那些经常处于高速、高温、高压及重载条件下工作的零件更为重要。为此，加工生产零件仅仅控制尺寸误差是不能满足产品精度和互换性要求的，还必须控制零件的形状误差和零件的表面相互位置的误差。

如图2-19所示，一对孔和轴组成间隙配合。尽管轴加工后的实际要素都控制在标注尺寸公差范围内，但是由于形状误差的影响，轴与孔无法进行装配。

而图2-20所示为台阶轴加工后的实际要素和形状，尺寸是合格的，但由于实际要素为Ф29.916mm和Ф14.982mm两段轴的轴线不处于同一直线上，即存在位置误差，因而台阶轴无法装配到合格的台阶孔中。

二、几何公差的符号

(1)几何公特征项目符号国规定(GB/T1182-2008)几何公差特征项目符号型共有四种，见表2-2。

(2)几何公差的框格和指引线几何公差的标注采用框格形式，框格用细实线绘如图2-21所示。用公差框格标注几何公差时，公差要求注写在划分成两格或多格的矩格内，各格自左至右顺序标注以下内容(图2-21)。

公差框格用指引线与被测要素联系起来。指引线由细实线和箭头构成，它从公差框格一端引出，保持与公差框格端线垂直，指引线的箭头应指向公差带的宽度方向或直径。

(3)几何公差的数值和有关符号几何公差的数值是由相应的几何公差表中出来并标注在框格的第二格中。框格中的数字和字母高度应与图样中的尺寸数宇高度相同。其测要素、基准要素的标注及其他有关符号见表2-3。

三、表面粗糙度

（1）在机械加工过程中，由于切削在零件表面上留下的刀具加工痕迹、切屑分裂时的材料性变形、工艺系统中的高频振动以及刀具和零件表面的摩擦等原因，会使零件加工表面产生微小的峰谷。这些零件加工表面上具有的较小间距的微小峰谷组成的微观几何形状特性称表面粗糙度。

（2）表面粗糙度对机器零件的使用性能和寿命均有很大的影响，特别对运转速度快、装配程度高、密封性要求严的零件影响更大。

（3）对配合性质的影响；对摩擦和磨损的影响；对疲劳强度的影响；对腐蚀性的影响。

四、表面粗糙度的基本术语

(1）实际表面物体与周介质分的表面。

(2）平面与实际表面相交所得的轮廓称为表面轮廓，见图2-40。实际上，通常采用一条名义上与实际表面平行和在一个适当方向的法线来选择一个平面。

1)原始轮廓(P轮廓)是评定原始参数的基础。

2)粗糙度轮廓(R轮廓)是评定粗糙度轮廓参数的基础。

3)波纹度轮廓（W轮廓）是评定波纹度轮廓参数的基础。

对于机械零件的表面结构要求，一般采用R轮廊参数评定。

(3)中线具有几何形状并划分轮的基准线。

(4)取样长度(lp、lr、lw）用于判别被评定轮的不规则特征的X轴方向上的长度。

(5)定长(ln)用于判别被评定轮廓的X方向上的长度(一般包含一个或几个取样长度)，对于R轮廓，默认的评定长度为5个取样长(即ln=5lr)。

(6)轮廓峰高(Zp)轮廓最高点距X轴线的距离，如图2-41所示的Zp为轮廓单元中的轮廓峰高。

(7)轮廓谷深(Zv)X轴与轮廓最低点之间的距离，如图2-41为轮廓单元中的轮廓谷深。

五、表面结构的表示法

国标GB/T131-2006规定了零件表面粗度符号、代号及其在图样上标注的方法。适用于机电产品图样及有关技术文件。

1.图形符号

(1)本图形符号两条不等长的与标注表面成60度的直线构成，见图2-44a用于简化代号标注，无补充说明时不能单独使用。

(2)扩图形符号对表面结构有去除材料(图2-44b)或不去除材料(图2-44)指定要求的图形符号，简称扩展符号。

(3)完整图形符号要求标注表面结构特征的补充信息时，在图2-44所示的三个符号的长边上分别加一横线，成为完整图形符号，见图2-45。

对某个图形中封闭轮廓的各表面有相