1、. 6.4 零件圖的技術要求教學目的： 了解零件外表粗糙的術語，標注外表粗糙度代號。 了解極限與配合的相關概念意義。 掌握極限與配合的標注方法。 了解形位公差的工程、意義，掌握形位公差的標注 方法。教學重點： 外表粗糙度的概念意義及標注。 極限與配合的概念及標注。 形位公差的概念及標注。教學難點： 外表粗糙度的正確標注。 正確地在圖樣上標注的極限與配合和形位公差值。. 零件圖的技術要求有兩種表達方式:一種是在圖形上標注，如外表粗糙度、尺寸公差、 外形和位置公差等；另一種是用文字直接在圖面上注寫出來，如金屬資料的熱處置和外表 涂鍍層及零件制造、檢驗、實驗等。本節只簡要引見零件外表粗糙度、尺寸公差

2、、外形和位 置公差的有關內容。 圖6-8 微觀零件外表6.4.1 外表粗糙度 外表粗糙度是指零件外表上所具有的較小間距和峰谷組成的微觀幾何外形特性，即零件在較小區間內外表微觀上高低不平的程度，如圖6-8所示。它是評定零件外表質量好壞的重要目的之一，對零件的運用壽命、零件間的配合及零件外觀質量等均有直接影響。 6.4 零件圖的技術要求圖6-8 微觀零件外表. 1.外表粗糙度的評定參數 1根本術語 取樣長度 lr 取樣長度是指用于判別具有外表粗糙度特征的一段基準線長度。規范規定，取樣長度按外表粗糙程度合理取值，通常應包含至少五個輪廓峰和五個輪廓谷。 評定長度ln 評定長度是指評定輪廓外表粗糙度所必

3、需的一段長度。普通情況下，規范引薦ln= 5lr。 2外表粗糙度的評定參數 外表粗糙度的評定參數有輪廓算術平均偏向Ra和輪廓最大高度Rz，其中運用最多的是Ra。 評定輪廓算術平均偏向Ra Ra為在一個取樣長度lr內，輪廓偏距絕對值的算術平均值，如圖6-9所示。 6.4 零件圖的技術要求圖6-9 輪廓算術平均偏向Ra的評定.用公式表示為 ： 或近似為： 式中 Z輪廓偏距輪廓上各點至基準線的間隔: Zi第i點的輪廓偏距i=1，2，n。 Ra越大，外表越粗糙。 評定輪廓最大高度Rz Rz為在一個取樣長度lr內，最大輪廓峰高Zp與最大輪廓谷深Zv之和的高度，如圖6-10所示。 6.4 零件圖的技術要求

4、. 6.4 零件圖的技術要求圖6-10 輪廓最大高度Rz的評定. 用公式表示為 Rz=Zp+Zv 式中 Zp輪廓最大峰高； Zv輪廓最大谷深。 2.外表粗糙度的符號和代號注寫 圖樣上給定的外表粗糙度符號和代號是表示零件加工完成后外表的粗糙度要求。假設只 需加工，而對外表粗糙度的其他規定沒有詳細要求時，那么只注寫外表粗糙度符號。外表粗糙度符號的畫法如圖6-11及表6-1所示，其中 d=h/10，H1=1.4h，H23hh為字體高度。 6.4 零件圖的技術要求圖6-11 外表粗糙度符號的畫法. 6.4 零件圖的技術要求. 1外表粗糙度代號包括外表粗糙度符號、外表粗糙度高度參數值及其他有關規定，表6

5、-2為外表粗糙度高度參數值的注寫方法。 6.4 零件圖的技術要求. 3.外表粗糙度符號、代號的標注位置與方向 1總的原那么是根據GB/T 4458.42003的規定，使外表粗糙度的注寫和讀取方向與尺寸的注寫和讀取方向一致，如圖6-12所示。 6.4 零件圖的技術要求圖6-12 外表粗糙度的注寫方向. 2外表粗糙度可標注在輪廓線或延伸線上，其符號應從資料外指向并接觸外表。必要時，外表粗糙度符號也可用帶箭頭或黑點的指引線引出標注，如圖6-13、圖6-14所示。 6.4 零件圖的技術要求圖6-13 外表粗糙度在輪廓線上的標注. 6.4 零件圖的技術要求圖6-14 用指引線引出標注外表粗糙度. 3在不

6、致引起誤解時，外表粗糙度可以標注在給定的尺寸線上，如圖6-15所示。 6.4 零件圖的技術要求圖6-15 外表粗糙度標注在尺寸線上. 4表粗糙度可標注在形位公差框格的上方，如圖6-16所示。 6.4 零件圖的技術要求圖6-16 外表粗糙度標注在形位公差框格的上方. 6.4 零件圖的技術要求圖6-17a 圓柱和棱柱外表的外表粗糙度標注1 5圓柱和棱柱外表的外表粗糙度只標注一次，如圖6-17a所示。假設每個棱柱外表有不同的外表要求，那么應分別單獨標注，如圖6-17b所示。. 6.4 零件圖的技術要求圖6-17b 圓柱和棱柱外表的外表粗糙度標注2. 6齒輪、螺紋等任務面沒有畫出齒牙形時，其外表粗糙度

7、符號和代號可按圖 6-18所示的方式標注，即齒輪的外表粗糙度標注在分度線上，螺紋的外表粗糙度標注在尺寸線上。 6.4 零件圖的技術要求圖6-18 齒輪、螺紋任務面的外表粗糙度標注.6.4.2 尺寸公差 1.互換性和公差 某一同類型產品如零件、部件等在尺寸、功能上可以彼此相互交換的性能 叫做互換性。零件具有互換性，為機械工業實現現代化協作消費、專業化消費，提高勞動消費率提供了重要條件。 為了使零件具有互換性，首先相互對應的尺寸必需一樣，但這個要求是不能夠做到的。實踐消費時，我們在保證零件的機械性能和互換性的前提下，允許零件尺寸有一個變動量，這個允許的尺寸變動量稱為公差。 2.根本術語國家規范GB

8、/T 1800.11998規定，有關公差的根本術語如下(參照圖6-19): 圖6-19 尺寸公差與公差帶 6.4 零件圖的技術要求. 1根本尺寸:設計給定的尺寸，如80。 2極限尺寸:允許尺寸變化的兩個界限值，它以根本尺寸為基數來確定。兩個界限值中較大的一個稱為最大極限尺寸，即 80+0.009=80.009 較小的一個稱為最小極限尺寸，即 80+-0.021=79.979 3極限偏向:簡稱偏向，是某一極限尺寸與其根本尺寸的代數差，分別稱為上偏向和下偏向。國家規范規定了偏向代號:孔的上偏向用ES、下偏向用EI表示；軸的上偏向用es、下偏向用ei表示。圖6-17中 ES=80.009-80=+0

9、.009 EI=79.979-80=-0.021 4尺寸公差:簡稱公差，是允許的尺寸變動量。公差等于最大極限尺寸與最小極限尺寸之間代數差的絕對值，也等于上偏向與下偏向的代數差的絕對值，即有如下關系: 公差=|最大極限尺寸-最小極限尺寸|=|80.009-79.979|=0.030 公差=|上偏向-下偏向|=|0.009-0.021|=0.030 5零線:在公差帶圖中，表示根本尺寸的一條直線，以其為基準確定偏向和公差。 6尺寸公差帶:簡稱公差帶，是指在公差帶圖中，由代表上、下偏向的兩條直線所限定的一個區域。 6.4 零件圖的技術要求. 3.配合 根本尺寸一樣、相互結合的孔和軸公差帶之間的關系，稱

10、為配合。根據運用要求不同，國家規范規定配合性質分為三種:間隙配合、過盈配合和過渡配合。 1間隙配合:孔與軸配合時，孔的公差帶在軸的公差帶之上，具有間隙包括間隙為零的配合。如圖6-20所示。 圖6-20 間隙配合 2過盈配合:孔與軸配合時，孔的公差帶在軸的公差帶之下，具有過盈包括過盈為零的配合。如圖6-21所示。 3過渡配合:孔與軸配合時，孔的公差帶與軸的公差帶相互交疊，能夠具有間隙或過盈的配合。如圖6-22所示。 6.4 零件圖的技術要求. 圖6-22 過渡配合 6.4 零件圖的技術要求圖6-21 過渡配合 . 4.規范公差與根本偏向 國家規范GB/T 1800.21998規定，公差帶是由規范

11、公差和根本偏向組成。標準公差確定公差帶的大小，根本偏向確定公差帶的位置。 1規范公差:國家規范GB/T 1800.41999中所列的，用以確定公差帶大小的公差數值。規范公差分為20個等級，即IT01、IT0、IT1、IT2IT18。IT01公差等級最高，IT18公差等級最低，因此規范公差反映了尺寸的準確程度即精度等級。規范公差數值可以從附表5-1中查得。 2根本偏向:國家規范GB/T 1800.31998中所列的，用以確定公差帶相對于零線位置的上偏向或下偏向，普通為接近零線的那個偏向。如圖6-23所示，孔、軸的基本偏向系列分別有28種，它們的代號用拉丁字母表示，大寫為孔、小寫為軸；當公差帶在零

12、線的上方時，根本偏向為下偏向，反之那么為上偏向。在根本偏向系列中，AHah的根本偏向用于間隙配合；JZCjzc用于過渡配合和過盈配合。根本偏向數值可從附表5-2 和附表5-3中查得。 5.配合制度 為了便于選擇配合，減少零件加工的公用刀具和量具，國家規范對配合規定了兩種基準制。 1基孔制:根本偏向為一定的孔的公差帶，與不同根本偏向的軸的公差帶構成各種配合的一種制度，如圖6-24所示?；鶞士椎南缕驗榱?，并用H表示。 2基軸制:根本偏向為一定的軸的公差帶，與不同根本偏向的孔的公差帶構成各種配合的一種制度，如圖6-25所示?；鶞瘦S的上偏向為零，并用h表示。 6.4 零件圖的技術要求.圖6-23 根

13、本偏向系列圖 6.4 零件圖的技術要求.圖6-24 基孔制配合圖6-25 基軸制配合 6.4 零件圖的技術要求. 6.尺寸公差在圖樣中的標注 1在零件圖中標注線性尺寸的公差有三種方式，如圖6-26所示，一是只注公差帶代號；二是只注寫上、下偏向數值，上、下偏向的字高為尺寸數字高度的三分之二，上、下偏向小數點對齊，在零件圖中此種注法居多；三是既注公差帶代號又注上、下偏向數值，但偏向數值加注括號。圖6-26 零件圖中尺寸公差的標注 6.4 零件圖的技術要求. 2在裝配圖中標注線性尺寸配合代號時，必需在根本尺寸的右邊用分數的方式注出，其分子為孔的公差帶代號，分母為軸的公差帶代號，如圖6-27a所示。必

14、要時也允許按圖6-27b的方式標注。 a b 圖6-27 裝配圖中配合代號的標注 6.4 零件圖的技術要求. 7.配合代號的識讀方法 :根本尺寸為50、公差等級為IT8的基準孔與公差等級為IT7、根本偏向代號為f的軸組成的間隙配合。 :根本尺寸為40、公差等級為IT7的基準孔與公差等級為IT6、根本偏向代號為n的軸組成的過渡配合。 :根本尺寸為25、公差等級為IT6的基準軸與公差等級為IT7、根本偏向代號為P的孔組成的過盈配合。 6.4.3 外形和位置公差 外形和位置公差簡稱形位公差，是指零件的實踐外形和實踐位置對理想外形和理想位置的允許變動量。 對于沒有特殊要求的零件，可以不標注形位公差，其

15、形位公差用尺寸公差加以限制，但是對于某些精度較高的零件，在零件圖中不僅規定尺寸公差，而且還規定形位公差，因此形位公差也是顯示產質量量高低的重要標志。 6.4 零件圖的技術要求. 1.形位公差代號、基準代號 形位公差代號包括:形位公差符號、形位公差框格及指引線、形位公差數值、基準符號等。表6-3列出了形位公差各特征工程的符號。 6.4 零件圖的技術要求.圖6-28表示了形位公差代號、基準代號的內容。 圖6-28 形位公差代號和基準代號 6.4 零件圖的技術要求. 2.形位公差標注例如 標注形位公差時，當被測要素是輪廓線或外表時，指引線的箭頭要指向被測要素的輪廓線或其延伸線上；當被測要素是軸線時，指引線的箭頭應與該要素尺寸線的箭頭對齊。指引線箭頭所指方向，是公差帶的寬度方向或直徑方向