9.1

表面粗糙度9.2

極限與配合9.3

形狀和位置公差第9章零件圖的技術要求9.1

表面粗糙度

1．表面粗糙度的概念

加工表面上具有的較小間距和峰谷所構成的微觀幾何形狀特性，稱為表面粗糙度。

圖9-1

零件表面的峰谷

2.表面粗糙度的參數

★輪廓算術平均偏差Ra★微觀不平度十點高度Rz★輪廓最大高度Ry優先選用輪廓算術平均偏差Ra

輪廓算術平均偏差Ra是指在取樣長度內，沿測量方向的輪廓線上的點與基準線之間距離絕對值的算術平均數。

Ra值越小，表面質量要求愈高，零件表面愈光滑，反之亦然。

圖9-2

輪廓算術平均偏差Ra

3.表面粗糙度的選用

表9-1

輪廓算術平均偏差Ra的數值系列（摘自GB/T3505-2000）

μmRa0.0120.0250.050.13.26.312.5250.20.40.81.650100

表9-2

各種Ra值下的表面狀況、加工方法和應用

100~12.5

Ra（μm）6.3~1.600.80~0.200.10~0.012表面狀況可見刀紋可見加工痕跡看不見加工痕跡光澤面加工方法粗車、粗銑、鉆孔、粗刨等精車、精銑、粗磨、粗鉸等精磨、精鉸、精拉等研磨、拋光、超級加工等應用不接觸表面。如倒角、退刀槽表面等靜止的接觸面或零件相對運動速度低的接觸面。如凸臺、沉孔的加工面、鍵和鍵槽的表面等要求密合很好的接觸面或相對運動速度較高的接觸面。如軸和孔的配合面、定位銷和銷孔的表面、閥和閥座的接觸面等精密量具的工作面等

4.表面粗糙度的符號、代號和標注方法

(1)表面粗糙度符號及其意義符號意義基本符號，表示表面可以用任何方法獲得。當不加注粗糙度參數值或有關說明時，僅適用于簡化代號標注基本符號上加一短畫，表示表面粗糙度是用去除材料的方法獲得，如車、銑、鉆、磨等基本符號上加一小圓，表示表面粗糙度是用不去除材料的方法獲得，如鑄、鍛、沖壓、熱軋、冷軋等

表9-3

表面粗糙度符號符號線寬為0.1hH1≈1.4h(h

為字高)(2)表面粗糙度符號的畫法輪廓線的線寬b符號的線寬d

高度H1高度H20.350.253.580.50.355110.70.571510.710211.41143021.420422.822860

表19-4

表面粗糙度符號尺寸60°60°H2H1圖9-3

表面粗糙度符號的畫法(3)表面粗糙度輪廓算術平均偏差Ra的標注方法符號意義用任何方法獲得的表面，Ra的上限是3.2μm用去除表面材料的方法得到的表面，Ra的上限是3.2μm用不除表面材料的方法得到的表面，Ra的上限是3.2μm用去除表面材料的方法得到的表面，Ra的上限是3.2μm，下限是1.6μm3.23.21.63.23.2符號意義(4)標注表面粗糙度的基本原則

①表面粗糙度符號、代號一般應標注在可見輪廓線、尺寸界限、引出線或它們的延長線上。

②在同一圖樣上，每一個表面一般只標注一次符號、代號，并盡可能靠近有關尺寸線。表9-5

表面粗糙度符號標注方法(5)表面粗糙度在圖樣上的標注方法標注示例說明表面粗糙度符號的尖端必須從材料外指向表面，代號中數字的方向與尺寸數字的方向一致當零件中大部分表面具有相同的表面粗糙度要求相同時，對于使用最多的一種代號，可以統一標注在圖樣的右上角，并加注“其余”字樣

表9-6表面粗糙度的標注標注示例說明同一表面上具有不同的表面粗糙度要求時，應用細線畫出分界線，分別標注各自的表面粗糙度代號和尺寸齒輪、螺紋等工作表面，沒有畫出齒形或牙形時，其表面粗糙度代號可以標注在尺寸線、分度線或指引線上鍵槽的工作表面、倒角、圓角、中心孔工作表面的表面粗糙度代號，可以使用簡化標注

表9-6

表面粗糙度的標注（續表1）標注示例說明為了簡化標注方法或者標注位置受到限制時，可以標注簡化代號，也可以省略標注，但是必須在標題欄附近說明這些簡化代號的意義。采用簡化標注或省略標注時，其代號說明應該是圖形上的代號的1.4倍需要將零件局部熱處理或局部鍍（涂）時，應該用粗點畫線畫出其范圍，并標注相應尺寸，也可以將其要求注寫在表面粗糙度符號內

表9-6

表面粗糙度的標注（續表2）1．互換性在成批或大量生產中，規格大小相同的零件或部件，任意取一個零件或部件可以不經過任何挑選或修配就能裝配到產品上，并能達到使用要求的性質，稱為互換性。為了滿足互換性和加工工藝可能性以及經濟性的要求，圖樣上經常標注有公差配合、形狀和位置公差等技術要求。9.2

極限與配合

設計時根據零件的使用要求確定的尺寸。最大極限尺寸：孔或軸允許出現的最大尺寸。孔或軸允許的尺寸的兩個極限值。最小極限尺寸：孔或軸允許出現的最小尺寸。如f50。零件合格的條件：最大極限尺寸≥實際尺寸≥最小極限尺寸孔f50.039

2.公差與極限的基本概念基本尺寸極限尺寸軸f49.975孔f50軸f49.950圖9-4孔和軸的尺寸公差上偏差：最大極限尺寸－基本尺寸孔f50.039－f

50=+0.039代號:孔ES

軸es下偏差：最小極限尺寸－基本尺寸代號:孔EI

軸ei軸f

49.975－f50=－

0.025某一尺寸減去其基本尺寸所得到的代數差。孔f50－f50=0軸

f49.950－f50=－

0.050偏差可正可負尺寸偏差圖9-5

孔和軸的尺寸公差孔0.039

－

0＝0.039尺寸允許的變動量。公差=最大極限尺寸－最小極限尺寸

=上偏差－下偏差軸－0.025

－

(－0.050)＝0.025公差恒為正尺寸公差圖9-5

孔和軸的尺寸公差將上、下偏差和基本尺寸按放大的比例繪制出簡圖，稱為公差帶圖。零線公差帶孔的公差帶圖代表上、下偏差的兩條水平線所限定區域。公差帶圖9-6孔的公差帶圖軸的公差帶圖上偏差下偏差圖9-7

軸的公差帶圖國家標準共規定了20個等級。即：IT01、IT0‘IT1~IT18國家標準用以確定公差帶大小的任一公差值。

標準公差等級代號用符號IT和數字組成。IT16

隨著公差等級數字的增大，尺寸的精度依次降低，公差數值增大。標準公差孔的基本偏差RSTPCDEFFGCDEHYABGJSKMNUVXZZAZBZCF基本尺寸零線0+-孔J0+rafgdefcdbhjsjkmnpstuxzzazbzcgecfvy基本尺寸零線0-軸0軸的基本偏差國家標準用以確定公差帶相對于零線位置的上偏差或下偏差中靠近零線的那個偏差。孔和軸分別規定了28個基本偏差，代號用拉丁字母表示，大寫字母表示孔，小寫字母表示軸。基本偏差圖9-8

孔和軸的的基本偏差用基本偏差代號的字母和標準公差等級代號的數字組成。

f

50H7中的H7表示基本尺寸為f

50的孔的公差帶代號。

f

50h6中的h6表示基本尺寸為f

50的軸的公差帶代號。公差帶代號

基本尺寸相同，相互結合的孔和軸公差帶之間的關系。配合可以分為三種:間隙配合、過盈配合、過渡配合。孔和軸在配合時具有間隙，孔的公差帶在軸的公差帶之上的配合。

3.配合間隙配合圖9-9

各種配合的公差帶位置a)間隙配合孔和軸在配合時具有過盈，孔的公差帶在軸的公差帶之下的配合。過盈配合圖9-9

各種配合的公差帶位置b)過盈配合孔和軸在配合時，既可能具有間隙，也可能出現過盈，孔和軸的公差帶互相交疊的配合。過渡配合圖9-10

各種配合的公差帶位置c)過渡配合配合制是指同一極限制的孔和軸組成配合的一種制度。國家標準中對配合規定了兩種基準制度，分別是基孔制和基軸制。一般情況下，優先采用基孔制。4.配合制

基準孔的基本偏差代號為H

基孔制配合基本偏差為一定的孔的公差帶，與不同基本偏差的軸的公差帶形成的各種配合。間隙配合過渡配合過渡或過盈配合過盈配合圖9-11

基孔制配合基軸制配合基本偏差為一定的軸的公差帶，與不同基本偏差的孔的公差帶形成的各種配合。間隙配合過渡配合過渡或過盈配合過盈配合基準軸的基本偏差代號為h

。圖9-12

基軸制配合標注公差帶代號

公差尺寸的標注

5.

公差與配合的標注將公差帶的代號標注在基本尺寸的右邊。圖9-13

零件圖上的尺寸公差標注

將上、下偏差分別標注在基本尺寸的右上邊和右下邊。標注極限偏差同時標注出公差帶代號和上、下偏差數值。混合標注

圖9-14

零件圖上的尺寸公差標注裝配圖中配合代號的標注

：基本尺寸—————————————孔的基本偏差代號、公差等級軸的基本偏差代號、公差等級分子中的基本偏差代號為H，則孔為基準孔，為基孔制配合。圖9-15

裝配圖上的尺寸公差標注

1.基本概念形狀和位置公差（簡稱形位公差）是指零件的實際形狀和位置對理想形狀和位置的允許變動量。9.3

形狀和位置公差

圖9-16

形位公差概念2.形位公差的代號及標注方法(1)形位公差特征項目符號公差特征項目符號有無基準要求直線度平面度圓度圓柱度形狀形狀形狀或位置輪廓線輪廓度面輪廓度無無無無有或無有或無表9-7形位公差特征項目及符號公差特征項目符號有無基準要求平行度垂直度傾斜度位置度位置定向定位同軸度對稱度有有有有或無有有圓跳動全跳動跳動有有表9-7形位公差特征項目及符號（續表）f0.05A指引線2h形位公差的符號公差帶的形狀基準代號的字母形位公差的數值

尺寸數字高為h，形位公差符號線寬為粗實線寬度d

5~10mm2h≈2d