汽車機械基礎授課：胡志恒項目八尺寸公差與配合P.215項目八尺寸公差與配合任務描述汽車齒輪油泵分析P.215

1.互換性、孔、軸、尺寸的定義

互換性：是指從一批相同的零件中任取一件，不經修配就能裝配到機器或部件中，并滿足產品的性能要求。圖9-1-5互換性基本概念圖例任務一汽車齒輪油泵尺寸公差和配合標注的識讀

一、公差配合的基本概念P.216

1）同一規格的一批零件或部件中；

2）不需做任何挑選、調整或輔助加工；

3）裝配后滿足機械產品的使用性能要求。

孔：通常是指工件的圓柱形內表面，也包括非圓柱形內表面(由兩平行平面或切面形成的包容面)?？讖接么髮懽帜窪表示。

軸：通常是指工件的圓柱形外表面，也包括非圓柱形外表面(由二平行平面或切面形成的被包容面)?？讖接眯懽帜竏表示。圖9-1-6孔和軸1.互換性、孔、軸、尺寸的定義任務一汽車齒輪油泵尺寸公差和配合標注的識讀

一、公差配合的基本概念P.216

尺寸：用特定單位表示長度值的數字。在機械制造中一般常用毫米(mm)作為特定單位。

基本尺寸(孔D、軸d)：根據使用要求，經過強度、剛度計算和結構設計而確定的，且按優先數系列選取的尺寸。1.互換性、孔、軸、尺寸的定義任務一汽車齒輪油泵尺寸公差和配合標注的識讀

一、公差配合的基本概念P.216

實際尺寸加工后通過測量得到的。(孔Da、軸da)

極限尺寸：允許尺寸變化的兩個界限值。極限尺寸是以基本尺寸為基數來確定的。1.互換性、孔、軸、尺寸的定義任務一汽車齒輪油泵尺寸公差和配合標注的識讀

一、公差配合的基本概念P.218

最大極限尺寸

(孔Dmax、軸dmax)

最小極限尺寸(孔Dmin、軸dmin)

（1）尺寸偏差：某一尺寸減其公稱尺寸所得的代數差。注：偏差是代數差，可“+”、可“－”、可為0。2.尺寸公差及公差帶任務一汽車齒輪油泵尺寸公差和配合標注的識讀

一、公差配合的基本概念P.218上偏差(ES、es)——最大極限尺寸減其公稱尺寸所得的代數差。下偏差(EI、ei)——最小極限尺寸減其公稱尺寸所得的代數差。極限偏差尺寸標注為：實際偏差(Ea、ea)——實際尺寸減其基本尺寸所得的代數差。

（2）尺寸公差：（簡稱公差）：是指允許尺寸變動的量。

即：公差＝最大極限尺寸-最小極限尺寸；

或：公差＝上偏差-下偏差2.尺寸公差及公差帶任務一汽車齒輪油泵尺寸公差和配合標注的識讀

一、公差配合的基本概念P.218孔的公差Th=│Dmax-Dmin│=│ES-EI│

軸的公差Ts

=│dmax-dmin│=│es-ei│注：公差以絕對值定義，沒有正負含義。

公差不能取零值。

（3）零線、公差帶和公差帶圖零線：表示基本尺寸的一條直線，用來作為計算偏差的基準。

尺寸公差帶：表示零件的尺寸相對其基本尺寸所允許變動的范圍。

公差帶圖：尺寸公差帶的圖解方式。2.尺寸公差及公差帶任務一汽車齒輪油泵尺寸公差和配合標注的識讀

一、公差配合的基本概念P.218例：3.標準公差及基本偏差的國標規定任務一汽車齒輪油泵尺寸公差和配合標注的識讀

一、公差配合的基本概念P.219（1）標準公差系列

標準公差：——國家標準《極限與配合》中所規定的任一公差。（標準公差數值表見書P221表8－1－1）

公差帶有兩個基本參數，即公差帶的大小與位置。公差帶的大小由標準公差決定，公差帶的位置由基本偏差決定。公差等級（IT）——確定尺寸精確程度的等級。國家標準設置了20個公差等級。3.標準公差及基本偏差的國標規定任務一汽車齒輪油泵尺寸公差和配合標注的識讀

一、公差配合的基本概念P.219（1）標準公差系列

標準公差公差等級基本尺寸分段——同一公差等級的標準公差數值，隨公稱尺寸的增大而增大，但在同一尺寸分段內不變。例：Ф18，IT6級，查表：IT=11μm=0.011mm

表8-1-1標準公差的數值表任務一汽車齒輪油泵尺寸公差和配合標注的識讀

一、公差配合的基本概念3.標準公差及基本偏差的國標規定任務一汽車齒輪油泵尺寸公差和配合標注的識讀

一、公差配合的基本概念P.219（2）基本偏差系列

基本偏差：——國家標準《極限與配合》中所規定的，用以確定公差帶相對于零線位置的上偏差或下偏差。

基本偏差一般為靠近零線的那個極限偏差，也就只能是上、下偏差當中的一個。3.標準公差及基本偏差的國標規定任務一汽車齒輪油泵尺寸公差和配合標注的識讀

一、公差配合的基本概念P.219（2）基本偏差系列

基本偏差：——國家標準《極限與配合》中所規定的，用以確定公差帶相對于零線位置的上偏差或下偏差。

基本偏差一般為靠近零線的那個極限偏差，也就只能是上、下極限偏差當中的一個。3.標準公差及基本偏差的國標規定任務一汽車齒輪油泵尺寸公差和配合標注的識讀

一、公差配合的基本概念P.219（2）基本偏差系列

基本偏差代號：國標規定，孔、軸各有28種基本偏差位置。3.標準公差及基本偏差的國標規定任務一汽車齒輪油泵尺寸公差和配合標注的識讀

一、公差配合的基本概念P.219（2）基本偏差系列

基本偏差系列的特點：

對孔，A~H段，公差帶在零線上方，基本偏差是下偏差；J~ZC段，公差帶在零線的下方，基本偏差是上偏差。

對軸，a~h段，公差帶在零線下方，基本偏差是上偏差，j~zc段，公差帶在零線上方，基本偏差是下偏差?；鶞士譎與基準軸h，其基本偏差為0.JS(js)，公差帶對稱于零線，基本偏差為上偏差或下偏差。基本偏差數值：

查表（教材附表1和2）3.標準公差及基本偏差的國標規定任務一汽車齒輪油泵尺寸公差和配合標注的識讀

一、公差配合的基本概念P.219

基本尺寸與公差帶代號表示

基本尺寸與極限偏差表示

配合：基本尺寸相同，相互結合的孔與軸公差之間的關系。

配合可分為間隙配合、過盈配合和過渡配合三種

。

間隙X：是指孔的尺寸減去相配合的軸的尺寸之差為正。

過盈Y：是指孔的尺寸減去相配合的軸的尺寸之差為負。

（1）間隙配合

間隙配合：具有間隙的配合（包括最小間隙為零）?？坠顜г谳S公差帶的上方。

圖9-1-12間隙與過盈圖9-1-13間隙配合5.配合任務一汽車齒輪油泵尺寸公差和配合標注的識讀

一、公差配合的基本概念P.222

（2）

過盈配合

過盈配合：具有過盈的配合（包括最小過盈為零）?？坠顜г谳S公差帶的下方。

圖9-1-12間隙與過盈圖9-1-13間隙配合5.配合任務一汽車齒輪油泵尺寸公差和配合標注的識讀

一、公差配合的基本概念P.222

（2）

過渡配合

過渡配合：可能具有間隙或過盈的配合。孔公差帶與軸公差帶有部分重疊。

5.配合任務一汽車齒輪油泵尺寸公差和配合標注的識讀

一、公差配合的基本概念P.222圖9-1-15過渡配合

為了以盡可能少的標準公差帶形成最多種的配合，標準規定了兩種基準制：基孔制和基軸制，并優先采用基孔制。a)基孔制b)基軸制圖6-1-16基孔制與基軸制1.基準制任務一汽車齒輪油泵尺寸公差和配合標注的識讀

二、公差與配合的標注P.222

（1）基孔制配合：基本偏差為一定（H）的孔的公差帶，與不同基本偏差的軸的公差帶形成各種配合的一種制度。基孔制中的孔是配合的基準件，EI=0,稱為基準孔。代號“H”。軸為配合軸與基準孔形成不同性質的配合。

優先采用基孔制。a)基孔制b)基軸制圖6-1-16基孔制與基軸制1.基準制任務一汽車齒輪油泵尺寸公差和配合標注的識讀

二、公差與配合的標注P.222

（2）基軸制配合：基本偏差為一定（h）的軸的公差帶，與不同基本偏差的孔的公差帶形成各種配合的一種制度。基孔制中的軸是配合的基準件，es=0,稱為基準軸。代號“h”?？诪榕浜峡着c基準軸形成不同性質的配合。必要時才采用基軸制。a)基孔制b)基軸制圖6-1-16基孔制與基軸制1.基準制任務一汽車齒輪油泵尺寸公差和配合標注的識讀

二、公差與配合的標注P.222

配合代號由孔和軸的公差帶代號組成，寫成分數形式，分子為孔的公差帶代號，分母為軸的公差帶代號。凡是分子中含H的為基孔制配合，凡是分母中含h的為基軸制配合。

2.配合代號任務一汽車齒輪油泵尺寸公差和配合標注的識讀

二、公差與配合的標注P.223

如或其含義是：公稱尺寸為mm，孔的公差帶代號為H7，軸的公差帶代號為g6，為基孔制間隙配合。

3.零件圖上的標注方法任務一汽車齒輪油泵尺寸公差和配合標注的識讀

二、公差與配合的標注P.222

4.裝配圖上的標注方法

1.零件圖尺寸公差帶的解讀任務一汽車齒輪油泵尺寸公差和配合標注的識讀

任務實施：尺寸公差帶代號和配合代號的解讀P.222

2.裝配圖上配合代號的解讀

任務二

汽車曲軸零件圖形位公差標注的識讀曲軸零件的形位公差P.227

任務二

汽車曲軸零件圖形位公差標注的識讀

一、形位公差基本概念

形位公差的研究對象是構成零件幾何特征的點、線、面，這些點、線、面統稱為零件的幾何要素。

1.零件的幾何要素分類P.227

2．形位誤差與形位公差形狀誤差一般是對單一要素而言的，是被測要素本身的形狀對其理想形狀的變動量。形狀公差是對其理想要素允許的變動量，是對形狀誤差的限制。位置誤差是對關聯要素而言的，是被測要素對其理想要素位置的變動量，理想要素相對于基準有方位要求。位置公差是對位置誤差的限制。

任務二

汽車曲軸零件圖形位公差標注的識讀

一、形位公差基本概念P.227形狀公差帶位置公差帶

3．形位公差帶形位公差帶用來限制被測實際要素變動的區域。它是一個幾何圖形，只要被測要素完全落在給定的公差帶內，就表示被測要素的形狀和位置符合設計要求。形位公差帶具有形狀、大小、方向和位置四要素。

任務二

汽車曲軸零件圖形位公差標注的識讀

一、形位公差基本概念P.227形狀公差帶位置公差帶

1．形位公差的項目及符號

任務二

汽車曲軸零件圖形位公差標注的識讀

二、形位公差項目符號及標注P.227

2.形位公差帶的形式

任務二

汽車曲軸零件圖形位公差標注的識讀

二、形位公差項目符號及標注P.229

形位公差代號包括：形位公差有關項目的符號、形位公差框格和指引線、形位公差數值和其他有關符號、基準符號及基準代號圖9-2-2形位公差代號

3.形位公差的標注

任務二

汽車曲軸零件圖形位公差標注的識讀

二、形位公差項目符號及標注P.230

相關標注說明見教材P.230

1.形狀公差

任務二

汽車曲軸零件圖形位公差標注的識讀

三、形位公差帶及意義P.231

1.形狀公差

任務二

汽車曲軸零件圖形位公差標注的識讀

三、形位公差帶及意義P.231

1.形狀公差

任務二

汽車曲軸零件圖形位公差標注的識讀

三、形位公差帶及意義P.231

1.形狀公差

任務二

汽車曲軸零件圖形位公差標注的識讀

三、形位公差帶及意義P.231

表9-2-4典型定向公差的讀圖說明和意義2.位置公差

任務二

汽車曲軸零件圖形位公差標注的識讀

三、形位公差帶及意義P.231

表9-2-4典型定向公差的讀圖說明和意義2.位置公差

任務二

汽車曲軸零件圖形位公差標注的識讀

三、形位公差帶及意義P.231

表9-2-5定位公差讀圖說明和意義2.位置公差

任務二

汽車曲軸零件圖形位公差標注的識讀

三、形位公差帶及意義P.231

表9-2-5定位公差讀圖說明和意義2.位置公差

任務二

汽車曲軸零件圖形位公差標注的識讀

三、形位公差帶及意義P.231

2.位置公差

任務二

汽車曲軸零件圖形位公差標注的識讀

三、形位公差帶及意義P.231

2.位置公差

任務二

汽車曲軸零件圖形位公差標注的識讀

三、形位公差帶及意義P.231

2.位置公差

任務二

汽車曲軸零件圖形位公差標注的識讀

三、形位公差帶及意義P.231

2.位置公差

任務二

汽車曲軸零件圖形位公差標注的識讀

三、形位公差帶及意義P.231

【任務實施】

任務二

汽車曲軸零件圖形位公差標注的識讀

P.231

任務三零件表面粗糙度的評定和標注

P.240

1.表面粗糙度的定義圖9-3-1表面幾何形狀誤差分析任務三零件表面粗糙度的評定和標注

一、表面粗糙度的概述

P.241

1)對摩擦、磨損的影響

2)對配合性能的影響

3）對抗疲勞強度的影響

4）對接觸剛度的影響

5）對抗腐蝕性的影響

6）對機器和儀器工作精度的影響

2.表面粗糙度對機械零件使用性能的影響任務三零件表面粗糙度的評定和標注

一、表面粗糙度的概述

P.241

表面質量對零件使用性能的影響1.對摩擦、磨損的影響:表面越粗糙，其摩擦因數、摩擦阻力越大，磨損也越快。2.對配合性質的影響：間隙配合，粗糙表面會因為峰尖很快磨損使間隙很快增大；對過盈配合，粗糙表面峰頂被擠平，使過盈減小影響連接強度。任務三零件表面粗糙度的評定和標注

一、表面粗糙度的概述

P.241

表面質量對零件使用性能的影響3.對疲勞強度的影響：表面越粗糙，微觀不平的凹痕就越深，交變應力的作用下易產生應力集中，使表面出現疲勞裂紋從而降低零件的疲勞強度。

4.對接觸剛度的影響：表面越粗糙，表面間實際接觸面積就越小，單位面積受力就越大，使峰頂處局部塑性變形增大，接觸剛度降低從而形象表面抗腐蝕性及結合表面的密封性和潤滑性。任務三零件表面粗糙度的評定和標注

一、表面粗糙度的概述

P.241

1．主要術語定義

（1）取樣長度l：用來判斷表面粗糙度特征的一段基準長度。圖9-3-2取樣長度

（2）評定長度ln：評定輪廓粗糙度所必須的一段長度，一般情況下取ln=5l任務三零件表面粗糙度的評定和標注

二、表面粗糙度的評定

（3）輪廓中線（基準線）：評定表面粗糙度參數值大小的一條參考線。P.242

1．主要術語定義圖9-3-2取樣長度任務三零件表面粗糙度的評定和標注

二、表面粗糙度的評定P.242

2．主要評定參數任務三零件表面粗糙度的評定和標注

二、表面粗糙度的評定

表面粗糙度參數（R輪廓）有兩個高度參數：Ra和Rz。

1）算術平均偏差Ra

指在取樣長度內輪廓上各點至輪廓中線距離的算術平均值。Y1、Y2、Yn分別為輪廓上各點至輪廓中線的距離。單位：微米（μm）P.242

2．主要評定參數任務三零件表面粗糙度的評定和標注

二、表面粗糙度的評定

1）算術平均偏差RaY1、Y2、Yn分別為輪廓上各點至輪廓中線的距離。單位：微米（μm）

2）輪廓最大高度Rz

指在取樣長度內,最大輪廓峰高與最大輪廓谷深之和的高度。P.242

2．主要評定參數任務三零件表面粗糙度的評定和標注

二、表面粗糙度的評定P.243

表面粗糙度已標準化

1．表面粗糙度的符號

如果只有加工要求，沒有具體的表面粗糙度值時，可以只標注以下符號。任務三零件表面粗糙度的評定和標注

三、表面粗糙度的標注P.244

表面粗糙度的標注符號、代號，是該表面完工后的要求。

2．表面粗糙度的代號及其標注任務三零件表面粗糙度的評定和標注

三、表面粗糙度的標注P.244

表面粗糙度的標注符號、代號，是該表面完工后的要求。

a：第一個表面結構粗糙度參數代號及其數值(要求，單位為μm)；

b：第二個表面結構粗糙度參數代號及其數值(要求)；

c：加工要求、鍍覆、涂覆、表面處理或其它說明等；

d：加工紋理方向符號；

e：加工余量(單位為mm)；

2．表面粗糙度的代號及其標注任務三零件表面粗糙度的評定和標注

三、表面粗糙度的標注P.245

表面粗糙度的標注符號、代號，是該表面完工后的要求。

1）表面粗糙度基本參數的標注

2)表面粗糙度其他項目的標注圖9-3-8表面粗糙度其他項目標注

2．表面粗糙度的代號及其標注任務三零件表面粗糙度的評定和標注

三、表面粗糙度的標注P.246

3)表面粗糙度圖樣上的標注方法

2．表面粗糙度的代號及其標注任務三零件表面粗糙度的評定和標注

三、表面粗糙度的標注P.247

圖9-3-12表面粗糙度標注在圓柱特征的延長線上

3)表面粗糙度圖樣上的標注方法

2．表面粗糙度的代號及其標注任務三零件表面粗糙度的評定和標注

三、表面粗糙度的標注P.247

圖9-3-13鍵槽的表面粗糙度注法圖9-3-14圓角和倒角的表面粗糙度注法

3)表面粗糙度圖樣上的標注方法

2．表面粗糙度的代號及其標注任務三零件表面粗糙度的評定和標注

三、表面粗糙度的標注P.248

4)簡化注法

2．表面粗糙度的代號及其標注任務三零件表面粗糙度的評定和標注

三、表面粗糙度的標注P.248在圓括號內給出無任何其他標注的基本符號在圓括號內給出不同的表面結構要求

圖9-3-17圖紙空間有限時的簡化注法

圖9-3-18只用符號的的簡化注法

4)簡化注法

2．表面粗糙度的代號及其標注任務三零件表面粗糙度的評定和標注

三、表面粗糙度的標注P.2481.評定參數的選擇

2.參數值的選用選用R輪廓參數（表面粗糙度參數）的基本原則：在滿足表面功能要求的前提下，盡量選用較大的粗糙度參數值，以便簡化加工工藝，降低加工成本。

R輪廓參數（表面粗糙度參數）值的選擇方法：一般采用類比法。2）摩擦表面比非摩擦表面的粗糙度參數值要小；滾動摩擦表面比滑動摩擦表面的粗糙度參數值要小；運動速度高、壓力大的摩擦表面比運動速度低、壓力小的摩擦表