汽車機械基礎高等職業教育汽車類專業

01模塊1互換性與尺寸測量基02模塊2汽車工程材料基礎知識03模塊3汽車常用機構04模塊4汽車常用傳動裝置05模塊5汽車軸系零件結構及選用06模塊6零件的連接07模塊7液壓傳動本課件是可編輯的正常PPT課件課題一尺寸公差與配合課題二幾何公差課題三表面粗糙度思考復習題CONTENTS目錄模塊一互換性與尺寸測量基礎本課件是可編輯的正常PPT課件ANNUALWORKREVIEW

模塊一互換性與尺寸測量基礎本課件是可編輯的正常PPT課件模塊一互換性與尺寸測量基礎●掌握公差配合的基本概念,能根據尺寸公差配合代號確定其極限過盈或間隙及其基準制;●學會使用游標卡尺、外徑千分尺和內徑量表等通用量具;●能正確識讀一般幾何公差、表面粗糙度的標注。能力目標本課件是可編輯的正常PPT課件

如圖1-1所示,家用轎車是由若干個基本零件構成的。這些具有一定尺寸、形狀和相互位置幾何參數的零件可以通過各種不同的連接形式裝配成一個整體。

零件都要經過加工的過程,無論設備的精度多高,操作工人的技術多熟練,都不可能做到使加工零件的尺寸、形狀和位置絕對精確。因此,只要能將零件加工后各幾何參數所產生的誤差控制在一定范圍內,就可以保證零件的使用功能,同時還能實現互換性。零件幾何參數允許的變動量稱為公差,它包括尺寸公差、形狀公差、位置公差等。公差用來控制加工中的誤差,以保證互換性的實現。因此,建立各種幾何參數的公差標準可以實現對零件誤差的控制,保證互換性,從而提高生產率和產品質量,降低生產成本。案例導入本課件是可編輯的正常PPT課件課題一尺寸公差與配合ANNUALWORKREVIEW本課件是可編輯的正常PPT課件

互換性是指相同規格的零部件具有互相替換使用的性能。涉及幾何參數、機械性能(強度、硬度等)、物理性能(磁性等)和化學性能等多方面的功能互換的,稱為廣義互換性;僅涉及幾何參數互換的,稱為狹義互換性。1.互換性1)孔，孔主要指圓柱形內表面,也包括其他內表面中由單一尺寸確定的部分。2)軸，軸主要指圓柱形外表面,也包括其他外表面中由單一尺寸確定的部分。2.孔和軸尺寸公差與配合一、公差與配合的基本概念尺寸公差與配合

如圖1-2所示,d1、d2、d3均為軸尺寸,D1為孔尺寸。如圖1-3所示,滑塊槽寬D2、D3、D4為孔,而滑塊槽厚度d4為軸。案例導入本課件是可編輯的正常PPT課件尺寸公差與配合一、公差與配合的基本概念

3.尺寸

尺寸是用特定單位表示長度值的數字,如直徑、半徑、深度、寬度、中心距等。1)公稱尺寸公稱尺寸是由圖樣規范確定的理想形狀要素的尺寸。2)實際尺寸實際尺寸是指通過測量得到的尺寸。3)極限尺寸極限尺寸是指允許尺寸變化的兩個界限值,由零件的使用要求確定。尺寸公差與配合一、公差與配合的基本概念4.偏差與公差1)偏差偏差是指某一尺寸減其公稱尺寸所得的代數差。偏差分為極限偏差和實際偏差,而極限偏差又分為上極限偏差和下極限偏差,如圖1-5所示。基本偏差是用來確定公差帶相對零線位置的上極限偏差或下極限偏差,一般指靠近零線的那個偏差。合格零件的實際偏差應在規定的極限偏差范圍內,即對于軸有dmin<da<dmax或ei<ea<es對于孔有Dmin<Da<Dmax或EI<EA<ES尺寸公差與配合一、公差與配合的基本概念4.偏差與公差1)偏差偏差是指某一尺寸減其公稱尺寸所得的代數差。偏差分為極限偏差和實際偏差,而極限偏差又分為上極限偏差和下極限偏差,如圖1-5所示。

基本偏差是用來確定公差帶相對零線位置的上極限偏差或下極限偏差,一般指靠近零線的那個偏差。合格零件的實際偏差應在規定的極限偏差范圍內,即對于軸有dmin<da<dmax或ei<ea<es對于孔有Dmin<Da<Dmax或EI<EA<ES尺寸公差與配合一、公差與配合的基本概念2)尺寸公差尺寸公差(簡稱公差)是指允許的尺寸變動量。公差等于上極限尺寸與下極限尺寸之差,也等于上極限偏差與下極限偏差之差。公差是一個無正負號的數值,且不能為零,即孔公差為Th=|Dmax-Dmin|=|ES-EI|軸公差為Ts=|dmax-dmin|=|es-ei|3)公差帶公差或偏差的數值與公稱尺寸相比要小得多,為了簡化說明,一般以公差帶圖表示。正偏差位于零線之上,負偏差位于零線之下。代表上、下極限偏差的兩條直線所限定的一個區域稱為公差帶,如圖1-5(b)所示。尺寸公差與配合

例1-1零件圖上孔的標注尺寸為

,軸的標注尺寸為

。試確定孔和軸的極限偏差、極限尺寸、公差、基本偏差,并畫出公差帶圖。解:由孔、軸的標注尺寸可知:

孔和軸的公稱尺寸D=d=30mm

孔的極限偏差ES=+0.033mm,EI=0

軸的極限偏差es=+0.013mm,ei=-0.008mm

公差帶圖如圖1-6所示。

孔的上極限尺寸Dmax=D+ES=30mm+0.033mm=30.033mm

孔的下極限尺寸Dmin=D+EI=30mm+0=30mm

軸的上極限尺寸dmax=d+es=30mm+0.013mm=30.013mm

軸的下極限尺寸dmin=d+ei=30mm+(-0.008)mm=29.992mm

孔公差Th=|Dmax-Dmin|=|ES-EI|=0.033mm-0=0.033mm

軸公差Ts=|dmax-dmin|=|es-ei|=0.013mm-(-0.008)mm=0.021mm

孔的基本偏差EI=0

軸的基本偏差ei=-0.008mm案例導入本課件是可編輯的正常PPT課件尺寸公差與配合一、公差與配合的基本概念5.配合配合是公稱尺寸相同的、相互結合的孔和軸公差帶之間的關系。孔的尺寸減去與其相配合的軸的尺寸,所得的代數差為間隙或過盈。差值為正稱為間隙,用X表示;差值為負稱為過盈,用Y表示。1)間隙配合具有間隙(包括最小間隙等于零)的配合稱為間隙配合,如圖1-7所示。間隙的大小影響孔、軸相對運動的活動程度。最大(小)間隙用Xmax(Xmin)表示。由圖1-7可知:Xmax=Dmax-dmin=ES-eiXmin=Dmin-dmax=EI-es尺寸公差與配合一、公差與配合的基本概念2)過盈配合具有過盈(包括最小過盈等于零)的配合稱為過盈配合,如圖1-8所示。由圖1-8可知:Ymax=Dmin-dmax=EI-es

Ymin=Dmax-dmin=ES-e尺寸公差與配合一、公差與配合的基本概念3)過渡配合可能具有間隙或過盈的配合稱為過渡配合。由圖1-9可知:Xmax=Dmax-dmin=ES-ei

Ymax=Dmin-dmax=EI-es尺寸公差與配合一、公差與配合的基本概念4)配合公差Tf配合公差為允許間隙或過盈的變動量,即對間隙配合Tf=|Xmax-Xmin|對過盈配合Tf=|Ymin-Ymax|對過渡配合Tf=|Xmax-Ymax|5)配合公差帶配合公差帶的大小表示配合的精度。如圖1-10所示,可用配合公差帶圖來直觀地表達配合性質,即反映配合松緊及其變動情況的圖。6.基準制基準制是指同一公稱尺寸的孔和軸組成的一種配合制度。2)基軸制基本偏差為一定的軸的公差帶與不同基本偏差的孔公差帶形成各種配合的制度稱為基軸制,如圖1-11(b)所示。1)基孔制基本偏差為一定的孔公差帶與不同基本偏差的軸公差帶形成各種配合的制度稱為基孔制,如圖1-11(a)所示。尺寸公差與配合一、公差與配合的基本概念尺寸公差與配合

例1-2試確定例1-1中孔

和軸

相配合時的基準制、配合性質、極限間隙或極限過盈及配合公差。解由例1-1可知:ES=+0.033mm,EI=0;es=+0.013mm,ei=-0.008mm。由孔的下極限偏差EI=0可知孔為一基準孔,故為基孔制配合。由圖1-6可知孔的公差帶與軸的公差帶相互交疊,故為過渡配合。配合時的最大間隙Xmax=ES-ei=0.033mm-(-0.008)mm=0.041mm配合時的最大過盈Ymax=EI-es=0-0.013mm=-0.013mm配合公差Tf=Xmax-Ymax=0.041mm-(-0.013)mm=0.054mm或Tf=Th+Ts=0.033mm+0.021mm=0.054mm案例導入本課件是可編輯的正常PPT課件1.標準公差系列

標準公差是國標規定的用以確定公差帶大小的任一公差值。標準公差系列是由標準公差等級和公稱尺寸決定的標準公差值構成。1)標準公差等級

確定尺寸精確程度的等級稱為標準公差等級。國標規定標準公差共分20個等級,用IT和阿拉伯數字表示,即IT01、IT0、IT1、…、IT18,其中IT01最高,IT18最低。公差值依次增大,公差等級、加工難度依次降低。2)公稱尺寸分段

根據標準公差計算公式,在同一標準公差等級中,每一個公稱尺寸對應一個公差值,但在實際生產中公稱尺寸很多,因而就會形成一個龐大的公差數值表,給生產帶來麻煩,同時不利于公差值的標準化和系列化。尺寸≤500mm的公稱尺寸分段見表1-1。尺寸公差與配合二、公差與配合標準尺寸公差與配合二、公差與配合標準

基本偏差除了JS和js以外,均指靠近零線的、偏差絕對值較小的那個極限偏差。孔的基本偏差系列如圖1-12所示,其代號用大寫拉丁字母表示,軸的基本偏差系列如圖1-13所示,其代號用小寫拉丁字母表示。在26個字母中,除去易與其他含義混淆的I、L、O、Q、W(i、l、o、q、w)5個字母外,采用21個,再加上用雙字母CD、EF、FG、ZA、ZB、ZC、JS(cd、ef、fg、za、zb、zc、js)表示的7個,共有28個,即孔和軸各有28個基本偏差。本課件是可編輯的正常PPT課件關鍵詞關鍵詞關鍵詞關鍵詞關鍵詞(3)以JS和js為基本偏差組成的公差帶完全對稱于零線,其基本偏差可為上極限偏差(+IT/2),也可為下極限偏差(-IT/2)。以J和j為基本偏差組成的公差帶跨在零線上,不對稱分布,它們的基本偏差不一定是靠近零線的那個偏差。(4)K、M、N的基本偏差為上極限偏差;k的基本偏差為下極限偏差,但精度等級不同,其基本偏差數值不同,故同一代號有兩個位置。

(2)H和h的基本偏差均為零,即H的下極限偏差EI=0,h的上極限偏差es=0。H和h分別為基準孔和基準軸的基本偏差代號。

(1)對于軸的基本偏差:從a~h為上極限偏差(es為負值或零),從k~zc為下極限偏差(ei多為正值)。對于孔的基本偏差:從A~H為下極限偏差(EI為正值或零),從K~ZC為上極限偏差(ES多為負值)(5)在基本偏差系列圖中,僅繪出了公差帶的一端,公差帶的另一端未繪出,因為它取決于公差等級(公差帶的大小)和這個基本偏差的組合。尺寸公差與配合二、公差與配合標準由圖1-12、圖1-13可知,這些基本偏差的主要特點如下。尺寸公差與配合二、公差與配合標準3.標準公差、基本偏差在圖樣上的標注

1)公差帶代號的標注公差帶相對于零線的位置由基本偏差確定,公差帶的大小由標準公差確定,因此公差帶的代號由基本偏差代號與標準公差等級數組成,如?25g6為軸的公差帶代號(基本偏差代號字母小寫),?30F7為孔的公差帶代號(基本偏差代號字母大寫)。在零件圖上,一般標注公稱尺寸與極限偏差值,如

或

,如圖1-14所示。fbnc尺寸公差與配合二、公差與配合標準3.標準公差、基本偏差在圖樣上的標注2)配合代號的標注

標準規定,用孔和軸的公差帶代號以分數形式組成配合代號,其中,分子為孔的公差帶代號,分母為軸的公差帶代號,如?20H8/f7表示基孔制的間隙配合,?50JS7/h6表示基軸制的過渡配合。尺寸公差與配合

例1-4確定?25H7/f6及?25F7/h6配合中孔與軸的極限偏差。解：孔、軸的公差等級分別為7級和6級,查表1-2,?25在18~30mm尺寸段內,查得IT7=21μm,IT6=13μm;查表1-3得f的基本偏差es=-20μm。?25H7:H表示基準孔,所以EI=0,ES=EI+IT7=0+21μm=+0.021mm。?25f6:es=-20μm,ei=es-IT6=-20μm-13μm=-0.033mm。由此可得:?25H7可標注為

,?25f6可標注為查表1-4得F的基本偏差EI=+20μm=+0.020mm,故?25F7:ES=EI+IT7=+20μm+21μm=+0.041mm,EI=+20μm=+0.020mm。?25h6:h表示基準軸,es=0,ei=es-IT6=0-13μm=-0.013mm。由此可得:?25F7可標注為

,?25h6可標注為

因而兩對孔、軸配合可以表示為如圖1-15(a)所示。從圖中可以看到?25H7/f6和?25F7/h6兩對配合(同名配合)的最大間隙與最小間隙均相等,即配合性質相同。案例導入本課件是可編輯的正常PPT課件尺寸公差與配合

例1-5確定?25H7/p6及?25P7/h6配合中孔與軸的極限偏差。解：由例1-4可知,孔?25H7的上、下極限偏差為+21μm、0。查表1-3得?25p6的基本偏差ei=+22μm=+0.022mm,es=ei+IT6=+22μm+13μm=+0.035mm。由此可得:?25H7可標注為

,?25p6可標注為由例1-4可知,軸?25h6:es=0,ei=-13μm。查表1-4得?25P7的基本偏差ES=-22μm+8μm=-0.014mm,EI=ES-IT7=-14μm-21μm=-0.035mm。由此可得:?25P7可標注為

,?25h6可標注為

因而兩對孔、軸配合可以表示為如圖1-15(b)所示。從圖中可以看到,兩對配合的最大過盈與最小過盈均相等,即配合性質相同。案例導入本課件是可編輯的正常PPT課件尺寸公差與配合三、尺寸測量的基礎知識

1.游標卡尺游標卡尺的測量范圍有0~150mm、0~200mm、0~300mm、0~500mm等多種。游標卡尺具有結構簡單、使用方便、精度中等和測量尺寸范圍大等特點,可以用來測量零件精度為IT16~IT9的外徑、內徑、長度、寬度、厚度、深度和孔距等,應用范圍很廣。0~150mm游標卡尺的結構如圖1-16所示。主尺5和固定卡腳1、2是一個整體,活動卡腳3、8同游標7、深度尺6連成一體,可沿主尺5移動,緊固螺釘4可將游標7固定在主尺5的任一位置上,卡腳1和8用來測量零件的外部尺寸,卡腳2和3用來測量零件的內部尺寸。深度尺6可隨游標在主尺背面的導向凹槽內移動,將主尺尾部端面緊貼在零件的測量基準平面上就可測量零件的深度。本課件是可編輯的正常PPT課件尺寸公差與配合三、尺寸測量的基礎知識

1.游標卡尺0.02mm刻度值游標卡尺的示值原理如圖1-17所示,當游標卡尺的活動卡腳與固定卡腳貼合時,游標上的零線對準主尺上的零線,游標上最后一根刻線與主尺上49mm刻線也對準,即表示游標50格的長度為49mm,主尺與游標的最小刻度間距差值為1mm-0.98mm=0.02mm,也就是該游標的刻度值為0.02mm。當游標向右移動0.02mm時,則游標零線后的第一根刻線與主尺刻線對準,若游標向右移動0.04mm,則游標上第二根刻線與主尺刻線對準,以此類推。由此可知,游標向右移動不足1mm的距離,其數值可以從游標上讀出。本課件是可編輯的正常PPT課件尺寸公差與配合三、尺寸測量的基礎知識

1.游標卡尺游標卡尺的讀數方法:首先在主尺上讀出游標零線所對的尺寸整數值,其次找出游標上與主尺刻線對得最準的那一根刻線,讀出尺寸的小數值,整數與小數之和就是被測零件尺寸。圖1-18所示為0.02mm刻度值游標卡尺的讀數示例。首先在主尺上讀出游標零線所對的尺寸整數值為17mm,再找出游標上與主尺刻線對得最準的那一根刻線,即游標零線右邊第18根,尺寸的小數值為18×0.02mm=0.36mm。示值為17mm+0.36mm=17.36mm。實際上,游標卡尺的游標上常標有數值,小數部分可以直接由游標上讀出。本課件是可編輯的正常PPT課件尺寸公差與配合三、尺寸測量的基礎知識1.游標卡尺

使用游標卡尺測量零件尺寸時,需要注意下列幾點。(1)使用前,應先把量爪和被測工件表面的灰塵和油污等擦干凈,檢查游標卡尺零位,20使游標卡尺兩量爪緊密貼合,用眼睛觀察應無明顯的光隙。(2)測量時,要掌握好量爪面同工件表面接觸時的壓力,不能太大,也不能太小,剛好使測量面與工件接觸。游標卡尺讀數時,應把游標卡尺水平地朝亮光的方向,使視線盡可能地和尺上所讀的刻線垂直,以免由于視線的歪斜而引起讀數誤差。(3)使用后,應當注意使游標卡尺平放,尤其是大尺寸的游標卡尺,否則會使主尺彎曲變形。游標卡尺應放置在專用盒內,防止生銹或弄臟。本課件是可編輯的正常PPT課件尺寸公差與配合三、尺寸測量的基礎知識2.千分尺

千分尺(螺旋測微計)是比游標卡尺更精確的測量工具,其測量準確度為0.01mm。千分尺有外徑千分尺(見圖1-19)、內徑千分尺(見圖1-20)、深度千分尺、螺紋千分尺和公法線千分尺等幾種,分別測量或檢驗零件的外徑、內徑、深度(厚度)、螺紋的中徑和齒輪的公法線長度等。千分尺按其測量范圍有0~25mm、25~50mm、50~75mm、75~100mm、100~125mm等多種規格。本課件是可編輯的正常PPT課件尺寸公差與配合三、尺寸測量的基礎知識2.千分尺

各種千分尺的結構大同小異,常用外徑千分尺測量或檢驗零件的外徑、凸肩厚度以及板厚或壁厚(測量孔壁厚度的千分尺,其測量面呈球弧形)等。千分尺主要由尺架、測微螺桿和測力裝置等組成。圖1-21所示為0~25mm外徑千分尺。尺架1的一端裝著固定測砧2,另一端裝著測微螺桿3。固定測砧和測微螺桿的測量面上都鑲有硬質合金以延長測量面的使用壽命。尺架的兩側面覆蓋著絕熱板12,使用千分尺時,手拿在絕熱板上,防止人體的熱量影響千分尺的測量精度。本課件是可編輯的正常PPT課件尺寸公差與配合三、尺寸測量的基礎知識2.千分尺

讀數時,先在螺母套管的標尺上讀出0.5mm以上的示值,再由微分筒圓周上與螺母套管橫線對齊的位置上讀出不足0.5mm的示值,再估讀一位,則三者之和即待測物的長度。如圖1-22(a)所示,L=8mm+0.270mm=8.270mm。如圖1-22(b)所示,L=8mm+0.5mm+0.270mm=8.770mm。除讀數千分尺外,還有數字顯示外徑千分尺(見圖1-23),用數字表示示值,使用更方便。本課件是可編輯的正常PPT課件尺寸公差與配合三、尺寸測量的基礎知識2.千分尺

千分尺的使用注意事項如下。(1)測量前要檢查零點讀數,并對測量數據做零點修正。(2)檢查零點讀數和測量零件時,應當手握測力裝置的轉帽來轉動測微螺桿,使測砧表面保持標準的測量壓力,聽到“嘎嘎”的聲音,表示壓力合適,可開始讀數。要避免因測量壓力不等而產生測量誤差。絕對不允許用力旋轉微分筒來增加測量壓力,使測微螺桿過分壓緊零件表面,致使精密螺紋因受力過大而發生變形,影響千分尺的精度。(3)測量完畢應使固定測砧和測微螺桿留有間隙,以免因熱脹而損壞螺紋。本課件是可編輯的正常PPT課件尺寸公差與配合三、尺寸測量的基礎知識3.指示式量具1)百分表

百分表主要用于檢測機械零件各平面間的相互位置和形狀誤差值大小。0~10mm百分表如圖1-24所示。表盤上每一格刻度值為0.01mm,整個圓周上有100格刻線。表盤上每一格刻線值為0.001mm的表為千分表。百分表的測量尺寸范圍有0~3mm、0~5mm和0~10mm三種,常用為0~3mm。千分表測量尺寸范圍為0~1mm。尺寸公差與配合三、尺寸測量的基礎知識3.指示式量具2)內徑表量

內徑表量是表杠桿式測量架和百分表的組合,其結構如圖1-25所示。內徑量表用以測量或檢驗零件的內孔、深孔直徑及其形狀精度。尺寸公差與配合三、尺寸測量的基礎知識3.指示式量具3)百分表、內徑量表使用注意事項

(1)百分表使用前,應檢查測量桿活動的靈活性,即輕輕推動測量桿時,測量桿在套筒內的移動要靈活,沒有任何軋卡現象,且每次放松后,指針能回復到原來的刻度位置。(2)使用百分表時,必須把它固定在可靠的夾持架上(如固定在萬能表架或磁性表座上,見圖1-26),夾持架要安放平穩,避免測量結果不準確或摔壞百分表。用夾持百分表的套筒來固定百分表時,夾緊力不要過大,以免因套筒變形而使測量桿活動不靈活。測量時注意百分表的測量桿中心線與被測件平面要垂直,避免出現測量誤差。尺寸公差與配合三、尺寸測量的基礎知識3.指示式量具3)百分表、內徑量表使用注意事項

(3)使用內徑量表(見圖1-27)時,應按被測件的尺寸調換相適應的測量桿,然后用外徑千分尺校正內徑量表(見圖1-28),指針為零位后再測量。測量時測量桿要在被測表面間緩慢擺動,如圖1-29所示,取指針的最小值為被測件的局部實際尺寸值。尺寸公差與配合三、尺寸測量的基礎知識4.工件尺寸檢驗的驗收方法

國家標準通過安全裕度來防止因測量不確定度的影響而造成工件誤收和誤廢,即設置驗收極限,以執行標準規定的驗收原則。(1)驗收原則。所用驗收方法應只接收位于規定的極限尺寸之內的工件,即允許有誤廢而不允許有誤收。(2)安全裕度(A)是測量不確定度的允許值。它由被測工件的尺寸公差值確定,一般取工件尺寸公差值的10%左右。(3)驗收極限。驗收極限是檢驗工件尺寸時判斷合格與否的尺寸界限。驗收極限的確定有兩種方法。

方法一:上驗收極限=上極限尺寸-安全裕度A

下驗收極限=下極限尺寸+安全裕度A

由于驗收極限向工件的公差之內移動,為了保證驗收合格,在生產時工件不能按原有的極限尺寸加工,應按由驗收極限所確定的范圍生產,這個范圍稱為“生產公差”,如圖1-30所示。尺寸公差與配合三、尺寸測量的基礎知識4.工件尺寸檢驗的驗收方法（驗收極限的確定有兩種方法）

方法二:上驗收極限=上極限尺寸

下驗收極限=下極限尺寸

此時安全裕度A等于零,適用于非配合尺寸和一般公差尺寸的驗收。尺寸公差與配合三、尺寸測量的基礎知識4.工件尺寸檢驗的驗收方法（驗收極限的確定有兩種方法）尺寸公差與配合拓展閱讀本課件是可編輯的正常PPT課件尺寸公差與配合拓展閱讀本課件是可編輯的正常PPT課件課題二

幾何公差ANNUALWORKREVIEW本課件是可編輯的正常PPT課件(1)影響零件的功能要求。(2)影響零件的配合性質。(3)影響零件的自由裝配性。幾何公差

圖樣上所給出的零件都是沒有誤差的理想幾何體。它們通常都是通過機械加工而成的,由于機床、夾具、刀具和零件所組成的工藝系統本身具有一定的誤差,在加工過程中可能會出現受力變形、振動、磨損等各種干擾,導致加工后零件的實際幾何體和理想幾何體之間存在差異。這種差異表現在零件的幾何體線、面形狀上則為形狀誤差,表現在零件的相互位置上則為方向、位置、跳動誤差,統稱幾何誤差。幾何誤差對零件性能的影響可歸納為以下三個方面。幾何公差一、幾何公差概述1.幾何公差特征項目及其符號

為限制機械零件的幾何誤差,提高機械產品的精度,延長使用壽命,保證互換性生產,我國符已制定了相關的國家標準。2.幾何要素及其分類構成零件幾何特征的點、線、面稱為幾何要素,簡稱要素,它是幾何公差研究的對象。如圖1-32所示零件的要素有:點———錐頂、球心;線———圓柱和圓錐的素線、中心線;面———端平面、球面、圓錐面及圓柱面等。200820092010201120122013201420152016(4)實際要素。(5)提取要素。(6)擬合要素。(7)被測要素。(8)基準要素。(9)單一要素。幾何要素可以從不同的角度進行分類。幾何公差一、幾何公差概述(10)關聯要素。(1)組成要素(輪廓要素)。(2)導出要素(中心要素)(3)公稱要素。幾何公差一、幾何公差概述幾何要素定義間的相互關系如圖1-33所示。幾何公差一、幾何公差概述3.幾何公差標注的識讀

國家標準《產品幾何技術規范(GPS)幾何公差形狀、方向、位置和跳動公差標準》(GB/T1182—2018)注釋了零件幾何公差標注的意義。

1)公差框格公差框格如圖1-34所示,由框格、指引線及有關符號組成。

第一格標注幾何公差特征項目符號(見表1-7)。第二格標注公差值,公差值是以線性尺寸單位表示的量值。公差值前加注符號“?”表示公差帶為圓形或圓柱形;公差值前加注符號“S?”表示公差帶為圓球形。第三格標注基準,單一字母表示單一基準,幾個字母表示基準體系或公共基準。

公差框格的下方標注NC(見表1-8)表示限制被測提取要素在公差帶內的形狀不凸起,如圖1-34(b)所示。

堆疊放置的公差框格表示同一被測要素有多項幾何特征公差要求,如圖1-34(b)所示。幾何公差一、幾何公差概述2）被測要素

當公差測框的指引線箭頭指在被測要素的輪廓線或其延長線上,并與該要素尺寸線明顯地錯開時,如圖1-35(a)所示,表示該被測要素為組成要素(輪廓線或輪廓面)。

當公差框格的指引線箭頭位于被測要素尺寸線的延長線上時,如圖1-35(b)所示,表示該被測要素為導出要素(中心線、中心面或中心點)。幾何公差一、幾何公差概述2）被測要素

公差框格指引線上繪制多個箭頭指向若干個分離要素時,表示該分離要素的幾何特征和公差值要求相同,如圖1-36所示。幾何公差一、幾何公差概述2）被測要素

公差框格內公差值的后面加注符號CZ(見表1-8)時,表示若干個分離要素位于單一公共公差帶內,如圖1-37所示。幾何公差一、幾何公差概述3)基準幾何公差的基準用基準代號表示,如圖1-38所示。

當基準三角形放置在基準要素的輪廓線或其延長線上,并明顯地與尺寸線錯開時,如圖1-39(a)所示;或基準三角形放置在該輪廓面引出線的水平線上時,如圖1-39(b)所示,表示基準要素為組成要素。當基準三角形放置在尺寸線的延長線上時,如圖1-39(c)所示,表示基準要素是由尺寸要素確定的導出要素。基準要素尺寸中的一個箭頭可用基準三角形代替(在沒有足夠的位置標注尺寸的箭頭時)。幾何公差一、幾何公差概述3)基準

圖1-40(a)所示為基準為單一要素時的標注;圖1-40(b)所示為基準為三個要素組成的基準體系時的標注;圖1-40(c)所示為兩個要素組成的公共基準的標注。幾何公差一、幾何公差概述4)理論正確尺寸

當給出一個或一組要素的位置、方向或輪廓度公差時,分別用來確定其理論正確位置、方向或輪廓的尺寸稱為理論正確尺寸。

理論正確尺寸也用于確定基準體系中各基準之間的方向、位置關系。理論正確尺寸沒有公差,并標注在一個方框中,如圖1-41所示。幾何公差一、幾何公差概述5)限制性規定

當公差值的后面注有用斜線隔開的線性尺寸值時,表示在該被測要素上任意限定范圍內具有相同要求的幾何特征公差,如圖1-42(a)所示。

如圖1-42(b)所示,整個被測要素上的幾何特征的公差值為0.1mm,而在限定范圍(200mm)內同樣幾何特征的公差值為0.05mm。幾何公差一、幾何公差概述5)限制性規定

用粗點畫線表示出局部的范圍并加注尺寸,表示公差僅適用于要素的某一指定局部或只以要素的某一局部作為基準,如圖1-43所示。幾何公差二、形狀公差

形狀公差包括直線度、平面度、圓度、圓柱度。在無基準要求時,線輪廓度和面輪廓度也屬于形狀公差。在有基準要求時,根據基準的特性,線輪廓度和面輪廓度屬于方向公差或位置公差。

形狀公差是單一被測提取要素相對于其擬合要素所允許的變動全量。形狀公差用形狀公差帶表示。形狀公差帶是限制單一被測提取要素變動的區域,零件被測提取要素在該區域內為合格。形狀公差帶的大小用公差帶的寬度或直徑來表示,由形狀公差值決定。形狀公差帶具有如下特點。(1)形狀公差帶的形狀有多種形式,如一個圓柱面、兩個平行平面、兩個同心圓或同軸圓柱限定的區域等。公差帶形狀取決于被測要素的特征和功能要求。(2)直線度、平面度、圓度和圓柱度不涉及基準,其公差帶沒有方向或位置的約束,可以根據被測要素不同的狀態而浮動。幾何公差二、形狀公差

輪廓度公差特征有線輪廓度和面輪廓度兩類。輪廓度無基準要求時為形狀公差,有基準要求時為方向公差或位置公差。(1)無基準要求的輪廓度,其公差帶的形狀只由理論正確尺寸決定。(2)有基準要求的輪廓度,其公差帶的位置需由理論正確尺寸和基準決定。線輪廓度和面輪廓度的公差帶具有如下特點。幾何公差三、方向公差1.方向公差的基準1)方向公差的基準的定義

方向公差的基準是確定被測提取要素方向或位置的依據。圖樣上給定的基準是理想的,基準有基準面、基準線、基準點。由基準要素建立基準時,基準為該基準要素的擬合要素。在生產實際中,通常用模擬方法體現理想基準要素。當基準實際要素與模擬基準之間非穩定接觸時,應通過調整使基準實際要素與模擬基準之間穩定接觸,保證以最小誤差體現理想基準要素。如圖1-44所示為用平臺工作面模擬基準平面。幾何公差三、方向公差1.方向公差的基準

1)方向公差的基準的定義如圖1-45所示為用心軸模擬基準軸線。如圖1-46所示為用V形架模擬公共基準軸線。幾何公差三、方向公差1.方向公差的基準

1)方向公差的基準的定義

如圖1-47所示為用定位塊模擬基準中心平面。幾何公差三、方向公差1.方向公差的基準

2)基準的種類

設計時,在圖樣上標出的基準通常分為以下三種。

(1)單一基準。由一個要素建立的基準稱為單一基準。

(2)組合基準(公共基準)。由兩個或兩個以上的要素建立的一個獨立基準稱為組合基準或公共基準。

(3)基準體系(三基面體系)。基準體系用于確定某些被測提取要素的方向或位置,從功能要求出發,常常需要超過一個基準,如圖1-48所示。幾何公差三、方向公差2.方向公差的定義與公差帶

按要素間的幾何方向關系,方向公差包括平行度、垂直度和傾斜度。當理論正確角度為0°時,稱為平行度公差;當理論正確角度為90°時,稱為垂直度公差;當理論正確角度為其他任意角度時,稱為傾斜度公差。此外,線輪廓度和面輪廓度在有基準要求時也屬于方向公差。

方向公差用方向公差帶表示,方向公差帶是限制被測要素的變動區域。平行度、垂直度和傾斜度的被測提取要素和擬合要素有直線和平面之分,因此這三項公差都有被測提取直線相對于擬合直線(線對線)、被測提取直線相對于擬合平面(線對面)、被測提取平面相對于擬合直線(面對線)和被測提取平面相對于擬合平面(面對面)四種形式。幾何公差三、方向公差01方向公差帶的特點方向公差帶相對于基準有確定的方向。02方向公差帶具有綜合控制被測要素的方向和形狀的功能。幾何公差四、位置公差

位置公差是指被測提取要素對一具有確定位置的擬合要素的允許變動量,擬合要素的位置由基準和理論正確尺寸(長度或角度)確定。當理論正確尺寸為零,且基準要素和被測提取要素均為軸線時,稱為同軸度公差(若基準要素和被測提取要素的軸線足夠短,或均為中心點時,稱為同心度公差);當理論正確尺寸為零,基準要素或(和)被測提取要素為其他中心要素(中心平面)時,稱為對稱度公差;在其他情況下均稱為位置度公差。此外,線輪廓度和面輪廓度在有基準要求時,也屬于位置公差。

位置公差用以控制位置誤差,用位置公差帶表示,它是限制被測提取要素的變動區域。被測提取要素位于該區域內為合格,區域的大小由公差值決定。幾何公差三、方向公差01位置公差帶的特點位置公差帶具有確定的位置,相對于基準的尺寸為理論正確尺寸。02位置公差帶具有綜合控制被測要素位置、方向和形狀的功能。幾何公差五、跳動公差

跳動公差是被測提取要素繞基準軸線回轉一周或連續回轉時所允許的最大跳動量。按測量方向及公差帶相對基準軸線的不同,跳動分為圓跳動(徑向圓跳動、軸向圓跳動及斜向圓跳動)和全跳動(徑向全跳動、軸向全跳動)幾種形式。跳動公差帶的特點(1)跳動公差帶相對于基準軸線有確定的位置。(2)跳動公差帶可以綜合控制被測要素的位置、方向和形狀。幾何公差拓展閱讀1.試比較下列各條中兩項公差的公差帶定義、公差帶的形狀及基準之間的異同。(1)圓柱的素線直線度與軸線直線度。(2)平面度與面對面的平行度。(3)圓度與徑向圓跳動。(4)圓度和圓柱度。(5)端面對軸線的垂直度和軸向全跳動。本課件是可編輯的正常PPT課件幾何公差拓展閱讀本課件是可編輯的正常PPT課件幾何公差拓展閱讀本課件是可編輯的正常PPT課件幾何公差拓展閱讀本課件是可編輯的正常PPT課件課題三表面粗糙度ANNUALWORKREVIEW本課件是可編輯的正常PPT課件表面粗糙度一、表面粗糙度的概述

加工零件時,由于刀具在零件表面上留下刀痕和切削分裂時表面金屬的塑性變形等影響,零件表面存在著間距較小的輪廓峰谷。表面上具有較小間距的峰谷所組成的微觀幾何形狀特性,稱為表面粗糙度。

為了研究零件的表面結構,通常用垂直于零件實際表面的平面與該零件實際表面相交所得到的輪廓作為評估對象。該輪廓稱為表面輪廓,如圖1-55(a)所示,它是一條輪廓曲線,由連續的凸峰凹谷組成,如圖1-55(b)所示。表面輪廓一般包括表面粗糙度、表面波紋度和幾何形狀誤差等,通常按波距大小(相鄰兩波峰或相鄰兩波谷之間的距離)來劃分:波距小于1mm的屬于表面粗糙度;波距為1~10mm的屬于表面波紋度;波距大于10mm的為表面幾何形狀誤差,如圖1-55(c)所示表面粗糙度QWERH(3)表面粗糙度影響零件的接觸剛度。(5)表面粗糙度影響零件的密封性。(1)表面粗糙度影響零件配合性質的穩定性。(2)表面粗糙度影響零件的抗疲勞強度。(4)表面粗糙度影響零件的耐蝕性。一、表面粗糙度的概述

表面粗糙度對零件的使用性能有著重要的影響,尤其對在高溫、高速、高壓條件下工作的機器(儀器)零件影響更大。表面粗糙度的影響主要表現在以下方面。表面粗糙度二、表面粗糙度的術語及評定參數1.表面粗糙度檢驗規范的基本術語1)輪廓濾波器

濾波器是除去某些波長成分而保留所需表面成分的處理方法。輪廓濾波器是把輪廓分成長波成分和短波成分的濾波器,如圖1-56所示,共有λs、λc和λf三種濾波器。(1)λs濾波器是確定存在于表面上的粗糙度與比它更短的波的成分之間相交界限的濾波器。(2)λc濾波器是確定粗糙度與波紋度成分之間相交界限的濾波器。(3)λf濾波器是確定存在于表面上的波紋度與比它更長的波的成分之間相交界限的濾波器。本課件是可編輯的正常PPT課件fbnc(1)原始輪廓:對表面輪廓采用輪廓濾波器λs抑制短波后得到的總的輪廓。(3)波紋度輪廓:對原始輪廓連續采用λf和λc兩個濾波器分別抑制長波成分和短波成分以后形成的輪廓。(2)粗糙度輪廓:對原始輪廓采用λc濾波器抑制長波成分以后形成的輪廓。表面粗糙度二、表面粗糙度的術語及評定參數1.表面粗糙度檢驗規范的基本術語1)輪廓濾波器加工后零件的表面輪廓通過輪廓濾波器呈現為以下幾種。表面粗糙度二、表面粗糙度的術語及評定參數1.表面粗糙度檢驗規范的基本術語2)取樣長度lr取樣長度是用于判別具有表面粗糙度特征的一段基準線長度。它在輪廓總的走向上量取,是為了限制和削弱其他幾何形狀誤差,尤其是表面波紋度對測量結果的影響。lr過長,表面粗糙度的測量值中可能包含有表面波紋度的成分;lr過短,則不能客觀地反映表面粗糙度的實際情況,使測得的結果有很大隨機性。本課件是可編輯的正常PPT課件表面粗糙度二、表面粗糙度的術語及評定參數1.表面粗糙度檢驗規范的基本術語3)評定長度ln

評定長度是評定輪廓所必需的一段表面長度,如圖1-57所示。規定評定長度是因為零件表面各部分的表面粗糙度不一定很均勻,在一個取樣長度上往往不能合理地反映某一表面的粗糙度特征,故需要在表面上取幾個取樣長度來評定表面粗糙度。評定長度可以只包含一個取樣長度或包含連續的幾個取樣長度。一般推薦取ln=5lr。對均勻性好的表面,可選ln<5lr;對均勻性較差的表面,可選ln>5lr。取樣長度和評定長度的標準值見表1-16。本課件是可編輯的正常PPT課件表面粗糙度二、表面粗糙度的術語及評定參數1.表面粗糙度檢驗規范的基本術語4)基準線(1)輪廓的算術平均中線。輪廓的算術平均中線是在取樣長度范圍內劃分實際輪廓為上、下兩部分,且使上、下面積相等的線,如圖1-58(a)所示,即(2)輪廓的最小二乘中線(簡稱輪廓中線)。輪廓的最小二乘中線是具有幾何輪廓形狀并劃分輪廓的基準線,在取樣長度內使輪廓線上各點的輪廓偏距Zi的平方和為最小,即最小,如圖1-58(b)所示。本課件是可編輯的正常PPT課件表面粗糙度二、表面粗糙度的術語及評定參數1.表面粗糙度檢驗規范的基本術語5)輪廓峰與輪廓谷輪廓峰表示被評定輪廓上連接輪廓與X軸兩相鄰交點的向外(從材料到周圍介質)的輪廓部分;輪廓谷表示被評定輪廓上連接輪廓與X軸兩相鄰交點的向內(從周圍介質到材料)的輪廓部分。6)輪廓實體材料長度Ml(c)輪廓實體材料長度是指在一個給定水平截面高度c上用一條平行于X軸的線與輪廓單元相截所獲得的各段截線長度之和,用Ml(c)表示,如圖1-59所示。本課件是可編輯的正常PPT課件表面粗糙度二、表面粗糙度的術語及評定參數2.表面粗糙度的評定參數1)輪廓算術平均偏差Ra輪廓算術平均偏差Ra即在一個取樣長度內,被測輪廓上各點至輪廓中線偏距絕對值的算術平均值,如圖1-60所示。本課件是可編輯的正常PPT課件表面粗糙度二、表面粗糙度的術語及評定參數2.表面粗糙度的評定參數2)輪廓最大高度Rz在一個取樣長度內,輪廓峰高的最大值稱為最大輪廓峰高,用Rp表示,輪廓谷深的最大值稱為最大輪廓谷深,用Rv表示。輪廓最大高度Rz是指在一個取樣長度內,被評定輪廓的最大輪廓峰高Rp與最大輪廓谷深Rv之和,即Rz=Rp+Rv,如圖1-61所示。本課件是可編輯的正常PPT課件表面粗糙度二、表面粗糙度的術語及評定參數2.表面粗糙度的評定參數3)輪廓支承長度率Rmr(c)輪廓支承長度率是指在評定長度范圍內在給定水平截面高度c上輪廓的實體材料長度Ml(c)與評定長度ln的比率。

表示輪廓支承長度率隨水平截面高度c變化關系的曲線稱為輪廓支承長度率曲線,如圖1-62所示,顯然不同的c位置有不同的輪廓支承長度率。本課件是可編輯的正常PPT課件表面粗糙度二、表面粗糙度的術語及評定參數2.表面粗糙度的評定參數3)輪廓支承長度率Rmr(c)輪廓支承長度率與零件的實際輪廓形狀有關,能直觀反映實際接觸面積的大小,是反映零件表面耐磨性能的指標。對于不同的實際輪廓形狀,在相同的評定長度、水平截距時,輪廓支承長度率越大,則表示零件表面凸起的實體部分越大,承載面積越大,因而接觸剛度越高,耐磨性越好。圖1-63(a)所示輪廓形狀的表面耐磨性較好,圖1-63(b)所示輪廓形狀的表面耐磨性較差。本課件是可編輯的正常PPT課件表面粗糙度三、表面粗糙度的標注1.表面粗糙度的圖形符號表面粗糙度的圖形符號見表1-17。本課件是可編輯的正常PPT課件表面粗糙度三、表面粗糙度的標注1.表面粗糙度的圖形符號擴展圖形符號的長邊加一橫線就構成用去除材料的方法(如車、銑、刨、鉆、磨、拋光、電火花加工等)獲得的表面所采用的完整圖形符號,如圖1-64(a)所示。用不去除材料的方法(如鑄造、鍛造、沖壓、粉末冶金等)獲得的表面所采用的完整圖形符號,如圖1-64(b)所示。基本圖形符號加一橫線就構成用任何工藝方法獲得的表面所采用的完整圖形符號,如圖1-64(c)所示。本課件是可編輯的正常PPT課件表面粗糙度三、表面粗糙度的標注2.表面粗糙度的代號表面粗糙度代號是以表面粗糙度圖形符號、參數、參數值及其他有關要求的標注組合形成的。其各項規定的注寫位置如圖1-65所示。本課件是可編輯的正常PPT課件表面粗糙度三、表面粗糙度的標注2.表面粗糙度的代號在完整圖形符號各個指定位置上分別注寫下列技術要求。1)位置a位置a注寫幅度參數符號(Ra或Rz)及極限值(μm),并按以下順序依次注寫下列各項技術要求的符號及相關數值:上、下限值符號,傳輸帶數值/幅度參數符號,評定長度值,極限值判斷規則(空格)幅度參數極限值。標注時應注意以下幾點。(1)傳輸帶或取樣長度后面有一條斜線“/”,若傳輸帶數值采用默認的標準化值而省略標注,則此斜線不予注出。(2)評定長度值是用它所包含的取樣長度個數(阿拉伯數字)來表示的,如果默認為標準化值5(即ln=5lr),同時極限值判斷規則采用默認規則,則兩者都省略標注。為了避免誤解,幅度參數符號與幅度參數極限值之間應插入空格,否則可能把該極限值的首位數誤認為表示評定長度值的取樣長度個數。(3)倘若極限值判斷規則采用默認規則而省略標注,則為了避免誤解,評定長度值與幅度參數極限值之間應插入空格,否則可能把表示評定長度值的取樣長度個數誤認為極限值的首位數。本課件是可編輯的正常PPT課件表面粗糙度三、表面粗糙度的標注2.表面粗糙度的代號在完整圖形符號各個指定位置上分別注寫下列技術要求。2)位置b位置b注寫附加評定參數的符號及相關數值(如Rsm,其單位為mm)。3)位置c位置c注寫加工方法、表面處理、涂層或其他加工工藝要求,如車、磨、鍍等加工工藝。4)位置d位置d注寫要求的表面紋理和紋理的方向。5)位置e位置e注寫加工余量(以mm為單位給出數值)。本課件是可編輯的正常PPT課件表面粗糙度三、表面粗糙度的標注3.表面粗糙度輪廓幅度參數的標注

1)標注極限值中的一個數值且默認為上限值

當只單向標注一個數值時,則默認為它是幅度參數的上限值。其標注示例如圖1-66所示(默認傳輸帶,默認評定長度ln=5lr,默認為16%規則)。2)同時標注上、下限值

當需要在完整圖形符號上同時標注幅度參數上、下限值時,則應分成兩行標注幅度參數符號和上、下限值。上限值標注在上方,并在傳輸帶的前面加注符號“U”。下限值標注在下方,并在傳輸帶的前面加注符號“L”。當傳輸帶采用默認的標準化值而省略標注時,則在上方和下方幅度參數符號的前面分別加注符號“U”和“L”,其標注示例如圖1-67所示(去除材料,默認傳輸帶,默認評定長度ln=5lr,默認為16%規則)。本課件是可編輯的正常PPT課件表面粗糙度三、表面粗糙度的標注4.極限值判斷規則的標注根據表面粗糙度輪廓參數代號上給定的極限值,對實際表面進行檢測后判斷其合格性時,按GB/T10610—2009的規定,可以采用下列兩種判斷規則。1)16%規則16%規則是指在同一評定長度范圍內,幅度參數所有的實測值中大于上限值的個數少于總數的16%,小于下限值的個數少于總數的16%,則認為合格。16%規則是表面粗糙度輪廓技術要求標注中的默認規則,如圖1-66、圖1-67所示。2)最大規則在幅度參數符號的后面增加標注一個“max”的標記,則表示檢測時合格性的判斷采用最大規則。它是指整個被測表面上幅度參數所有的實測值皆不大于上限值,才認為合格。標注示例如圖1-68、圖1-69所示(去除材料,默認傳輸帶,默認ln=5lr)。本課件是可編輯的正常PPT課件表面粗糙度三、表面粗糙度的標注5.表面紋理的標注紋理方向是指表面紋理的主要方向,通常由加工工藝決定。典型的表面紋理及其方向用規定的符號標注在完整圖形符號中(見圖1-65中的位置d處),如圖1-70所示。如果這些符號不能清楚地表示表面紋理要求,可以在零件圖上加注說明。采用定義的符號標注表面紋理不適用于文本標注。本課件是可編輯的正常PPT課件表面粗糙度三、表面粗糙度的標注6.附加評定參數和加工方法的標注

加工工藝用文字在完整圖形符號中(見圖1-65中的位置c處)注明。附加評定參數和加工方法等各項技術要求標注示例如圖1-71所示,其含義為用磨削加工的方法獲得的表面,其幅度參數Ra上限值為1.6μm(采用最大規則),下限值為0.2μm(默認16%規則),傳輸帶均采用λs=0.008mm,λc=lr=1mm,評定長度值采用默認的標準化值5,附加間距參數Rsm0.05mm,加工紋理垂直于視圖所在的投影面。本課件是可編輯的正常PPT課件表面粗糙度三、表面粗糙度的標注7.加工余量的標注在同一圖樣中有多個加工工序的表面可標注加工余量,如圖1-72所示,車削工序的直徑方向的加工余量為0.4mm,其余技術要求皆采用默認。本課件是可編輯的正常PPT課件表面粗糙度四、表面粗糙度要求在圖樣上的標注示例1.表面粗糙度要求的常規標注方法1)標注在輪廓線上或指引線上

表面粗糙度要求可標注在輪廓線上或其延長線、尺寸界線上,其符號應從材料外指向并接觸表面,如圖1-73所示。必要時,表面結構符號也可用帶黑點(它位于可見表面上)的指引線引出標注,如圖1-74所示。本課件是可編輯的正常PPT課件表面粗糙度四、表面粗糙度要求在圖樣上的標注示例1.表面粗糙度要求的常規標注方法2)標注在特征尺寸的尺寸線上

在不致引起誤解時,表面粗糙度要求可以標注在給定的尺寸線上,如圖1-75所示。3)標注在幾何公差框格上

表面粗糙度要求可標注在幾何公差框格的上方,如圖1-76所示。本課件是可編輯的正常PPT課件表面粗糙度四、表面粗糙度要求在圖樣上的標注示例1.表面粗糙度要求的常規標注方法4)標注在圓柱和棱柱表面上

圓柱和棱柱表面的表面粗糙度要求只標注一次,如圖1-77所示。如果每個棱柱表面有不同的表面粗糙度要求,應分別標注,如圖1-78所示。本課件是可編輯的正常PPT課件表面粗糙度四、表面粗糙度要求在圖樣上的標注示例2.表面粗糙度要求的簡化標注方法1)有相同表面粗糙度要求的簡化注法

如果在工件的多數(包括全部)表面有相同的表面粗糙度要求,那么可統一標注在圖樣的標題欄附近,省略對這些表面進行分別標注。此時(除全部表面有相同要求的情況外),除了需要標注相關表面統一要求的表面粗糙度代號以外,還需要在其右側畫一個圓括號,在括號內給出一個無任何其他標注的基本圖形符號。標注示例如圖1-79所示本課件是可編輯的正常PPT課件表面粗糙度四、表面粗糙度要求在圖樣上的標注示例2.表面粗糙度要求的簡化標注方法2)多個表面有共同要求或圖紙空間有限的注法

當零件的多個表面具有相同的表面粗糙度要求或表面粗糙度代號直接標注在零件某表面上受到空間限制時,可以用基本圖形符號、擴展圖形符號或帶一個字母的完整圖形符號標注在零件的這些表面上,然后在圖形或標題欄附近以等式的形式標注相應的表面粗糙度代號,如圖1-80所示。本課件是可編輯的正常PPT課件表面粗糙度四、表面粗糙度要求在圖樣上的標注示例2.表面粗糙度要求的簡化標注方法3)視圖上構成封閉輪廓的各個表面具有相同要求的標注

當圖樣某個視圖上構成封閉輪廓的各個表面具有相同的表面粗糙度要求時,可以采用表面粗糙度輪廓特殊符號進行標注(即在完整圖形符號的長邊與橫線的拐角處加畫一個小圓),如圖1-81所示,特殊符號表示對視圖上封閉輪廓周邊的上、下、左、右4個表面的共同要求,不包括前表面和后表面。本課件是可編輯的正常PPT課件幾何公差拓展閱讀1.解釋圖1-82所示各種表面粗糙度代號標注示例的含義。本課件是可編輯的正常PPT課件幾何公差拓展閱讀1.解釋圖1-82所示各種表面粗糙度代號標注示例的含義。解(a)用磨削加工的方法獲得的表面,輪廓算術平均偏差Ra的上限值為1.6μm,默認傳輸帶,評定長度為5個取樣長度(默認),16%規則(默認)。輪廓最大高度Rz的最大值為6.3μm,傳輸帶λs默認為標準化值,λc=2.5mm,評定長度為5個取樣長度(默認),最大規則。加工紋理垂直于視圖所在的投影面。(b)用銑削加工的方法獲得的表面,輪廓算術平均偏差Ra的上限值為50μm,下限值為6.3μm,評定長度均為5個取樣長度(默認),16%規則(默認)。傳輸帶均采用λs=0.008mm,λc=lr=4mm。加工紋理近似同心圓且圓心與表面中心相關。(c)用銑削加工的方法獲得的表面,輪廓算術平均偏差Ra的上限值為0.8μm,評定長度為5個取樣長度(默認);輪廓最大高度Rz的上限值為3.2μm,評定長度為1個取樣長度。傳輸帶均為默認傳輸帶,16%規則(默認)。加工紋理垂直于視圖所在的投影面。(d)3處輪廓表面均為去除材料獲得的表面,其中R3圓角處輪廓算術平均偏差Ra的上限值為1.6μm,倒角處輪廓算術平均偏差Ra的上限值為6.3μm,?40外圓處輪廓的最大高度Rz的上限值為12.5μm。其余技術要求均采用默認的標準化值。(e)工件所有表面均為去除材料獲得的表面,孔表面輪廓的算術平均偏差Ra的上限值為0.8μm,其他表面輪廓的最大高度Rz的上限值均為6.3μm。其余技術要求均采用默認的標準化值。本課件是可編輯的正常PPT課件幾何公差拓展閱讀2.解釋圖1-83所示圓錐齒輪中各表面粗糙度標注的含義。本課件是可編輯的正常PPT課件幾何公差拓展閱讀2.解釋圖1-83所示圓錐齒輪中各表面粗糙度標注的含義。解(1)圓錐面的表面粗糙度參數Ra的上限值為3.2μm。(2)圓錐齒輪左、右端面的表面粗糙度參數Ra的最大值為3.2μm。(3)?30孔的表面粗糙度參數Ra的最大值為1.6μm,加工紋理平行于孔軸線。(4)8±0.018鍵槽兩側面的表面粗糙度參數Ra的上限值為3.2μm。(5)各標注表面均為去除材料獲得的表面,其余技術要求均采用默認的標準化值。本課件是可編輯的正常PPT課件思考復習題ANNUALWORKREVIEW本課件是可編輯的正常PPT課件思考復習題一、問答題1.什么是互換性?互換性在機械制造中的作用是什么?2.公差、配合、互換性三者的關系是什么?3.公稱尺寸、實際尺寸、極限尺寸之間有何區別?4.公差、偏差有何區別?5.配合有幾種類型?6.為什么進行公稱尺寸分段?7.千分尺(螺旋測微計)是如何提高測量精度的?其最小分度值為多少?其意義是什么?8.為什么規定安全裕度和驗收極限?9.什么是幾何公差?它們包括哪些項目?用什么符號表示?10.不同要素具有相同的公差要求,若用一個框格表示,指引線應怎樣引出?11.表面粗糙度的含義是什么?它對零件的使用性能有哪些影響?12.為什么要規定取樣長度和評定長度?兩者有什么關系?13.試述測量和評定表面粗糙度輪廓時中線的含義。14.評定表面粗糙度輪廓的主要參數有哪些?分別論述其名稱、符號和定義。本課件是可編輯的正常PPT課件思考復習題二、判斷題1.一般來說,零件的實際尺寸越接近基本尺寸越好。()2.公差通常為正,在個別情況下也可以為負或零。()3.孔和軸的加工精度越高,則其配合精度也越高。()4.過渡配合的孔軸結合,有些可能得到間隙,有些可能得到過盈,因此過渡配合可能是間隙配合,也可能是過盈配合。()5.若某配合的最大間隙為15μm,配合公差為41μm,則該配合一定是過渡配合。()6.形狀公差帶不涉及基準,其公差帶的位置是浮動的,與基準要素無關。()7.形狀公差數值的大小用寬度或直徑表示。()8.直線度公差帶是距離為公差值t的兩平行直線之間的區域。()本課件是可編輯的正常PPT課件思考復習題二、判斷題9.圓度公差是在垂直于圓柱軸線的任一正截面上量取,而對圓錐則是在法線方向測量。(）10.位置公差帶具有確定的位置,但不具有控制被測提取要素的方向和形狀的功能()11.方向公差帶相對于基準有確定的方向,并具有綜合控制被測提取要素的方向和形狀的功能。()12.跳動公差帶不能綜合控制被測提取要素的位置、方向和形狀。()13.軸向全跳動公差帶與端面對軸線的垂直度公差帶相同。()14.徑向全跳動公差帶與圓柱度公差帶形狀是相同的,所以兩者控制誤差的效果也是等效的。()15.按同一公差要求加工的同一批軸,其提取要素的局部直徑完全相同。()本課件是可編輯的正常PPT課件思考復習題三、綜合題1.改正下列標注錯誤。2.試根據表1-18中的已知數據填寫表中各空格。本課件是可編輯的正常PPT課件思考復習題三、綜合題3.試根據表1-19中的已知數據填寫表中各空格。4.查出下列配合中的孔、軸極限偏差值,求出極限間隙或極限過盈、配合公差,說明該配合的基準制及配合性質,并畫出公差帶圖、配合公差帶圖。(1)?50H7/g6

(2)?65G6/h5

(3)?120H7/r6

(4)?35S7/h6(5)?45H8/js7

(6)?55JS8/h7

(7)?35H7/n6

(8)?70N7/h6(9)?72F6/k5

(10)?30F9/k6本課件是可編輯的正常PPT課件思考復習題三、綜合題5.用文字說明圖1-84中標注的各幾何公差的含義。本課件是可編輯的正常PPT課件思考復習題實驗實驗一用外徑千分尺測量軸一、實驗目的

熟悉外徑千分尺的使用,掌握測量的方法。二、實驗內容

用外徑千分尺測量軸頸及形狀誤差。要求:根據所給軸的尺寸,求出最大和最小極限尺寸,再根據實際測量尺寸判斷是否合格。三、測量步驟

(1)選擇外徑千分尺。(2)用標準桿校表。(3)測量某截面的最大直徑,讀數。(4)將測量所使用的儀器相關數據和測量結果填入表1-20。其中,位置1—1為被測工件的上截面,2—2為被測工件的中截面,3—3為被測工件的下截面。位置A—A與B—B為相互垂直的兩個截面。本課件是可編輯的正常PPT課件思考復習題實驗實驗二用內徑百分表測量孔一、實驗目的

熟悉內徑百分表的使用,掌握其測量的方法。二、實驗內容

用內徑百分表測量孔的直徑及形狀誤差。三、測量步驟(1)組裝內徑百分表。(2)根據被測直徑選擇截桿長度。(3)調試內徑百分表,具體步驟如下。①先用游標卡尺大致測量孔徑,然后在外徑千分尺上放出該尺寸。②用外徑千分尺對內徑百分表調整尺寸,要有一定的預壓量。③將內徑百分表調零位,記住表上指針所指位置。④將內徑百分表放入被測孔中,上下擺動,內徑百分表的示值最小時停止,讀出該孔的直徑。(4)測量上、中、下三個截面,每個截面測量兩個相互垂直的位置。(5)將數據填入表1-21。其中,位置1—1為被測工件的上截面,2—2為被測工件的中截面,3—3為被測工件的下截面;位置A—A與B—B為相互垂直的兩個截面。本課件是可編輯的正常PPT課件思考復習題實驗實驗二用內徑百分表測量孔本課件是可編輯的正常PPT課件思考復習題實驗實驗三幾何誤差的測量

一、實驗目的

通過測量典型工件的幾何誤差,熟悉常用測量工具的使用,加深理解幾何誤差測量中基準的體現方法。二、實驗內容(1)用指示表測量孔的軸線對基準平面的平行度形狀誤差。(2)用指示表測量工件的徑向圓跳動和端面圓跳動。三、測量步驟

1.平行度誤差的測量將被測工件放于平板上,工件的基準平面由平板體現,被測軸線由心軸體現,在平板上移動測量架,指示表在心軸一端素線處的讀數為M1,在心軸另一端素線處的讀數為M2,則平行度誤差由指示表讀數值M1、M2和尺寸L1、L2求得,即f=│M1-M2│·L1/L2測量完畢后將結果填入表1-22。本課件是可編輯的正常PPT課件思考復習題實驗實驗三幾何誤差的測量

1.平行度誤差的測量

本課件是可編輯的正常PPT課件思考復習題實驗實驗三幾何誤差的測量

三、測量步驟

2.跳動的測量(1)徑向圓跳動。將被測工件安裝在跳動檢查儀兩頂尖之間,基準軸線用頂針連線體現。指示表的指針垂直于軸線,當被測工件回轉一周時,指示表的最大讀數與最小讀數之差即該測量截面的徑向圓跳動。測量若干截面(根據被測工件軸向長度適當選取)的徑向圓跳動,取其最大值作為該軸被測端面對基準軸線的徑向圓跳動。(2)端面圓跳動。指示表的指針垂直于端面,平行于軸線,當被測工件回轉一周時,指示表的最大讀數與最小讀數之差即該測量直徑上的端面圓跳動。測量若干直徑(根據被測工件直徑大小適當選取)的端面圓跳動,取其最大值作為該軸被測端面對基準軸線的端面圓跳動。測量完畢后將數據填入表1-23中。本課件是可編輯的正常PPT課件謝謝觀看高等職業教育汽車類專業

本課件是可編輯的正常PPT課件汽車機械基礎高等職業教育汽車類專業

本課件是可編輯的正常PPT課件課題一金屬材料的性能課題二汽車常用金屬材料課題三鋼的熱處理課題四汽車常用非金屬材料思考復習題CONTENTS目錄模塊二汽車工程材料基礎知識本課件是可編輯的正常PPT課件ANNUALWORKREVIEW

模塊二汽車工程材料基礎知識本課件是可編輯的正常PPT課件模塊二汽車工程材料基礎知識●了解汽車常用工程材料的工藝性能;●熟悉金屬材料的力學性能指標、含義及測量方法;●能夠識讀碳素鋼、合金鋼的牌號,熟悉其在汽車上如何應用;●了解有色金屬及非金屬材料的類型、牌號與性能;●熟悉常用熱處理方法及其對金屬材料性能的影響。能力目標本課件是可編輯的正常PPT課件

工程材料主要是指用于機械、車輛、船舶、建筑、化工、能源、儀器儀表、航空航天等工程領域中的材料。它包括用于制造工程構件、機械零件以及工具的材料和具有特殊性能的材料。汽車工程材料是指用于制造汽車零部件的材料。汽車常用工程材料如圖2-1所示。

據統計,汽車上的零部件采用了4000余種不同的材料加工制造。以現代轎車為例,鋼材占汽車自重的55%~60%,鑄鐵占5%~12%,非鐵合金占6%~10%,塑料占8%~12%,橡膠占4%,玻璃占3%,其他材料(油漆、各種液體等)占6%~12%。汽車材料的發展是汽車技術發展的重要方面,是汽車質量保障的基礎,是研制經濟、安全和輕便型汽車的的關鍵。汽車材料與汽車制造成本和耐用程度密切相關,現代汽車的技術進步很大程度上依賴材料技術的進步。案例導入本課件是可編輯的正常PPT課件課題一金屬材料的性能ANNUALWORKREVIEW本課件是可編輯的正常PPT課件金屬材料的性能

金屬材料是汽車制造業中使用的基本原料,占汽車總質量的70%~90%。金屬材料不僅來源豐富,而且具有耐用性好、工藝性好等優點,還可以通過不同的成分配置、不同的加工和熱處理方法來改變組織與性能,以擴大其使用范圍。

金屬材料按組成成分分為純金屬和合金。

用來制造機械設備的金屬及合金應具有優良的力學性能和工藝性能、較好的化學穩定性和所需的物理性能。

金屬材料的性能包括使用性能和工藝性能兩方面。$1,234,0001本課件是可編輯的正常PPT課件金屬材料的性能一、金屬材料的力學性能

金屬材料受載荷作用而發生的幾何形狀和尺寸的變化稱為變形,變形有彈性變形和塑性變形兩種;根據作用的載荷方向不同,變形又分拉壓、彎曲、剪切、扭轉等形式。構件基本變形形式如圖2-2所示。1243扭轉變形。拉壓變形。彎曲變形。剪切變形。金屬材料的性能一、金屬材料的力學性能

機器工作時都會受到外力(載荷)的作用,如行車吊運重物,鋼絲繩會受到重物拉力的作用;車床導軌會受到工件、工具等重力的作用;汽車發動機曲軸會受到拉力、壓力甚至交變外力和沖擊力的作用等。材料在外力作用下所表現出來的一系列特性和抵抗破壞的能力稱為力學性能。金屬材料的力學性能又稱機械性能。力學性能對金屬材料的使用性能和工藝性能有著非常重要的影響。金屬材料的主要力學性能有強度、塑性、硬度、沖擊韌性、疲勞強度等金屬材料的性能一、金屬材料的力學性能

金屬材料的性能一、金屬材料的力學性能

金屬材料的性能一、金屬材料的力學性能1.強度

根據低碳鋼拉伸時的σ-ε曲線,可把拉伸過程分為四個階段,分述如下。1)彈性階段(Ob段)

在該段內,如果解除拉力F,則試樣所產生的變形也隨之消失,這種變形稱為彈性變形,Ob段稱為彈性階段。彈性階段內的Oa為一直線,在該段內,應力與應變成正比,材料服從胡克定律,即σ=Eε式中,E為與材料有關的比例常數,稱為彈性模量。由于ε沒有量綱,故E的量綱與σ相同,常用單位為GPa。式表明直線Oa的斜率即彈性模量E。直線Oa的最高點對應的應力稱為比例極限,用σp來表示。

隨著應力的增加,超過比例極限后,在ab段,應力-應變曲線出現彎曲,不再是