极限配合和技术测量
授 课 教 案
课 题: 绪论 教学时数: 2 学时 授课时间: 教学方法:
讲授法
教学目的与要求:
理解互换性的概念 明确本课程的任务 教学重点与难点:
强调本课程的地位与作用,激发学生的学习兴趣 新授内容:
第一章 绪论
一、互换性概述 1.互换性的概念
互换性——指机械工业中,制成的同一规格的一批零件或部件,不需作任何挑选、调整或辅助加工,就能进行装配,并能满足机械产品的使用性能要求的一种特性。 互换性的优势:使用和维修方面
加工和装配方面 设计方面
互换性包括:几何参数(如尺寸、形状等)的互换
机械性能(如硬度、强度等)的互换
2.几何量的误差、公差和测量
零件的几何量误差——零件在加工过程中,由于机床精度、计量器具精度、操作工人技术水平及生产环境等诸多因素的影响,其加工后得到的几何参数会不可避免地偏离设计时的理想要求,而产生误差。 几何量误差主要包含:尺寸误差
形状误差 位置误差
表面微观形状误差——表面粗糙度
几何参数的公差——零件几何参数允许的变动量,它包括尺寸公差、形状公差、位置公差等。
只有将零件的误差控制在相应的公差内,才能保证互换性的实现。 二、本课程的任务
了解
? 国家标准中有关极限与配合等方面的基本术语及其定义 ? 有关测量的基本知识 ? 形位公差的基本内容
? 表面粗糙度的评定标准及基本的检测方法 ? 普通螺纹公差的特点 熟悉或理解
? 极限与配合标准的基本规定 ? 常用计量器具的读数原理 ? 形位公差代号的含义
螺纹标记的组成及其含义 掌 握
? 极限与配合方面的基本计算方法及代号的标注和识读 ? 常用计量器具的使用方法 ? 形位公差代号的标注方法
? 表面粗糙度符号、代号的标注方法 作业布置: P1 一 教后感:
课 题:光滑圆柱形结合的极限与配合 教学时数: 2 学时 授课时间: 教学方法: 讲授法
教学目的与要求:
了解基本术语及其定义 教学重点与难点:
理解孔和轴的概念
理解和掌握有关尺寸概念及其关系
理解和掌握尺寸偏差、公差的的概念及其与极限尺寸的关系 理解和掌握配合的概念 复习内容:
互换性的概念 新授内容:
第二章 孔、轴尺寸的极限配合 §1-1 基本术语及其定义
一、孔和轴
孔——通常指工件各种形状的内表面,包括圆柱形内表面和其它由单一尺寸形成的非圆柱形包容面。
轴——通常指工件各种形状的外表面,包括圆柱形外表面和其它由单一尺寸形成的非圆柱形被包容面。
二、尺寸的术语及其定义 1.尺寸
尺寸——用特定单位表示长度大小的数值。长度包括直径、半径、宽度、深度、高度和中心距等。
尺寸由数值和特定单位两部分组成。例如 30 mm。
注:机械图样中,尺寸单位为mm时,通常可以省略单位。 2.基本尺寸(D,d)
基本尺寸——由设计给定,设计时可根据零件的使用要求,通过计算、试验或类比的方法,并经过标准化后确定基本尺寸。
注:孔的基本尺寸用“D”表示;轴的基本尺寸用“d”表示。 3.实际尺寸(Da,da)
实际尺寸——通过测量获得的尺寸。
由于存在加工误差,零件同一位置的实际尺寸不一定相等。 4.极限尺寸
极限尺寸——允许尺寸变化的两个界限值。 允许的最大尺寸称为最大极限尺寸; 允许的最小尺寸称为最小极限尺寸。 三、偏差与公差的术语及其定义 1.偏差
偏差——某一尺寸(实际尺寸、极限尺寸等)减其基本尺寸所得的代数差。
?
(1)极限偏差——极限尺寸减其基本尺寸所得的代数差称为极限偏差。 上偏差——最大极限尺寸减其基本尺寸所得的代数差。 孔: ES=Dmax - D 轴: es=dmax -d 下偏差——最小极限尺寸减其基本尺寸所得的代数差。 孔: EI=Dmin -D 轴: ei=dmin -d
(2)实际偏差——实际尺寸减其基本尺寸所得的代数差称为实际偏差。 合格零件的实际偏差应在规定的上、下偏差之间。
【例1-1】某孔直径的基本尺寸为φ50mm,最大极限尺寸为φ50.048mm,最小极限尺寸为φ50.009mm,求孔的上、下偏差。
解:
孔的上偏差 ES=Dmax - D=50.048-50=+0.048 孔的下偏差 EI=Dmin -D=50.009-50=+0.009 2.尺寸公差(T)
尺寸公差——是允许尺寸的变动量,简称公差。 孔的公差 Th=│Dmax-Dmin│ =│ES-EI│ 轴的公差 Ts=│dmax-dmin│ =│es-ei│ 四、配合的术语及其定义 1.配合
配合——基本尺寸相同的,相互结合的孔和轴公差带之间的关系。 相互配合的孔和轴其基本尺寸应该是相同的。
孔、轴公差带之间的不同关系,决定了孔、轴结合的松紧程度,也就是决定了
孔、轴的配合性质。 2.间隙与过盈
间隙——孔的尺寸减去相配合的轴的尺寸为正,一般用X表示,其数值前应标“+”号。 过盈——孔的尺寸减去相配合的轴的尺寸为负,一般用Y表示,过盈数值前应标“-”号。
3.配合的类型 (1)间隙配合
间隙配合——总具有间隙(包括最小间隙等于零)的配合。 孔的公差带在轴的公差带之上。 (2)过渡配合
过盈配合——总具有过盈(包括最小过盈等于零)的配合。孔的公差带在轴的公差带之下。 (3) 过渡配合
过渡配合——可能具有间隙或过盈的配合。孔的公差带与轴的公差带相互交叠。
4.配合公差(Tf)
配合公差——允许间隙或过盈的变动量。 间隙配合 Tf =│Xmax-Xmin│
过盈配合 Tf =│Ymin -Ymax│ Tf=Th+Ts 过渡配合 Tf =│Xmax-Ymax│ 作业布置: P2 一 二 教后感:
课 题:极限与配合标准的基本规定(一) 教学时数: 2 学时 授课时间: 教学方法: 讲授法
教学目的与要求:
理解标准公差和基本偏差
了解标准公差数值表和基本偏差数值表的查表方法 教学重点与难点:
理解尺寸公差带代号
能根据基本尺寸和公差公差带代号使用两表确定极限偏差 复习内容:
尺寸偏差、公差的的概念 新授内容:
§1-2 极限与配合标准的基本规定 一、标准公差
标准公差——国家标准《极限与配合》中所规定的任一公差。 1.标准公差等级
公差等级——确定尺寸精确程度的等级。国家标准设置了20个公差等级。 二、基本偏差
1.基本偏差及其代号
基本偏差——国家标准《极限与配合》中所规定的,用以确定公差带相对于零线位置的上偏差或下偏差。 见图1-18 三、公差带 1.公差带代号
孔、轴公差带代号由基本偏差代号与公差等级数字组成。 例如:
孔公差带代号 H9、D9、B11、S7、T7 轴公差带代号h6、d8、k6、s6、u6 2.图样上标注尺寸公差的方法 (1)、只标注公差带代号的方法:
(2)只标注上、下偏差数值的方法:
(3)公差带代号与偏差值共同标注的方法:
3.公差带系列 见图1-20
四、孔、轴极限偏差数值的确定 1.基本偏差的数值
(1)基本偏差代号有大、小写之分,大写的查孔的基本偏差数值表,小写的查轴的基本偏差数值表。
(2)查基本尺寸时,对于处于基本尺寸段界限位置上的基本尺寸该属于哪个尺寸段,不要弄错。
(3)分清基本偏差是上偏差还是下偏差。
(4)代号j、k、J、K、M、N、P~ZC的基本偏差数值与公差等级有关,查表时应根据基本偏差代号和公差等级查表中相应的列。 2.另一极限偏差的确定
另一个极限偏差的数值,可由极限偏差和标准公差的关系式进行计算。 轴 es=ei+IT 或 ei=es-IT 孔 ES=EI+IT 或 EI=ES-IT 3.极限偏差表
查表:由基本尺寸查行,由基本偏差代号和公差等级查列,行与列相交处的框格有上下两个偏差数值,上方的为上偏差,下方的为下偏差。 作业布置: P5 一 教后感:
课 题:极限与配合标准的基本规定(二) 教学时数: 2 学时 授课时间: 教学方法: 讲授法
教学目的与要求:
理解基孔制配合和基轴制配合的特点 理解配合代号
了解线性尺寸的一般公差 教学重点与难点:
掌握基孔制配合和基轴制配合的特点 复习内容:
孔、轴极限偏差数值的确定方法 新授内容: 五、配合 1.配合制
(1)基孔制配合:基本偏差为一定的孔的公差带,与不同基本偏差的轴的公差带形成各种配合的一种制度
(2)基轴制配合:基本偏差为一定的轴的公差带,与不同基本偏差的孔的公差带形成各种配合的一种制度。