公差配合课件

1、12课程简介课程简介极限配合与技术测量是一门实践性较强的专业基础课，技术含量较高。 主要内容包括：极限与配合、形状和位置公差、公差原则、表面粗糙度、技术测量的基本知识、常用的计量器具及检测等。 学习要求：学习要求： 理解基本概念 掌握基本方法 学会查表、用表 掌握标注常识3目录目录第一章第一章 绪绪 论论第一章第一章 尺寸公差与配尺寸公差与配合合 第一节 极限配合术语及其定义第二节 标准公差系列 第三节 基本偏差系列 第四节 基准制第五节 公差带与配合的选用第三章第三章 表面粗糙度表面粗糙度第一节 表面粗糙度概述第二节 表面粗糙度的评定第三节 表面粗糙度符号、代号及标注第四节 表面粗糙度的应用

2、及检测第四节 光滑工件尺寸的检测第三节 常用角度计量器具第二节 常用长度计量器具第一节 技术测量的基础知识第四章第四章 技术测量技术测量第五节 形位公差的定义和解释第四节 公差原则第三节 形位公差的标注第二节 形位误差和形位公差第一节 概述第二章第二章 形状和位置公差形状和位置公差4主要内容主要内容：绪绪 论论5一本课程的性质和任务 1 性质：机械类冷加工专业的一门基础课2.任务:(1)使学生熟练掌握公差与配合的基本术语和基本方法； (2)熟悉形位公差代号和表面粗糙度代号及标注的含义； (3)掌握常用量具量仪的结构和使用方法； (4)合理地解决产品使用要求与制造工艺之间的矛盾; (5)能根据不

3、同零件选用适当的计量器具进行测量。 6二几何量的误差1. 几何量的误差的定义 2.几何误差内容： (1)尺寸误差 (2)形状误差 (3)位置误差 (4)表面微观形状误差 3.实现互换性的基本条件： (1)基本要求:同一零部件的几何要素误差保持在一定变动范围内, 就可以达到互换性目的。(2)基本条件:对同一规格的零部件规定统一的技术标准。 7三公差标准和标准化1 . 公差标准：技术标准 基础标准 产品标准按对象的特征可分： 方法标准 安全标准 环境标准2标准化：是一项重要的技术措施。 8四、 互换性的概述1.互换性在生产中,生活中的应用。 2.互换性的性质： (1) 同一规格(2)装配中不须调整

4、和修配(3)装配后完全满足产品技术性能要求3互换性的定义： 同一规格的零部件可互相代换的性能。 94.机械工业中的互换性内容 (1) 零件几何要素,(尺寸.形状,位置)(2) 力学性能互换性(3) 物理化学性能互换性 5.互换性的种类： 按互换范围不同，分 完全/绝对互换 不完全/有限互换 106互换性的重要性（技术经济意义） 对产品设计, 零件的加工和装配方面，机器的使用和维修方面产生重要作用。（1）设计方面:产品标准化,系列化,简化零部件的设计计算过程,缩短设计周期.（2）加工和装配方面:易于组织自动化,专业化的高效生产（3）使用和维修方面:减少机器(产品)维修时间和费用方便于用户. 总之

5、，互换性是现代工业生产中的重要生产原则和有效的技术措施,具有巨大的技术和经济意义。11汽车装配生产线：零件分散加工，整车集中装配12具有互换性的螺母具有互换性的主轴轴承13 （1）掌握尺寸公差与配合的基本术语及定义； （2）了解基本偏差系列和标准公差系列；（3）熟悉公差配合的标注知识。 学习目标学习目标 ：第一章第一章 尺寸公差与配合尺寸公差与配合14一、孔和轴的术语及其定义二、尺寸术语及其定义 三、偏差的术语及其定义 五、配合的术语及定义 四、尺寸公差(T)术语及其定义 主要内容主要内容：第一节第一节 基本术语及其定义基本术语及其定义15一、孔和轴的术语及其定义 1孔（1）孔的定义（2）孔的

6、特点: 通常是指工件的圆柱形内表面，也包括非圆柱形内表面(由二平行平面或切面形成的包容面)。1)零件装配后孔为包容面。2)在加工过程中，孔的尺寸由小变大。 如图所示：162轴（1）轴的定义通常指工件的圆柱形外表面，也包括非圆柱形外表面(由二平行平面或切面形成的被包容面) （2）轴的特点 1)零件装配后轴为被包容面。 2)在加工过程中，轴的尺寸由大变小。 如图所示：17二尺寸术语及其定义 1尺 寸 （1）定义： 用特定单位表示线性尺寸值的数值称 （2）组成： 数值 特定单位（3）范围包括： 直径，半径，宽度，深度，高度和中心距等。 182基本尺寸（L，l） （1）定义：通过上下偏差的可计算出极限

7、尺寸称基本尺寸。 （是设计时给定的尺寸） （2）确定根据3实际尺寸（La,la） (1)定义：通过测量获得的某一孔,轴的尺寸。 (2)实际尺寸=真实值？为什么? 根据零件的使用要求，通过计算、试验或类比的方法确定。 194.极限尺寸 最大极限尺寸：Lmax、 lmax最小极限尺寸： Lmin、 lmin(1)定义：一个孔或轴允许尺寸的两个极端。 （2）零件尺寸合格关系式 LmaxLaLmin lmaxlalmin 包括（3）极限尺寸是设计时给定的尺寸。 20例：一根轴600.015mm,加工后轴的尺寸为60.012mm。基本尺寸:最大极限尺寸:最小极限尺寸:l =60mm加工后轴合格。lmax

8、 =60.015mm la= 60.012mm lmin =59.985mm思考并回答思考并回答lmax=60.015mmlmin=59.985mm实际尺寸：la= 60.012mml、 la、 lmax 、 lmin ，各为多少？加工后轴是否合格？21三、偏差的基本术语及定义 1. 偏差的定义： 极限偏差 上偏差 ES、 es2.偏差种类 实际偏差 基本偏差 下偏差 EI 、ei(1)实际偏差-实际尺寸减其基本尺寸所得的代数差. 1)孔实际偏差以Ea表示.轴以ea表示 Ea=La-L ea=la-l 2)实际偏差可能为正值,负值或零.值前需冠以“+”或“-”。 某一尺寸减其基本尺寸所得的代数

9、差称偏差,亦称尺寸偏差。22(3)极限偏差 1)定义：极限尺寸减其基本尺寸所得的代数差。分上、下偏差。2)上偏差-最大极限尺寸减其基本尺寸所得的代数差。 孔用ES，轴用es表示。计算公式 ：ES=Lmax-L, es =lmax-l3)下偏差-最小极限尺寸减其基本尺寸所得的代数差。 孔用EI，轴用ei表示。 计算公式 ：EI=Lmin-L, ei=lmin-l 4)极限偏差由设计时确定,可为“+”也可为“-”。 5)国标规定：在图样上和技术文件上标注极限偏差数值时，上偏差标在基本尺寸的右上角，下偏差标在基本尺寸的右下角。特别要注意的是当偏差为零值时，必须在相应的位置上标注“0”，而不能省略。如

10、80D9( )，30H7( )，30 mm。当上、下偏差数值相等而符号相反时，可简化标注，如500.008mm。100. 0174. 00021. 0030. 0001. 023(4)用极限偏差表示零件合格条件: 孔:ESEaEI 轴:eseaei （5）极限尺寸的计算： 孔 Lmax=L+ES 轴 lmax=l+es Lmin=L+EI lmin=l+ei030. 0001. 0例例11 加工某孔60 mm和轴60 mm，试求极限偏差、基本尺寸、极限尺寸。 060. 0003. 0解 60 mm的孔： 60 mm的轴： ES=+0.030mm es=+0.060mmEI=-0.001mm e

11、i=+0.003mm L =60 mm l=60 mm L max=L+ES=60mm+0.030mm lmax=l+es=60mm+0.060mm=60.030mm =60.060mmL min=L+EI=60mm+(0.001) mm l min=l+ei=60mm+0.003mm =59.999mm =60.003mm 060. 0003. 0030. 0001. 024四、尺寸公差四、尺寸公差(T)术语及其定义术语及其定义 1.尺寸公差(简称公差)(2)计算： 公差=最大极限尺寸最小极限尺寸 =上偏差下偏差即：孔的公差 Th= 轴的公差 Ts= Lmax-Lmin=ES-EI lmax

12、-lmin=es-ei (1)T=0?T前无“+”“-”号思考并回答思考并回答(2)公差与偏差有何区别？ (1)定义：尺寸公差是最大极限尺寸和最小极限尺寸之差或上偏差减下偏差。即允许尺寸的变动量。25例例1 12 2 求孔 的尺寸公差 mm220. 0100. 060解 Lmax=L+ES=60mm+0.220mm=60.220mm Lmin=L+EI=60mm+0.100mm=60.100mm minmaxLLThmm120. 0100.60220.60mm120. 0100. 0220. 0EIESTh或： 例例1 13 3 求轴 的尺寸公差。 mm020. 0015. 0120解 lma

13、x=l+es=120+0.020=120.020mm lmin=l+ei=120+(0.015)=119.985mm minmaxddTsmm035. 0985.119020.120或：eiesTsmm035. 0)015. 0(020. 0262公差带图解 （2）零线 是指在极限与配合图解中，表示基本尺寸的一条直线。称为。（1）公差带图解的定义 由于公差和偏差的数值比基本尺寸数值小得多，不能用同一比例表示，因此可只将公差值按规定放大画出，这种图称为极限与配合图解，也称公差带图解。 （3）公差带 上偏差下偏差零线基本尺寸下偏差上偏差27 1）公差带的定义：是指在公差带图解中，由代表上偏差和下偏

14、差或最大极限尺寸和最小极限尺寸的两条直线所限定的一个区域。 2）公差带的确定要素:公差带的大小 公差带的位置 3）轴、孔的公差带画法：为了区别，一般在同一图中，孔和轴的公差带的剖面线的方向应该相反，且疏密程度不同。282930五配合的术语及定义五配合的术语及定义1.配合的概念基本尺寸相同相互结合的孔和轴的公差带之间的关系。2020配合配合2间隙和过盈 间隙（X）：孔的尺寸减去相配合的轴的尺寸之差 为正正值时,称为间隙。以“X”表示，值前加“+ +”号； 过盈（Y）：孔的尺寸减去相配合的轴的尺寸之差 为负值时称为过盈，以符号Y表示，值前加“-” 号。31 3.配合的类型：过渡配合32 间隙配合（

15、间隙配合（Clearance fit） 定义：具有间隙（含最小间隙等于零）的配合。定义：具有间隙（含最小间隙等于零）的配合。 配合特点：孔的公差带位于轴的公差带之上，通常指孔大、配合特点：孔的公差带位于轴的公差带之上，通常指孔大、轴小的配合。轴小的配合。33 2. 配合的基本术语配合的基本术语间隙配合（间隙配合（Clearance fit） 34 2. 配合的基本术语配合的基本术语 过盈配合（过盈配合（ Interference Interference fit） 定义：具有过盈（含最小过盈等于零）的配合。定义：具有过盈（含最小过盈等于零）的配合。 配合特点：孔的公差带配合特点：孔的公差带位于

16、轴公差带之下，通常是指孔小、位于轴公差带之下，通常是指孔小、轴大的配合，轴大的配合， 35 2. 配合的基本术语配合的基本术语过盈配合（过盈配合（ Interference Interference fit）36 2. 配合的基本术语配合的基本术语 过渡配合（过渡配合（ Transition fit ） 定义：可能产生间隙或过盈的配合。定义：可能产生间隙或过盈的配合。 配合特点：孔、轴公差带相互交叠，是介于间隙配合与过盈配合特点：孔、轴公差带相互交叠，是介于间隙配合与过盈配合之间的配合配合之间的配合 。 37 2. 配合的基本术语配合的基本术语过渡配合（过渡配合（ Transition fit

17、 ）38例题2例例2-2 求下列三种孔、轴配合的极限间隙或过盈、配合公差，并绘制公差带图39思考并回答思考并回答3配合性质如何判定？ 判定方法如下： （1）根据极限偏差的大小判定:当EIes时，为间隙配合；当ESei时，为过盈配合；以上两条均不成立时，为过渡配合。 （2）根据极限尺寸的大小判定:当Dmindmax时，为间隙配合；当Dmaxdmin时，为过盈配合；以上两条均不成立时，为过渡配合。 （3）根据公差带图判定:当孔的公差带在轴的公差带之上为间隙配合； 当孔的公差带在轴的公差带之下为过盈配合；当孔的公差带与 轴的公差带相互交叠为过渡配合。 40间隙间隙配合配合孔公差带孔公差带轴公差带轴公

18、差带孔公差带孔公差带轴公差带轴公差带孔公差带孔公差带轴公差带轴公差带孔公差带孔公差带轴公差带轴公差带过盈过盈配合配合过渡配合过渡配合孔公差带孔公差带轴公差带轴公差带孔公差带孔公差带轴公差带轴公差带孔公差带孔公差带Y YmaxmaxX XmaxmaxY YmaxmaxX XmaxmaxY YmaxmaxX XmaxmaxY YmaxmaxY YmaxmaxX XminminX XmaxmaxX Xminmin= 0= 0Y Yminmin= 0= 0轴公差带轴公差带X XmaxmaxY Yminmin41一、标准公差 二、基本尺寸分段 主要内容主要内容：第二节第二节 标准公差系列标准公差系列42

19、一、标准公差一、标准公差 1标准公差定义 是指标准极限与配合制中表列的，用于确定公差带的大小的任一公差。 2标准公差系列 是指由若干标准公差所组成的系列。它以表格的形式列出时，称为标准公差数值表。 如表1-1 3确定标准公差数值的因素 标准公差等级 基本尺寸分段 4标准公差等级 确定尺寸精确程度的等级称为公差等级。如表1-1 、1-2标准规定，标准公差设置了20个公差等级，代号依次为IT01，IT0，IT1，IT2IT18，其中IT01精度最高，其余依次降低，ITl8精度最低。5确定公差等级时考虑的因素 零件的使用要求 加工的经济性能 434. 公差等级的选用 选用的原则如下：选用的原则如下：

20、（1 1）在满足零件使用要求的前提下，尽量选用低的公差）在满足零件使用要求的前提下，尽量选用低的公差等级；等级；(2)(2) 对于基本尺寸对于基本尺寸500mm500mm的轴孔的轴孔配合，当标准公差配合，当标准公差IT8IT8时，时，国家标准推荐孔比轴低一级相配合；但当标准公差国家标准推荐孔比轴低一级相配合；但当标准公差IT8IT8级或基本尺寸级或基本尺寸500mm500mm的配合，推荐采用同级孔、轴的配合，推荐采用同级孔、轴配合。配合。(3)(3) 选择公差等级，既要满足设计要求，又要考虑加工的选择公差等级，既要满足设计要求，又要考虑加工的可能性与经济性。可能性与经济性。44 1）IT01、

21、IT0、IT1级公差一般用于高精度量块和其级公差一般用于高精度量块和其它精密标准量块的尺寸。（材料它精密标准量块的尺寸。（材料SiCrMnSiCrMn） 2 2）IT2IT5级公差用于特别精密的零件尺寸。级公差用于特别精密的零件尺寸。 3 3）IT5（孔到（孔到IT6）级公差用于高精度和重要表面的）级公差用于高精度和重要表面的配合尺寸；配合尺寸； 4 4）IT6IT6（孔到（孔到IT7IT7）级公差用于零件较精密的配合尺）级公差用于零件较精密的配合尺寸；寸； 5 5）IT7IT8IT7IT8级用于一般精度要求的配合尺寸；级用于一般精度要求的配合尺寸； 6 6）IT9IT10IT9IT10级常用

22、于一般要求的配合尺寸，或精度级常用于一般要求的配合尺寸，或精度要求较高的与键配合的槽宽尺寸。要求较高的与键配合的槽宽尺寸。 7 7）IT11IT12IT11IT12级公差用于不重要的配合尺寸。级公差用于不重要的配合尺寸。 8）IT12IT18IT12IT18级公差用于未注公差的尺寸。级公差用于未注公差的尺寸。45二、基本尺寸分段二、基本尺寸分段 分为 主段落 中间段落 用于标准公差中的基本尺寸分段 用于基本偏差中的基本尺寸分段 思考并回答思考并回答如表1-3实际生产中基本尺寸很多，不实用，因此要分段。46 练习： 1.在表1-1中查轴35 的IT3、IT8以及IT15（IT为标准公差）. 2.

23、查孔350的IT6和IT12. 3.思考：能否用标准公差知道上偏差和下偏差的大小？47一、基本偏差一、基本偏差 二、公差带代号二、公差带代号 三、另一极限偏差数值的确定三、另一极限偏差数值的确定 四、极限偏差表四、极限偏差表 主要内容主要内容：第三节第三节 基本偏差系列基本偏差系列48一、基本偏差一、基本偏差1基本偏差定义 是指极限与配合制中，确定公差带相对零线位置的确定公差带相对零线位置的那个那个极限偏极限偏差差。 492设置目的：将公差带相对零线的位置加以标准化标准化。 3.基本偏差代号 (2)孔和轴各有2828个基本偏差。(1)代号用拉丁字母拉丁字母表示 如表所示：50国标对孔轴各规定了

24、28种公差位置，用字母表示，大写字母为孔的基本偏差，小写字母为轴的基本偏差。如图51基本偏差系列，确定了孔和轴的公差带位置。基准孔基准孔基准轴基准轴RS TPCDEFFGCDEHYABGJSK M NUVXZZAZBZCF基基本尺寸本尺寸零线零线0+-孔孔J0+rafgdefcdbhjsjkmnps tuxzzazbzcgecfvy基本尺寸基本尺寸零线零线0-轴轴04基本偏差系列图基本偏差系列图 从上图可看出基本偏差有何特点？（一端开口）原因？P13页 思考并回答思考并回答52 大写字母表示孔，小写字母表示轴。 JS和js完全对称于零线，且上、下偏差分别为+IT/2和-IT/2。 H和h的基本

25、偏差均为零，即H的下偏差EI=0、h的上偏差es=053二、公差带代号二、公差带代号组成组成 基本偏差代号，如：，如：H H、f f。标准公差等级代号标准公差等级代号，如：，如：8 8、7。如: H8 f7孔的基本偏差代号孔的标准公差等级代号轴的标准公差等级代号（大小要素）轴的基本偏差代号（位置要素）公差带的位置由公差带的位置由基本偏差基本偏差决定，决定，公差带的大小由公差带的大小由标准公差等级标准公差等级决定。决定。1孔、轴公差带代号 542配合公差带代号： 国标规定，配合的代号用孔轴公差代号的组合表示，写成分数形式，分子孔，分母轴如指某一确定基本尺寸的配合，则基本尺寸标在配合代号之前， 如

26、50H7D6或50 如H7D6或 67dH67dH55三、另一极限偏差数值的确定三、另一极限偏差数值的确定 极限偏差和标准公差的关系式： 孔：EI=ES-IT 或 ES=EI+IT 轴：ei=es-IT 或 es=ei+IT 例例 已知80a9，查标准公差和基本偏差并计算另一极限偏差。 解 1）查基本偏差：从表14查到a的基本偏差为上偏差，为 es =360m =0.360mm 2）查标准公差：从表11中可查得IT9 = 74m = 0.074mm 3）计算另一极限偏差：ei = esIT =0.3600.074 =0.434mm 练习： 30f8 、60T6 和45H7查标准公差和基本偏差并

27、计算另一极限偏差56四、极限偏差表四、极限偏差表 1.孔轴的极限偏差表：极限与配合标准中列出了轴的极限偏差表见课本附录A、B（P145-182） 2.查表的步骤和方法：(3) 根据基本尺寸段所在的行，则行和列的相交处，就是所要查的极限偏差数值。 (1) 根据基本偏差的代号确定是查孔（或轴）的极限偏差表。 (2) 在极限偏差表中找到基本偏差代号，再从基本偏差代号下找到公差等级数字所在的列。 例例 查70f8的极限偏差。 解 第一步：f为小写字母，应查轴的极限偏差表。 第二步：找到基本偏差f下公差等级为8的一列。 第三步：基本尺寸70属“大于65至80”尺寸段，找到此段所在的行，在行和列的相交处得

28、到极限偏差数值为 （m）。即70f8为70 mm。 7630076. 0030. 057练习： 30f8 、60T6 和45H7查极限偏差58一、基孔制配合一、基孔制配合 二、基轴制配合二、基轴制配合 三、标注方法三、标注方法 四、公差带与配合的优化四、公差带与配合的优化 五、一般公差五、一般公差线性尺寸未注公差线性尺寸未注公差六、温度条件六、温度条件 主要内容主要内容：第四节第四节 基准制基准制59一、基孔制配合一、基孔制配合 1.定义:2基孔制配合的特点 （1）基孔制中选作基准的孔称为基准孔，代号为“H”。（2）基准孔以下偏差作为基本偏差，数值为零，上偏差为正值，因而其公差带位于零线上方。

29、（3）基准孔的最小极限尺寸等于基本尺寸。 （4）基孔制配合中的轴是非基准件。由于轴的公差带相对 零线可有不同的位置，因而形成各种不同性质的配合。 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，称为。 如图所示：60零线零线DH孔公差孔公差kjshgefrpms间隙配合间隙配合过渡配合过渡配合过盈配合过盈配合配合配合基准制基准制基孔制配合：孔是基准孔，下偏差基孔制配合：孔是基准孔，下偏差EI=0EI=0， 代号为代号为:H :H ， 通过改变轴的公差带来获得各种不同的配合特性。通过改变轴的公差带来获得各种不同的配合特性。基孔制配合基孔制配合基轴制配合基轴制配合应用广

30、泛应用广泛 ，可减少孔加工刀具，可减少孔加工刀具 61二、基轴制配合二、基轴制配合1.定义:2基轴制配合的特点 （1）基轴制中选作基准的轴称为基准轴，代号为“h”。（2）基准轴以上偏差作为基本偏差，数值为零，下偏差为负值，因而其公差带位于零线下方。（3）基准轴的最大极限尺寸等于基本尺寸。 （4）基轴制配合中的孔是非基准件。由于孔的公差带相对 零线可有不同的位置，因而形成各种不同性质的配合。 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，称为。如图所示：62零线零线hD轴轴公公差差KJSHGEFRPMS间隙配合间隙配合过渡配合过渡配合过盈配合过盈配合基轴制配合：轴是

31、基准轴，上偏差基轴制配合：轴是基准轴，上偏差es=0es=0， 代号为代号为:h :h ， 通过改变孔的公差带来或得各种不同的配合特性。通过改变孔的公差带来或得各种不同的配合特性。63三、标注方法三、标注方法 1孔、轴公差带标注 （1）国标规定，孔、轴公差带标注方法有三种。 2）标注公差带代号，如：60D7。 （2）图样上的标注的三种方法，1）标注极限偏差值，如：60 。 130. 0100. 03）标注公差带代号和极限偏差值，如：60D7（ ）。 130. 0100. 0思考并回答思考并回答如图所示：642配合代号标注 国标规定，配合代号标注方法有三种： （1）标注配合代号， 在基本尺寸后面

32、标注配合代号；（2）标注极限偏差值, 在基本尺寸后面标注极限偏差 ；（3）标注与标准件（如滚动轴承）配合的零件（轴或孔）的配合要求时，可只标注零件的公差 带代号 ， 如图a)所示：如图b)所示：如图c)所示65四、公差带与配合的优化四、公差带与配合的优化 1公差带系列 GBT180l1999对基本尺寸至500mm的孔、轴规定了优先、常用和一般用途三类公差带。 (1)轴的一般用途公差带116种，(2)孔公差带规定了105种 方框内的为常用公差带，圆圈内的为优先公差带选用公差带的顺序是：首先首先优先优先公差带，其次公差带，其次常常用用公差带，再公差带，再一一般般公差带。公差带。 如图所示：如图所示

33、：66 2配合系列 GB/T 180l1999在基本尺寸500mm范围内(1)对基孔制规定了59种常用配合，在这常用配合中又对基孔制、各规定了13种优先配合， 如表所示：67 (2)对基轴制规定了47种常用配合，在这常用配合中又对基孔制各规定了13种优先配合， (3)配合的选用顺序为：先优先配合，再常用配合。 3.GBT18011999还规定基本尺寸大于5003150mm的配合一般采用基孔制的同级配合，也就是轴的选用公差带与同公差等级的基准孔组成配合。 如表所示：68基孔制常用与优先配合的选用基孔制常用与优先配合的选用69基轴制常用与优先配合的选用基轴制常用与优先配合的选用70五、一般公差五、

34、一般公差线性尺寸的未注公差线性尺寸的未注公差 1一般公差（又称未注公差）的概念,是指在车间通常加工条件可保证的公差。 2一般公差的作用:可简化制图，使图样清晰易读，并突出了标有公差要求的部位，以便在加工和检验时引起重视，还可简化零件上某些部位的检验。 3一般公差的应用: 主要用于较低精度的非配合尺寸和由工艺方法来保证的尺寸。例如冲压件和铸件尺寸由模具保证。 4线性尺寸的一般公差标准 （1）公差等级 GBT18042000规定了线性尺寸的一般公差的等级，分为四 级，即：f(精密级)、m(中等级)、c(粗糙级)和v(最粗级)。 （2）极限偏差数值 GBT18042000规定了线性尺寸的一般公差的极

35、限偏差数值，见表19(课本P27），倒圆半径与倒角高度尺寸的极限偏差数值见表110 (课本P27）。 71六、温度条件六、温度条件 国标规定：尺寸的标准温度为20。 思考并回答思考并回答其含义有两个：图样上和标准中规定的极限与配合是在20时给定的;检验时测量结果应以工件和测量器具的温度在20时为准。 72一、配合制的选择一、配合制的选择 二、公差等级的选用二、公差等级的选用 三、配合的选用三、配合的选用 主要内容主要内容：第五节第五节 公差带与配合的选用公差带与配合的选用73一、配合制的选择一、配合制的选择 1通常应优先选用基孔制。 2基轴制的采用 在下列情况下采用基轴制比基孔制更好。 （1）

36、直接采用冷拔圆型材作轴。 （2）因机械结构的原因而采用基轴制。 3与标准件配合时，一般依标准件确定配合制。 4特殊需要时允许采用混合配合。 总之对配合制的选择，在一般情况下优先采用基孔制，其次采用基轴制，如有特殊需要，允许采用混合配合。 74二、公差等级的选用二、公差等级的选用 1公差等级的选择原则 在满足使用要求的条件下，尽量选取较低的公差等级。 综合考虑 零件的使用性能 经济性能 2公差等级的选用方法 类比法 三、配合的选用三、配合的选用 1选用配合的方法 计算法、类比法和试验法 2采用类比法选择配合时，大致步骤如下： （1）根据使用要求，确定配合的类别，即确定是间隙、过盈，还是过渡配合。

37、 （2）根据工作条件选择配合类型 （3）调整配合的松紧程度 当待选部位与典型实例在工作条件上有所不同时，应对配合的松紧作适当的调整，最后确定选用哪种配合。 常用常用75 一、掌握形位公差的基本概念 二、熟悉形位公差的分类、项目、符号及代号 三、掌握形位公差带和公差原则 四、掌握形位公差的标注方法 五、识读形位公差 学习目标学习目标 ：第二章第二章 形状和位置公差形状和位置公差76一、形状和位置公差在机器制造中的作用一、形状和位置公差在机器制造中的作用 二、形状和位置公差标准二、形状和位置公差标准 三、形位公差的符号及代号三、形位公差的符号及代号 四、形位公差的基准符号四、形位公差的基准符号 五

38、、零件的几何要素五、零件的几何要素 第一节第一节 概概 述述 主要内容主要内容：77一、形状和位置公差在机器制造中的作用一、形状和位置公差在机器制造中的作用 1. 形位误差概念: 零件在加工过程中，使零件表面、轴线、中心对称平面等的实际形状和位置相对于所要求的理想形状和位置，不可避免地存在着误差，此误差是这种误差叫做形状和位置误差，简称形位误差。 2形位误差对零件的使用性能的影响 机器的使用功能是由组成产品的零件的使用性能来保证的，而零件的使用性能，不但与零件的尺寸误差有关，而且受到零件的形位误差的影响。 因此，不仅要控制零件的尺寸误差、表面粗糙度，还控制零件的形位误差，保证零件制造的工艺性和

39、经济性及使用性能。 78二、形状和位置公差标准二、形状和位置公差标准 形位公差标准主要由以下国标组成： GB/T 11821996形状和位置公差通则、定义、符号和图样表示方式； GB/T 11841996形状和位置公差未注公差值； GB 1331991形状和位置公差位置度公差； GB 195880形状和位置公差检测规定； GB/T 166711996形状和位置公差最大实体要求、最小实体要求和可逆要求； GB/T 42491996公差原则。 79三、形位公差的符号及代号三、形位公差的符号及代号 1形位公差项目的符号 标准规定形状和位置公差共有14个项目，其中形状公差4个，形状或位置公差(轮廓公差

40、)2个，位置公差3种8个。如表所示： 公差公差 特特 征征 符符 号号 有或无基准要求有或无基准要求 形形状状 形形状状 直线度直线度 平面度平面度 圆度圆度 圆柱度圆柱度 无无 无无 无无 80轮轮 廓廓 线轮廓度线轮廓度 面轮廓度面轮廓度 有或无有或无 形状或位置形状或位置 有或无有或无 定定 向向 平行度平行度垂直度垂直度 倾斜度倾斜度 有有 位位置置 有有 有有 有或无有或无 定定 位位 位置度位置度 同轴同轴(同心同心)度度 对称度对称度 有有 跳跳 动动 圆跳动圆跳动 全跳动全跳动 有有有有有有 812形位公差的代号 从从左到右左到右按以下次序填写：按以下次序填写： 第一格第一格形

41、位公差特征符号形位公差特征符号 第二格第二格形位公差值和有关符号形位公差值和有关符号 (公差值用线性值，如公差带公差值用线性值，如公差带是是圆形或圆柱形圆形或圆柱形的则在公差值前加注的则在公差值前加注，如是，如是球形球形的则加注的则加注）。）。 第三格及以后各格第三格及以后各格用一个或多个字母表示表示基准的字母和用一个或多个字母表示表示基准的字母和有关符号有关符号 。 最基本的代号，如图所示：3形位公差的框格：分为两格或多格式，应水平或垂直绘制。 4形位公差框格的内容 5指引线规定:原则上从框格一端的中间位置引出，指引线的箭头应指向公差带的宽度或直径方向。 822 2 形位公差在图样上的标注方

42、法形位公差在图样上的标注方法一、形位公差框格和基准符号一、形位公差框格和基准符号1 1、形状公差框格、形状公差框格2 2、位置公差框格、位置公差框格二、二、形状和位置公差形状和位置公差83四、形位公差的基准符号四、形位公差的基准符号 基准符号粗的短横线圆 圈 连线（细实线）基准字母。(1)(1)圆圈内的大写字母圆圈内的大写字母, ,不得采用不得采用E、I、J、M、O、P、L、R、F以免与其它符号混淆。以免与其它符号混淆。 (2)不论基准符号在图样中的方向如何，圆圈内的字母都一律水平大写。 注意： 如图所示：如图所示842 形位公差在图样上的标注方法形位公差在图样上的标注方法一、形位公差框格和基

43、准符号一、形位公差框格和基准符号1、形状公差框格、形状公差框格 2、位置公差框格、位置公差框格 3、基准符号、基准符号 E、F、I、J、L、M、O、P、R二、二、形状和位置公差形状和位置公差85二、二、形状和位置公差形状和位置公差8687888990五、零件的几何要素五、零件的几何要素 1零件的几何要素：是指构成零件的具有几何特征的点、线、面。如图所示的零件就是由：点（如球心、锥顶）、线（如圆柱素线、圆锥素线、轴线）、面（如球面、圆柱面、圆锥面、台阶面(端面)）等几何要素组成。 2零件的几何要素的分类 （1）按存在的状态分 理想要素 实际要素 （2）按在形位公差中所处的地位分 被测要素 基准要

44、素 单一要素 轮廓要素 中心要素 关联要素 （3）按几何特征分 91第二节第二节 形位公差各项目的意义形位公差各项目的意义 一、形位公差带一、形位公差带 二、形状误差和形状公差二、形状误差和形状公差 三、位置误差和位置公差三、位置误差和位置公差 四、形位公差的各项目的意义四、形位公差的各项目的意义 主要内容主要内容：92一、形位公差带一、形位公差带 1形状和位置公差带（简称形位公差带）的定义是指限制实际要素变动的区域。 2形位公差带的组成 形状 ：有9种 大小：由公差值表示 方向 位置 思考并回答思考并回答理论方向 实际方向 固定 浮动 理论正确尺寸 是指确定理想被测要素的形状、方向、位置的尺

45、寸。 此尺寸不附带公差，标注时需围以框格，如此尺寸不附带公差，标注时需围以框格，如 。 :20932形状公差 单一实际要素的形状所允许的变动全量。变动全量。二、形状误差和形状公差二、形状误差和形状公差 1形状误差是指被测实际要素对其理想要素的变动量变动量。 形状公差包含直线度、平面度、圆度、圆柱度四项。 三、位置误差和位置公差三、位置误差和位置公差 1位置误差：是指关联实际要素对其理想要素的变动量。 种类 定向误差 定位误差 跳动误差 2位置公差：是关联实际要素的位置对基准所允许的变动全量。种类跳动公差 定位公差 定向公差 形状公差和位置公差简称形状公差和位置公差简称形位公差，形位公差， 形状

46、形状误差和位置和位置误差简称简称形位误差形位误差。客观存在客观存在94四、形位公差各项目的意义四、形位公差各项目的意义（一）形状公差:1直线度公差: 是限制被测实际直线对理想直线的变动全量。 直线度公差带形状形状随被测实际直线所在的位置和测量方向不同而不同，分： 1) 给定平面内的直线度公差带：是距离为公差t的两平行直线之间的区域，2）给定方向上的直线度公差带：是距离为公差值t的两平行平面之间的区域。3）任意方向上的直线度公差带：是直径为公差值t的圆柱面内的区域。如图所示如图所示： 如图所示：952平面度公差（1）定义：是限制实际表面对其理想平面的变动全量（2）形状：是距离为公差值t的两平行平

47、面之间的区域，3圆度公差 （1）定义：是限制实际圆对其理想圆的变动全量。 （2）形状：是指在同一正截面上，半径差为公差值t的两同心圆之间的区域。4圆柱度公差 （1）定义：是限制实际圆柱面对其理想圆柱面的变动全量。 （2）形状：是指半径差为公差值t的两同轴圆柱面之间的区域。如图所示：如图所示如图所示 如图所示：96（二）形状或位置公差 包括包括线轮廓度公差线轮廓度公差 和和面轮廓度公差面轮廓度公差 1线轮廓度公差 (1)定义：是限制实际平面曲线对其理想曲线的变动全量 。(2)形状：是指包络一系列直径为公差值t的圆的两包络线之间的区域，诸圆圆心位于具有理论正确几何形状的曲线上 如图所示：1面轮廓度

48、公差(1)定义：是限制实际曲面对其理想曲面的变动全量 。(2)形状：是指包络一系列直径为公差值t的球的两包络面之间的区域，诸球球心应位于具有理论正确几何形状的曲面上。 如图所示：97（三）位置公差 1定向公差 是关联实际要素对基准在方向上允许的变动全量。 （1）平行度公差 是限制被测实际要素对基准在平行方向上的变动全量。 1) 线对线平行度公差 a）给定方向上，线对线平行度公差带是距离为公差值t且平行于基准线、位于给定方向上的两平行平面之间的区域。如图所示b）给定互相垂直的两个方向上，线对线平行度公差带是两对互相垂直的距离分别为t1和t2且平行于基准线的两平行平面之间的区域。 如图所示：c）任

49、意方向上，线对线平行度公差带是直径为公差值t且平行于基准线的圆柱面内的区域。 如图所示：982）线对面平行度公差带是距离为公差值t且平行于基准平面的两平行平面之间的区域。 如图所示:3）面对线平行度公差带是距离为公差值t且平行于基准线的两平行平面之间的区域。 如图所示：4) 面对面平行度公差带是距离为公差值t且平行于基准面的两平行平面之间的区域。 如图所示：思考并回答思考并回答992定位公差是关联实际要素对基准在位置上允许的变动全量。 （1）位置度公差1）点的位置度公差 a）平面上点的位置度公差带是直径为公差值t的圆内的区域，圆公差带中心点的位置由相对于基准A和B的理论正确尺寸确定 。如图所示

50、b）空间点的位置度公差带是直径为公差值t的球内的区域。球公差带的球心位置由相对基准A，B，C的理论正确尺寸确定 如图所示：线的位置度公差定义及形状如何？思考并回答思考并回答1002）平面或中心平面的位置度公差 平面或中心平面的位置度公差带是距离为公差值t且以面的理想位置为中心对称配置的两平行平面之间的区域。如图所示：4）复合位置度公差：公差带是直径为t1且以线的理想位置（相对于三基面体系建立）为轴线的圆柱面区域及直径为t2且以线的理想位置（相对于A基面建立）为轴线的圆柱面区域的重合部分。 如图所示：思考并回答思考并回答1013跳动公差 是关联实际要素绕基准轴线旋转一周或若干次旋转时所允许的最大

51、跳动量。（1）圆跳动公差 是被测要素在某一固定参考点绕基准轴线旋转一周(零件和测量仪器间无轴向位移)时，指示器示值所允许的最大变动量t。 1) 径向圆跳动公差带形状是在垂直于基准轴线的任一测量平面内，半径差为公差值t且圆心在基准轴线上的两同心圆之间的区域。 如图所示：2) 端面圆跳动公差带是在与基准同轴的任一半径位置的测 量圆柱面上距离为公差值t的两圆之间的区域。 如图所示：1023) 斜向圆跳动公差带是与基准同轴的任一测量圆锥面上的距离为t的两圆之间的区域。如图所示：4) 斜向(给定角度的)圆跳动公差带是与基准同轴的任一给定角度的测量圆锥面上，距离为公差值t的两圆之间的区域 。如图所示：思考

52、并回答思考并回答103一、形位公差的标注符号一、形位公差的标注符号 二、形位公差标注的基本规定二、形位公差标注的基本规定 三、形位公差标注的特殊规定三、形位公差标注的特殊规定 四、基准目标的表示方法四、基准目标的表示方法 五、简化标注五、简化标注 主要内容主要内容：第三节第三节 形位公差的标注形位公差的标注104一、形位公差的标注符号一、形位公差的标注符号1形位公差的标注符号： 如表所示 2形位公差的限制符号： 如表）所示二、形位公差标注的基本规定二、形位公差标注的基本规定 1被测要素或基准要素为轮廓要素时的标注 如图所示如图所示105（2）当被测要素或基准要素的投影为面时的标注 2被测要素或

53、基准要素为中心要素时的标注 如图所示： 如图所示：如图所示：如图所示：1063被测要素或基准要素为局部要素时的标注 4任选基准的标注 如图所示： 如图所示：107二、形位公差标注的特殊规定二、形位公差标注的特殊规定 1公差值的进一步限制 对同一要素的公差值在全部被测要素内的任一部分有进一步的限制时，该限制部分的公差值要求用分数表示，即用斜线将限制的公差值和限制长度隔开。 2公共公差带:用同一公差带控制几个被测要素时，可在公差框格上注明“共线”或“共面”。 3全周符号的标注:对于适用于横截面内的整个外轮廓线或整个外轮廓面的形位公差要求，应采用全周符号，即在公差框格的指引线上画上一个圆圈。 4螺纹

54、的标注:通常，螺纹轴线作为被测要素或基准要素均为中径轴线时，不需不需加注任何符号，如采用大径轴线应用“MD”表示，小径轴线用“LD”表示 。5齿轮、花键的标注 用齿轮、花键轴线作为被测要素或基准要素时，节径轴线用“PD”表示，大径轴线用“MD”表示，小径轴线用“LD”表示。 108三、基准目标的表示方法三、基准目标的表示方法 1.基准目标的符号及标注方法： 如表214(课本P52）所示。 2基准目标在图样上的标注示例 四、简化标注四、简化标注 在不影响设计意图的表达和准确读图的前提下，可采用简化标注，如表215 (课本 P5354）所示。 如图所示：109一、公差原则的基本术语和定义一、公差原

55、则的基本术语和定义 二、公差原则二、公差原则 思考并回答思考并回答 主要内容主要内容：第四节第四节 公差原则公差原则110一、公差原则的基本术语和定义一、公差原则的基本术语和定义 1局部实际尺寸（简称实际尺寸）:是指在实际要素的任意正截面上，两对应点之间测得的距离。 内外表面的局部实际尺寸的代号分别为Da、da。 2作用尺寸 （1）体外作用尺寸是指在被测要素的给定长度上，与实际内表面体外相接的最大理想面或实际外表面体外相接的最小理想面的直径或宽度。内表面和外表面的体外作用尺寸的代号分别为Dfe、dfe 。（2）体内作用尺寸是指在被测要素的给定长度上，与实际内表面体内相接的最小理想面或与实际外表

56、面体内相接的最大理想面的直径或宽度。内、外表面的体内的作用尺寸的代号分别为Dfi、dfi 。思考并回答思考并回答体内作用尺寸与体内体内作用尺寸与体内作用尺寸各有何特点？作用尺寸各有何特点？1113实体状态及其尺寸 （1）最大实体状态及其尺寸 1）最大实体状态（MMC）：是指实际要素在给定长度上处处位于尺寸极限之内并具有实体最大时的状态，即实际要素在极限尺寸范围内具有材料量最多的状态。 2）最大实体尺寸（MMS）：是指实际要素在最大实体状态下的极限尺寸。内、外表面的最大实体尺寸的代号分别为DM、dM。 （2）最小实体状态及其尺寸 1）最小实体状态（LMC）：是指实际要素在给定长度上处处位于尺寸极

57、限之内并具有实体最小时的状态，即实际要素在极限尺寸范围内具有材料量最少的状态。 2）最小实体尺寸（LMS）：是指实际要素在最小实体状态下的极限尺寸。内、外表面的最小实体尺寸的代号分别为DL、dL。 1124实效状态及其尺寸 （1）最大实体实效状态及其尺寸 1）最大实体实效状态（MMVC ）：是指在给定长度上，实际要素处于最大实体状态且其中心要素的形状或位置误差等于给出的公差值时的综合极限状态。 2）最大实体实效尺寸（MMVS ）：是指要素在最大实体实效状态下的体外作用尺寸。内、外表面的最大实体实效尺寸的代号分别为DMV、DMV。 （2）最小实体实效及其尺寸 1）最小实体实效状态（LMVC )：

58、是指在给定长度上, 实际要素处于最小实体状态且中心要素的形状或位置误差等于给出公差值时的综合极限状态。 2）最小实体实效尺寸（LMVS ）：是指要素在最小实体实效状态下的体内作用尺寸。内、外表面的最小实体实效尺寸的代号分别为DLV、dLV 。 思考并回答思考并回答1135边界（1）定义：是指由设计给定的具有理想形状的极限包容面。（2）根据零件的功能和经济性要求，可给出以下边界。 1）最大实体边界（MMB） 尺寸为最大实体尺寸的边界。 2）最小实体边界（LMB） 尺寸为最小实体尺寸的边界。3）最大实体实效边界（MMVB ） 尺寸为最大实体实效尺寸的边界。 4）最小实体实效边界（LMVB ） 尺寸

59、为最小实体实效尺寸的边界。114二、公差原则二、公差原则 1独立原则 思考并回答思考并回答（1）独立原则的含义:是指图样上给定的每一个尺寸和形状、位置公差要求均是独立的，应分别满足要求的公差原则。 基本原则基本原则 （2）独立原则的特点 1）尺寸公差仅控制要素的局部实际尺寸，不控制其形位误差。2）给出的形位公差为定值，不随要素的实际尺寸的变化而变化。 （3）独立原则的应用: 一般用于非配合零件，或对形位误差要求严格而对尺寸误差要求相对较低的场合。 1152相关要求 图样上给定的形位公差与尺寸公差相互有关的公差要求，它包括包容要求、最大实体要求（包括可逆要求应用于最大实体要求）、最小实体要求（包

60、括可逆要求应用于最小实体要求）。 （1）包容要求 1）包容要求的含义：是指为使实际要素处处位于理想形状的包容面之内的一种公差要求。 2）包容要求的适用范围：只适用于处理单一要素，如圆柱表面或两平行表面。 思考并回答思考并回答116（2）最大实体要求 1）最大实体要求的含义：控制被测要素的实际轮廓处于其最大实体实效边界之内的一种公差要求。 2）最大实体要求的适用范围：适用于中心要素，如轴线、中心平面等。 3）最大实体要求的特点： 被测要素遵守最大实体实效边界，即被测要素的体外作用尺寸不超过最大实体实效尺寸。 当被测要素的局部实际尺寸处处均为最大实体尺寸，允许的形位误差为图样上给定的形位公差值。当