机械制造基础第二章

1、第二章2.1 标准一、标准的特性1、统一性；2、重复性；3、适用性；4、客观与主观性。二、标准化的意义（见教材p8） 误差实际要素和理想要素之间的差异 1、尺寸误差、尺寸误差加工完的零件实际尺寸和理想尺寸之差加工完的零件实际尺寸和理想尺寸之差 39.98如要求加工如要求加工402.2 机械设计与加工的有关标准解读 3）位置误差）位置误差加工零件的表面、轴线、对称平加工零件的表面、轴线、对称平 面等之间的相互位置与理想位置的差异。面等之间的相互位置与理想位置的差异。公差 T允许尺寸、形状、位置误差变动的范围。T 越小，越小，公差设定的原则公差设定的原则T T尺寸尺寸 T T位置位置 T T形状形

2、状 表面粗糙度表面粗糙度如如要求要求外圆加工成外圆加工成39.9839.98 4040，可写为，可写为0 0-0.02-0.024040加工越困难加工越困难n 因而国际上对零件加工中的误差做出了规范，即公差。因而国际上对零件加工中的误差做出了规范，即公差。公差表示了零件的制造精度要求，反映了加工的难易程度。公差表示了零件的制造精度要求，反映了加工的难易程度。2、实际尺寸、实际尺寸零件加零件加工后经测量所得到的尺寸工后经测量所得到的尺寸 测量时，由于量具、人员、测测量时，由于量具、人员、测量方法等因素，造成实际尺寸量方法等因素，造成实际尺寸和零件的真实尺寸有差异。和零件的真实尺寸有差异。20二、

3、极限与配合标准如如上极限尺寸上极限尺寸20.03下极限尺寸下极限尺寸19.98判断零件合格与否判断零件合格与否实际尺寸是否在两极限尺寸之间实际尺寸是否在两极限尺寸之间1、偏差实际尺寸或极限尺寸减其公称尺寸所得代数差。它可以是它可以是“+”、“”、0（a）实际偏差）实际偏差Ea、ea实际尺寸和公称尺寸差的代数值。实际尺寸和公称尺寸差的代数值。孔孔 Ea =Da-D轴轴 ea =da-d（b）极限偏差）极限偏差极限尺寸极限尺寸公称尺寸的代数值。公称尺寸的代数值。上极限偏差上极限偏差上极限尺寸和公称尺寸差的代数值上极限尺寸和公称尺寸差的代数值孔孔 ES = Dmax D轴轴 es = dmax d下

4、极限偏差下极限尺寸和公称尺寸差的代数值。孔孔 EI = DminD轴轴 ei = dmind例：有一轴允许上极限尺寸例：有一轴允许上极限尺寸20.05、 下极限尺寸下极限尺寸 19.97，公称尺寸，公称尺寸20，求其上、下极限偏差。，求其上、下极限偏差。es = 20.520 = +0.05ei = 19.9720 = -0.03 2020+0.05-0.03尺寸公差T允许尺寸变动的范围2、公差、公差允许尺寸、形状、方向、位置、跳动误差、允许尺寸、形状、方向、位置、跳动误差、 表面粗糙度变动的范围。表面粗糙度变动的范围。上极限尺寸上极限尺寸和下极限尺和下极限尺寸的差寸的差上极限偏差和下极限偏差

5、的差上极限偏差和下极限偏差的差孔的公差孔的公差 Th=DmaxDmin=ES-EI轴的公差轴的公差 Ts=dmaxdmin=es-ei公差公差 T=0.05 -（-0.03）=0.082020+0.05- 0.03 3、尺寸公差带图用图来表示尺寸的公差、上极限偏差、下极限偏差。零线，表示公称尺寸零线，表示公称尺寸0公称尺寸零线上方为零线上方为“+”，下方为，下方为“”+按适当比例画出上、下极限偏差所在的位置按适当比例画出上、下极限偏差所在的位置Ts如40+50-30单位为微米单位为微米m四、配合术语1、间隙配合、间隙配合孔的尺寸减去相配轴的尺寸为正时的配合，孔的尺寸减去相配轴的尺寸为正时的配合

6、， 即孔的尺寸大于轴的即孔的尺寸大于轴的 尺寸或孔的公差带在轴的公差带的上尺寸或孔的公差带在轴的公差带的上 方。方。孔孔40+0.040和轴和轴40-0.010-0.025的配合间隙量的配合间隙量0+-ThTs+40-10-2540配合配合：公称尺寸相同的相互结合的孔与轴公差带之间的关系。：公称尺寸相同的相互结合的孔与轴公差带之间的关系。 最大间隙 Xmax=Dmaxdmin =ES ei=40 （-25）= 65m 最小间隙最小间隙 Xmin= Dmin - dmax =EI - es =0 -（-10）= 10m 配合公差配合公差 Tf = Th + Ts=Xmax-Xmin=65-10=

7、55 m2、过盈配合孔的尺寸减去相配轴的尺寸为负值的配合。即孔的尺寸小于轴的尺寸或孔的公差带在轴的公差带下方。例孔的尺寸35 和轴35 配合-0.025-0.040+0.020+0.0100+-ThTs -25+10+2035-40过盈量=EI es=（-40）- 20 = - 60 m 最小过盈最小过盈 Y min= Dmax - dmin=ES - ei=（-25） - 10 = - 35m 配合公差配合公差 Tf = Th + Ts= Y min - Y max=15+10=25 m 最大过盈最大过盈 Ymax =Dmin-dmax= （-35） - （- 60）= 25 m 3、过渡配

8、合可能具有间隙也可能具有过盈的配合。孔的公差带和轴的公差带重叠。例孔的尺寸例孔的尺寸35 和轴和轴35 配合配合 0-0.040+0.020-0.0100+-ThTs-10+2035-40最大过盈最大过盈 Ymax = Dmin-dmax最大间隙最大间隙 Xmax=Dmaxdmin= ES ei=0-（-10）=10 m= EI es = -（40）-20 = - 60m1、标准公差、标准公差（1）标准公差等级）标准公差等级按按GB/T1800.22009标准：标准：IT01、IT0、IT1、T2、IT18 基本尺寸基本尺寸5003150IT1、IT2、IT3、IT18基本尺寸基本尺寸1500

9、20个等级个等级高高低低高高低低18个等级个等级T = ai标准公差数值表P11表21a公差等级系数i标准公差因子公称尺寸500时，公称尺寸5003150时， （3）尺寸分段如果每一个尺寸都有不同的公差，那么公差等级系列会很庞大。I=0.004D+2.1（1）基本偏差及代号 前述对公差进行了标准化，即公差带有了大小，但公差带前述对公差进行了标准化，即公差带有了大小，但公差带区域相对零线的位置却未定区域相对零线的位置却未定基本偏差基本偏差靠近靠近0线的上极限偏差或下极限偏差。线的上极限偏差或下极限偏差。代号代号在在26个拉丁字母中去掉：个拉丁字母中去掉：L、I、O、Q、W （i、l、o、q、w）

10、同时增加同时增加CD、 EF、 FG、 JS、 ZA、ZB、 ZC（cd、ef、js、za、zb、zc）（2）表示方法公称尺寸+基本偏差+公差等级（3）查表方法）查表方法如：如：50H8查基本偏差查基本偏差查公差值查公差值计算另一偏差计算另一偏差例：例： 50H8确定其上、下极限偏差确定其上、下极限偏差基本偏差为基本偏差为H计算另一偏差计算另一偏差 0（可查表（可查表P12）下极限偏差下极限偏差EI查公差值查公差值839m上极限偏差上极限偏差ES=EI+IT8=0+39=+39 m50H8（ ）0+0.039练习：查表练习：查表1、24f6 基本偏差为上极限偏差基本偏差为上极限偏差es, f= - 20m公差公差IT6=13下极限偏差下极限偏差ei=-20-13= - 33m24f6（ ）-0.033 -0.0202、50js750js750js750js7（0.0120.012）3、30k84、35P63、30k830k8（