任务一轴套零件的测量课件

单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版文本样式第二级第三级第四级第五级2023/5/281浙江省教育信息化工程——职业教育数字化资源建设基地学校项目适用专业：机械专业使用范围：中等职业学校项目一走进零件测量

没有测量,就没有科学

——门捷列夫德米特里·门捷列夫，19世纪俄国化学家，他发现了元素周期律，并就此发表了世界上第一份元素周期表。1907年2月2日，这位享有世界盛誉的俄国化学家因心肌梗塞与世长辞，那一天距离他的73岁生日只有六天。他的名著、伴随着元素周期律而诞生的《化学原理》，在十九世纪后期和二十世纪初，被国际化学界公认为标准著作，前后共出了八版，影响了一代又一代的化学家。一、测量工作的重要性没有测量就没有合格的产品测量技术是机械制造业发展的先决条件和不可缺少的技术基础，即使是现代制造技术高度发展的今天，在“设计、制造、测量”这三大环节中，测量也占有极其重要的地位。因此，规范、熟练地掌握测量技术对产品进行正确而有效的测量，是有关专业的职业技术人才必备的能力。1)按是否直接量出所需的量值，分为直接测量和间接测量。

2)按测量时是否与标准器比较可分为绝对测量和相对测量。

3)按零件被测参数的多少，可分为单项测量和综合测量。

4)按被测零件的表面与测量头是否有机械接触，分为接触测量和非接触测量。

5)按测量技术在机械制造工艺过程中所起的作用，可分为主动测量和被动测量。

6)按被测工件在测量过程中所处的状态可分为静态测量和动态测量。测量分类：(见书本P003)直接测量从计量器具的读数装置上直接测得被测参数的量值或相对于标准量的偏差。

间接测量测量有关量，并通过一定的函数关系，求得被测之量的量值。例如，用正弦尺测量工件角度。绝对测量测量时，被测量的全值可以直接由计量器具的读数装置上获得。例如用游标卡尺测量长度。相对测量测量时，先用标准器调整计量器具调零位，然后再把被测件放进去测量，由计量仪器的读数装置上读出被测的量相对于标准器的偏差。例如用量块调整比较仪测量轴的直径，被测量值等于计量仪器所示偏差值与标准量值的代数和。单项测量分别测量零件的各个参数。例如分别测量齿轮的齿形、齿距。综合测量同时测量零件几个相关参数的综合效应或综合参数。例如，齿轮的综合测量。接触测量被测零件表面与测量头有机械接触，并有机械作用的测量力存在。非接触测量被测零件表面与测量头没有机械接触。如光学投影测量、激光测量、气动测量等。主动测量零件在加工过程中进行的测量。这种测量方法可以直接控制零件的加工过程，能及时防止废品的产生。被动测量零件加工完毕后所进行的测量。这种测量方法仅能发现和剔除废品。

静态测量在测量过程中，工件的被测表面与计量器具的测量头处于相对静止状态。例如用外径千分尺测量轴径。动态测量在测量过程中，工件的补测表面与计量器具的测量头处于相对运动状态。例如用圆度仪测量圆度误差。二、任务：轴套零件的测量问题1：技术要求的标注含义？（尺寸公差、形位公差、表面粗糙度）问题2：应选用何种量具进行测量？问题3：测量方法及注意事项。相关知识1：

尺寸公差及公差带相关知识2：形位公差径向圆跳动基准符号公差数值位置公差项目符号径向圆跳动的测量百分表百分表座被测零件测量心轴偏摆仪偏摆仪偏摆仪底座偏摆仪相关知识3：表面粗糙度

表面粗糙度——表述零件表面峰谷的高低程度和间距状况的微观几何形状特性的术语。表面粗糙度的形成表面粗糙度一般是由所采用的加工方法和其他因素所形成的，例如加工过程中刀具与零件表面间的摩擦、切屑分离时表面层金属的塑性变形以及工艺系统中的高频振动等。由于加工方法和工件材料的不同.被加工表面留下痕迹的深浅、疏密、形状和纹理都有差别，见附表9表面粗糙度与表面波度、几何形状误差的区别波距（即两波峰或两波谷之间的距离）小于1毫米并呈周期性变化的属于表面粗糙度范围。波距在1~10毫米之间并呈周期性变化的属于表面波度范围。波距大于10毫米则被认为是宏观几何形状误差的范围。

表面粗糙度评定的相关术语表面轮廓

平面与实际表面相交所得的轮廓线称为表面轮廓。通常指垂直于表面纹理方向的轮廓线。取样长度（l）是指用于判别具有表面粗糙度特征的一段基准长度。在取样长度内一般不少于5个以上的轮廓峰和轮廓谷。评定长度（ln）是指在评定表面粗糙度时所属必需的一段长度，一般情况下按标准推荐ln=5l基准线

是指在评定表面粗糙度参数时，沿实际轮廓走向规定的一条划分轮廓的参考线，亦称轮廓中线。取样长度（l）和评定长度（ln）的选用值Ra(μm)Rz(μm)l(μm)ln(μm)≥0.008~0.02≥0.025~0.100.080.4＞0.02~0.10＞0.10~0.500.251.25＞0.10~2.0＞0.50~10.00.84.0＞2.0~10.0＞10.0~50.02.512.5＞10.0~80＞50.0~320840.02．表面粗糙度对零件使用性能的影响

对摩擦、磨损的影响

——粗糙度越低摩擦系数、摩擦力越大，磨损越快。

对配合性质的影响

——间隙配合易磨损、盈配合易松动。

对疲劳强度的影响

——易产生应力集中，易产生裂纹，降低疲劳强度。

对接触刚度的影响

——实际接触面积减少，接触刚度降低，影响工作精度和抗振性能。表面粗糙度直接影响零件的使用性能和寿命。

表面粗糙度的评定参数

轮廓算术平均偏差Ra——在取样长度内轮廓上各点至轮廓中线距离的算术平均值。Y1、Y2、Yn分别为轮廓上各点至轮廓中线的距离。轮廓算术平均偏差Ra轮廓的算术平均中线取样长度工件表面轮廓轮廓峰轮廓谷轮廓算术平均偏差

轮廓算术平均偏差（Ra）的数值

μmRa0.0120.0250.050.10.20.40.81.63.26.312.52550100微观不平度＋点高度Rz和轮廓最大高度RyRa,Rz,Ry表面粗糙度标注识读表面粗糙度的检测表面粗糙度的检测分为比较法和仪器检测法两大类。1、比较法——是指将被测表面与已知高度参数值的表面粗糙度样块进行比较，用目测和手摸的感触来判断表面粗糙度的一种检测方法。2、仪器检测法——传统的仪器检测方法有：光切法、干涉法和感触法（又称针描法）。检测表面粗糙度要求不严的表面时，通常采用比较法；精度较高、要求获得准确评定参数时，则须采用专业仪器检测表面粗糙度。比较法评定表面粗糙度

1.测量前的准备工作

(1)根据被测量对象选择表面粗糙度样板(图1一7)。选择原则是样板表面的加工方法要与被测量工件的加工方法相同。

(2)应检查表面粗糙度样板是否有产品合格证，样板上或托架上的标志是否与要求相符。

(3)检查表面粗糙度样板的外观质量，样板的工作面上不应有碰伤、锈迹和划痕等缺陷。（4)被测量工件应用棉纱擦干净，检验者应洗净双手。

2.评定方法

(1)用视觉比较法评定表面粗糙度的方法与步骤在充足明亮的室内光线下，把比较样板和被测量工件表面并排放在一起，凭视觉经过反复观察，判定被检工件表面的粗糙度与哪块样板的表面粗糙度相同，就选取哪块样板的Ra值作为被检工件的表面粗糙度Ra值。这种方法的评定范围是Ra值为3.2~60μm。(2)用触觉比较法评定表面粗糙度的方法与步骤在相同的照明条件下，把比较样板和被检工件并排放在一起，用手指甲(勿用手指其他部位)以适当速度分别沿比较样板和工件表面划过时。凭主观触觉比较评佑工件的表面粗糙度。手指甲抚摸的方向，应与加工纹理方向垂直。这种方法的评定范围是Ra值为1~10μm。.3.维护与保养不要用手触摸或擦洗样板，用毕，应立即盖上盒盖，放在防潮、干燥处保存。粗糙度样板电动轮廓仪干涉显微镜光切显微镜相关知识4：未注公差一般公差——线性尺寸的未注公差零件上的某些部位在使用功能上无特殊要求时，则可给出一般公差，即线性尺寸的未注公差。国标规定：采用一般公差时，在图样上不单独注出公差而是在图样上、技术文件或技术标准中作出总的说明。线性尺寸的一般公差选取：可参照书本P：200附表4选用。

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。一、互换性概述1．互换性的概念背景知识：具有对应标记的螺栓和螺母可自由旋合相同代号的轴承能替换已磨损的轴承并恢复精度互换性应用的例子互换性的优势：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。测量误差满足互换性公差标准不满足互换性三、填写测量记录表检测项目量具及规格测量部位/次数数据处理方式备注50~75mm外径千分尺零件外径/不同点3次Φ59.983合格25~60mm内径百分表零件内径/不同点4次Φ40.025合格300~150mm游标卡尺长度尺寸/1次30.02合格偏摆仪百分表零件外径/不同点3次0.020合格粗糙度样板各加工表面视觉比较法合格1、测量：是以确定被测对象的量