机械基础第一章 机械零件的精度课件

第一章机械零件的精度

1.1极限与配合1.2几何精度机械基础第一章机械零件的精度1.1极限与配合1.1-1尺寸精度、偏差、公差1.1-2公差带1.1-3标注1.1-4配合1.1-5配合制机械基础第一章机械零件的精度

在一批相同规格的零件或部件中，任取一件，不经修配或其他加工，就能顺利装配，并能够达到预期使用要求。我们把这批零件或部件所具有的这种性质称为互换性。

互换性应用产品维修没有互换性就没有现代化的可能

实现互换性的途径标准和标准化

大工业生产1.互换性的概念：1.1-1尺寸精度、偏差、公差机械基础第一章机械零件的精度2.孔与轴孔大轴小孔用大写字母表示L1轴用小写字母表示l

1机械基础第一章机械零件的精度名称符号计算公式公称尺寸极限尺寸最大极限尺寸最小极限尺寸偏差上偏差下偏差实际偏差公差孔轴LlLmaxESlmaxLminlmin实际尺寸LalaEIeseiEaaeLmax=L+ESLmin=L+EIES=Lmax-LEI=Lmin-LEa=La-LTHTSTH=Lmax-Lmin=ES-EITH3.尺寸机械基础第一章机械零件的精度1.公称尺寸（基本尺寸）——设计时确定的尺寸2.实际尺寸——零件制成后实际测得的尺寸。3.极限尺寸——允许零件实际尺寸变化的两个界限值4.最大极限尺寸——允许实际尺寸的最大值5.最小极限尺寸——允许实际尺寸的最小值最大极限尺寸≥实际尺寸≥最小极限尺寸零件合格的条件(极限尺寸)：零件的尺寸类型(L

max、l

max

)(L

min、l

min

)(L、l

)3.尺寸(La、la)Lmax≥La

≥Lmin机械基础第一章机械零件的精度4.偏差与公差偏差

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。偏差可以为正、为负或为零。最小极限尺寸减其基本尺寸所得的代数差称为下偏差偏差上偏差下偏差最大极限尺寸减其基本尺寸所得的代数差称为上偏差(ES、es)(EI、ei)ES=Lmax–

L

EI=Lmin–

L实际尺寸减其公称尺寸所得的代数差实际偏差(Ea、ea)Ea=La–

L机械基础第一章机械零件的精度公差：只能为+公差(TH、TS)是允许尺寸的变动量最大极限尺寸减最小极限尺寸之差上偏差减下偏差之差TH=Lmax–

LminTH=ES–EI计算公式偏差：可以为+、-、0公差与偏差区别：机械基础第一章机械零件的精度1）基本尺寸：L=∮50㎜2）最大极限尺寸：Lmax=[50+（+0.25）]㎜=∮

50.25㎜3）最小极限尺寸：Lmin=（50+0）㎜=∮

50㎜5）上偏差：ES=+0.25㎜6）下偏差：EI=0例：求出下面孔的基本尺寸、最大极限尺寸、最小极限尺寸、极限尺寸、上偏差和下偏差、公差的数值4)极限尺寸（零件合格的条件）：

50.25mm≥La≥

50mm。7)公差TH

=（50.25–50）㎜=0.25㎜机械基础第一章机械零件的精度练习：已知孔的基本尺寸为∮

60㎜，实际尺寸为60.023㎜，最大极限尺寸为60.056㎜，最小极限尺寸为60㎜，求孔的上偏差、下偏差、实际偏差。ES=Lmax-

L=(60.056–60)㎜=+0.056㎜EI=Lmin-L=(60–60)㎜=0Ea=La-L=(60.023–60)㎜=0.023㎜机械基础第一章机械零件的精度练习：已知轴的公称尺寸为∮

40㎜，实际尺寸为39.925㎜，上极限偏差为-0.022㎜，下极限偏差为-0.044㎜，试分别计算上极限尺寸、下极限尺寸、实际偏差、公差lmax=l+es=[40+(-0.022)]㎜=39.978㎜

lmin

=l+

ei

=[40+(-0.044)]㎜=39.956㎜TS=lmax–

lmin=(39.978–39.956)㎜=0.022㎜ea=la–

l=(39.925–40)㎜=-0.075㎜机械基础第一章机械零件的精度基本尺寸：孔：∮35+0.025

0L=∮35最大极限尺寸：Lmax=∮35.025最小极限尺寸：Lmin=∮35上偏差：ES=+0.025下偏差：EI=0孔公差：TH=0.025轴：∮35-0.025-0.050基本尺寸：l=∮35最大极限尺寸：lmax=∮34.975最小极限尺寸：lmin=∮34.950上偏差：es=-0.025下偏差：ei=-0.050轴公差：Ts=0.025孔大轴小机械基础第一章机械零件的精度∮42-0.2-0.5∮65+0.021+0.002∮33+0.021

-0.002∮35-0.025-0.050求出下面的基本尺寸、最大极限尺寸、最小极限尺寸、极限尺寸上偏差、下偏差、公差。∮55+0.022

0机械基础第一章机械零件的精度结束?继续?机械基础第一章机械零件的精度零件图上的标注

65H7的含义：基本尺寸为65，基本偏差为H的7级精度的孔。查附录可得上、下极限偏差为+0.03001.1-2公差带机械基础第一章机械零件的精度共20个等级

标准公差值小大低高

精度IT01IT0IT1…IT18标准公差规律大小

尺寸段在同一公差等级下标准公差值小大.标准公差(IT)机械基础第一章机械零件的精度

.公差带公差带指的是在公差带图解中由代表上偏差、下偏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。孔右轴左在极限和配合图解中表示基本尺寸的一条直线，正偏差位于零线上方，负偏差位于零线下方。.零线公差带的两个要素：（1）公差带大小:由公差的大小决定。（2）公差带位置：由靠近零线的上偏差或下偏差决定（基本偏差）。机械基础第一章机械零件的精度2、读公差带上偏差基本尺寸下偏差孔/轴的公差带公差带与零线的位置关系

30基本偏差机械基础第一章机械零件的精度下偏差公差带+0.008-0.008+0.008+0.024-0.006-0.022公差带图：+0.024

50+0.008

50-0.006-0.022＋－00基本尺寸

50例:

50±0.008上偏差孔的公差带孔的公差带轴的公差带机械基础第一章机械零件的精度3、公差带图的画法(1)作出零线，标出基本尺寸(2)作上下偏差线。注：选一个适当的作图比例（一般选500：1，较小的尺寸使用1000:1）(3)在孔、轴上下偏差线左右两侧分别画垂直于偏差线的线，将孔、轴公差带封闭成矩形，距离自定，注意美观。－＋0

50+0.008+0.024

50+0.008+0.024(5)在相应的部位分别标注孔、轴的上下偏差值。(4)在孔、轴公差带内分别画出剖面线。机械基础第一章机械零件的精度∮42-0.2-0.5∮65+0.021+0.002∮650

-0.002∮35-0.025-0.050画出下面的公差带图∮35+0.022

0∮420-0.3机械基础第一章机械零件的精度结束?继续?机械基础第一章机械零件的精度

.基本偏差

在极限与配合制中，确定公差带相对零线位置的极限偏差称为基本偏差。它可以是上偏差或下偏差，一般为靠近零线的那个偏差。标准公差确定公差带大小基本偏差为下偏差基本偏差为上偏差标准公差确定公差带大小EI或eiES或es0+-基本偏差基本偏差上——下下——上公差带在零线之上，基本偏差为下偏差公差带在零线之下，基本偏差为上偏差机械基础第一章机械零件的精度国家标准对孔和轴分别规定了A~ZC(a~zc)共28种基本偏差，按顺序排列。孔用大写字母，轴用小写字母表示。基准孔基准轴RSTPCDEFFGCDEHYABGJSKMNUVXZZAZBZCF基本尺寸零线0+-孔J0+rafgdefcdbhjsjkmnpstuxzzazbzcgecfvy基本尺寸零线0-轴0基本偏差系列A~H的基本偏差为下偏差EI，J~ZC的基本偏差为上偏差ESa~h的基本偏差为上偏差es，j~zc的基本偏差为下偏差ei机械基础第一章机械零件的精度零件图上的标注

公差带代号注法极限偏差注法双注法1.上、下极限偏差值——适用于单件小批量生产，方便检测2.公差带代号——适用于大批量生产3.双注法——生产目标不明确时采用机械基础第一章机械零件的精度技术要求：1.未注圆角为R3~R5;2.铸件不得有砂眼、裂纹机械基础第一章机械零件的精度自由尺寸（一般公差）图样中没有标注公差的尺寸并不是没有公差，只不过是图样中未标注而已，在工程图样上的尺寸标注中，该尺寸后面不标注极限偏差，工厂中常称为“自由尺寸”、“一般公差”，它主要用于较低精度的非配合尺寸。类型f(精密级）m(中等级）c(粗糙级）v(最粗级）机械基础第一章机械零件的精度

20H6基本尺寸（），公差带代号为（）基本偏差（），公差等级为（）的（）.经附录查得上偏差为（），下偏差为（），公差为（)

30g6基本尺寸（），基本偏差（），公差等级为（）的（）.经附录查得上偏差为（），下偏差为（），公差为（)

20H6孔+0.01300.013

30g6轴-0.007-0.0200.013H6机械基础第一章机械零件的精度例：30f7极限偏差的查取方法查附录查得上偏差：EI=+0.033下偏差：ES=0公差：TH=0.033

30+0.0330查附录查得上偏差：ei=–0.020下偏差：es=–0.041公差：Ts

=0.021

30f7()-0.020-0.041例：30H8机械基础第一章机械零件的精度解释下列公差代号的含义。

50H9

20E8

45G6

65e8

88h5

40d9机械基础第一章机械零件的精度结束?继续?机械基础第一章机械零件的精度⒋配合⑴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。配合：φ20φ20配合机械基础第一章机械零件的精度⑵配合的种类①间隙配合②过盈配合③过渡配合1）基孔制配合2）基轴制配合（孔不变轴变)(轴变孔不变)①间隙配合②过盈配合③过渡配合机械基础第一章机械零件的精度⑵配合的种类①间隙配合(X)孔轴最大间隙最小间隙孔的公差带在轴的公差带之上最小间隙是零孔上轴下机械基础第一章机械零件的精度②过盈配合(Y)孔的公差带在轴的公差带之下最小过盈最大过盈最小过盈是零孔下轴上孔轴机械基础第一章机械零件的精度③过渡配合孔的公差带与轴的公差带相互交叠最大过盈最大间隙孔轴孔轴交叠机械基础第一章机械零件的精度最大最小/大公差配合间隙过盈过渡Xmax=Lmaxlmin_ESei=_EIes=__T=XmaxXminf=HST+T_=YmaxLminlmax=EIes_minY=Lmax_lminESei=_Tf=minY_Ymax=THST+XlmaxLmin=_minXmax=Lmaxlmin_ESei=__=YmaxLminlmax=EIes_f=_Ymax=THST+TXmax机械基础第一章机械零件的精度⑵配合的种类①间隙配合②过盈配合③过渡配合1）基孔制配合2）基轴制配合（孔不变轴变)(轴变孔不变)①间隙配合②过盈配合③过渡配合机械基础第一章机械零件的精度⑶配合制①基孔制配合（孔不变轴变）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制度。间隙配合过渡配合过盈配合公差带图：0-0+孔轴基准孔（H）机械基础第一章机械零件的精度②基轴制配合（轴不变孔变）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制度。基准轴（h）间隙配合过渡配合过盈配合公差带图：００-+孔轴机械基础第一章机械零件的精度基轴制：A～H形成间隙配合J～N形成过渡配合P～ZC形成过盈配合基孔制：a～h形成间隙配合j～n形成过渡配合p～zc形成过盈配合NKJS基准孔公差带基准轴公差带rfgefhjsjkmnpstugf轴HFGFJMGRSTPU孔EF根据基本偏差代号确定配合种类基准孔基准轴机械基础第一章机械零件的精度三、极限与配合在装配图上的标注⒈配合的标注形式：例如：

30H8f7基本尺寸孔的公差带代号轴的公差带代号

12J8h7孔的公差带代号轴的公差带代号基本尺寸轴的公差等级代号轴的基本偏差代号孔的公差等级代号孔的基本偏差代号机械基础第一章机械零件的精度标注形式:借用尺寸线作为分数线。用斜线做分数线。标注上、下偏差值。f7H8/f730

H830

30+0.0330-0.020-0.041

机械基础第一章机械零件的精度⒈标注——配合采用基孔制配合时，分子为基准孔的基本偏差代号H。例如：基孔制间隙配合基孔制过渡配合

30H8f7

40H7n61.分子H——基孔制2.看分母a～h形成间隙配合j～n形成过渡配合p～zc形成过盈配合方法：机械基础第一章机械零件的精度采用基轴制配合时，分母为基准轴的公差带代号h。例如：基轴制间隙配合基轴制过渡配合

12F8h7

12J8h71.分母h——基轴制2.看分子A～H形成间隙配合J～N形成过渡配合P～ZC形成过盈配合方法：机械基础第一章机械零件的精度

20F8h7的含义：A、孔的基本尺寸为（）轴的基本尺寸为（）Ｂ、孔的基本偏差代号为（）孔的公差等级为（）Ｃ、轴的基本偏差代号为（）轴的公差等级为（）

20F8h7属于（）制（)配合

20

20F8h7基轴间隙机械基础第一章机械零件的精度公差带代号的识读,查表并标出极限偏差数值。

50H8f7

40F8h7基本尺寸为50，标准公差为H的8级精度的孔与相同基本尺寸标准公差为f的7级精度的轴所组成的基孔制间隙配合。基本尺寸为40，标准公差为F的8级精度的孔与相同基本尺寸标准公差为h的7级精度的轴所组成的基轴制间隙配合。

50H8由表查得“+39”，所以写成

50+0.0390

50f7由表查得“”，所以写成

50-50-25-0.025-0.050

40H8由表查得“+39”，所以写成

40+0.03900

40h7由表查得“”，所以写成

400-25-0.025机械基础第一章机械零件的精度基本尺寸孔的公差带代号轴的公差带代号基孔制过渡

30k6

30H7

看图填空.机械基础第一章机械零件的精度

50H8f7

30H7h6

25H7r6

10F7h6

10M7h6

30U7h6判断下列代号属于哪种配合，并说明其含义机械基础第一章机械零件的精度结束?继续?机械基础第一章机械零件的精度1.形位公差基本概念定义：对零件上相关要素的实际形状和位置相对理想形状和位置的误差进行控制，给出一个允许形状和位置误差变动的范围，称为零件某要素的形状公差或位置公差，简称形位公差。1.2几何精度机械基础第一章机械零件的精度

（1）形位公差特征项目及符号轮廓有或无面轮廓度有或无线轮廓度无圆度无平面度无圆柱度有全跳动有对称度有同轴（同心）度有倾斜度有垂直度有圆跳动跳动有或无位置度位置方向形

状有有或无基准要求

符号

平行度特征项目

无有或无基准要求

符号

直线度特征项目

位

置

形

状公

差

公

差

机械基础第一章机械零件的精度2.零件的几何要素形位公差的研究对象就是构成零件几何特征的点、线、面，统称为几何要素，简称要素。机械基础第一章机械零件的精度1.被测要素——给出形状或位置公差的要素2.基准要素——用于确定被测要素方向或位置的要素作用结构3.轮廓要素——指具体的的要素，如：素线、曲面、平面等，它的特征是看得见、摸的着。4.中心要素——指抽象的要素。如：轴线、中心线、中心平面等，它的特征是看不见、摸不着。性能3.单一要素——指仅对其本身给出了形状公差要求的要素。4.关联要素——指对其它要素有功能关系的要素。2.零件几何要素分类机械基础第一章机械零件的精度

3.形位公差的标注形位公差带包括：1.形位公差项目符号2.框格3.指引线4.公差数值5.基准字母6.其他有关符号指引线垂直度公差数值Ø0.01AA基准字母基准代号机械基础第一章机械零件的精度

1公差框格（4）对同一被测要素有两个或两个以上的公差项目要求时，允许将一个框格放在另一个的框格的下方。（1）公差框格和指引线——细实线（2）形状公差——2格(3)在图样上只能沿水平或垂直放置，按照从左到右或从下到上填写。方向、位置和跳动公差——3-5格机械基础第一章机械零件的精度（3）框格内容第一格填写公差项目符号；第二格填写公差值及有关符号；第三、四、五格填写代表基准的字母及有关符号动画机械基础第一章机械零件的精度

2）指引线

1.标注时指引线可由公差框格的任一端引出，并与框格端线垂直，

2.箭头指向被测要素1