1、机械精度设计与检测技术机械精度设计与检测技术Design of mechanic precision & measurement technique第一讲第一讲机械精度设计与检测技术机械精度设计与检测技术课程简介课程简介o 教材：教材： 机械精度设计与检测技术机械精度设计与检测技术 陈隆德陈隆德 赵福令赵福令 主编主编 机械工业出版社，机械工业出版社，20002000年年o 参考书：参考书： 互换性与测量技术李柱主编互换性与测量技术李柱主编 公差与配合公差与配合 相关的相关的国家技术标准国家技术标准机械精度设计与检测技术机械精度设计与检测技术o 课程性质：课程性质： 机械类专业应用技术基础课机
2、械类专业应用技术基础课 机械设计与制造技术课程之间的纽带 基础课程到专业课程之间的桥梁o 课程任务：课程任务： 获得机械工程师必备的关于工业互换性获得机械工程师必备的关于工业互换性 与技术检测方面的知识与技能与技术检测方面的知识与技能 课程简介课程简介机械精度设计与检测技术机械精度设计与检测技术o 内容特点：内容特点： 知识点较离散，各章节相对独立知识点较离散，各章节相对独立o 学习要点：学习要点： 搞请基本概念和技术术语搞请基本概念和技术术语 正确理解标准规定正确理解标准规定 数据准确，标注规范，培养一丝不苟的作风和数据准确，标注规范，培养一丝不苟的作风和负责任的精神。负责任的精神。课程简介
3、课程简介机械精度设计与检测技术机械精度设计与检测技术o 讲授计划：讲授计划： 第一章第一章 绪论绪论 * *第二章第二章 尺寸公差与配合尺寸公差与配合 第三章第三章 几何量测量基础几何量测量基础 * *第四章第四章 形位公差形位公差 * *第五章第五章 表面粗糙度表面粗糙度 第九章第九章 齿轮公差齿轮公差 * *第十章第十章 尺寸链尺寸链 课程简介课程简介机械精度设计与检测技术机械精度设计与检测技术o作业要求作业要求： 请用请用B5B5单页纸做。单页纸做。 按时交作业。累计按时交作业。累计3 3次未按时交作业者，取次未按时交作业者，取 消本课成绩。消本课成绩。o考核：考核： 平时作业平时作业2
4、020 期末考试期末考试8080课程简介课程简介机械精度设计与检测技术机械精度设计与检测技术第一章第一章 概概 论论1.1 1.1 互换性概念互换性概念 Interchangeability 一个实体，不加改变，即可替代另一实体满足有关要求的能一个实体，不加改变，即可替代另一实体满足有关要求的能力力（ISO9004-1994ISO9004-1994） 机械制造中的互换性，指按规定的公差分别制造的零部件，机械制造中的互换性，指按规定的公差分别制造的零部件，不需要修理或挑选即可以装配并能够达到预计功能。不需要修理或挑选即可以装配并能够达到预计功能。 可以举出许多身边的例子：可以举出许多身边的例子：
5、灯管、笔芯、计算机部件、机床零部件、汽车零部件灯管、笔芯、计算机部件、机床零部件、汽车零部件 机械精度设计与检测技术机械精度设计与检测技术互换性互换性一个与工业文明相关的重要概念一个与工业文明相关的重要概念互换性的作用：互换性的作用： 简化设计、有利加工、加快装配、简化设计、有利加工、加快装配、 便于修理、提高效率、降低成本便于修理、提高效率、降低成本1.1 1.1 互换性互换性互换性的分类：互换性的分类： 几何互换、性能互换几何互换、性能互换 完全互换、部分互换完全互换、部分互换互换性生产的目的是获取产品功能互换性生产的目的是获取产品功能与经济效益之最佳综合效果与经济效益之最佳综合效果机械精
6、度设计与检测技术机械精度设计与检测技术1.2 1.2 标准与标准化标准与标准化 standard & standardization 标准标准 生产中对具有重复性的事物或概念，在一定范围内生产中对具有重复性的事物或概念，在一定范围内 所作的统一规定。所作的统一规定。 标准化标准化指制定、贯彻、或修订标准的全过程指制定、贯彻、或修订标准的全过程1.2 1.2 标准化标准化 标准化是实现互换性生产的必要条件标准化是实现互换性生产的必要条件机械精度设计与检测技术机械精度设计与检测技术标准的级别：标准的级别：1.2 1.2 标准化标准化企业标准企业标准行业标准行业标准地方标准地方标准国家标准国家标准国
7、际标准国际标准区域标准区域标准人类的社会实践活动人类的社会实践活动机械精度设计与检测技术机械精度设计与检测技术o简化原理简化原理o一致同意原理一致同意原理o实施价值原理实施价值原理o选择固定原理选择固定原理o定期修改原理定期修改原理o检验测试原理检验测试原理o法律强制原理法律强制原理1.2 1.2 标准化标准化标准化的标准化的7条原理：条原理：机械精度设计与检测技术机械精度设计与检测技术o ISO国际标准化组织国际标准化组织 International Standardization Organization19261926年成立年成立 ISA (ISA (国家标准协会国际联合会）国家标准协会
8、国际联合会）19471947年成立年成立 ISO (ISO (国际标准化组织）国际标准化组织）1010月月1414日，国际标准化日。日，国际标准化日。1.2 1.2 标准化标准化标准化组织介绍：标准化组织介绍：1946年的这一天，来自25个国家的代表会聚伦敦开会并决定创建一个旨在促进工业标准的国际间协调和统一新的国际组织-ISO。ISO于1947年正式开始运作。机械精度设计与检测技术机械精度设计与检测技术SACSAC中国国家标准化管理委员会中国国家标准化管理委员会 Standardization Administration of the Peoples Republic of China国家
9、标准化管理委员会（中华人民共和国国家标准化管理局)是国务院授权履行行政管理职能，统一管理全国标准化工作的主管机构。 国家标准化管理委员会对省、自治区、直辖市质量技术监督局的标准化工作实行业务领导。1.2 1.2 标准化标准化机械精度设计与检测技术机械精度设计与检测技术国标与国际接轨国标与国际接轨 随着贸易的国际化，标准也日趋国际化。以国际标准为随着贸易的国际化，标准也日趋国际化。以国际标准为基础制定本国标准，已成为基础制定本国标准，已成为WTOWTO对各成员的要求。国际标准化，对各成员的要求。国际标准化，是指在国际范围内由众多国家、团体共同参与开展的标准化是指在国际范围内由众多国家、团体共同参
10、与开展的标准化活动。目前，世界上约有近活动。目前，世界上约有近300300个国际和区域性组织，制定标个国际和区域性组织，制定标准或技术规则。其中最大的是国际标准化组织（准或技术规则。其中最大的是国际标准化组织（ISOISO）、）、国际国际电工委员会（电工委员会（IECIEC）、）、国际电信联盟（国际电信联盟（ITUITU）。）。ISOISO、IECIEC、ITUITU标准为国际标准。此外，被标准为国际标准。此外，被ISOISO认可，收入认可，收入KWICKWIC索引中的其他索引中的其他2525个国际组织制定的标准，也视为国际标准。个国际组织制定的标准，也视为国际标准。1.2 1.2 标准化标准
11、化机械精度设计与检测技术机械精度设计与检测技术o 根据根据WTOWTO有关协议规定，各成员国在制定或修订现行技术有关协议规定，各成员国在制定或修订现行技术法规、强制性标准、合格评定程序及法规、强制性标准、合格评定程序及SPSSPS措施时，如缺乏国际措施时，如缺乏国际标准或与有关国际标准存在实质上的偏差，并且对其他成员标准或与有关国际标准存在实质上的偏差，并且对其他成员的贸易有明显影响时，必须在法规批准的贸易有明显影响时，必须在法规批准6060天前向天前向WTOWTO秘书处通秘书处通报，征求报，征求WTOWTO成员的意见。成员的意见。TBTTBT、SPSSPS紧急措施通报工作可在法紧急措施通报工
12、作可在法规生效的同时进行，不留征求意见期，但必须在通报中说明规生效的同时进行，不留征求意见期，但必须在通报中说明采取紧急措施的正当理由。采取紧急措施的正当理由。o为切实履行为切实履行WTOWTO透明度义务、便于社会各界及时了解中国透明度义务、便于社会各界及时了解中国强制性国家标准通报情况，国家标准化管理委员会在通过外强制性国家标准通报情况，国家标准化管理委员会在通过外经贸部对外进行强制性国家标准通报的同时，在国家标准委经贸部对外进行强制性国家标准通报的同时，在国家标准委网站上同时发布通报信息，接受对通报的意见和质疑，并按网站上同时发布通报信息，接受对通报的意见和质疑，并按有关程序处理意见反馈。
13、有关程序处理意见反馈。1.2 1.2 标准化标准化机械精度设计与检测技术机械精度设计与检测技术误差误差实际指标相对理想指标的偏离实际指标相对理想指标的偏离 误差绝对存在误差绝对存在公差公差允许的误差范围允许的误差范围例如一般机械零件的误差：例如一般机械零件的误差： 尺寸误差尺寸误差 几何误差（形状误差、位置误差）几何误差（形状误差、位置误差）1.3 1.3 误差误差机械精度设计与检测技术机械精度设计与检测技术Design of mechanic precision & measurement technique第二讲第二讲机械精度设计与检测技术机械精度设计与检测技术第二章第二章 尺寸公差与配合
14、尺寸公差与配合第二章第二章 尺寸公差尺寸公差本章要点本章要点1. 了解标准公差的制定原理了解标准公差的制定原理2. 熟悉尺寸公差与配合的标准体系熟悉尺寸公差与配合的标准体系3. 熟练掌握基本偏差的代号规定及换算方法熟练掌握基本偏差的代号规定及换算方法4. 掌握配合代号的规定和选用掌握配合代号的规定和选用5. 熟悉量规的尺寸公差计算熟悉量规的尺寸公差计算机械精度设计与检测技术机械精度设计与检测技术当前在用的相关国家标准：当前在用的相关国家标准：1. GB/T 1800.1-1997 极限尺寸配合极限尺寸配合 基础基础 第第1 1部分部分 词汇词汇2. GB/T 1800.2-1998 极限尺寸配
15、合极限尺寸配合 基础基础 第第2 2部分部分 公差、偏差和配合的基本规定公差、偏差和配合的基本规定3. GB/T 1800.3-1998 标准公差和基本偏差数标准公差和基本偏差数值表值表第二章第二章 尺寸公差尺寸公差机械精度设计与检测技术机械精度设计与检测技术2.1.1 2.1.1 术语术语o 误差误差实际指标相对理想指标的偏离实际指标相对理想指标的偏离 误差绝对存在！误差绝对存在！ 一般机械零件的误差包括尺寸误差和几何误差（形状误差、一般机械零件的误差包括尺寸误差和几何误差（形状误差、位置误差）位置误差） o 公差公差允许的误差范围允许的误差范围 Tolerance of size 2.1
16、2.1 标准公差标准公差Ts被包容件（例如轴）的公差Th 包容件（例如孔）的公差Tf 配合公差机械精度设计与检测技术机械精度设计与检测技术2.1.1 2.1.1 术语术语o 基本尺寸基本尺寸 ( basic size) D、do 实际尺寸实际尺寸 （actual size) Da 、da o 实际偏差实际偏差 (actual deviation) Ea 、ea o 极限偏差极限偏差 (limit deviation) E、eo 尺寸公差尺寸公差 （tolerance of size) Ttolerance of size) Ts s T Th h T Tf f2.1 2.1 标准公差标准公差机
17、械精度设计与检测技术机械精度设计与检测技术 2.1.2 2.1.2 标准公差标准公差 standard tolerance、 ITo 公差标准中所规定的公差值，公差标准中所规定的公差值， 见见P7 P7 表表2 22 2o 标准公差的分级标准公差的分级 （精度等级）（精度等级）IT1 IT2 IT5 IT15 IT18精度高精度高 精度低精度低2.1 2.1 标准公差标准公差机械精度设计与检测技术机械精度设计与检测技术2.1.3 2.1.3 标准公差值的确定标准公差值的确定调查、统计、分析、归纳调查、统计、分析、归纳 数学模型数学模型 ITa (0.45 D1/3 +0.001D)= ai u
18、m a a 公差等级系数公差等级系数 （r r1.61.6的等比数列）的等比数列） D D 分段几何平均尺寸分段几何平均尺寸 i i 与与D D有关的公差单位数有关的公差单位数o同一公差等级的同一尺寸段，只有一个标准公差值同一公差等级的同一尺寸段，只有一个标准公差值o加工的难易程度仅由公差等级系数加工的难易程度仅由公差等级系数a来判断来判断 2.1 2.1 标准公差标准公差机械精度设计与检测技术机械精度设计与检测技术常用精度范围的标准公差与经济精度：常用精度范围的标准公差与经济精度：公差公差等级等级IT5IT6IT7IT8IT9IT10IT11IT12公差公差值值7i10i16i25i40i6
19、4i100i160i加工加工方法方法研磨研磨磨外磨外圆圆磨孔磨孔铰孔铰孔车车铣铣刨刨钻钻2.1.3 2.1.3 标准公差值的确定标准公差值的确定2.1 2.1 标准公差标准公差机械精度设计与检测技术机械精度设计与检测技术标准公差确定了允许的尺寸变化范围，但没有确定该范围标准公差确定了允许的尺寸变化范围，但没有确定该范围相对于基本尺寸的位置相对于基本尺寸的位置2.2.1 2.2.1 有关术语有关术语 极限尺寸（极限尺寸（limits of size) limits of size) Dmax, dmax, Dmin, dmin Dmax, dmax, Dmin, dmin 零线零线 ( (zer
20、o line)zero line) 基本尺寸所指位置基本尺寸所指位置2.1 2.1 标准公差标准公差机械精度设计与检测技术机械精度设计与检测技术上极限偏差上极限偏差 ( (upper limit deviation)upper limit deviation)下极限偏差下极限偏差 ( (lower limit deviation)lower limit deviation) 例如：例如：5050+0.01 -0.02实际偏差实际偏差 deviationdeviation偏差与公差的区别：偏差与公差的区别： 公差是两个极限尺寸之差，偏差是极限尺寸对基本尺寸之差公差是两个极限尺寸之差，偏差是极限尺
21、寸对基本尺寸之差 公差绝对值，偏差是代数值公差绝对值，偏差是代数值 加工的难易程度与公差有关，与偏差无关加工的难易程度与公差有关，与偏差无关偏差偏差2.2 2.2 基本偏差基本偏差机械精度设计与检测技术机械精度设计与检测技术1.1.画尺寸公差带图画尺寸公差带图 要素：零线、基本尺寸、极限偏差、 公差带代号2.2.判断加工的难易程度判断加工的难易程度2.2 2.2 基本偏差基本偏差 练习练习机械精度设计与检测技术机械精度设计与检测技术目的目的选一个极限偏差作为公差带的位置基本参量选一个极限偏差作为公差带的位置基本参量1. 1. 定义定义两个极限偏差中，靠近零线的为基本偏差两个极限偏差中，靠近零线
22、的为基本偏差2. 2. 关于基本偏差的规定：关于基本偏差的规定：o轴、孔各轴、孔各2828种基本偏差种基本偏差o使用使用2121个字母顺序表示（个字母顺序表示（I, L, O, Q, WI, L, O, Q, W不用不用) ) 轴用小写字母，孔用大写字母轴用小写字母，孔用大写字母o公差带代号公差带代号 50H7, 50H7, 50h750h7o见见图图2.2 2.2 基本偏差基本偏差机械精度设计与检测技术机械精度设计与检测技术1.1. 轴的基本偏差特点：轴的基本偏差特点： a h a h 上偏差为基本偏差上偏差为基本偏差 j zc j zc 下偏差为基本偏差下偏差为基本偏差 js js 对称偏
23、差对称偏差 ，j j 近似对称近似对称 k k 部分段有两种基偏部分段有两种基偏2. 孔的基本偏差特点：孔的基本偏差特点： A H 上偏差为基本偏差上偏差为基本偏差 J Zc 下偏差为基本偏差下偏差为基本偏差 Js 对称偏差对称偏差 ，J J 近似对称近似对称 K, M, N 部分段有两种基偏部分段有两种基偏关于基本偏差的规定关于基本偏差的规定机械精度设计与检测技术机械精度设计与检测技术例：查表 60g9 60H9 60g7 60H7 60g5 60H5 60 +0 0 -2.2 2.2 基本偏差基本偏差机械精度设计与检测技术机械精度设计与检测技术例：查表例：查表 60g9 60H9 60g7
24、 60H7 60g5 60H5-0.010-0.084-0.010-0.040-0.010-0.023 g9 g7 g560 +0 0 -+0.074 0+0.030 0+0.013 0H9 H7 H5机械精度设计与检测技术机械精度设计与检测技术 例：查表 50js9 50js7 作业（1）：2-2（1、4、10） 2-3 2-4机械精度设计与检测技术机械精度设计与检测技术Design of mechanic precision & measurement technique第三讲第三讲机械精度设计与检测技术机械精度设计与检测技术2.2.3 2.2.3 配合配合 Fit定义 配合指基本尺寸相同
25、时，相互结合的孔、轴公配合指基本尺寸相同时，相互结合的孔、轴公差带之间差带之间 的关系。的关系。 有3种性质不同的配合方式1.1.间隙配合间隙配合 clearance fitclearance fit 孔尺寸孔尺寸轴尺寸，为间隙配合，用轴尺寸，为间隙配合，用X X表示表示 Xmax = DmaxXmax = Dmaxdmin = ES-eidmin = ES-ei Xmin = Dmin Xmin = Dmindmax = EI-esdmax = EI-es 轴的公差带位于孔的公差带上方轴的公差带位于孔的公差带上方 应用：要求轴孔有相对转动的配合应用：要求轴孔有相对转动的配合机械精度设计与检测
26、技术机械精度设计与检测技术2. 2. 过盈配合过盈配合 interferance fitinterferance fit 孔尺寸孔尺寸轴尺寸，为过盈配合，用轴尺寸，为过盈配合，用Y Y表示表示 Ymax = DminYmax = Dmindmax = EI-es dmax = EI-es Ymin = Dmax Ymin = Dmaxdmin = ES-eidmin = ES-ei 轴的公差带位于孔的公差带下方轴的公差带位于孔的公差带下方 应用：要求轴孔间不能有相对运动，并且可以传应用：要求轴孔间不能有相对运动，并且可以传递扭矩的配合递扭矩的配合2.2.3 2.2.3 配合配合 Fit机械精度
27、设计与检测技术机械精度设计与检测技术3. 3. 过渡配合过渡配合 transition fit transition fit oXmax = DmaxXmax = Dmaxdmin = ES-ei dmin = ES-ei 0 0 oYmax = DminYmax = Dmindmax = EI-es dmax = EI-es 00 o轴的公差带和孔的公差带有重叠轴的公差带和孔的公差带有重叠o可能有间隙，也可能有过盈，量较小。可能有间隙，也可能有过盈，量较小。o应用：要求轴孔有同轴度要求的配合。应用：要求轴孔有同轴度要求的配合。 若要传递扭矩，需要加键。若要传递扭矩，需要加键。2.2.3 2.
28、2.3 配合配合 Fit机械精度设计与检测技术机械精度设计与检测技术4. 4. 配合公差配合公差 T Tf f 配合间隙或配合过盈的允许变化量配合间隙或配合过盈的允许变化量 Tf = Th + TsTf = Th + Ts Tf = Xmax-Xmin Tf = Xmax-Xmin = Ymin-Ymax = Ymin-Ymax = Xmax-Ymaxn = Xmax-Ymaxn2.2.3 2.2.3 配合配合 Fit机械精度设计与检测技术机械精度设计与检测技术 配合公差带图：配合公差带图： 要素：要素： 零线、基本尺寸、纵坐标、极限配合量、零线、基本尺寸、纵坐标、极限配合量、T Tf f X
29、 X(um)(um) +19 +19 -23 -23 Y Y(um)(um) + 0 0 -Tf=422.2.3 2.2.3 配合配合 Fit机械精度设计与检测技术机械精度设计与检测技术2.2.4 2.2.4 基准制基准制 Basic system基基本本偏偏差差标标准准公公差差公公差差带带孔孔公公差差带带轴轴公公差差带带配配合合间隙配合间隙配合过渡配合过渡配合过盈配合过盈配合机械精度设计与检测技术机械精度设计与检测技术基基本本偏偏差差标标准准公公差差公公差差带带孔孔公公差差带带轴轴公公差差带带配配合合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基孔孔制制基基轴轴制制2.2.4 2.2.
30、4 基准制基准制 Basic system机械精度设计与检测技术机械精度设计与检测技术基孔制基孔制孔轴相配，孔的公差带不变，通过改变轴的公差带来孔轴相配，孔的公差带不变，通过改变轴的公差带来改变配合性质的做法，称为基孔制。改变配合性质的做法，称为基孔制。Hole-basic system of fits 规定以规定以 H 为基孔制的基准孔的基本偏差为基孔制的基准孔的基本偏差基轴制基轴制孔轴相配，轴的公差带不变，通过改变孔的公差带来孔轴相配，轴的公差带不变，通过改变孔的公差带来改变配合性质的做法，称为基轴制。改变配合性质的做法，称为基轴制。 shaft-basic system of fits
31、规定以规定以 h 为基轴制的基准轴的基本偏差为基轴制的基准轴的基本偏差例如：例如： 60 , 60 , 60 , 60 H7f 6F7h6H7h6F7f 62.2.4 2.2.4 基准制基准制 Basic system机械精度设计与检测技术机械精度设计与检测技术 2.2.5 2.2.5 孔轴基本偏差换算孔轴基本偏差换算1. 1. 通用规则：通用规则：在此规则下，孔、轴基本偏差换算：字母相同，在此规则下，孔、轴基本偏差换算：字母相同， 绝绝对值相等，符号相反。对值相等，符号相反。 AH: EI = -es JZC: ES = -ei适用范围：特殊规则之外的全部适用范围：特殊规则之外的全部机械精度
32、设计与检测技术机械精度设计与检测技术2. 2. 特殊规则：特殊规则： 适用范围：适用范围： 尺寸尺寸 500mm,500mm, 精度精度 IT8 IT8 的的K,M,N K,M,N 和精度和精度 IT7 IT7 的的P PZCZC ES = -ei+(ITn-ITnES = -ei+(ITn-ITn-1-1)=-ei+)=-ei+ 2.2.5 2.2.5 孔轴基本偏差换算孔轴基本偏差换算机械精度设计与检测技术机械精度设计与检测技术 原因：原因： 1.1.工艺等价原则工艺等价原则 2.2.设计等价原则设计等价原则o 比轴低一级的孔的加工难度与轴的加工难度相当比轴低一级的孔的加工难度与轴的加工难度
33、相当o 设计中，若发生基轴制与基孔制之间的转换，希望配设计中，若发生基轴制与基孔制之间的转换，希望配合性质不发生改变。合性质不发生改变。 2.2.5 2.2.5 孔轴基本偏差换算孔轴基本偏差换算机械精度设计与检测技术机械精度设计与检测技术几点提示：几点提示：o注意特殊规则的适用范围注意特殊规则的适用范围： IT8 IT8 的的K,M,N K,M,N IT7 IT7 的的P PZCZCo过大的尺寸段，过低的精度等级，一般采用同级配合过大的尺寸段，过低的精度等级，一般采用同级配合o在特殊规则范围内，仅考虑了孔比轴低一级配合的等在特殊规则范围内，仅考虑了孔比轴低一级配合的等价转换价转换o只补偿孔（加
34、只补偿孔（加），不补偿轴），不补偿轴o特殊规则之外，孔轴同级时可等价转换特殊规则之外，孔轴同级时可等价转换o间隙配合（间隙配合（A AH H），不加），不加；无论孔轴是否同级，都；无论孔轴是否同级，都可等价转换可等价转换 特殊规则特殊规则机械精度设计与检测技术机械精度设计与检测技术2.3 2.3 代号的识别代号的识别 装配图上，凡有尺寸配合处，都要标注装配图上，凡有尺寸配合处，都要标注配合代号或相关的尺寸公差代号。配合代号或相关的尺寸公差代号。1 1、基孔制配合基孔制配合 例例：18 182 2、基轴制配合、基轴制配合 例例：35 35H7f 6+0.018 00.0160.027M8h7+0
35、.005- 0.034 00.0252.3.1 2.3.1 装配图上的代号识别装配图上的代号识别机械精度设计与检测技术机械精度设计与检测技术3.3. 基准件配合基准件配合 60 60 4. 4. 无基准件配合无基准件配合 60 60 H7h6M7f 65. 5. 与滚动轴承的配合与滚动轴承的配合 装配图上不标出滚动轴承自身的尺寸公差带，只标出装配图上不标出滚动轴承自身的尺寸公差带，只标出与滚动轴承配合的轴或孔的尺寸公差带与滚动轴承配合的轴或孔的尺寸公差带 仅此一种情况！仅此一种情况！ 2.3.1 2.3.1 装配图上的代号识别装配图上的代号识别机械精度设计与检测技术机械精度设计与检测技术 零件
36、图零件图 加工制造使用的工作图加工制造使用的工作图 有四种尺寸公差带的标注方法有四种尺寸公差带的标注方法1.18H72.183.18H7( )+0.018 0+0.018 02.3.2 2.3.2 零件图上的代号识别零件图上的代号识别2.3 2.3 代号的识别代号的识别机械精度设计与检测技术机械精度设计与检测技术 零件图零件图 加工制造使用的工作图加工制造使用的工作图 有四种尺寸公差带的标注方法有四种尺寸公差带的标注方法1.18H72.183.18H7( )+0.018 0+0.018 02.3.2 2.3.2 零件图上的代号识别零件图上的代号识别2.3 2.3 代号的识别代号的识别用于大量生
37、产，使用量规检验用于大量生产，使用量规检验用于单件生产，使用通用量具用于单件生产，使用通用量具批量不定，或量具不全批量不定，或量具不全机械精度设计与检测技术机械精度设计与检测技术4.未注公差尺寸未注公差尺寸 （自由公差尺寸）自由公差尺寸） 精度要求较低，采用一般的加工方法容易达到要精度要求较低，采用一般的加工方法容易达到要求时，可以只注出基本尺寸。求时，可以只注出基本尺寸。 用于非配合尺寸用于非配合尺寸o规定规定4 4个公差等级：个公差等级： 见表见表2 25 5 f f （精密级）（精密级） IT12 IT12 m m （中等级）（中等级） IT14/13 IT14/13 c c （粗糙级）
38、（粗糙级） IT16/15 IT16/15 v v （最粗级）（最粗级） IT18/17 IT18/17o标注实例：标注实例：GB/T1804-mGB/T1804-m2.3 2.3 代号的识别代号的识别机械精度设计与检测技术机械精度设计与检测技术 Design of mechanic acutance & measurement technique第四讲第四讲机械精度设计与检测技术机械精度设计与检测技术 3 3个要点：选公差等级、选基准制、选基本偏差个要点：选公差等级、选基准制、选基本偏差如何合理处理精度？成本？寿命三方面的要求？如何合理处理精度？成本？寿命三方面的要求？基本原则：基本原则：
39、经济地满足使用要求经济地满足使用要求2.2.4 4 公差与配合的选用公差与配合的选用2.4.1 2.4.1 公差等级的选用公差等级的选用机械精度设计与检测技术机械精度设计与检测技术常用方法：常用方法：类比法类比法o 类比法类比法一种或然性推理方法。根据两种事物某些特一种或然性推理方法。根据两种事物某些特征的相似，推论其他特征也可能相似。征的相似，推论其他特征也可能相似。参见参见 表表2 26 6 公差等级的应用范围公差等级的应用范围 表表2 27 7 配合尺寸公差等级的应用配合尺寸公差等级的应用 表表2 28 8 各种加工方法的加工精度各种加工方法的加工精度2.4.1 2.4.1 公差等级的选
40、用公差等级的选用机械精度设计与检测技术机械精度设计与检测技术对于初学者，注意掌握下列要点：对于初学者，注意掌握下列要点：1.IT8界限：界限： IT8IT8以上，孔比轴低一级以上，孔比轴低一级 IT8IT8以下，孔轴同级以下，孔轴同级 IT8 IT8，孔轴可同级，也可低一级，孔轴可同级，也可低一级2.2.IT8IT8以下，不采用过渡配合以下，不采用过渡配合3.3.IT7IT7以下，不采用过盈配合以下，不采用过盈配合4.4.500500mmmm以上的大尺寸，一般采用同级配合以上的大尺寸，一般采用同级配合2.4.1 2.4.1 公差等级的选用公差等级的选用2.2.4 4 公差与配合的选用公差与配合
41、的选用机械精度设计与检测技术机械精度设计与检测技术2.4.2 2.4.2 基准制的选择基准制的选择o 主要考虑工艺的经济性和结构的合理性主要考虑工艺的经济性和结构的合理性o 一般情况下，优先选用基孔制一般情况下，优先选用基孔制 减少定值孔用刀具、量具减少定值孔用刀具、量具o 特殊情况下，选用基轴制特殊情况下，选用基轴制 直接采用精制棒料做轴 与滚动轴承外圆配合的孔 小尺寸段的公差配合（如仪器、手表零件） 一轴多孔，且配合性质不同时2.2.4 4 公差与配合的选用公差与配合的选用机械精度设计与检测技术机械精度设计与检测技术如何选择如何选择基本偏差的问题基本偏差的问题1.1. 主要考虑设计功能要求
42、主要考虑设计功能要求2.2. 一般步骤：一般步骤： 首先，根据使用要求确定公差等级首先，根据使用要求确定公差等级 其次，根据制造条件确定基准制其次，根据制造条件确定基准制 然后，根据配合要求选择基本偏差、确定尺寸公差带然后，根据配合要求选择基本偏差、确定尺寸公差带3 3. .选择配合的常用方法选择配合的常用方法 试验法试验法 准确可靠、成本很高准确可靠、成本很高（举例）举例） 类比法类比法 简便、广泛采用简便、广泛采用2.2.4 4 公差与配合的选用公差与配合的选用2.4.3 2.4.3 配合的选用配合的选用机械精度设计与检测技术机械精度设计与检测技术类比法要点：类比法要点：1.1.首选优先公
43、差带，其次常用公差带，再次一般公差带。首选优先公差带，其次常用公差带，再次一般公差带。 见表见表2 29 9、表、表2 210102.2.选用优先、常用配合选用优先、常用配合 见表见表2 21111（基孔制用）（基孔制用） 表表2 212 12 （基轴制用）（基轴制用）2.4.3 2.4.3 配合的选用配合的选用2.2.4 4 公差与配合的选用公差与配合的选用机械精度设计与检测技术机械精度设计与检测技术优先、常用配合的特点：优先、常用配合的特点：用于中速、中压的转动配合，用于中速、中压的转动配合，例如滑动轴例如滑动轴 承、水泵轴等。承、水泵轴等。用于滑动或摆动的配合用于滑动或摆动的配合 例如柱
44、塞泵、活塞销处等。例如柱塞泵、活塞销处等。用于间隙定位、精密滑动用于间隙定位、精密滑动 或轻载摆动的配合或轻载摆动的配合 例如车床尾架主轴处。例如车床尾架主轴处。H8 H7f 7 , f 6 H7g 6H8 H7h7 , h 62.4.3 2.4.3 配合的选用配合的选用2.2.4 4 公差与配合的选用公差与配合的选用机械精度设计与检测技术机械精度设计与检测技术孔轴公差带中心很接近，用于精孔轴公差带中心很接近，用于精密定位（过渡配合）密定位（过渡配合）。可以冷装的过盈配合，用于精密可以冷装的过盈配合，用于精密定位。传递扭矩时要加键。定位。传递扭矩时要加键。H7k6 H6 H7p5 , p 62
45、.4.3 2.4.3 配合的选用配合的选用2.2.4 4 公差与配合的选用公差与配合的选用机械精度设计与检测技术机械精度设计与检测技术3. 还要考虑工作条件的影响还要考虑工作条件的影响 见表见表2134. 还要考虑生产批量的影响还要考虑生产批量的影响2.4.3 2.4.3 配合的选用配合的选用2.2.4 4 公差与配合的选用公差与配合的选用机械精度设计与检测技术机械精度设计与检测技术1.滚动轴承的精度等级滚动轴承的精度等级 现行新标准：现行新标准： 2 4 5 6 02 4 5 6 0 在用旧标准：在用旧标准： B B C D E GC D E G 例：例： 车床主轴前轴承车床主轴前轴承 6
46、6级级 车床主轴后轴承车床主轴后轴承 O O级（普通级）级（普通级）2.4.4 2.4.4 与滚动轴承配合的选用与滚动轴承配合的选用2.2.4 4 公差与配合的选用公差与配合的选用机械精度设计与检测技术机械精度设计与检测技术2. 2. 与滚动轴承配合的特点与滚动轴承配合的特点o 必须以滚动轴承为基准件必须以滚动轴承为基准件o 滚动轴承的公差带特点：滚动轴承的公差带特点： 滚动轴承内孔及外圆都是上偏差为滚动轴承内孔及外圆都是上偏差为 0 0 滚动轴承内孔及外圆的公差值都很小滚动轴承内孔及外圆的公差值都很小 见图见图2 224242.4.4 2.4.4 与滚动轴承配合的选用与滚动轴承配合的选用机械
47、精度设计与检测技术机械精度设计与检测技术机械精度设计与检测技术机械精度设计与检测技术3. 3. 根据工作条件选择配合根据工作条件选择配合o 内转外不转内转外不转： 内环内环循环载荷循环载荷 外换外换局部载荷局部载荷 例如：例如： 配合选用原则配合选用原则内紧外松内紧外松 H7, H6, Js6 H7, H6, Js6 k6, m6 k6, m62.4.4 2.4.4 与滚动轴承配合的选用与滚动轴承配合的选用机械精度设计与检测技术机械精度设计与检测技术o 外转内不转外转内不转 内环内环局部载荷局部载荷 外换外换循环载荷循环载荷 例如：例如： 配合选用原则配合选用原则外紧内松外紧内松 K7, M7
48、 K7, M7 h6, g6 h6, g6o 内摆、外摆内摆、外摆 具体分析具体分析2.4.4 2.4.4 与滚动轴承配合的选用与滚动轴承配合的选用机械精度设计与检测技术机械精度设计与检测技术机械精度设计与检测技术机械精度设计与检测技术Desing of machenic acuurance & measurement technique第五讲第五讲机械精度设计与检测技术机械精度设计与检测技术2.5 2.5 光滑极限量规光滑极限量规o 通用量具通用量具可以直读尺寸数值，通用性强，可以直读尺寸数值，通用性强， 检测效率低，不能做综合检验检测效率低，不能做综合检验 例如：游标卡尺、千分尺例如：游标
49、卡尺、千分尺o 专用量具专用量具不能直读尺寸，只能判断是否合格；结构简单，不能直读尺寸，只能判断是否合格；结构简单， 方便可靠，检验效率高方便可靠，检验效率高 例如：内径塞规、外径环规、例如：内径塞规、外径环规、 外径卡规、螺纹规等外径卡规、螺纹规等 2.5 2.5 光滑极限量规光滑极限量规机械精度设计与检测技术机械精度设计与检测技术机械精度设计与检测技术机械精度设计与检测技术 2.5.1 2.5.1 有关概念有关概念通规通规检验工件最大实体尺寸的量规检验工件最大实体尺寸的量规 （基本尺寸为工件最大实体尺寸）（基本尺寸为工件最大实体尺寸）止规止规检验工件最小实体尺寸的量规检验工件最小实体尺寸的
50、量规 （基本尺寸为工件最小实体尺寸）（基本尺寸为工件最小实体尺寸）最大实体尺寸最大实体尺寸实体材料最多的那个极限尺寸实体材料最多的那个极限尺寸 （dmaxdmax、DminDmin）最小实体尺寸最小实体尺寸实体材料最少的那个极限尺寸实体材料最少的那个极限尺寸 （dmindmin、DmaxDmax）机械精度设计与检测技术机械精度设计与检测技术图2-30 量规的通端和止端机械精度设计与检测技术机械精度设计与检测技术 2.5.2 2.5.2 量规的形状量规的形状1. 理想的量规形状理想的量规形状 全型通规全型通规全长全圆全长全圆 点型止规点型止规两点法检验，控制圆截面上的两点法检验，控制圆截面上的
