1、项目一项目一 钻床带传动主轴的公差与检测钻床带传动主轴的公差与检测 任务一任务一 钻床带传动主轴几何公差的检测钻床带传动主轴几何公差的检测器具认识器具认识 任务二任务二 钻床带传动主轴几何公差项目应钻床带传动主轴几何公差项目应用与解读用与解读 任务三任务三 钻床带传动主轴形位公差的检测钻床带传动主轴形位公差的检测方法与标注方法与标注 学习目标l理解钻床带传动主轴几何公差检测器具功用。l理解和掌握公称尺寸、实际（组成）要素、极限尺寸的概念及其关系。l理解和掌握分析钻床主轴的几何公差项目种类。l掌握钻床主轴的几何公差项目的定义。l理解运用钻床主轴的形位公差检测方法。l掌握标注钻床主轴的形位公差的方
2、法。一、孔和轴二、尺寸的术语及其定义三、偏差与公差的术语及其定义四、主轴公差检测量具的认识任务一任务一 钻床带传动主轴几何公差的检测器具认识钻床带传动主轴几何公差的检测器具认识 一、孔和轴 孔孔通常指工件各种形状的内表面，包括圆柱形内表面和其它由单一尺寸形成的非圆柱形包容面。轴轴通常指工件各种形状的外表面，包括圆柱形外表面和其它由单一尺寸形成的非圆柱形被包容面。二、尺寸的术语及其定义1尺寸2公称尺寸（D，d）3实际（组成）要素（Da，da）4极限尺寸1尺寸 尺寸尺寸用特定单位表示长度大小的数值。长度包括直径、半径、宽度、深度、高度和中心距等。尺寸由数值和特定单位两部分组成。例如 30 mm。注
3、：机械图样中，尺寸单位为mm时，通常可以省略单位。2公称尺寸（D，d）公称尺寸公称尺寸由设计给定，设计时可根据零件的使用要求，通过计算、试验或类比的方法，并经过标准化后确定基本尺寸。注：孔的公称尺寸用“D”表示；轴的公称尺寸用“d”表示。3实际（组成）要素（Da，da）实际（组成）要素实际（组成）要素通过测量获得的尺寸。由于存在加工误差，零件同一表面上不同位置的实际（组成）要素不一定相等。4极限尺寸 允许的最大尺寸称为上极限尺寸上极限尺寸；允许的最小尺寸称为下极限尺寸下极限尺寸。极限尺寸极限尺寸允许尺寸变化的两个界限值。三、偏差与公差的术语及其定义1偏差2尺寸公差（T）3零线与尺寸公差带1偏差
4、 （1）极限偏差极限偏差极限尺寸减其公称尺寸所得的代数差称为极限偏差。（2）实际偏差）实际偏差实际（组成）要素减其公称尺寸所得的代数差称为实际偏差。偏差偏差某一尺寸，如实际（组成）要素、极限尺寸等减其公称尺寸所得的代数差。分类：（1）极限偏差 上极限偏差上极限偏差上极限尺寸减其公称尺寸所得的代数差。孔：ES=Dmax D轴：es=dmax d下极限偏差下极限偏差下极限尺寸减其公称尺寸所得的代数差。孔：EI=Dmin D轴：ei=dmin d 极限偏差极限偏差 此时，注意下面几点原则：（1）上极限偏差下极限偏差；（2）上、下极限偏差应以小数点对齐；（3）若上、下极限偏差不等于0，则应注意标 出正
5、负号；（4）若偏差为零时，必须在相应的位置上标注 “0”，不能省略；（5）当上、下极限偏差数值相等而符号相反 时，应简化标注，如400.008。上极限偏差下极限偏差公称尺寸极限偏差尺寸标注为：（2）实际偏差 实际（组成）要素减其公称尺寸所得的代数差称为实际偏差。合格零件的实际偏差应在规定的上、下极限偏差之间。【例【例11】某孔直径的公称尺寸为50mm，上极限尺寸为50.048mm，下极限尺寸为50.009mm，求孔的上、下极限偏差。解题过程解题过程孔的极限偏差计算示例解题过程解题过程 【例【例12】计算轴60mm 的极限尺寸。若该轴加工后测得的实际（组成）要素为60.012mm，试判断该零件尺
6、寸是否合格。轴的极限尺寸计算示例2尺寸公差（T）尺寸公差尺寸公差允许尺寸的变动量，简称公差。孔的公差 Th=Dmax-Dmin=ES-EI轴的公差 Ts=dmax-dmin=es-ei 【例【例13】求孔20 mm的尺寸公差。解题过程解题过程孔的尺寸公差计算示例 【例【例14】轴公称尺寸为40mm，上极限尺寸为39.991mm，尺寸公差为0.025mm。求其下极限尺寸、上极限偏差和下极限偏差。解题过程解题过程轴的极限尺寸、极限偏差计算示例3零线与尺寸公差带极限与配合示意图公差带图四、主轴公差检测量具的认识（一）通用量具（二）量块1游标量具（一）通用量具2测微螺旋量具 常用的长度游标量具有游标卡
7、尺游标卡尺、游标深度尺游标深度尺和游标高度尺游标高度尺等。利用螺旋副的运动原理进行测量和读数的一种测微量具。按用途可分为外径千分尺外径千分尺、内径千分尺内径千分尺、深度千分深度千分尺尺、螺纹千分尺螺纹千分尺、公法线千分尺公法线千分尺等。1游标量具l 三用卡尺（型）l 双面卡尺（型）l 单面卡尺（型）游标量具的读数方法：（1）根据游标零线所处位置读出尺身在游标零线前的 整数部分的读数值；（2）其次应判断游标上第几根刻线与尺身上的刻线对 准，游标刻线的序号乘以该游标量具的分度值即 可得到小数部分的读数值；（3）最后将整数部分的读数值与小数部分的读数值相 加即为整个测量结果。游标卡尺刻线原理及读数示
8、例游标卡尺的使用注意事项2测微螺旋量具（1）外径千分尺（2）其他类型千分尺（1）外径千分尺实物图结构简图千分尺的读数方法：（1）先从微分筒的边缘向左看固定套管上距微分筒边缘 最近的刻线，从固定套管中线上侧的刻度读出整 数，从中线下侧的刻度读出0.5mm的小数；（2）再从微分筒上找到与固定套管中线对齐的刻线，将 此刻线数乘以0.01mm就是小于0.5mm的小数部分的 读数，最后把以上几部分相加即为测量值。【例【例15】读出下图中外径千分尺所示的读数。外径千分尺读数示例（2）其他类型千分尺 内测千分尺深度千分尺内径千分尺深弓千分尺壁厚千分尺公法线千分尺小实验 用外径千分尺测试自己头发的直径或课本一
9、页纸的厚度，并与同学进行互换测量，看看谁测得更准确。（二）量块1量块的形状、用途及尺寸系列 阶段性实习训练一 使用游标卡尺测量一、实训目的一、实训目的 掌握游标卡尺的使用方法，测量零件的实际（组成）要素的尺寸。二、被测工件二、被测工件被测工件测量方法与步骤校对0位去除毛刺，擦去污物测量各外尺寸测量各内尺寸测量孔中心距测量深度尺寸阶段性实习训练二 使用千分尺测量一、实训目的一、实训目的 掌握千分尺的方法，完成零件尺寸的测量。二、被测工件二、被测工件被测工件三、量具三、量具 千分尺四、量具的维护与保养四、量具的维护与保养1不要把千分尺当作游标卡尺使用。2不要拿着微分套筒晃动。3不要用油石、纱布等硬
10、物磨或擦千分尺的测量面、测微螺杆等部位。4使用千分尺要轻拿轻放。5清洁千分尺应使用航空汽油，然后加入少量钟表油或特质润滑油。6不得将千分尺放在潮湿、有酸和有磁性的地方，也不得放在高温或振动的地方。7千分尺要实行周期检定。五、方法与步骤五、方法与步骤六、完成测量（填入数据式）六、完成测量（填入数据式）测量方法与步骤检查千分尺校对0位调整0位测量工件一、零件的几何要素二、几何公差的项目及符号三、几何公差带任务二任务二 钻床带传动主轴几何公差项目应用与解读钻床带传动主轴几何公差项目应用与解读 一、零件的几何要素零件的几何要素零件几何要素的分类理想要素和实际要素 被测要素与基准要素 二、几何公差的项目
11、及符号 几何公差可分为几何公差可分为:形状公差、方向公差、位置公差和跳动公差。形状公差、方向公差、位置公差和跳动公差。二、几何公差的项目及符号二、几何公差的项目及符号三、几何公差带几何公差带几何公差带限制实际要素变动的区域。1形状：由公差项目及被测要素与基准要素的几何特征来确定。2大小：指公差带的宽度、直径或半径差的大小。由图样上给定的形位公差值确定。几何公差带的形状几何公差带的形状32 几何公差的标注一、几何公差的代号和基准符号 二、被测要素的标注方法 三、基准要素的标注方法 四、几何公差的其他标注规定一、几何公差的代号和基准符号1几何公差的代号 l 几何公差框格和指引线l 几何公差有关项目
12、的符号l 几何公差数值和其他有关符号l 基准字母和其他有关符号。几何公差的代号 2基准符号 在几何公差的标注中，与被测要素相关的基准用一个大写字母表示。字母标注在基准方格内，与一个涂黑或空白的三角形相连以表示基准。涂黑的和空白的基准三角形含义相同。基准符号字母不得采用E、I、J、M、O、P、L、R、F。当字母不够用时可加脚注，如A1、A2、B1、B2、基准代号二、被测要素的标注方法 用带箭头的指引线将被测要素与公差框格的一端相连，指引线的箭头应指向被测要素公差带的宽度或直径方向。被测要素的标注方法被测要素的标注方法三、基准要素的标注方法 基准要素采用基准符号标注，并从几何公差框格中的第三格起，
13、填写相应的基准符号字母，基准符号中的连线应与基准要素垂直。无论基准符号在图样中方向如何，方格内字母应水平书写。基准要素标注注意事项基准要素标注注意事项基准要素的标注四、几何公差的其他标注规定 1公差框格中所标注的公差值如无附加说明，则被测范围为箭头所指的整个组成要素或导出要素。2如果被测范围仅为被测要素的一部分时，应用粗点划线画出该范围，并标出尺寸。被测范围为部分被测要素时的标注 3若需给出被测要素任一固定长度上（或范围）的公差值。公差值有附加说明时的标注 4给定的公差带形状为圆或圆柱时，应在公差数值前加注“”；当给定的公差带形状为球时，应在公差数值前加注“S”。公差值带为圆、圆柱或球时的标注
14、 5几何公差附加符号。1配合 配合配合公称尺寸相同的，相互结合的孔和轴公差带之间的关系。相互配合的孔和轴其公称尺寸应该是相同的。孔、轴公差带之间的不同关系，决定了孔、轴结合的松紧程度，也就是决定了孔、轴的配合性质。2间隙与过盈 间隙间隙孔的尺寸减去相配合的轴的尺寸为正，一般用X表示，其数值前应标“”号。过盈过盈孔的尺寸减去相配合的轴的尺寸为负，一般用Y表示，过盈数值前应标“”号。3配合的类型l 间隙配合l 过渡配合l 过盈配合（1）间隙配合 间隙配合间隙配合具有间隙（包括最小间隙等于零）的配合。孔的公差带在轴的公差带之上孔的公差带在轴的公差带之上。最大间隙最大间隙：孔为上极限尺寸而与其相配的轴
15、为下极限尺寸时，配合处于最松状态。Xmax=Dmaxdmin=ESei 最小间隙最小间隙：孔为下极限尺寸而与其相配的轴为上极限尺寸，配合处于最紧状态。Xmin=Dmindmax=EIes间隙配合的孔、轴公差带 【例【例16】孔25 mm与轴25 mm相配合，试判断配合类型，若为间隙配合，试计算其极限间隙。解题过程解题过程（2）过盈配合 过盈配合过盈配合具有过盈（包括最小过盈等于零）的配合。孔的公差带在轴的公差带之下。最大过盈最大过盈：孔为下极限尺寸而与其相配的轴为上极限尺寸，配合处于最紧状态。Ymax=Dmindmax=EIes 最小过盈最小过盈：孔为上极限尺寸而与其相配的轴为下极限尺寸，配合
16、处于最松状态。Ymin=Dmaxdmin=ESei 过盈配合的孔、轴公差带 【例17】孔32 mm和轴32 mm相配合，试判断其配合类型，并计算其极限间隙或极限过盈。解题过程解题过程（3）过渡配合 过渡配合过渡配合可能具有间隙或过盈的配合。孔的公差带与轴的公差带相互交叠。最大间隙：孔的尺寸大于轴的尺寸时，具有间隙。当孔为上极限尺寸，而轴为下极限尺寸时，配合处于最松状态。Xmax=Dmaxdmin=ESei 最大过盈：孔的尺寸小于轴的尺寸时，具有过盈。当孔为下极限尺寸，而轴为上极限尺寸时，配合处于最紧状态。Ymax=Dmindmax=EIes过渡配合的孔轴公差带 【例18】孔50 mm和轴50
17、mm相配合，试判断配合类型，并计算其极限间隙或极限过盈。解题过程解题过程特别提示特别提示1：每一类配合都有两个特征值，这两个特征值分别反映该配合的最“松”和最“紧”程度。如下表所示：间隙配合过渡配合过盈配合特征值最“松”最“紧”Xmax=ES-eiXmin=EI-esXmax=ES-eiYmax=EI-esYmin=ES-eiYmax=EI-es孔、轴公差带相互位置孔在轴之上孔、轴交叠孔在轴之下特别提示特别提示2：配合的类型可以根据孔、轴公差带间的相互位置来判别，也可以根据孔、轴的极限偏差来判别。由三种配合的孔、轴公差带位置可以看出：EIes时，为间隙配合；ESei时，为过盈配合；以上两式都不
18、成立时，为过渡配合。配合公差配合公差允许间隙或过盈的变动量。间隙配合 Tf=Xmax-Xmin过盈配合 Tf=Ymin-Ymax Tf=ThTs过渡配合 Tf=Xmax-Ymax 4配合公差(Tf)想一想 做为一名技术工人，你在加工产品时，该怎样确定所加工产品是合格的？若不合格该如何处理？12 极限与配合标准的基本规定一、标准公差二、基本偏差三、公差带四、孔、轴极限偏差数值的确定五、配合六、一般公差线性尺寸的未注公差七、温度条件一、标准公差 标准公差标准公差国家标准极限与配合中所规定的任一公差。1标准公差等级 公差等级公差等级确定尺寸精确程度的等级。国家标准设置了20个公差等级。2公称尺寸分段
19、 从理论上讲，同一公差等级的标准公差数值也应随公称尺寸的增大而增大。尺寸分段后，同一尺寸段内所有的公称尺寸，在相同公差等级的情况下，具有相同的公差值。例如：公称尺寸40mm和50mm都在大于30mm至50mm尺寸段，两尺寸的IT7数值均为0.025mm。二、基本偏差1基本偏差及其代号 基本偏差基本偏差国家标准极限与配合中所规定的，用以确定公差带相对于零线位置的上偏差或下偏差。基本偏差的代号：用拉丁字母表示，大写字母表示孔的基本偏差，小写字母表示轴的基本偏差。孔和轴的基本偏差代号孔和轴的基本偏差代号 2基本偏差系列图及其特征 （1）孔和轴同字母的基本偏差相对零线基本呈对称分布。（2）在基本偏差数
20、值表中将js划归为上偏差，将JS划归为下偏差。（3）代号k、K和N随公差等级的不同而基本偏差数值有两种不同的情况（K、k可为正值或零值，N可为负值或零值），而代号M的基本偏差数值随公差等级不同则有三种不同的情况（正值、负值 或零值）。（4）代号j、J及PZC的基本偏差数值与公差等级有关。基本偏差系列图基本偏差系列图三、公差带1公差带代号 孔、轴公差带代号由基本偏差代号与公差等级数字组成。例如：孔公差带代号 H9、D9、B11、S7、T7 轴公差带代号h6、d8、k6、s6、u6 2图样上标注尺寸公差的方法 l 公称尺寸与公差带代号表示l 公称尺寸与极限偏差表示l 公称尺寸与公差带代号、极限偏差
21、共同表示 只标注公差带代号的方法（适用于大批量的生产要求）只标注上、下极限偏差数值的方法（适用于单件或小批量的生产要求）公差带代号与极限偏差值共同标注的方法（适用于批量不定的生产要求）40G7公称尺寸至500mm的一般、常用和优先轴公差带3公差带系列 公称尺寸至500mm一般、常用和优先孔公差带 四、孔、轴极限偏差数值的确定1基本偏差的数值 （1）基本偏差代号有大、小写之分，大写的查孔的基本偏差数值表，小写的查轴的基本偏差数值表。（2）查公称尺寸时，对于处于公称尺寸段界限位置上的公称尺寸该属于哪个尺寸段，不要弄错。（3）分清基本偏差是上极限偏差还是下极限偏差。（4）代号j、k、J、K、M、N、
22、PZC的基本偏差数值与公差等级有关，查表时应根据基本偏差代号和公差等级查表中相应的列。2另一极限偏差的确定 另一个极限偏差的数值，可由极限偏差和标准公差的关系式进行计算。轴 es=ei+IT 或 ei=esIT孔 ES=EI+IT 或 EI=ESIT 【例【例19】查表确定下列各尺寸的标准公差和基本偏差，并计算另一极限偏差。（1）8e7 （2）50D8 （3）80R6解题过程解题过程利用软件求解利用软件求解3极限偏差表 查表：由公称尺寸查行，由基本偏差代号和公差等级查列，行与列相交处的框格有上下两个偏差数值，上方的为上极限偏差，下方的为下极限偏差。【例【例110】已知孔25H8mm与轴25f7
23、mm相配合，查表确定孔和轴的极限偏差，并计算极限尺寸和公差，画出公差带图。判定配合类型，并求配合的极限间隙或极限过盈及配合公差。解题过程解题过程 【例【例111】已知孔60R6mm与轴60h5mm相配合，查表确定孔和轴的极限偏差，并计算极限尺寸和公差，画出公差带图。判定配合类型，并求配合的极限间隙或极限过盈及配合公差。解题过程解题过程五、配合1配合制2配合代号3常用和优先配合1配合制 （1）基孔制配合基孔制配合：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。基孔制配合 （2）基轴制配合基轴制配合：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
24、的一种制度。基轴制配合2配合代号 国标规定国标规定：配合代号用孔、轴公差带代号的组合表示，写成分数形式，分子为孔的公差带代号，分母为轴的公差带代号。如50H8f7或50 ，其含义是：公称尺寸为50mm，孔的公差带代号为H8，轴的公差带代号为f7，为基孔制间隙配合。3常用和优先配合 国标在公称尺寸至500mm范围内，对基孔制规定了59种常用配合，对基轴制规定了47种常用配合。这些配合分别由轴、孔的常用公差带和基准孔、基准轴的公差带组合而成。在常用配合中又对基孔制、基轴制各规定了13种优先配合，优先配合分别由轴、孔的优先公差带与基准孔和基准轴的公差带组合而成。基孔制的优先和常用配合 基轴制的优先和
25、常用配合 六、一般公差线性尺寸的未注公差1线性尺寸的一般公差概念2线性尺寸的一般公差标准3线性尺寸的一般公差的表示方法 1线性尺寸的一般公差概念 线性尺寸线性尺寸一般公差是在车间普通工艺条件下，机床设备一般加工能力可保证的公差。在正常维护和操作情况下，它代表经济加工精度。国标规定国标规定：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。2线性尺寸的一般公差标准 （1）适用范围：既适合于金属切削加工的尺寸，也适用于一般冲压加工的尺寸，非金属材料和其他工艺方法加工的尺寸也可参照采用。国家标准规定线性尺寸的一般公差适用于非配合尺寸。（2）公差等级与数值：f（精密级）、m（中等级）、c（粗糙级）和v（最粗级）。一般公差线性尺寸的极限偏差数值 mm一般公差倒圆半径与倒角高度尺寸的极限偏差数值 mm3线性尺寸的一般公差的表示方法 在图样上、技术文件或技术标准中用线性尺寸的一般公差标准号和公差等级符号表示。例如，当一般公差选用中等级时，可在零件图样上（标题栏上方）表明：未注明尺寸按GB/T 1804m。极限与配合标准中明确规定：尺寸的基准温度为20。规定的含义规定的含义：图样上和标准中规定的极限与配合是在20时给定的，因此测量结果应以工件和测量器具的温度在20时为准。七、温度条件
