公差配合与技术测量教案

公差配合与技术测量教案内容摘要：

公差带图： 任务 7 认识配合 一、 配合的类型及配合性质的判别方法 基本尺寸相同，相互结合的孔与轴公差之间的关系，称为配合。 所以配合的前提必须是基本尺寸相同，二者公差带之间的关系确定了孔、轴装配后的配合性质。 在机器中，由于零件的作用和工作情况不同，故相结合两零件装配后的松紧程度要求也不一样， 如下页图 14－ 19表示三个滑动轴承，图 14－ 轴直接装入孔座中，要求自由转动且不打晃；图 14－ 所示，衬套装在座孔中要紧固，不得松动；图14－ 所示，衬套装在座孔中，虽也要紧固，但 要求容易装入，且要求比图14－ 的配合要松一些。 国家标准根据零件配合的松紧程度的不同要求，配合分为三类： 间隙配合：指孔的尺寸减去相配合的轴的尺寸之差为正。 也就是具有间隙 (包括最小间隙等于零）的配合。 此时，孔的公差带在轴的公差带之上。 对一批零件而言，所有孔的尺寸≥轴的尺寸 特征参数： Xmax＝ Dmax－ dmin＝ ES－ ei； Xmin＝ Dmin－ dmax＝ EI－ es ：孔的尺寸减去相配合的轴的尺寸之差为负。 也就是具有过盈 (包括最小 过盈等于零）的配合。 此时孔的公差带在轴的公差带之下。 特征参数： Ymin＝ Dmax－ dmin＝ ES－ ei； Ymax＝ Dmin－ dmax＝ EI－ es ：可能具有间隙或过盈的配合。 此时，孔的公差带与轴的公差带相互交叠。 特征参数： Xmax＝ Dmax－ dmin＝ ES－ ei； Ymax＝ Dmin－ dmax＝ EI－ es 过渡配合主要用于孔、轴间的定位联结 (既要求装拆方便；又要求对中性好 ) 二 、 配合公差 ∣ Xmax－ Xmin∣ Tf＝ ∣ Xmax－ Ymax∣ ∣ Ymin－ Ymax∣ ＝ |ES－ ei－（ EI－ es） | ＝ TD＋ Td 若要提高配合精度（即↓ Tf）可减小相配合的孔、轴尺寸公差（即 提高 相配合的孔、轴加工精度）。 设计时，应使 Tf≤ TD＋ Td 三 、 配合制 一种零件的基本偏差（公差带位置）不变，只改变另一零件的基本偏差以获得不同的配合性质的一种制度。 国家标准对配合制规定了两种形式：基孔制配合和基轴制配合。 ：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，称为基孔制。 基孔制配合的孔为基 准孔，代号为 H，国际规定基准孔的下偏差为零 (图 14－ 23）。 图 14－ 24 表示基孔制的几种配合示意图。 ：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一种制度，称为基轴制。 基轴制配合的轴为基准轴，代号为 h，国标规定基准轴的上偏差为零 (图 14－ 25）。 图 14－ 26 表示基轴制的几种配合示意图。 在一般情况下，优先选用基孔制配合（轴比孔易加工）。 如有特殊要求，允许将任一孔、轴公差带组成配合。 ： ①直接 使用有一定公差等级（ IT8～ IT11）而不再进行机械加工的冷拔钢材（这种钢材是按基准轴的公差带制造）制作轴。 若需要各种不同的配合时，可选择不同的孔公差带位置来实现。 这种情况主要应用在农业机械和纺织机械中。 ②加工尺寸小于 1mm 的精密轴比同级孔要困难，因此在仪器制造、钟表生产、无线电工程中，常使用经过光轧成形的钢丝直接做轴，这时采用基轴制较经济。 ③根据结构上的需要，在同一基本尺寸的轴上装配有不同配合要求的几个孔件时应采用基轴制。 如 上 图所示。 ④与标准件配合的基准制选择 若与标准件 (零件或部件 )配合，应以标准件为基准件 、来确定采用基孔制还是基轴制。 如平键、半圆键等键联接，由于键是标准件，键与键槽的配合应采用基轴制；滚动轴承外圈与箱体孔的配合应采用基轴制，滚动轴承内圈与轴的配合应采用基孔制，如教材图 220所示选择箱体孔的公差带为 J7，选择轴颈的公差带为 k6。 ①在满足使用要求的前提下，尽可能选较低的公差等级或较大的公差值。 ②对于基本尺寸≤ 500mm 有较高公差等级的配合，因孔比同级轴难加工，当标准公差≤ IT8 时，国标推荐孔比轴低一级相配合，使孔 、轴的加工难易程度相同。 ③过盈、过渡配合的公差等级不能太低，一般孔的标准公差≤ IT8，轴的标准公差≤ IT7。 间隙配合则不受此限制。 但间隙小的配合，公差等级应较高；而间隙大的配合，公差等级可以低些。 例如，选用 H6/g5 和 H11/a11 是可以的，而选用 H11/g11 和 H6/a5 则不合适。 配合的选择首先要确定配合的类别。 选择时，应根据具体的使用要求确定是间隙配合还是过渡或过盈配合。 例如，孔、轴有相对运动 (转动或移动 )要求，必须选择间隙配合；若孔、轴间应无相对运 167。 28 识读和选用公差带及 配合 共 课时 知识点： 一、孔、轴公差带代号含义及标注 二、配合代号含义及标注 三、一般、常用和优先公差带及选用 四、擦汗能够用和优先配合及选用 教学目标： 热爱机加行业 教学工具： 教案、课本 讲解知识点： 公差带代号与配合代号 孔、轴的公差带代号由基本偏差代号和公差等级数字组成，例如 H FK P6 等为孔的公差带代号； h g m r7 等为轴的公差带代号。 当孔和轴组成配合时，配合代号写成分数形式，分子为孔的公差带代号，分母为轴的公差代号。 如或 H7/g6。 如指某基本尺寸的配合，则基本尺寸标在配合代号之前，如 Φ30H7/g6。 图样中尺寸公差的标注形式 零件图中尺寸公差的三种标注形式如图 214 所示。 （ 1）、标注基本尺寸和公差带代号 如图 214a 所示，此种标注适用于大批量生产的产品零件。 （ 2）、标注基本尺寸和极限偏差值 如图 214b 所示，此标注一般在单件或小批生产的产品零件图样上采用，应用较广泛。 （ 3）、标注基本尺寸、公差带代号和极限偏差值，如图 214c 所示，此种标注适用于中小批量生产的产品零件。 图样中配合代号的标注形式 在装配图上 ，主要标注配合代号，即标注孔、轴的基本偏差代号及公差等级代号，如图 215 所示。 国标 GB/T 规定了 20个公差等级和 28 种基本偏差，如将任一基本偏差与任一标准公差组合，在基本尺寸 ≤500mm 的范围内，孔公差带有2027+3=543 个，轴公差带有 2027+4=544 个。 如此多的公差带都使用显然是不经济的，因为它必然导致定值刀具和量具规格的繁多。 为此，国家标准规定了一般、常用和优先轴用公差带共 119 种，如图 216所示。 图中方框内 的 59 种为常用公差带，圆圈内的 13种为优先公差带。 国家标准规定了一般、常用和优先孔用公差带共 105 种，如图 217 所示。 图中方框内的 44 种为常用公差带，圆圈内的 13 种为优先公差带。 选用公差带时，应按优先、常用、一般公差带的顺序选取。 若一般公差带中也没有满足要求的公差带，则按国标规定的标准公差和基本偏差组成的公差带来选取。 对于配合，国标规定基孔制常用配合 59种，优先配合 13 种，如表 27所示。 基轴制常用配合 47 种，优先配合 13种，如表 28所示。 167。 28 确定验收极限 共 课时 知识点： 一、 误收、误废的概念 二、 验收极限 三、 认识杠杆齿轮比较仪 四、 认识扭簧比较仪 五、认识万能测量仪 教学目标： 热爱机加行业 教学工具： 教案、课本 讲解知识点： 误收： 当 Da ＞ Dmax 0~3μm ，测量误差可能为 3μm ，将废品误判为合格品而误收。 误废： 当 DaDmax 0~3μm ，测量误差可能为 +3μm 将合格品误判为废品而误废 验收极限方式的确定与选择 验收极限是检验工件尺寸时判断其合格与否的尺寸界限。 内缩，安全裕度 A 验收极限方 式的确定： 内缩， A=0 （ 1）内缩方式 验收极限是从规定的最大实体极限（ MML）和最小实体极限（ LML）分别向工件公差带内移动一个安全裕度（ A）来确定。 由于计量器具和计量系统都存在内在误差，故任何测量都不能测出真值。 另外，多数计量器具通常只用于测量尺寸，不测量工件上可能存在的形状误差。 因此，对遵循包容要求的尺寸，工件的完善检验还应测量形状误差（如圆度、直线度）。