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1、第七章 零件图,7.4 零件图的技术要求,一、极限与配合,极限与配合是零件图和装配图中的一项重要的技术要求，也是评定产品质量的重要的技术指标之一。 1.零件的互换性 某一产品（包括零件、部件、构件）与另一产品在尺寸、功能上可以彼此相替换的性能称为互换性。,为了保证零件的互换性，必须将零件的几何尺寸规定在一个允许的变动范围内，这个允许尺寸变动的范围（或变动量）称为尺寸公差。,2尺寸公差的有关术语 基本尺寸：设计给定的尺寸 (30) 实际尺寸: 实际测得的尺寸 极限尺寸：尺寸允许变动的两个界限值 最大极限尺寸(30.010) 最小极限尺寸(29.990),基本尺寸,最大极限尺寸,最小极限尺寸,to
2、lerance, 极限偏差（简称偏差） 上偏差(ES / es) = 最大极限尺寸 基本尺寸 = 30.010 30 = +0.010 下偏差(EI / ei ) = 最小极限尺寸 基本尺寸 = 29.990 30 = -0.010,下偏差,上偏差,上、下偏差可为正值、负值和零, 尺寸公差（简称公差）：允许尺寸变化的变动量 公差 = 最大极限尺寸 最小极限尺寸 = 上偏差 下偏差 = 0.010 (-0.010) = 0.020,下偏差,上偏差,公差,公差,下偏差,上偏差, 公差带图：可反映出尺寸公差的大小及它相对于零线（基本尺寸）的位置。 零线：在公差带图中，用来表示基本尺寸的水平线称为零线
3、 公差带：在公差带图中，由代表上、下偏差的两条水平线所限定的区域称公差带 公差带 公差带大小： 由标准公差确定 公差带位置： 由基本偏差确定,上偏差,下偏差,公差带,零线,公差带图,公差带大小,公差带位置,公差,tolerance zone,zero line, 标准公差和基本偏差 标准公差：国家标准所规定的用以确定公差大小的任一公差。标准公差的代号为IT。 标准公差分为18个等级： IT1-IT18（其中1-18为公差等级） 公差值增大，精度等级降低 公差等级：表示零件尺寸的加工精度。,在选择公差等级时，应考虑零件的使用要求，在满足使用要求的前提下，尽可能选择较低的公差等级，以简化零件的加工
4、工序和降低生产成本。,standard tolerance,fundamental deviation,标准公差数值,基本偏差：国家标准所规定的用于确定公差带相对于零线位置的上偏差或下偏差。一般指靠近零线的那个偏差。 基本偏差有28种，用拉丁字母表示： 孔的基本偏差代号：A、B、C、CD ZA、ZB、ZC 轴的基本偏差代号：a、b、c、cd za、zb、zc,基本偏差为下偏差,基本偏差为上偏差,基本偏差系列,孔的基本偏差系列,轴的基本偏差系列,下偏差为基本偏差,下偏差为基本偏差,上偏差为基本偏差,上偏差为基本偏差,公差带代号 基本尺寸 基本偏差代号 公差等级代号 孔 50H7 ： 50R6 ：
5、,基本尺寸50，公差带代号 H7 (公差0.025 ),基本尺寸50，公差带代号 R6 (公差0.016 ),公差带代号 基本尺寸 基本偏差代号 公差等级代号 轴 50h6： 50s7 ：,基本尺寸50 ，公差带代号h6 (公差0.016 ),基本尺寸50 ，公差带代号s7 (公差0.025 ), 一般公差, 一般公差 零件上的非配合尺寸一般不需要在其基本尺寸后注出极限偏差数值或公差带代号，称这样的尺寸为未注公差尺寸，称这类尺寸的公差为一般公差，它是指在车间一般的工艺条件下，机床设备可以保证的公差。 一般公差分为4个等级： 精密级f、中等级m、粗糙级c，最粗级v，可统一在图样标题栏附近的技术要
6、求或技术文件中按标准规定的方法注出。,基本尺寸相同的互相配合的包容件（如孔）与被包容件（如轴）公差带之间的关系称配合。 间隙配合：孔的公差带在轴的公差带之上（孔轴） 过盈配合：孔的公差带在轴的公差带之下（孔轴） 过渡配合：孔与轴的公差带有交叠,间隙配合,过盈配合,过渡配合,3.配合,4.基准制 基孔制：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所形成的各种配合。 基孔制的孔称为基准孔，用H表示。 基轴制：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所形成的各种配合。 基轴制的轴称为基准轴，用h表示。,基孔制,基准孔公差带,基轴制,基准轴公差带,配合代号 基本尺寸 孔的公差带代
7、号 / 轴的公差带代号 基本尺寸：50 , 基孔制 孔公差带代号：H8 孔基本偏差代号:H 孔的公差等级：8 轴公差带代号：f7 轴基本偏差代号：f 轴的公差等级：7 配合代号:H8/f7 间隙配合 基本尺寸：50 , 基轴制 孔公差带代号：F8 孔基本偏差代号：F 孔的公差等级：8 轴公差带代号：h7 轴基本偏差代号：h 轴的公差等级：7 配合代号: F8/h7 间隙配合,5.极限与配合的标注方法（GB/T4458.5-2003） 在零件图上尺寸公差的注法有下列三种形式：,标注公差带代号,标注极限偏差,综合注法,在装配图上配合代号的注法,配合尺寸应尽量标注在两零件的配合面上,标注配合代号,标
8、注极限偏差数值,标注标准件与零件（轴或孔）的配合代号时，可以仅标注出相配零件的公差带代号。,轴承内圈与轴配合：标注轴的公差带代号,轴承外圈与孔配合：标注孔的公差带代号,6.极限偏差查表 孔 50H8： 基本尺寸：50 上偏差：+0.039，下偏差：0 计算 公差： 轴 50f7： 基本尺寸：50 上偏差：- 0.025，下偏差：- 0.050 计算 公差：,最大极限尺寸：,最小极限尺寸：,50.039,50,最大极限尺寸：,最小极限尺寸：,49.975,49.950,0.039,0.025,二、形状和位置公差,1形状和位置公差的基本概念 零件在加工过程中，除了会产生尺寸上的误差外，还会产生形状
9、和各表面间的位置误差。如不加以控制必会影响零件的装配和使用性能。,形状误差,位置误差,二、形状和位置公差,1形状和位置公差的基本概念 与零件的尺寸公差一样，也必须有形状和位置公差（简称形位公差）来控制零件加工后所产生的形状和位置误差，以保证零件的几何精度，也是满足互换性要求的重要质量指标之一。 形状公差 零件单一实际要素的形状相对于理想形状所允许的变动量。 位置公差 零件关联实际要素的位置相对于理想位置基准所允许的变动量。,2.形位公差的代号及其注法(GB/Tll82 - 1996) (1) 形位公差代号 形位公差特征项目的符号： 形状公差特征的项目 直线度 平面度 圆度 圆柱度 线轮廓度 面
10、轮廓度,位置公差特征的项目 定向：平行度 垂直度 倾斜度 定位：同轴度 对称度 位置度 跳动：圆跳动 全跳动,形位公差的代号包括：带箭头的指引线、形位公差特征项目的符号、公差数值、表示基准要素或基准体系的字母及其他附加符号等。,公差框格,带箭头的指引线,特征项目符号,公差值,基准要素字母 (标注位置公差时),公差框格的画法,基准代号,被测要素标注 被测要素为轮廓线或表面时，箭头应指在该要素的轮廓线或轮廓线的延长线上，并明显地与尺寸线错开 被测要素为轴线、中心平面、球心时，箭头应与该要素的尺寸线对齐,被测要素为表面,被测要素为轴线,基准要素标注 当基准要素为轮廓线或表面时，粗短线应靠近该要素的轮
11、廓线或其延长线，并明显地与尺寸线错开。 当基准要素为轴线、中心平面、球心时，粗短线的中点应与该要素的尺寸线对齐。,基准要素为表面,基准要素为轴线,基准要素为中心平面,形状和位置公差示例（一）,形状和位置公差示例（二）,形状和位置公差识读,直线度,公差带,公差带,被测,被测,平面度,公差带,被测,圆柱度,公差带,被测,圆度,公差带,被测,平行度,公差带,基准,被测,垂直度,公差带,基准,被测,同轴度,两轴不同轴,同轴度公差带,基准,被测,对称度,基准,被测,跳动,公差带,公差带,被测,被测,基准,基准,圆柱面：圆跳动,端面：圆跳动,7.4 零件图的技术要求,三、表面结构的表示法 为保证零件在机器
12、或部件中的使用性能，在机械图样中还需标出对该零件的各项表面结构要求。表面结构是表面粗糙度、表面波纹度、表面缺陷、表面纹理和表面几何形状的总称。,1.表面粗糙度的基本概念 零件的加工表面上具有的较小间距的峰谷所组成的微观几何形状特征称为表面粗糙度。 表面粗糙度是评定零件表面质量的重要的技术指标之一，它对零件的配合性质、耐磨性、抗腐蚀性、密封性以及外观等有直接影响。,评定零件表面粗糙度轮廓的主要高度参数： 轮廓算术平均偏差（Ra）- 轮廓算术平均偏差Ra是在取样长度lr内，纵坐标值Z(x)(被测轮廓上各点至基准线x轴的距离)绝对值的算术平均值。 轮廓最大高度（Rz）- 轮廓最大高度Rz为在取样长度
13、lr内，轮廓峰顶线与轮廓谷底线之间的距离。,轮廓算术平均偏差Ra的数值（GB/T3505-2000）,2表面结构符号、代号及其注法（GB/Tl31-2006） (1)表面结构符号与代号 符号： 基本图形符号 用去除材料的方法获得的表面 用不去除材料的方法获得的表面 在上述三个符号的长边上均可加一横线，用于注写对表面结构的各种要求 代号：在表面结构符号的基础上，标上表面粗糙度高度参数值及其他表面结构要求，如加工方法、加工余量、表面纹理方向等，即组成了表面结构代号。,Ra上限值,Ra下限值,(2)标注原则 表面结构符（代）号一般注在可见轮廓线、尺寸界线、引出线或它们的延长线上。 在同一图样上，每一
14、表面一般只标注一次符（代）号，并尽可能靠近有关的尺寸线。 表面结构符号的尖端必须从材料外指向并接触表面，代号的注写与读取方向与尺寸的注写与读取方向一致。必要时，表面结构符（代）号也可用带箭头或黑点的指引线引出标注。,标注方法示例（一）,集中标注（一） 当所有表面结构要求相同时，可统一注在图样的标题栏附近,集中标注（二） 零件中使用最多的一种表面结构符(代)号可统一注在图样的标题栏附近，并加圆括号，括号内给出无任何其他标注的基本符号或标出不同的表面结构要求。,标注方法示例（二）,引出标注 在不致引起误解时，表面结构的要求可引出标标注,简化标注 当地方狭小或不便于标注时，可标注简化代号，但必须在标题栏附近说明简化代号的意义,标注方法示例（三）,齿轮、花键等重复要素表面结构的注法,螺纹表面结构的注法,分段标注,标注方法示例（四）,键槽工作表面以及工艺结构中表面结构的注法,
