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1、9.1 表面粗糙度9.2 极限与配合9.3 形状和位置公差第9章 零件图的技术要求9.1 表面粗糙度1表面粗糙度的概念 加工表面上具有的较 小间距和峰谷所构成的微 观几何形状特性，称为表 面粗糙度。 图9-1 零件表面的峰谷 2. 表面粗糙度的参数 轮廓算术平均偏差 Ra 微观不平度十点高度 Rz 轮廓最大高度 Ry优先选用轮廓算术平均偏差Ra轮廓算术平均偏差Ra是指在取样长度内，沿测量方向的轮廓线上的 点与基准线之间距离绝对值的算术平均数。 Ra值越小，表面质量 要求愈高，零件表面愈 光滑，反之亦然。 图9-2 轮廓算术平均偏差Ra3. 表面粗糙度的选用 表9-1 轮廓算术平均偏差Ra的数值
2、系列 （摘自GB/T3505-2000） mRa0.012 0.025 0.05 0.13.2 6.3 12.5 250.2 0.4 0.8 1.650 100表9-2 各种Ra值下的表面状况、加工方法和应用 100 12.5 Ra（m） 6.3 1.60 0.80 0.20 0.10 0.012 表面状况 可见刀纹 可见加工痕迹 看不见加工痕迹 光泽面 加工方法 粗车、粗铣、钻 孔、粗刨等 精车、精铣、粗 磨、粗铰等 精磨、精铰、 精拉等 研磨、抛光、超 级加工等 应 用 不接触表面。如倒角、退刀槽表面 等 静止的接触面或零件相对运动速度 低的接触面。如凸台、沉孔的加工面 、键和键槽的表面等
3、 要求密合很好的接触面或相对运动速 度较高的接触面。如轴和孔的配合面、 定位销和销孔的表面、阀和阀座的接触 面等 精密量具的工作面等 4. 表面粗糙度的符号、代号和标注方法 (1) 表面粗糙度符号及其意义符 号 意 义 基本符号，表示表面可以用任何方法获得。当不加注粗糙度 参数值或有关说明时，仅适用于简化代号标注 基本符号上加一短画，表示表面粗糙度是用去除材料的方法 获得，如车、铣、钻、磨等 基本符号上加一小圆，表示表面粗糙度是用不去除材料的 方法获得，如铸、锻、冲压、热轧、冷轧等 表9-3 表面粗糙度符号符号线宽为0.1h H 11.4h(h 为字高)(2) 表面粗糙度符号的画廓线的线宽b
4、符号的线宽d 高度H1高度H20.350.253.580.50.355110.70.571510.710211.41143021.420422.822860表19-4 表面粗糙度符号尺寸 6060H2H1图9-3 表面粗糙度符号的画法(3) 表面粗糙度轮廓算术平均偏差Ra的标注方法 符 号 意 义 用任何方法获得的表面， Ra的上限是3.2m 用去除表面材料的方法得 到的表面，Ra的上限是 3.2m 用不除表面材料的方法得到的 表面，Ra的上限是3.2m 用去除表面材料的方法得到的表 面，Ra的上限是3.2m，下限是 1.6m 3.23.21.63.23.2符 号 意 义 (4) 标注表面粗糙
5、度的基本原则 表面粗糙度符号、代号一般应标注在可见轮廓线、尺 寸界限、引出线或它们的延长线上。 在同一图样上，每一个表面一般只标注一次符号、代 号，并尽可能靠近有关尺寸线。表9-5 表面粗糙度符号标注方法(5) 表面粗糙度在图样上的标注方法 标 注 示 例 说 明 表面粗糙度符号的尖端必须从材料外 指向表面，代号中数字的方向与尺寸数 字的方向一致 当零件中大部分表面具有相同的表面 粗糙度要求相同时，对于使用最多的一 种代号，可以统一标注在图样的右上角 ，并加注“其余”字样 表9-6表面粗糙度的标注标 注 示 例 说 明 同一表面上具有不同的表面粗糙度要 求时，应用细线画出分界线，分别标注 各自
6、的表面粗糙度代号和尺寸 齿轮、螺纹等工作表面，没有画出齿形 或牙形时，其表面粗糙度代号可以标注 在尺寸线、分度线或指引线上 键槽的工作表面、倒角、圆角、中心 孔工作表面的表面粗糙度代号，可以使 用简化标注 表9-6 表面粗糙度的标注 （续表1）标 注 示 例 说 明 为了简化标注方法或者标注位置受到 限制时，可以标注简化代号，也可以省 略标注，但是必须在标题栏附近说明这 些简化代号的意义。采用简化标注或省略标注时，其代号 说明应该是图形上的代号的1.4倍 需要将零件局部热处理或局部镀（ 涂）时，应该用粗点画线画出其范围， 并标注相应尺寸，也可以将其要求注写 在表面粗糙度符号内 表9-6 表面粗
7、糙度的标注 （续表2）1互换性在成批或大量生产中，规格大小相同的零件或部件，任意取一个零件或部件可以不经过任何挑选或修配就能装 配到产品上，并能达到使用要求的性质，称为互换性。 为了满足互换性和加工工艺可能性以及经济性的要求，图样上经常标注有公差配合、形状和位置公差等技 术要求。9.2 极限与配合 设计时根据零件的使用要求确定的尺寸。 最大极限尺寸：孔或轴允许出现的最大尺寸。 孔或轴允许的尺寸的两个极限值。最小极限尺寸：孔或轴允许出现的最小尺寸 。如f 50。零件合格的条件：最大极限尺寸实际尺寸最小极限尺寸孔 f 50.0392. 公差与极限的基本概念基本尺寸极限尺寸轴 f 49.975孔 f
8、 50轴 f 49.950图9-4孔和轴的尺寸公差 上偏差：最大极限尺寸基本尺寸 孔 f 50.039 f 50=+0.039代号:孔ES 轴es下偏差：最小极限尺寸基本尺寸 代号:孔EI 轴ei轴f 49.975 f 50= 0.025某一尺寸减去其基本尺寸所得到的代数差。孔 f 50 f 50=0轴 f 49.950 f 50= 0.050偏差可正可负尺寸偏差图9-5 孔和轴的尺寸公差 孔 0.039 00.039尺寸允许的变动量。 公差 = 最大极限尺寸最小极限尺寸 = 上偏差下偏差轴 0.025 (0.050)0.025公差恒为正尺寸公差图9-5 孔和轴的尺寸公差 将上、下偏差和基本尺
9、寸按放大的比例绘制出简图，称 为公差带图。零线公 差 带孔的公差带图代表上、下偏差的两条水平线所限定区域。公差带图9-6 孔的公差带图轴的公差带图上偏差下偏差图9-7 轴的公差带图国家标准共规定了20个等级。即：IT01、IT0IT1IT18国家标准用以确定公差带大小的任一公差值。 标准公差等级代号用符号IT和数字组成。 IT16 随着公差等级数字的增大，尺 寸的精度依次降低，公差数值 增大。标准公差孔的基本偏差RS TPC DEFFGCD EHYABGJSKM NUVXZZA ZB ZCF基本尺寸零线0+ -孔J0+rafgdef cd bhjs jkmnps t uxzzazbzcge c
10、fvy基本尺寸零线0-轴0轴的基本偏差国家标准用以确定公差带相对于零线位置的上 偏差或下偏差中靠近零线的那个偏差。 孔和轴分别规定了28 个基本偏差，代号用拉丁 字母表示，大写字母表示 孔，小写字母表示轴。 基本偏差图9-8 孔和轴的的基本偏差用基本偏差代号的字母和标准公差等级代号的数字组成。 f 50H7中的H7表示基本尺寸 为f 50的孔的公差带代号。 f 50h6中的h6表示基本尺 寸为f 50的轴的公差带代号。 公差带代号基本尺寸相同，相互结合的孔和轴公差带之间的关系。配合可以分为三种: 间隙配合、过盈配合、过渡配合 。孔和轴在配合时具有间隙，孔的公差带在轴的公差带之上的配合。 3.
11、配合间隙配合图9-9 各种配合的公差带位置a) 间隙配合孔和轴在配合时具有过盈，孔的公差带在轴的公差带之下的配合。 过盈配合图9-9 各种配合的公差带位置b) 过盈配合孔和轴在配合时，既可能具有间隙， 也可能出现过盈，孔和轴的公差带互相交 叠的配合。过渡配合图9-10 各种配合的公差带位置c) 过渡配合配合制是指同一极限制的孔和轴组成配合的一种制度。国家标准中对配合规定了两种基准制度，分别是基孔制 和基轴制。一般情况下，优先采用基孔制。4. 配合制 基准孔的基本 偏差代号为H 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的各种配合。间隙配 合过 渡 配 合过渡 或过盈
12、 配 合过 盈 配 合图9-11 基孔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的各种配合。间 隙 配 合过 渡配 合过渡或 过 盈配合过 盈 配 合基准轴的基本偏 差代号为h 。图9-12 基轴制配合标注公差带代号公差尺寸的标注 5. 公差与配合的标注将公差带的代号标注在 基本尺寸的右边。图9-13 零件图上的尺寸公差标注将上、下偏差分别标注在 基本尺寸的右上边和右下 边。标注极限偏差同时标注出公差带代号 和上、下偏差数值 。混合标注 图9-14 零件图上的尺寸公差标注装配图中配合代号的标注 ：基本尺寸 孔的基本偏差代号、公差等级 轴的基本偏差代号、公差等级
13、分子中的基本偏差代号为 H，则孔为基准孔，为基孔 制配合 。图9-15 装配图上的尺寸公差标注1. 基本概念形状和位置公 差（简称形位公差） 是指零件的实际形状 和位置对理想形状和 位置的允许变动量。9.3 形状和位置公差 图9-16 形位公差概念2. 形位公差的代号及标注方法 (1) 形位公差特征项目符号公 差 特征项目 符 号 有无基准要求 直线度 平面度 圆 度 圆柱度 形状 形 状 形状或 位置 轮 廓 线轮廓度 面轮廓度 无 无 无 无 有或无 有或无 表9-7 形位公差特征项目及符号公 差 特征项目 符 号 有无基准要求 平行度 垂直度 倾斜度位置度 位置 定 向 定 位 同轴度
14、对称度 有 有有有或无 有有圆跳动 全跳动 跳 动 有有表9-7 形位公差特征项目及符号 （续表）f 0.05A指引线2h形位公差的符号公差带的形状基准代号的字母 形位公差的数值尺寸数字高为h，形位公 差符号线宽为粗实线宽度d 510mm2h2d基准代号(2) 形位公差框格图9-17 形位公差代号与基准代号(3) 被测量要素的标注当被测量要素为轮廓线或表面时，箭头应该指向 要素的轮廓线或轮廓线的延长线上，但是必须与尺寸 线明显分开。 图9-18 被测量要素的标注方法当被测量要素为轴线、中心平面或由带尺寸的要 素确定点时，箭头的指引线应与尺寸线的延长线重合。 图9-19 被测量要素的标注方法(4
15、) 基准要素的标注当基准要素是轮廓线或表面时，应该在要素的外轮 廓上或它的延长线上标注，但应该与尺寸线明显分开。 基准要素的绘制 图9-20 基准要素的标注方法【例6-7】根据下图所示的轴套零件，识读图中所标注的形位公差的含义。 图9-21 轴套零件的形位公差标注f 125圆孔的轴线对f85 圆孔轴线的同轴度公 差是0.05mm 。5f 21孔对由与基准C同轴，直径尺 寸f 210确定并均匀分布的理想位置 的位置度公差是f 0.125mm 。 图9-22 轴套零件的形位公差标注安装板右端面对f 160 圆柱面轴线的垂直度 公差是0.03mm。厚度为20的 安装板左端 面对f 150圆 柱面轴线的 垂直度公差 是0.03mm。 本 章 完
