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1、项目一 连接轴零件尺寸公差识图与检测,【学习目标】,掌握互换性与标准化的基本概念及其在 机械制造中的作用； 掌握公差与配合的常用术语； 能够正确读出工件图纸上的尺寸公差符号的含义，具备正确选择量器具对给定轴类零件进行精度评价的能力。,工作任务,加工车间承接了一批连接轴的加工任务，零件图如图1-1、操作者要识读连接轴的图样和工艺文件，通过查阅相关国家计量标准，理解 等标注的含义；选择合适的测量工具对连接轴进行精度检验，并出具检测报告。,1.1有关孔与轴的定义,1 孔 : 通常指工件的圆柱形内表面，也包括非圆柱形内表面。,2轴 : 通常指工件的圆柱形外表面，也包括非圆柱形外表面。 轴是指由单一尺寸
2、确定的被包容面。,【资讯】,有时由单一尺寸确定的既不是孔，又不是轴的那部分，则称为长度。,1.2有关尺寸的定义,1尺寸 用特定单位表示线性尺寸值的数值。 2基本尺寸（D、d） 通过它应用上下偏差可以算出极限尺寸的尺寸。,3极限尺寸 允许尺寸变化的两个界限值。 最大极限尺寸Dmax、 dmax 。最小极限尺 寸 Dmin、dmin。 4实际尺寸 是指通过测量获得的尺寸。 局部实际尺寸：不同部位的实际尺寸是 不相同。,例：已知衬套内孔直25H7(+ )mm 求孔的极限尺寸.,解： Dmax=25+0.021=25.021mm Dmin250=25mm,练习： 已知：中间轴25f6（ ）mm 求:轴
3、径的极限尺寸。,1.3、有关偏差的定义,1. 偏差 ：指某一尺寸减去其基本尺寸的代数差。 包括 实际偏差 极限偏差 上偏差 下偏差,（1）实际偏差： 实际尺寸减去其基本尺寸所得的代数差。 （2）极限偏差：,上偏差：最大极限尺寸减区其基本尺寸 所得的代数差。 下偏差：最小极限尺寸减区其基本尺寸 所得的代数差。,上下偏差可用公式表示： ESDmaxD EIDminD esdmax d eidmin d,孔和轴的上偏差分别用符号ES和es表示 下偏差分别用符号EI和ei表示,如：25 mm,标准规定：,上偏差标在基本尺寸的右上角，下偏差标在基,本尺寸的右下角。当上下偏差数值相等符号相,反时则标注为2
4、50.065mm,1.4.有关公差的定义 指尺寸的允 许变动量。 孔的公差Th 轴的公差Ts 公差与极限尺寸和极限偏差的关系如下： Th DmaxDmin ESEI TSdmax dmi n esei 注意：公差值永远是正值。,例如：孔25H7+ mm和轴25f6 mm 计算公差.,解: Th=0.021mm Ts=0.013mm,公差带图：,上、下偏差所确定的一个允许尺寸变动的区域。,1.5 常用尺寸孔、轴的公差,一、标准公差 是对公差值进行标准化后确定的，用IT表示。常用尺寸段内规定 了IT01、IT0、IT1、IT2、IT17、IT18共20个标准公差等级。,定了孔、轴的尺寸精度和配合精
5、度。,IT01等级最高； IT18为最低级。标准,公差的大小，即公差等级的高低，决,二、基本偏差系列,1、 基本偏差、代号及其作用 基本偏差： 一般是指上偏差或下偏差中离零线 近的那一个。,代号： 基本偏差代号由拉丁字母表示。小写 代表轴，大写代表孔。排列次序如图,2、 轴、孔的基本偏差数值的确定,例1-2： 查轴的基本偏差数值表和标准公差数值表，确定55f8轴的上极限偏差、下极限偏差。 解：先查轴的基本偏差数值（表1-2），确定轴的基本偏差数值。公称尺寸55mm处于5065mm尺寸段内，基本偏差为上极限偏差，f的数值为-30m，于是es=-30m。 查标准公差数值（表1-1），确定轴的下偏差
6、。公称尺寸处于5080mm尺寸分段内，IT8=46m。因为 =es-ei ，故 ei=es-=-30m-46m =-76m由此可得，上偏差为-0.030，下偏差为-0.076,注：已知轴公差带，用查表法确定 轴的基本偏差的步骤： 1、在表中横行找到该代号并查出该代号基 本偏差是上偏差还是下偏差。,2、以该代号为竖列，以基本尺寸所在的尺 寸分段为横行，其相交处即基本偏差值。 其偏差值一定有“+”、“-”号。 3 、对几个特殊公差带数值的规定。,测量是将被测量和一个具有测量单位 的标准量进行比较过程。 一个完整的测量过程应包括： 四要素： 测量对象、测量单位、测量方法和测 量精度。,1.6 测量技
7、术基础知识,1被测对象： 几何量：长度、角度、表面粗糙度、几何形状和 相互位置等。 2计量单位： 长度单位：米（m） 毫米（mm） 微米（m） 角度单位：弧度（rad）度（）分（）秒（） 3测量方法： 测量时所采用的测量原理、计量器具、测量条件 的总和。 4测量精度： 测量结果与真值的一致程度。与之相对的概念即 测量误差。,1.7测量器具的分类 1、测量器具的分类： 量具：以固定形式复现一给定量的一个或多个已知值的一种测量器具 。 量仪：将被测的量值转换成可直接观察指示值或等效信息。,按测量器具的结构特点和用途分： 1）基准量具和量仪:测量中用作基准的量具。 2）极限量规：没有刻度的专用检验工
8、具。 3）通用量具和量仪：有刻度并能量出具体数字值的量具和量仪。 4）检测装置： 量具、量仪和定位元件等构成的组合体，是 一种专用检验工具。,1.8、测量方法的分类 1）按测量值取得方法不同分： 直接测量：直接测量被测参数来获 得被测尺寸。 间接测量：测量与被测尺寸有关的几何参数，经过计算获得被测尺寸。 （例右图圆弧直径的获得）,2）按量具量仪的读数值是否直接表示被测尺寸的数值可分为： 绝对测量：读数值直接表示被测尺寸的大小。 相对测量：读数值只表示被测尺寸相对于标准量的偏差。,3）按有无机械测量力可分为： 接触测量： 测量头与被测零件表面接触，并有机械作用 的测量力存在。 非接触测量： 测量
9、头不与被测零件表面接触。 4）按测量参数指标多少可分： 单项测量： 对被测零件的每个参数分别单独测量。 综合测量： 测量反映零件有关参数的综合指标。,5）按测量在加工过程中所起的作用分： 主动测量 ： 零件在加工过程中进行测量，其结果直接用 来控制零件的加工过程，防止废品的产生。 被动测量： 零件加工后进行的测量。 6）按工件在测量过程中的状态分： 动态测量： 测量时被测表面与测量头模拟工作状态中 相对运动。 静态测量： 测量相对静止。,1.9测量误差,任何测量结果都不可能绝对精确，只能 在某种程度上近似于被测量的真值，它 们之间的差值称为测量误差。 （1）绝对误差 （2）相对误差,测量误差的
10、来源： 1、测量器具误差：设计原理、制造、装配和 使调整不准确而引起误差。 2、测量方法误差：选择的测量方法和定位方 式完善引起的误差。 3、环境影响：温度、湿度、振动等。 4、人为误差：由于人为的原因所引起的测量 误差。,测量误差的分类,1) 随机误差： 在相同条件下，多次重复测量时绝对值和 符号以不可预定的方式变化的误差。 2) 系统误差： 在相同条件下，多次重复测量时绝对值和 符号保持不变或按一定规律变化的误差。 3) 粗大误差：由于测量者主观上的疏忽或客观条件的剧变所造成的误差。,1.10常用轴颈零件检测量具,1.游标卡尺 游标卡尺是一种常用的量具，具有结构简单、使用方便、精度中等和
11、测量的尺寸范围大等特点，可以用它来测量零件的外径、内径、长度、宽度、 厚度、深度和孔距等，应用范围很广。,2.外径千分尺,外径千分尺的测量精度比游标卡尺高，并且测量比较灵活，因此，当加工精度要求较高时多被应用，测量时可以准确到0.01mm。,3.卡规（环规）,光滑极限量规是用来对成批的、标准的、大批量工件进行检测用的专门的单值量具，这种方法效率高、检测方便。 光滑极限量规是一种无刻度的专用检验工具，用它来检验工件只能确定工件是否在允许的极限尺寸范围内，不能测量出工件的实际尺寸。,1.尺寸误检的术语和定义 （1）测量的误收和误废 在测量或检验过程中，由于测量器具本身存在一定的示值误差，使得真实尺
12、寸位于公差带内，但接近极限偏差的合格工件，可能因测得的实际尺寸超出公差带而被误判为废品，这种现象称为误废。 反之，真实尺寸超出公差带范围但接近极限偏差的不合格工件，可能因测得的实际尺寸在公差带内而被误判为合格品，这种现象称为误收。 （2）检测规则 为了保证产品的互换性，实际生产中决不允许误收，但允许存在一定数量的误废。,1.12 光滑工件尺寸的检测,【计划】,一、通过查阅标准公差表和基本偏差表，确定零件图上标注的 公差值和基本偏差值。二、制定连接轴的检测方案,【任务实施】,在理实一体化教室，以班级为单位分成若干小组，每小组单独检测通过查看计量器具的使用手册和教师示范，完成检测任务并填写检测报告单,
