互换性与技术测量总复习资料

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1、,互换性与技术测量 总复习,中心:,(八,十,十一,十二)没有讲授,1、互换性的概念:,概念:同一规格的一批零部件,任取其一,不经任何挑选和修配就能装在机器上,并能满足其使用功能要求的特性叫做互换性。 机械制造业中的互换性通常包括几何参数和力学性能的互换性的互换。,绪言,互换性及标准化的基本含义,2、互换性的分类,分类:互换性按其互换程度分为完全互换和不完全互换。 定义:完全互换装配时不需挑选和修配。不完全互换装配时允许挑选、调整和修配。 应用:零部件厂际协作应采用完全互换,部件或构件在同一厂制造和装配时,可采用不完全互换。,公差:允许零件几何参数的变动量称为公差。 标准按不同的级别颁发。我国

2、标准分为国家标准、行业标准、地方标准和企业标准。 GB,JB,DB,QB。,了解,3、优先数和优先数系,GB32180中规定以十进制等比数列为优先数系,并规定了五个系列,它们分别用系列符号R5、 R10、 R20、 R40和R80表示,其中前四个系列作为基本系列, R80为补充系列,仅用于分级很细的特殊场合。,第二章 长度测量基础,一. 基本概念,1,3,尺寸传递 米的定义,检测的意义,“检测”就是确定产品是否满足设计要求的过程,即判断产品合格性的过程。检测的方法可以分为两类:定性检验和定量测试。,测量的基本概念,“测量”是以确定量值为目的的全部操作。测量过程实际上就是一个比较过程,也就是将被

3、测量与标准的单位量进行比较,确定其比值的过程。若被测量为L,计量单位为E,确定的比值为q,则测量可表示为 L=qE 一个完整的测量过程应包含测量对象、计量单位、测量方法(含测量器具)和测量精度等四个要素。,二. 量块及其传递系统,1. 定义:无刻度的,平行端面,3. 精度,区别如下,2.量块的组合 (同尾,去尾,尽量少),量块的“级”与“等”,量块的“级”和“等”是从成批制造和单个检定两种不同的角度出发,对其精度进行划分的两种形式。 按“级”使用时,以标记在量块上的标称尺寸作为工作尺寸,该尺寸包含其制造误差。 按“等”使用时,必须以检定后的实际尺寸作为工作尺寸,该尺寸不包含制造误差,但包含了检

4、定时的测量误差。 就同一量块而言,检定时的测量误差要比制造误差小得多。所以,量块按“等”使用时其精度比按“级”使用要高。,三. 测量方法与测量器具的相关概念,直接测量与间接测量; 绝对测量与相对测量; 分度值、刻尺间距 测量范围、示值范围 放大倍数 修正值 不确定度,四. 测量误差和数据处理,:测量误差,(一) 基本概念,(二) 种类和特性,重点,随机误差,1. 分布及特性:,2. 评定指标:标准偏差,三. 精度,. 等精度测量列结果的处理,一. 随机误差,1. 测量列的平均值和残余误差,2. 单次测量的,lim和测量结果,3. 多次测量的 ,算术平均志的标准偏差 ,极限误差 和测量结果,二.

5、 系统误差:修正,三. 粗大误差:剔除,判断:|Vi|3 该残余误差对应所测得的值含粗大误差,. 直接测量列的数据处理,. 间接测量列的数据处理,极限与配合,尺寸, 孔, 轴, 公称尺寸, 极限尺寸, 最大(小)实体状态(尺寸, 作用尺寸, 实际尺寸),用泰勒原则判断合格与否,一. 基本术语与定义,加工后决定,合格性判定原则极限尺寸判断原则,工件除线性尺寸误差外,还存在形状误差,为正确地判断工件尺寸的合格性,规定了极限尺寸判断原则,即泰勒原则。其内容为: 孔或轴的作用尺寸不超过最大实体尺寸,任何位置的实际尺寸不允许超过最小实体尺寸。 DfeDmin , DaDmax dfedmax , dad

6、min,二. 公差与偏差,2. 尺寸公差,3.公差带,要求:会画公带图 书上例题,作业,三 配合,配合的概念,基本尺寸相同,相互结合的孔、轴公差带之间的关系,称为配合。,配合的类别,根据其公带位置不同,可分为三种类型:间隙配合、过盈配合和过渡配合.,配合制,标准对配合规定了两种配合制:基孔制和基轴制。 基孔制:基本偏差为一定的孔的公差带与不同基本偏差轴的公差带形成各种配合的一种制度。基孔制中的孔为基准孔,其下偏差为零。 基轴制:基本偏差为一定的轴的公差带与不同基本偏差孔的公差带形成各种配合的一种制度。基轴制中的轴为基准轴,其上偏差为零。,四. 公差配合国家标准,1. 标准公差系列, 公差等级(

7、20级)(IT0118)基本尺寸分段,标准公差的特点,IT6可读作:标准公差6级或简称6级公差。 同一公称尺寸的孔与轴,其标准公差数值大小应随公差等级的高低而不同。 公差等级,公差值。 同一公差等级的孔与轴,随着公称尺寸大小的不同应规定不同的标准公差值。 公差是加工误差的允许值,同一等级的公差具有相同的加工难易程度。 总之,标准公差的数值,一与公差等级有关,二为公称尺寸的函数。,四. 公差配合国家标准,1. 标准公差系列,2. 基本偏差系列,28种代号,AH 和ah 与基准制间隙,JN 和jn 与基准制过渡,PZC和pzc与基准制过盈,P35 图3-10的规律特点,间隙,过盈,公差带代号及标注

8、,公差带的代号由基本偏差代号与公差等级代号组成,如H7、h6、M8、d9等等。在图样上标注尺寸公差时,可以标注极限偏差 。,五. 标注,配合代号,标准规定,配合代号由相互配合的孔和轴的公差带以分数的形式组成,孔的公差带为分子,轴的公差带为分母。例如:40H8/f7,80K7/h6。 国家标准在尺寸500mm的范围内,规定了基孔制和基轴制的优先(基孔制、基轴制各13种)和常用配合(基孔制59种,基轴制47种)。,六. 公差与配合选用用(了解) 未注公差尺寸的极限偏差(了解),要求计算:偏差,配合特征参数,公差带图,给出配合代号马上知道是何种配合,线性尺寸的一般公差的国标规定,线性尺寸的一般公差规

9、定了四个公差等级:精密级(f)、中等级(m)、和粗糙级(c)和最粗级(v)。,第四章 几何公差及检测,轮廓要素,中心要素,实际要素,理想要素,被测要素,基准要素,单一要素,关联要素,要求:清楚研究对象,几何要素的概念,几何公差的项目和含义,形状公差:六项,要求:各项公差项目代号,形状公差,单一要素对其理想要素允许的变动量。其公差带只有大小和形状,无方向和位置的限制。 直线度 平面度 圆度 圆柱度,位置公差,定向公差 1、平行度 2、垂直度 3、倾斜度 定位公差 1、同轴度 2、对称度 3、位置度,跳动公差 1、圆跳动公差 2、全跳动公差,三. 标注,1. 被测要素的标注 2. 基准要素的标注

10、3. 简化标注,注意: 1、公差值 如果公差带为圆形或圆柱形,公差值前加注,如果是球形,加注。 2、基准 单一基准用大写表示;公共基准由横线隔开的两个大写字母表示;如果是多基准,则按基准的优先次序从左到右分别置于各格。 3、指引线 用细实线表示。从框格的左端或右端垂直引出,指向被测要素。指引线的方向必须是公差带的宽度方向。 4、对不对齐,含义迥异。,四. 几何公差带及误差带,公差带的含义 误差评定,重点:直线度的评定方法 平面度的评定方法,五、公差原则,定义:处理尺寸公差和几何公差关系的规定。 分类:,(尺寸公差与几何公差有关),五. 公差原则,独立原则,相关原则,包容原则,最大实体原则,有关

11、概念,第五章 表面粗糙度及检测,一. 表面粗糙度对零件功能影响,二. 评定,三. 概念:取样长度,评定长度,基准线,评定参数,要求: 知道这是高度方向 的三个评定参数 且知:试验 光切显微镜测量,表面粗糙度的基本术语(一),取样长度l:一般在一个取样长度内应包含个以上的波峰和波谷。 评定长度 ln: 评定长度一般按5个取样长度来确定。 为什么要选择取样长度?限制和削弱 为什么要选择评定长度?充分合理的,第五章 表面粗糙度及检测,四. 符号与标注,在图样上表示表面粗糙度的符号有三种: a为基本符号,表示表面可以用任何方法获得; b表示表面是用去除材料的方法获得的; c表示表面是用不去除材料的方法

12、获得的。 a b c,第六章 光滑极限量规,一. 基本概念和分类,分类:按用途分,二. 泰勒原则,符合泰勒原则的量规如下:,“T” 用于控制工件的作用尺寸,其尺寸等于孔或轴的最大实体尺寸 “Z” 用于控制工件的实际尺寸,其尺寸等于孔或轴的最小实体尺寸,三. 量规的公差带和设计,四. 光滑工件尺寸的检验,第7章 滚动轴承的公差与配合,一. 概述:,滚动轴承按其内外圈公称尺寸的公差和旋转精度分为五级:其名称和代号由低到高分别为普通级/P0、高级/P6、/P6x、精密级/P5、超精密级/P4及最精密级/P2(GB/T272-1993)。,第7章 滚动轴承的公差与配合,二. 公差与配合特点,1. 对轴

13、承内径和外径规定两种尺寸公差和形状公差(知道即可,用来查),3. 公差带,内圈单一平面平均内径 公差带位于零件下方,上偏差为零,下偏差为负值,外圈单一平面平均内径 公差带位于零件下方,上偏差为零,下偏差为负值,轴承内、外径公差带的特点是:所有公差带都单向偏置在零线下方,即上偏差为0,下偏差为负值。,三. 配合的选择,负荷类型,负荷大小,其他,2. 轴颈和壳体孔的行位公差带和表面粗糙度,负载类型:,局部负载:作用于轴承上的合成径向负载与套圈相对静止,即负载方向始终不变地作用在套圈滚道的局部区域上。通常采用小间隙配合或过渡配合。 循环负载:作用于轴承上的合成径向负载与套圈相对旋转,即合成径向负载顺

14、次作用在套圈的整个圆周上。通常采用过盈或较紧的过渡配合。 摆动负载:作用于轴承上的合成径向负载与所承载的套圈在一定区域内相对摆动,即合成径向负载经常变动地作用在套圈滚道的小于180的部分圆周上。,负载的大小:,轴承在负载的作用下,套圈会发生变形,使配合面受力不均匀,引起松动。因此,受重负载时配合应紧些,受轻负载时配合应松些。一般地,负载如下分类: 轻负载: P0.07C 正常负载:0.07CP0.15C 重负载: P0.15C 其中:P为轴承的当量径向负载,C为轴承的额定负载,数据可以从有关手册中查找。,滚动轴承配合 选用示例及图样标注,滚动轴承的结构特点:,滚动轴承是一种标准件。 有内外两种

15、互换性。 滚动轴承的精度要求很高。,滚动轴承配合制:,就滚动轴承而言,由于是标准件,与外圈相配合的部分采用基轴制;与内圈相配合的轴采用基孔制。,第九章 螺纹公差及检测,一. 概述,分类,基本概念(大径,小径,中径,单一中径,P,/2,旋合长度),二. 几何要素误差对互换性的影响,1. 螺距误差对互换性的影响,2. 牙型夹角误差对互换性的影响,3. 泰勒原则:,三. 公差与配合,1. 公差带定义,特点,2. 公差等级,3. 公差带代号,四. 精度等级,精密级 中等级 粗糙级,五. 标注,粗牙螺纹P不标注,M 10 X 15H6HL,长旋合长度,顶径公差带代号,中径公差带代号,细牙P,公称直径(大

16、径),公制,螺纹联接和传动根据其用途可分为三类:普通螺纹、传动螺纹和紧密螺纹,基本牙型:其基本牙型是将原始三角形(等边三角形)的顶部截去H/8和底部截去H/4所形成的内、外螺纹共有的理论牙型。该牙型具有螺纹的基本尺寸。,影响螺纹互换性的主要几何参数有五个:大径、小径、中径、螺距和牙型半角。,对螺纹互换性影响较大的参数是: 中径、螺距和牙型半角。,作用中径:,作用中径:在旋合时,在旋合长度内实际起作用的中径。 作用中径的度量:在规定的旋合长度内,恰好包容实际外(内)螺纹的一个理想内(外)螺纹的中径称为外(内)螺纹作用中径d2m(D2m),它可以表达为: 外螺纹: 内螺纹:,螺纹中径合格性判断原则:,由于作用中径的存在以及螺纹中径公差的综合性,因此中径合格与否是衡量螺纹互换性的主要依据。判断中径的合格性应遵循泰勒

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