极限配合与技术测量

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1、通过本章的学习具备极限，配合与技术测量方面的基本知识，为后面从事专业课程学习和工作打下一定的基础。了解互换性的意义和种类。掌握尺寸、偏差和公差的基本概念。了解公差带图解、公差代号及配合代号的含义。熟悉配合的基本概念。了解表面粗糙度的基本概念及对机械零件使用功能的影响。能正确理解图样上表面粗糙度代号的技术含义。了解形位公差的基本概念。熟悉形状和位置公差。能正确理解图样上形位公差符号的技术含义。掌握形位误差的常用检测方法。第一节互换性与标准化概念第一节互换性与标准化概念互换性是指同规格一批产品（包括零件、部件、构件）在尺寸、功能上能够彼此互相替换的功能。互换性按其程度和范围的不同，可分为完全互换性

2、（绝对互换）和不完全互换性（有限互换）。互换性是机械产品设计和制造的重要原则。标准化是指为在一定的范围内获得最佳秩序，对实际的或潜在的问题制定共同的和重复使用规则的活动。第二节公差的基本术语及定义第二节公差的基本术语及定义用特定单位表示长度值的数字称为尺寸。设计给定的尺寸称为基本尺寸。通过测量获得的尺寸，称为实际尺寸。允许尺寸变化的两个界限值，称为极限尺寸。（如图5-1所示）偏差是指某一尺寸（实际尺寸、极限尺寸）减其基本尺寸所得的代数差。（1）极限偏差极限偏差是指极限尺寸减其基本尺寸所得的代数差。（2）实际偏差实际偏差是指实际尺寸减其基本尺寸所得的代数差。允许尺寸的变动量称为尺寸公差（简称公差

3、）为了清晰地表示上述各量及其相互关系，一般采用极限与配合的示意图，在图中将公差和极限偏差部分放大，如图5-4所示。图5-5就是图5-4的公差带图。在公差带图中，确定偏差的一条基准直线称为零线，即零偏差线。在公差带图中，由代表上、下偏差的两条直线所限定的一个区域称为尺寸公差带。解：（如图5-6所示）标准规定，在基本偏差代号之后加注公差等级的代号（数字），就称为公差带代号。将相配孔、轴的公差带代号写成分数形式，分子为孔的公差带代号，分母为轴的公差带代号，就称为配合代号。基本尺寸相同的，相互结合的孔和轴的公差带之间的关系称为配合。孔的尺寸减去相配合的轴的尺寸为正时是间隙，一般用“X”表示；孔的尺寸减

4、去与其相配合的轴的尺寸为负时是过盈，一般用“Y”表示。间隙数值前应标有“+”号；过盈数值前应标“-”号。具有间隙（包括最小间隙等于零）的配合称为间隙配合。间隙配合时，孔的公差带在轴的公差带之上，如图5-7所示。具有过盈（包括最小过盈等于零）的配合称为过盈配合。过盈配合时孔的公差带在轴的公差带之下，如图5-8所示。可能具有间隙或过盈的配合称为过渡配合。过渡配合时，孔的公差带与轴的公差带相互交叠，如图5-9所示。国家标准规定，表面粗糙度就是指加工表面上具有的较小间距和峰谷所组成的微观几何形状特性，即表面微观的不平度。（1）表面粗糙度符号表面粗糙度的符号及说明见表5-1。（2 2）表面粗糙度符号、代

5、号及注法）表面粗糙度符号、代号及注法在表面粗糙度符号的基础上，注出表面粗糙度数值及其有关的规定项目后就形成了表面粗糙度代号。常见的标注及意义如表5-2所示。第三节测量技术基础第三节测量技术基础当前国际上通常使用的长度单位有米制和英制两种。目前，我国采用的长度单位制是国际单位制（表5-3）测量器具包括量具与量仪两大类。量具使用时，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。量仪将被测的或有关的量转换成批示值或等效信息的一种测量器具。测量方法的分类，按不同的方式进行分类有多种分类。按是否直接测量被测参数，可分为直接测量与间接测量；按量具与量仪的读数值是否直接表示被测尺寸的数值，可分为绝

6、对测量与相对测量；按被测表面与量具量仪的测量头是否接触，分为接触测量与非接触测量；按一次测量参数的多少，分为单项测量和综合测量。（如图5-10所示）如图5-12所示是游标量具的读尺寸方法示例。现以外径千分尺为例说明其测量方法，其结构如图5-13所示。图5-14所示为千分尺的读尺寸方法（1）百分表百分表的结构如图5-15所示。（2）内径百分表 其结构如图5-17所示，由百分表和表架等组成。内径百分表的使用方法：第一步：确定要测量内孔的大小范围，正确选择合适的测量头。第二步：将对零正确的外径千分尺调整到所需测量尺寸的名义值。第三步：用内径百分表对外径千分尺进行测量，使百分表量杆略有压缩（即大指针有

7、转动）。第四步：转动表圈“对零”。第五步：如图5-18所示对所需测量内孔进行测量测量时应放正。第四节形位公差与测量第四节形位公差与测量1）形状误差 形状误差是指被测实际要素对其理想要素的变动。2）形状公差 形状公差就是单一实际要素的形状所允许的变动全量。位置误差是指被测实际要素的位置对其理想要素的位置变动量。位置公差就是关联实际被测要素的位置，对于基准所允许的变动全量。各个公差项目的名称和符号见表5-4所示。形位公差带是限制零件上被测要素的实际形状和实际位置变动 的区域。如图5-19所示。形位公差带由形状、大小、方向和位置四个部分组成。形状误差是指被测实际要素的形状对其理想要素的变动量。仅以直

8、线度的检测为例，其检测方法有：（1）用刀口形直尺检测（图5-20）（2）用水平仪、自准直仪检测（1）定向位置误差的检测仅以打表法为例讲述平行度误差的检测。（图5-21所示为用打表法测量面对面平行度误差的示例）（2）定位误差的检测以同轴度误差的检测为例。如图5-22所示。复习试题复习试题1、设计零件图纸时，图纸上标注的尺寸是 。A、尺寸B、基本尺寸C、实际尺寸D、极限尺寸2、极限偏差是指 减其 所得的代数差。A、基本尺寸B、实际尺寸C、极限尺寸D、尺寸3、实际偏差是指 减其 所得的代数差。A、基本尺寸B、实际尺寸C、极限尺寸D、尺寸4、通常零线表示 。A、基本尺寸B、实际尺寸C、极限尺寸D、尺寸

9、5、间隙是孔的尺寸减去相配合的轴的尺寸为。A、0B、0C、=0D、06、孔的尺寸总是 轴的尺寸，则这批孔与这批轴的配合为过盈配合。A、B、C、=D、7、表面粗糙度就是指加工表面上具有的较小间距和峰谷所组成的微观几何形状特性，即表面微观的不平度。其在。A、1mmB、110ram之间C、10mm以上8、同轴（同心）度是确定零件几何要素位置 。A、轮廓B、定向C、定位D、跳动9、平行度是确定零件几何要素位置。A、轮廓B、定向C、定位D、跳动1、互换性按其程度和范围的不同可分为 和。2、实际偏差是指 减其 所得的代数差。3、尺寸25-0.007的基本尺寸是，最大极限尺寸是，最小极限尺寸是，上偏差是，下

10、偏差是，公差是 。4、配合的种类有、和 三种。5、工程上常用的单位 ，在图纸上标注时，通常只标注数值而不标注单位。6、测量器具包括 与 两大类。7、位置公差中确定零件其几何要素位置定向的公差有：、和。8、有一轴尺寸为48-0.009mm，实际测量发现其最大实际尺寸是48mm、最小实际尺寸是47.98mm，其圆柱度误差是。9、位置公差就是关联实际被测要素的位置，对于 所允许的变动全量。10、跳动公差有 和 两种类型。-0.020-0.0251、互换性是指同规格一批产品（包括零件部件构件）在尺寸功能上能够彼此互相替换的功能。（）2、允许尺寸的变动量称为尺寸公差（简称公差），又等于上偏差与下偏差的代

11、数差的绝对值。（）3、实际偏差当处于上、下偏差之间时，说明该尺寸是合格的。（）4、在公差带图中，由代表最大、最小极限尺寸的两条直线所限定的一个区域称为尺寸公差带。（）5、形状误差是指被测实际要素对其理想要素的变动量。就是说，形状误差是用被测实际要素的形状与其产品设计要求的理想要素的形状进行比较而得到的。（）6、一内孔尺寸48+0.045mm，实际测量发现其最大实际尺寸是48.04mm、最小实际尺寸是48.02mm，说明其实际尺寸基本合格。（）+0.0257、一内孔尺寸48+0.045mm，同时要求圆柱度为0.01mm，实际测量发现其最大实际尺寸是48.04mm、最小实际尺寸48.025mm，说明其尺寸合格、形状要求也合格。（）8、当一个尺寸上只有尺寸公差，而没有标注形位公差，说明对于该几何要素没有形状与位置方面的要求。（）9、形位公差带是限制零件上被测要素的实际形状和实际位置变动的区域。（）10、形状误差是指被测实际要素的形状对其理想要素的变动量，也就是说，通过测量实际要素与理想要素进行对比的差值。（）选择一种汽车曲轴，对其曲轴进行全面的测量，并与设计图进行比较判断曲轴的质量状况。+0.025