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1、在线学习指导在线学习指导第二章第二章 尺寸公差与圆柱结合的互换性尺寸公差与圆柱结合的互换性 第三章第三章 测量技术基础测量技术基础 第四章第四章 形状和位置公差形状和位置公差 第五章第五章 表面粗糙度表面粗糙度 第六章第六章 滚动轴承的互换性滚动轴承的互换性第八章第八章 螺纹、键、花键公差与配合螺纹、键、花键公差与配合 第九章第九章 圆柱齿轮的互换性及检测圆柱齿轮的互换性及检测 第七章第七章 量规与光滑工件尺寸量规与光滑工件尺寸的检验的检验 习题与答案习题与答案第二章第二章 尺寸公差与圆柱结合的互换性尺寸公差与圆柱结合的互换性目的和要求：目的和要求：2 2 能正确使用公差与配合标准能正确使用公
2、差与配合标准1 1 理解掌握公差与配合的基本术语及定义理解掌握公差与配合的基本术语及定义3 3 初步掌握公差与配合选用的基本原则初步掌握公差与配合选用的基本原则重点：公差与配合标准的结构及选用重点：公差与配合标准的结构及选用一一 理解并掌握孔与轴的概念理解并掌握孔与轴的概念 在公差与配合标准中，孔和轴不仅仅表示通常理在公差与配合标准中，孔和轴不仅仅表示通常理解的概念，而且具有广泛的含义。它关系到标准的应解的概念，而且具有广泛的含义。它关系到标准的应用范围。用范围。二二 理解并掌握有关尺寸的术语和定义理解并掌握有关尺寸的术语和定义 对于尺寸、基本尺寸、实际尺寸、局部实际尺寸、对于尺寸、基本尺寸、
3、实际尺寸、局部实际尺寸、极限尺寸、作用尺寸、最大和最小实体状态等术语，极限尺寸、作用尺寸、最大和最小实体状态等术语，首先要认真理解其定义，同时分清相互间的区别与首先要认真理解其定义，同时分清相互间的区别与联系。联系。1 1 基本尺寸是通过计算或实验确定并经圆整后得到的基本尺寸是通过计算或实验确定并经圆整后得到的2 2 实际尺寸是通过测量得到的尺寸，但并不一定是实际尺寸是通过测量得到的尺寸，但并不一定是 被测尺寸的真值。它是测量人员用一定的测量器被测尺寸的真值。它是测量人员用一定的测量器 具对完工零件进行测量，并从测量器具上得到的具对完工零件进行测量，并从测量器具上得到的 结果。结果。3 3 极
4、限尺寸是允许尺寸变化的界限值，是在设计确极限尺寸是允许尺寸变化的界限值，是在设计确 定基本尺寸的同时，为满足使用上的要求，限制定基本尺寸的同时，为满足使用上的要求，限制 尺寸的变动范围而确定的。尺寸的变动范围而确定的。4 4 最大实体尺寸是合格工件的起始尺寸，最小实体最大实体尺寸是合格工件的起始尺寸，最小实体 尺寸是合格工件的终止尺寸。尺寸是合格工件的终止尺寸。 三三 理解并掌握实际偏差、极限偏差和公差的定义理解并掌握实际偏差、极限偏差和公差的定义 及其相互间的区别于联系。及其相互间的区别于联系。 1 1 偏差是某一尺寸减基本尺寸所得的代数差。它包偏差是某一尺寸减基本尺寸所得的代数差。它包 括
5、实际偏差和极限偏差。极限偏差又分为上偏差括实际偏差和极限偏差。极限偏差又分为上偏差 和下偏差。和下偏差。2 2 极限偏差表示允许零件偏差变化的两个界限而与极限偏差表示允许零件偏差变化的两个界限而与 任何一个实际零件的状态无关任何一个实际零件的状态无关; ;实际偏差是对某实际偏差是对某 一具体零件而言的一具体零件而言的, ,只有指明具体的零件，才能只有指明具体的零件，才能 确定实际偏差的大小。确定实际偏差的大小。3 3 它们是代数值，可以为正、负或零。它们是代数值，可以为正、负或零。 4 4 零件的实体状态满足设计要求就是合格。完工后零件的实体状态满足设计要求就是合格。完工后 的偏差必须在规定的
6、极限偏差之间。的偏差必须在规定的极限偏差之间。5 5 公差是表示尺寸允许变动的范围，它是绝对值，公差是表示尺寸允许变动的范围，它是绝对值， 没有正负之分。公差与极限偏差是两个极为重没有正负之分。公差与极限偏差是两个极为重 要的概念，它们之间既有区别又有联系。要的概念，它们之间既有区别又有联系。（1）两者都是设计给定的，反映了使用和设计要求。两者都是设计给定的，反映了使用和设计要求。（2）公差是绝对值，且不能为零公差是绝对值，且不能为零, ,偏差是代数值偏差是代数值, ,可可 以为正、负和零。以为正、负和零。（4 4）极限偏差决定了加工零件时起刀、退刀位置。）极限偏差决定了加工零件时起刀、退刀位
7、置。（5 5）公差的数值等于上、下偏差之差的绝对值。）公差的数值等于上、下偏差之差的绝对值。（6 6）极限偏差在公差带图中限定公差带的位置，影）极限偏差在公差带图中限定公差带的位置，影 响孔轴结合的紧密程度；公差值表示公差带的响孔轴结合的紧密程度；公差值表示公差带的 大小，影响配合松紧的均匀程度。大小，影响配合松紧的均匀程度。（3 3）公差反映了对尺寸分布的密集、均匀程度的要）公差反映了对尺寸分布的密集、均匀程度的要 求，用以限制尺寸误差；极限偏差表示对尺寸求，用以限制尺寸误差；极限偏差表示对尺寸 偏移程度的要求，用以限制实际偏差。偏移程度的要求，用以限制实际偏差。（7 7）极限偏差可用来判断
8、零件尺寸合格与否，而公）极限偏差可用来判断零件尺寸合格与否，而公 差则不能。差则不能。1 1 配合是反映组成机器的零件之间的关系，是设计配合是反映组成机器的零件之间的关系，是设计 上对一批相配合零件提出的要求。区分配合类别上对一批相配合零件提出的要求。区分配合类别 的依据不是实际间隙或实际过盈值。根据一对实的依据不是实际间隙或实际过盈值。根据一对实 际孔、轴的测量结果不能判断它们属于哪一种配际孔、轴的测量结果不能判断它们属于哪一种配 合。而只能说明这对孔轴结合会存在多大的实际合。而只能说明这对孔轴结合会存在多大的实际 间隙或过盈。间隙或过盈。四四 理解并掌握有关配合的术语及定义理解并掌握有关配
9、合的术语及定义 讨论配合时，会涉及到间隙、过盈；实际间讨论配合时，会涉及到间隙、过盈；实际间 隙、实际过盈；最大间隙、最大过盈；最小间隙、隙、实际过盈；最大间隙、最大过盈；最小间隙、 最小过盈；间隙配合、过盈配合、过渡配合、配最小过盈；间隙配合、过盈配合、过渡配合、配 合公差等术语。应认真理解上述术语的定义。合公差等术语。应认真理解上述术语的定义。2 2 配合公差从使用要求来看，不仅要控制间隙或配合公差从使用要求来看，不仅要控制间隙或 过盈的大小，而且要控制间隙或过盈的变动。过盈的大小，而且要控制间隙或过盈的变动。 T Tf f=T=Td d+T+TD D, ,从上式可看出，当基本尺寸一定时，
10、从上式可看出，当基本尺寸一定时， 配合公差配合公差T Tf f表示配合的精度高低，是使用要求；表示配合的精度高低，是使用要求； 而孔轴公差而孔轴公差T Td d、T TD D分别表示孔轴加工的难易程度，分别表示孔轴加工的难易程度， 是制造要求。若要提高使用要求，即是制造要求。若要提高使用要求，即T Tf f减小，则减小，则 T Td d+T+TD D值就要减小，加工将更困难，成本也随之值就要减小，加工将更困难，成本也随之 增加。增加。3 3 三类配合的两个特征是：三类配合的两个特征是：（1 1）极限间隙或极限过盈：表示配合要求的松紧程度。）极限间隙或极限过盈：表示配合要求的松紧程度。（2 2）
11、配合公差：表示配合要求的松紧均匀程度，即配）配合公差：表示配合要求的松紧均匀程度，即配 合精度。合精度。 尺寸公差带图与配合公差带图的基本概念是相同尺寸公差带图与配合公差带图的基本概念是相同的。前者以尺寸偏差作为坐标，后者以间隙或过盈作的。前者以尺寸偏差作为坐标，后者以间隙或过盈作为坐标。在尺寸公差带图上，零线是一条确定偏差的为坐标。在尺寸公差带图上，零线是一条确定偏差的基本直线，即零偏差线。基本直线，即零偏差线。五五 理解并掌握理解并掌握公差与配合公差与配合国家标准的构成国家标准的构成 公差与配合国家标准的主要特点是对形成配合的公差与配合国家标准的主要特点是对形成配合的孔、轴公差带标准化，将
12、公差带的大小与公差带的位孔、轴公差带标准化，将公差带的大小与公差带的位置标准化，形成标准公差系列与基本偏差系列置标准化，形成标准公差系列与基本偏差系列1 1 标准公差带系列标准公差带系列2 2 基本偏差系列基本偏差系列3 3 配合配合 公差与配合标准的应用就是公差等级、基准公差与配合标准的应用就是公差等级、基准制和配合种类的选择。公差等级与配合种类的选制和配合种类的选择。公差等级与配合种类的选择主要考虑如何满足使用要求。生产过程中的经择主要考虑如何满足使用要求。生产过程中的经济性对选择公差等级，主要表现在不要选择过高济性对选择公差等级，主要表现在不要选择过高的公差等级，而配合种类的不同，一般对
13、生产过的公差等级，而配合种类的不同，一般对生产过程的经济性影响不大。基准制的选择在优先选用程的经济性影响不大。基准制的选择在优先选用基孔制的原则下，主要考虑加工和装配的方便和基孔制的原则下，主要考虑加工和装配的方便和可能，在不同的基准制中可以得到性质相同的配可能，在不同的基准制中可以得到性质相同的配合以满足使用要求。合以满足使用要求。六六 了解公差与配合国家标准的应用了解公差与配合国家标准的应用复习题复习题1 1 下列说法是否正确？为什么？下列说法是否正确？为什么？ 尺寸公差越大，则尺寸精度越高。尺寸公差越大，则尺寸精度越高。 孔的基本偏差即为下偏差，轴的基本偏差即为上孔的基本偏差即为下偏差，
14、轴的基本偏差即为上 偏差。偏差。 以被检验零件的极限尺寸作为验收极限即可能产以被检验零件的极限尺寸作为验收极限即可能产 生误差，有可能产生误废。生误差，有可能产生误废。 径向滚动轴承外圈外径采用基孔制，内圈内径采径向滚动轴承外圈外径采用基孔制，内圈内径采 用基孔制。用基孔制。2 2 比较两尺寸公差等级高低的依据是他们的比较两尺寸公差等级高低的依据是他们的 。 公差值公差值公差单位值公差单位值公差单位数公差单位数基本偏差值基本偏差值3 3 公差单位数公差单位数a a增大，则增大，则 。 公差等级提高；公差等级提高；公差等级降低；公差等级降低； 公差等级不变公差等级不变4 4 基本偏差为基本偏差为
15、p p的轴的公差带与基准孔的轴的公差带与基准孔H H形成形成 。 间隙配合；间隙配合； 过渡配合；过渡配合； 过盈配合；过盈配合； 过渡或过盈配合过渡或过盈配合5 5 若已知若已知20H7/f6= 20H7/f6= ，则，则 20f7=20f7= 。 020.0041.020012. 0033. 020033. 0012. 020041. 0020. 020020. 0033. 0020. 0020/206 6 下列配合中下列配合中 的配合最紧。的配合最紧。 H7H7g6g6；Js/h6Js/h6；H7/h6H7/h6；H7/s6H7/s68 8 光滑极限量规通端的磨损极限尺寸规定等于被检验光
16、滑极限量规通端的磨损极限尺寸规定等于被检验 工件的工件的 。 最大实体尺寸；最大实体尺寸； 最小实体尺寸；最小实体尺寸； 最大极限尺寸；最大极限尺寸； 最小极限尺寸最小极限尺寸7 7 光滑极限量规的止端是控制被检验零件的光滑极限量规的止端是控制被检验零件的 不超不超 出最小实体尺寸。出最小实体尺寸。 最大极限尺寸；最大极限尺寸； 最小极限尺寸；最小极限尺寸； 作用尺寸；作用尺寸； 局部实际尺寸局部实际尺寸9 9 说明下列配合符号所表示的基准制、公差等级和配说明下列配合符号所表示的基准制、公差等级和配 合类别（间隙配合、过渡配合或过盈配合），并查合类别（间隙配合、过渡配合或过盈配合），并查 表计
17、算其极限间隙或极限过盈，画出其尺寸公差图。表计算其极限间隙或极限过盈，画出其尺寸公差图。 ； ； ；10 10 计算确定检验计算确定检验 的各种工作量规及其校对量的各种工作量规及其校对量 规定的工作尺寸，并画出其公差带图。规定的工作尺寸，并画出其公差带图。11 “11 “公差公差”和和“极限偏差极限偏差”有什么不同？有什么不同？12 12 什么是最大、最小实体尺寸？它们与孔和轴有何什么是最大、最小实体尺寸？它们与孔和轴有何 关系。关系。6/725gH7/815gjs8/850hS750 f6/740hK13 13 配合有几类？各类配合的公差带有什么特点。配合有几类？各类配合的公差带有什么特点。
18、14 14 配合公差等于相互结合的孔、轴公差之和说明了配合公差等于相互结合的孔、轴公差之和说明了 什么问题？什么问题？15 15 判断下列说法是否正确，并说明理由。判断下列说法是否正确，并说明理由。基本尺寸是设计给定的，因此零件的实际尺寸越基本尺寸是设计给定的，因此零件的实际尺寸越 接近基本尺寸，则其精度越高。接近基本尺寸，则其精度越高。过渡配合可能具有间隙，也可能具有过盈，因此过渡配合可能具有间隙，也可能具有过盈，因此 过渡配合可能是间隙配合，也可能是过盈配合。过渡配合可能是间隙配合，也可能是过盈配合。一批零件的尺寸误差小于规定的公差值，则这批一批零件的尺寸误差小于规定的公差值，则这批 零件
19、合格。零件合格。某孔的实际尺寸误差小于与之结合的轴的尺寸，某孔的实际尺寸误差小于与之结合的轴的尺寸， 则形成过盈配合。则形成过盈配合。16 16 最大实体尺寸是指最大实体尺寸是指 。孔和轴的最大极限尺寸；孔和轴的最大极限尺寸；孔和轴的最小极限尺寸；孔和轴的最小极限尺寸；孔的最大极限尺寸和轴最小极限尺寸；孔的最大极限尺寸和轴最小极限尺寸；孔的最小极限尺寸和轴最大极限尺寸孔的最小极限尺寸和轴最大极限尺寸17 17 最小实体尺寸是最小实体尺寸是。 测量得到的测量得到的设计给定的设计给定的 加工后形成的加工后形成的18 18 已知某配合，轴的上偏差为零，下偏差为已知某配合，轴的上偏差为零，下偏差为 -
20、25 -25 ，孔的上偏差为，孔的上偏差为+48 +48 ，最小间隙为，最小间隙为9 9 则配合公差为则配合公差为。 3434；2929；4848；6464。 19 19 若孔轴装配后实际若孔轴装配后实际 间隙满足极限间隙，则间隙满足极限间隙，则。 结合和用，孔、轴也合格；结合和用，孔、轴也合格；结合和用，孔轴不一定合格；结合和用，孔轴不一定合格；mmm结合合格，孔轴也合格；结合合格，孔轴也合格；结合合格，孔轴不一定合格。结合合格，孔轴不一定合格。20 20 设某配合的孔径为设某配合的孔径为 轴径为轴径为 （h9h9）试分别计算其极限尺寸、最大最小实体尺寸、）试分别计算其极限尺寸、最大最小实体
21、尺寸、 极限偏差、尺寸公差、极限间隙（或极限过盈）、极限偏差、尺寸公差、极限间隙（或极限过盈）、 配合公差。画出其尺寸公差带图和配合公差带图，配合公差。画出其尺寸公差带图和配合公差带图， 说明配合类型。若用适当的测量器具测得某孔的实说明配合类型。若用适当的测量器具测得某孔的实 际尺寸为际尺寸为 mm mm ，轴的实际尺寸为，轴的实际尺寸为 mmmm， 问它们各自是否合格？它们形成的结合是否合用？问它们各自是否合格？它们形成的结合是否合用？ 并说明理由。并说明理由。)9(45142. 0080. 0D0062. 045110.45010.45第三章第三章 测量技术基础测量技术基础目的和要求：目的
22、和要求：1 1 认识测量的意义和作用认识测量的意义和作用2 2 了解计量器具的基本术语和各种测量方法了解计量器具的基本术语和各种测量方法的特征的特征重点：测量误差分类、测量方法分类重点：测量误差分类、测量方法分类 所谓测量，是指确定被测对象的量值而进行所谓测量，是指确定被测对象的量值而进行的一系列实验过程。的一系列实验过程。 “ “检验检验”和和“测量测量”是两个不同的概念，应是两个不同的概念，应分清它们的各自特点。分清它们的各自特点。 测量过程四要素是指被测对象、测量单位、测量过程四要素是指被测对象、测量单位、测量方法、测量精度。测量方法、测量精度。一一 理解并掌握有关测量的概念理解并掌握有
23、关测量的概念二二 掌握测量方法分类的特点掌握测量方法分类的特点测量方法可按不同的方法分类：测量方法可按不同的方法分类：1 1 按获得测量结果的方法，可分为直接测量和按获得测量结果的方法，可分为直接测量和 间接测量。间接测量。2 2 按测量方法的读数值分为绝对测量和相对测量。按测量方法的读数值分为绝对测量和相对测量。3 3 按工件被测表面与测量器具测量头是否有机按工件被测表面与测量器具测量头是否有机 械接触分为接触测量和非接触测量。械接触分为接触测量和非接触测量。4 4 按工件上同时被测参数的多少及参数的特性分按工件上同时被测参数的多少及参数的特性分为单项测量和综合测量。为单项测量和综合测量。5
24、 5 按被测工件在测量时所处的状态分为静态测按被测工件在测量时所处的状态分为静态测量和动态测量。量和动态测量。 对于一个具体的测量过程，可能同时具有几对于一个具体的测量过程，可能同时具有几种测量方法的特征。种测量方法的特征。6 6 按测量在工艺过程中所起的作用分为主动测量按测量在工艺过程中所起的作用分为主动测量和被动测量。和被动测量。 三三 了解测量器具的分类，掌握测量器具的主了解测量器具的分类，掌握测量器具的主要性能指标要性能指标1 1 测量器具的分类测量器具的分类 从不同角度出发，测量器具可有不同的分类从不同角度出发，测量器具可有不同的分类 测量器具测量器具, ,按本身的结构特点分为标准量
25、具、极限按本身的结构特点分为标准量具、极限 量具、测量仪器和计量装置四类。量具、测量仪器和计量装置四类。2 2 测量器具技术性能指标测量器具技术性能指标 技术性能指标是合理选择和使用的主要依据。技术性能指标是合理选择和使用的主要依据。 它包括它包括 刻度间隔、分度值、示值范围、测量范刻度间隔、分度值、示值范围、测量范 围、灵敏度、示值误差、修正值和测量不定度。围、灵敏度、示值误差、修正值和测量不定度。四四 理解并掌握测量误差的基本概念理解并掌握测量误差的基本概念1 1 理解测量误差的含义理解测量误差的含义2 2 测量误差的基本类型及其处理原则测量误差的基本类型及其处理原则 测量误差按其性质分为
26、系统误差、随机误差测量误差按其性质分为系统误差、随机误差和粗大误差。应理解每种误差的的特点，初步掌和粗大误差。应理解每种误差的的特点，初步掌握其原则。握其原则。复习题复习题1 1 试述测量的含义和测量过程的四要素。试述测量的含义和测量过程的四要素。2 2 测量与检验各有何特点。测量与检验各有何特点。4 4 简述测量器具的分度值于示值误差的区别与联系。简述测量器具的分度值于示值误差的区别与联系。5 5 测量误差按其性质可分为几类？各有何特征？实际测量误差按其性质可分为几类？各有何特征？实际 测量中对各类误差的处理原则是什么？测量中对各类误差的处理原则是什么？3 3 试举例说明绝对误差和相对误差、
27、直接测量和间试举例说明绝对误差和相对误差、直接测量和间 接测量。接测量。6 6 实际测量中，产生测量误差的主要原因有哪些？实际测量中，产生测量误差的主要原因有哪些？第四章第四章 形状和位置公差形状和位置公差目的与要求：目的与要求：1 1 掌握形位公差的特点和标准的基本内容掌握形位公差的特点和标准的基本内容2 2 掌握公差原则的含义掌握公差原则的含义3 3 初步掌握形位公差的选用初步掌握形位公差的选用4 4 掌握形位公差的标柱方法掌握形位公差的标柱方法重点：形位公差标准和公差原则及形位误差评定重点：形位公差标准和公差原则及形位误差评定 方法方法一一 理解并掌握有关几何要素的几种名称及含义理解并掌
28、握有关几何要素的几种名称及含义 形位公差的研究对象是几何要素形位公差的研究对象是几何要素-简称要素。简称要素。根据作用不同根据作用不同, ,可将要素分为理想要素和实际要素、可将要素分为理想要素和实际要素、被测要素和基准要素、轮廓要素、中心要素、单被测要素和基准要素、轮廓要素、中心要素、单一要素、关联要素。一要素、关联要素。 二二 理解并掌握形状和位置公差的特征理解并掌握形状和位置公差的特征 1 1、形位公差带、形位公差带 形位公差带是指限制实际要素变动的区域。形位公差带是指限制实际要素变动的区域。每个形位公差项目均以一定的形状的公差带来控每个形位公差项目均以一定的形状的公差带来控制零件实际要素
29、的形状和位置。制零件实际要素的形状和位置。 形位公差采用的公差带形状主要有九种。其中形位公差采用的公差带形状主要有九种。其中 四种是在平面（或截面）上对几何要素作两维控制。四种是在平面（或截面）上对几何要素作两维控制。 其余五种是在空间的区域内对几何要素作三维控制。其余五种是在空间的区域内对几何要素作三维控制。 形位公差带有四个基本特征，既它们的形状、形位公差带有四个基本特征，既它们的形状、大小、方向、位置。大小、方向、位置。 （1 1）公差带的形状：为了限制要素的形状或相对）公差带的形状：为了限制要素的形状或相对 位置，应根据不同的要求采位置，应根据不同的要求采 用不同形状的公差带。用不同形
30、状的公差带。 2 2 形位公差带的特征形位公差带的特征 有些形位公差项目的公差带具有唯一性，例如有些形位公差项目的公差带具有唯一性，例如圆度公差带是两同心圆之间的区域；平面度公差带圆度公差带是两同心圆之间的区域；平面度公差带是两平行平面之间的区域。有些形位公差项目可以是两平行平面之间的区域。有些形位公差项目可以有几个不同的公差带，例如在直线度公差中，给定有几个不同的公差带，例如在直线度公差中，给定平面内的直线度公差带是两平行直线间的区域；给平面内的直线度公差带是两平行直线间的区域；给定方向上的直线度公差带是两平行平面之间的区域。定方向上的直线度公差带是两平行平面之间的区域。 （2 2）公差带的
31、大小：公差带的大小是指表征公差带）公差带的大小：公差带的大小是指表征公差带 区域的参数数值的大小区域的参数数值的大小-公公 差值。在每一项公差项目中，差值。在每一项公差项目中， 公差值均有其特定的含义。例公差值均有其特定的含义。例 如平面度公差值是指两平行平如平面度公差值是指两平行平 面间的距离；圆柱度公差值是面间的距离；圆柱度公差值是 指两同轴圆柱的半径值。在同指两同轴圆柱的半径值。在同 轴度、对称度和位置度三种定轴度、对称度和位置度三种定 位公差中位公差中, ,每一项的公差值是指每一项的公差值是指 允许实际被测要素变动的整个允许实际被测要素变动的整个 区域区域, ,不可把公差值理解为实际不
32、可把公差值理解为实际 被测要素对理想被测要素偏离被测要素对理想被测要素偏离 量的允许值量的允许值. . (3) (3)公差带的方向和位置公差带的方向和位置: :形位公差带是限制实际被形位公差带是限制实际被 测要素在零件形体上的变测要素在零件形体上的变 动范围动范围, ,因而其方向和位置因而其方向和位置 对被测要素的要求有关对被测要素的要求有关. .形形 位公差带的方向和位置是位公差带的方向和位置是 固定的固定的, ,也可以是浮动的。也可以是浮动的。 若理想被测要素的方向和若理想被测要素的方向和 位置相对于另一要素的方位置相对于另一要素的方 向或位置关系是以理论正向或位置关系是以理论正 确尺寸标
33、注确尺寸标注, ,则其公差带的则其公差带的 方向和位置是固定的方向和位置是固定的. .若被若被 测要素相对于其它要素间测要素相对于其它要素间 无固定的几何要求时无固定的几何要求时, ,则其则其 尺寸和位置是浮动的尺寸和位置是浮动的. .三三 形位误差及形位误差值形位误差及形位误差值 形位误差是泛指实际被测要素对其理想被测要形位误差是泛指实际被测要素对其理想被测要素的变动。为了定量的确定形位误差的大小素的变动。为了定量的确定形位误差的大小, ,即形即形位误差值位误差值, ,必须建立最小包容区域的概念。学习中必须建立最小包容区域的概念。学习中要注意以下两点：要注意以下两点： 1 1 三种最小包容区
34、域与相应的形位公差项目的公差三种最小包容区域与相应的形位公差项目的公差 带之间有原则性区别。带之间有原则性区别。 从形位公差的四个特征分析每种形位公差带从形位公差的四个特征分析每种形位公差带, ,有有助于对各项形位公差带的理解助于对各项形位公差带的理解. .通过学习应该理解标通过学习应该理解标准规定的十四项形位公差项目的公差带含义准规定的十四项形位公差项目的公差带含义, ,掌握其掌握其特点。特点。 2 2 三种最小包容区域的异同点是形状与各自对应三种最小包容区域的异同点是形状与各自对应 的公差带形状相同，且包容实际被测要素，并的公差带形状相同，且包容实际被测要素，并 且有最小宽度和直径。不同点
35、是：最小包容区且有最小宽度和直径。不同点是：最小包容区 域应对其他要素无方向和位置要求，定向最小域应对其他要素无方向和位置要求，定向最小 包容区域应对基准保持正确的方向，而定向最包容区域应对基准保持正确的方向，而定向最 小包容区域应对基准保持正确的位置。小包容区域应对基准保持正确的位置。 四四 形位误差值的评定形位误差值的评定 （1 1）掌握用最小包容区域法和近似法评定机床导轨）掌握用最小包容区域法和近似法评定机床导轨 直线度误差直线度误差 五五 理解并掌握公差原则理解并掌握公差原则 处理尺寸公差和形位公差的关系，应遵循公差处理尺寸公差和形位公差的关系，应遵循公差原则。公差原则分为：独立原则和
36、相关原则。原则。公差原则分为：独立原则和相关原则。 1 1 独立原则是指图样上给定的形位公差和尺寸公独立原则是指图样上给定的形位公差和尺寸公 差相互无关，应分别满足各自的公差原则。要差相互无关，应分别满足各自的公差原则。要 求遵循独立原则时，在图样上不作任何标注。求遵循独立原则时，在图样上不作任何标注。 2 2 相关原则是指图样上给定的形位公差与尺寸公差相关原则是指图样上给定的形位公差与尺寸公差 相互有关的公差原则。相互有关的公差原则。 （1 1）了解局部实际尺寸，体外作用尺寸、实效状态）了解局部实际尺寸，体外作用尺寸、实效状态 和实效尺寸的定义对正确理解相关原则是非常和实效尺寸的定义对正确理
37、解相关原则是非常 重要的。重要的。（2 2）相关原则和独立原则的区别主要体现在形位误）相关原则和独立原则的区别主要体现在形位误 差的控制上。差的控制上。 （3 3）掌握包容原则、最大实体原则）掌握包容原则、最大实体原则 包容原则包容原则：要求实际轮廓要素不得超过最大实：要求实际轮廓要素不得超过最大实 体边界。对于关联要素，此理想形状必须与基准保体边界。对于关联要素，此理想形状必须与基准保持图样上规定的几何关系，当实体要素偏离最大实体持图样上规定的几何关系，当实体要素偏离最大实体状态时，才允许存在形位误差，其允许最大值等于尺状态时，才允许存在形位误差，其允许最大值等于尺寸公差，对被测要素的局部实
38、际尺寸要求其处处不能寸公差，对被测要素的局部实际尺寸要求其处处不能超过最小实体尺寸。超过最小实体尺寸。 最大实体原则最大实体原则：要求实际要素不得超过最大实：要求实际要素不得超过最大实 体实效边界，实效边界等于最大实体尺寸加上或减体实效边界，实效边界等于最大实体尺寸加上或减 去设计给定的形位公差值。如果实际被测要素偏离去设计给定的形位公差值。如果实际被测要素偏离 最大实体状态，则允许形位公差值增大，其最大实最大实体状态，则允许形位公差值增大，其最大实 体增量等于实体尺寸公差值，要求实际要素的局部体增量等于实体尺寸公差值，要求实际要素的局部 实际尺寸在最大实体尺寸和最小实体尺寸之间。实际尺寸在最
39、大实体尺寸和最小实体尺寸之间。复习题复习题 1 1 指出图指出图1 1所示零件中的底面所示零件中的底面a a、端面、端面b b、孔表面、孔表面c c和孔和孔的轴线的轴线d d分别是什么要素（被测要素或基准要素；单分别是什么要素（被测要素或基准要素；单一要素或关联要素；一要素或关联要素；轮廓要素或中心要轮廓要素或中心要素）？并说明所标素）？并说明所标各项形位公差的公各项形位公差的公差带形状。差带形状。图图1 12 2 比较直线度、平行度、同轴度和位置度等不同形比较直线度、平行度、同轴度和位置度等不同形 位公差项目中轴线的公差带形状位公差项目中轴线的公差带形状3 3 比较圆度公差带与径向圆跳动公差
40、带。比较圆度公差带与径向圆跳动公差带。4 4 比较圆柱度公差带与径向全跳动公差带。比较圆柱度公差带与径向全跳动公差带。5 5 比较平面度公差带、面对线的垂直度公差带和端面比较平面度公差带、面对线的垂直度公差带和端面 全跳动公差带。全跳动公差带。6 6 改正图改正图2 2中各项形位公差标注上的错误（不改变形中各项形位公差标注上的错误（不改变形 位公差的项目）。位公差的项目）。7 7 比较：最大实体状态（比较：最大实体状态（MMCMMC）和实效状态（）和实效状态（VCVC）；）； 最大实体尺寸（最大实体尺寸（MMSMMS）、实效尺寸（）、实效尺寸（VSVS）和作用尺寸。）和作用尺寸。8 8 包容原
41、则和最大实体原则的定义是什么？在图样上包容原则和最大实体原则的定义是什么？在图样上 应如何标注？应如何标注？图图2 29 9 图图3 3所示圆锥齿轮毛坯，所示圆锥齿轮毛坯，若按使用要求规定有关要素若按使用要求规定有关要素的形位公差如下，试用国家的形位公差如下，试用国家标准规定的方法将它们标注标准规定的方法将它们标注在图样上。在图样上。（1 1）圆锥面）圆锥面a a的圆度公差的圆度公差0.01mm0.01mm（2 2）圆锥面）圆锥面a a对孔轴线对孔轴线b b的斜向圆的斜向圆 跳动公差跳动公差0.02mm0.02mm；（3 3）基准孔轴线）基准孔轴线b b的直线度公差的直线度公差 0.005mm
42、0.005mm；图图3 3（4 4）孔表面）孔表面c c的圆柱度公差的圆柱度公差0.01mm0.01mm；（5 5）端面）端面d d对基准孔轴线对基准孔轴线b b的端面圆跳动公差的端面圆跳动公差0.01mm0.01mm；（6 6）端面）端面e e对端面对端面d d的平行度公差的平行度公差0.03mm0.03mm。10 10 设用水平仪测量某导轨的直线度误差，如图设用水平仪测量某导轨的直线度误差，如图4 4所示，所示， 依次测得各点读数如表依次测得各点读数如表1 1所示。试分别用两端点连所示。试分别用两端点连 线法和最小包容区域法评定其直线度误差值。线法和最小包容区域法评定其直线度误差值。图图4
43、 411 11 若实测图若实测图5 5所示圆柱所示圆柱直径，其轴线对基准平直径，其轴线对基准平面的垂直度误差为面的垂直度误差为0.020.02，试判断其垂直度的合理性，试判断其垂直度的合理性，并说明理由。并说明理由。图图5 5点序点序i i 0 1 2 3 4 5读数读数 （mmmm） -0.06 +0.12 +0.12 +0.12 -0.09 +0.06表表1 1ia第五章第五章 表面粗糙度表面粗糙度目的和要求：目的和要求：1 1 掌握表面粗糙度的评定参数掌握表面粗糙度的评定参数2 2 了解表面粗糙度评定参数的确定和选用了解表面粗糙度评定参数的确定和选用3 3 掌握表面粗糙度的标柱掌握表面粗
44、糙度的标柱重点：表面粗糙度的评定方法和参数的确定重点：表面粗糙度的评定方法和参数的确定一一 理解表面粗糙度的含义理解表面粗糙度的含义 表面粗糙度是指微观几何形状。应分清它与表面粗糙度是指微观几何形状。应分清它与表面波度和宏观几何形状误差的区别。通常可按表面波度和宏观几何形状误差的区别。通常可按相邻两波峰或波谷之间的距离大小来区分。将波相邻两波峰或波谷之间的距离大小来区分。将波距小于距小于1mm1mm的划分为表面粗糙度范围；波距在的划分为表面粗糙度范围；波距在1-101-10mmmm之间的划分为表面波度范围；波距在之间的划分为表面波度范围；波距在10mm10mm以上以上而无明显变化周期性变化的划
45、分为几何形状误差而无明显变化周期性变化的划分为几何形状误差范围。范围。二二 了解表面粗糙度对零件功能的影响了解表面粗糙度对零件功能的影响 表面粗糙度对零件功能有很大影响，它直接影表面粗糙度对零件功能有很大影响，它直接影响及其的使用寿命和性能。响及其的使用寿命和性能。三三 理解并掌握有关术语的定义理解并掌握有关术语的定义 实际轮廓、取样长度、评定长度、轮廓的最小二实际轮廓、取样长度、评定长度、轮廓的最小二乘中线、轮廓的算术平均中线、表面加工纹理等术乘中线、轮廓的算术平均中线、表面加工纹理等术语为表面粗糙度国家标准中的常用术语。学习时应语为表面粗糙度国家标准中的常用术语。学习时应注意以下两点：注意
46、以下两点：1 1 在评定和测量表面粗糙度时，非特别指明的，通在评定和测量表面粗糙度时，非特别指明的，通 常均指横向实际轮廓，即垂直于表面加工纹理方常均指横向实际轮廓，即垂直于表面加工纹理方 向的平面与实际表面相交时的轮廓线，通常在这向的平面与实际表面相交时的轮廓线，通常在这 种轮廓上测得的表面粗糙度值为最大种轮廓上测得的表面粗糙度值为最大2 2 取样长度对表面粗糙度参数的评定起着重要的取样长度对表面粗糙度参数的评定起着重要的 作用。取样长度过长，表面粗糙度的测量值会作用。取样长度过长，表面粗糙度的测量值会 把表面波纹度的成分包括进去；取样长度过短把表面波纹度的成分包括进去；取样长度过短 时，则
47、不能反映表面粗糙度值的实际情况。因时，则不能反映表面粗糙度值的实际情况。因 而，合理选用和规定取样长度十分重要。而，合理选用和规定取样长度十分重要。 3 3 轮廓的最小二乘中线、轮廓的算术平均中线是测轮廓的最小二乘中线、轮廓的算术平均中线是测 量或评定表面粗糙度的基础，通常称为基准线。量或评定表面粗糙度的基础，通常称为基准线。四四 理解并掌握表面粗糙度评定参数的定义理解并掌握表面粗糙度评定参数的定义1 1 与间距特性有关的参数与间距特性有关的参数（1 1）轮廓微观不平度的平均间距）轮廓微观不平度的平均间距SmSm; ;(2)(2)轮廓的单峰平均间距轮廓的单峰平均间距S S2 2 与高度特性有关
48、的参数与高度特性有关的参数（1 1）轮廓算术平均偏差）轮廓算术平均偏差RaRa；（2 2）微观不平度十点高度）微观不平度十点高度RzRz(3) (3) 轮廓最大高度轮廓最大高度RyRy3 3 与形状特性有关的参数与形状特性有关的参数轮廓支撑长度率轮廓支撑长度率tptp 对上述评定参数，应在理解其定义的基础上记清代号。对上述评定参数，应在理解其定义的基础上记清代号。 标准规定，与高度特性有关的参数为基本的标准规定，与高度特性有关的参数为基本的 评定参数，其他为附加评定参数。评定参数，其他为附加评定参数。 五五 掌握高度参数在图样上的标注方法，其他参数掌握高度参数在图样上的标注方法，其他参数 的标
49、注可作一般了解的标注可作一般了解六六 表面粗糙度的选择表面粗糙度的选择复习题复习题1 1 表面粗糙度的含义是什么？它与表面波度和形状表面粗糙度的含义是什么？它与表面波度和形状 误差有何区别？误差有何区别？2 2 表面粗糙度对零件的功能有何影响表面粗糙度对零件的功能有何影响3 3 为什末要规定取样长度和评定长度？两者之间关为什末要规定取样长度和评定长度？两者之间关 系如何？系如何？4 4 试述轮廓的最小二乘中线和算术平均中线的含试述轮廓的最小二乘中线和算术平均中线的含义及其在评定表面粗糙度中所起的作用。义及其在评定表面粗糙度中所起的作用。5 5 表面粗糙度国家标准中规定了那些评定参数（表面粗糙度
50、国家标准中规定了那些评定参数（ 写出名称和代号）？哪些是基本参数？哪些是附写出名称和代号）？哪些是基本参数？哪些是附加参数？加参数？6 6 试述试述RaRa及及RzRz的含义。的含义。7 7 选择零件的表面粗糙度时应考虑那些原则？选择零件的表面粗糙度时应考虑那些原则？8 8 在一般情况下，在一般情况下，40H740H7与与 6H76H7相比、相比、40H6/f540H6/f5 与与40H6/S540H6/S5中的两根轴相比，哪个选用较小中的两根轴相比，哪个选用较小 的粗糙度允许值？的粗糙度允许值？第六章第六章 滚动轴承的互换性滚动轴承的互换性一一 掌握滚动轴承内、外径的公差带及其特点掌握滚动轴