《机械设备点检员培训教材(公共基础知识1~2章).ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《机械设备点检员培训教材(公共基础知识1~2章).ppt（103页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、机械设备点检员培训教材机械设备点检员培训教材能源环保部大师工作室能源环保部大师工作室2018年年7月月公差与配合公差与配合公差与配合公差与配合二二几何精度概念几何精度概念一一斜齿轮传动斜齿轮传动斜齿轮传动斜齿轮传动三三圆锥齿轮传动圆锥齿轮传动四四蜗杆传动蜗杆传动蜗杆传动蜗杆传动五五联轴器离合器与制动器联轴器离合器与制动器联轴器离合器与制动器联轴器离合器与制动器九九齿轮传动的失效形式齿轮传动的失效形式七七轴承的工作情况分析轴承的工作情况分析轴承的工作情况分析轴承的工作情况分析八八轮系轮系轮系轮系六六斜齿轮传动斜齿轮传动斜齿轮传动斜齿轮传动六六主要内容主要内容第1章 几何精度概念 一互换性的基本概
2、念一互换性的基本概念本章主要内容本章主要内容二标准化与标准的概念二标准化与标准的概念三思考与练习三思考与练习 互换性：互换性：一批相同规格的零部件，任一批相同规格的零部件，任取其一，不经任何挑选和修配就能装在机取其一，不经任何挑选和修配就能装在机器上，并能满足其使用要求的特性器上，并能满足其使用要求的特性 。例如：自行车的零件坏了，买一个更换例如：自行车的零件坏了，买一个更换即可。在工厂的装配线上，工人在一批零即可。在工厂的装配线上，工人在一批零件中顺手拿一个，装上即可。件中顺手拿一个，装上即可。机械制造业中的互换性通常包括几何参数机械制造业中的互换性通常包括几何参数和物理参数的互换，和物理参
3、数的互换，本课程仅讨论几何参数的本课程仅讨论几何参数的互换性互换性。1.1 1.1 互换性的基本概念互换性的基本概念1.1.1 1.1.1 互换性的含义互换性的含义1 1完全互换（绝对互换）完全互换（绝对互换）：一批零件可以进一批零件可以进行任意的替换使用，装配时不需挑选和修配。行任意的替换使用，装配时不需挑选和修配。2 2不完全互换（有限互换）不完全互换（有限互换）：装配时允许装配时允许挑选、调整和修配。挑选、调整和修配。区别在于区别在于：完全互换适合于精度要求不高，完全互换适合于精度要求不高，生产批量较大，或与外厂协作生产的情况；不生产批量较大，或与外厂协作生产的情况；不完全互换适合于精度
4、要求很高，生产批量较大，完全互换适合于精度要求很高，生产批量较大，通常是制造厂内部装配的机构或构件。通常是制造厂内部装配的机构或构件。1.1.2 1.1.2 互换性的分类互换性的分类1.1 1.1 互换性的基本概念互换性的基本概念 不完全互换常用的有不完全互换常用的有分组互换法、调整法、修分组互换法、调整法、修配法配法。如发动机的汽缸和活塞即采用分组互换。如发动机的汽缸和活塞即采用分组互换法。法。1.1 1.1 互换性的基本概念互换性的基本概念 互换性的作用：设计方面：设计方面：可以最大限度地采用标准件、通可以最大限度地采用标准件、通用件，简化设计绘图和计算工作，从而缩短设用件，简化设计绘图和
5、计算工作，从而缩短设计周期，并有利于计算机辅助设计和产品的多计周期，并有利于计算机辅助设计和产品的多样化。样化。制造方面：制造方面：有利于组织专业化生产，便于采有利于组织专业化生产，便于采用先进工艺和高效率的专用设备，从而降低加用先进工艺和高效率的专用设备，从而降低加工成本，并能够实现流水线装配甚至在自动线工成本，并能够实现流水线装配甚至在自动线上进行装配。上进行装配。使用维修方面：使用维修方面：及时更换损坏的零部件，减及时更换损坏的零部件，减少了机器维修的时间和费用，提高了机器的使少了机器维修的时间和费用，提高了机器的使用效率，保持生产的连续性。用效率，保持生产的连续性。1.1 1.1 互换
6、性的基本概念互换性的基本概念 1.2.1 1.2.1 标准化和标准的含义标准化和标准的含义 1 1标准化概念的提出标准化概念的提出现代化生产的特点是品种多、规模大、分工现代化生产的特点是品种多、规模大、分工细和协作多。为使社会生产有序地进行，必须细和协作多。为使社会生产有序地进行，必须通过标准化使产品规格品种简化，使分散的、通过标准化使产品规格品种简化，使分散的、局部的生产环节相互协调和统一。局部的生产环节相互协调和统一。例如：为使两个生产厂家生产的产品能够例如：为使两个生产厂家生产的产品能够 实实现自由装配现自由装配 ，这些产品必须按相同的标准制造。，这些产品必须按相同的标准制造。自行车的损
7、坏零件能及时更换，是因为它们是自行车的损坏零件能及时更换，是因为它们是按相同的标准制造的。按相同的标准制造的。所以所以 ，标准化是实现互换性的基础，标准化是实现互换性的基础。1.2 1.2 标准化与标准的概念标准化与标准的概念 标标准准化化是是在在经经济济、技技术术、科科学学及及管管理理等等社社会会实实践践中中，对对重重复复性性事事物物和和概概念念通通过过制制定定、发发布布和和实实施施标标准准，达达到到统统一一，以以获获得得最最佳佳秩秩序序和和效效益益。（这这是是国国家家标标准准标标准准化化基基本本术术语语对对标标准准化化所做的解释。它的最终目的是提高社会经济效益所做的解释。它的最终目的是提高
8、社会经济效益。）标标准准化化的的主主要要任任务务是是 制制定定标标准准、组组织织实实施施标准和对标准的实施进行监督。标准和对标准的实施进行监督。标标准准化化的的主主题题是是标标准准，标标准准就就是是对对重重复复性性事物和概念所做的统一规定。事物和概念所做的统一规定。2 2标准化、标准的基本含义标准化、标准的基本含义1.2 1.2 标准化与标准的概念标准化与标准的概念1.2.1 1.2.1 标准的分类和分级标准的分类和分级1.2 1.2 标准化与标准的概念标准化与标准的概念1 1标准的分类标准的分类按性质分：按性质分：技术标准技术标准生产组织标准生产组织标准经济管理标准经济管理标准按适用程度分：
9、按适用程度分：基础标准基础标准一般标准一般标准机械制图、公差与配合、表面粗糙度、术语、符号、机械制图、公差与配合、表面粗糙度、术语、符号、计量单位优先数系等都属于基础标准计量单位优先数系等都属于基础标准按法律属性分：按法律属性分：强制标准强制标准推荐性标准推荐性标准涉及人身安全、健康、卫生及环境保护等的标准属于强制性标准，其代号为涉及人身安全、健康、卫生及环境保护等的标准属于强制性标准，其代号为“GB”。强制性标准颁布。强制性标准颁布后必须严格执行。其余标准属于推荐性标准，其代号为：后必须严格执行。其余标准属于推荐性标准，其代号为：“GB/T”.2 2标准的分级标准的分级 标标准准按按不不同同
10、的的级级别别颁颁发发。我我国国标标准准分分为为国国家家标准、行业标准、地方标准和企业标准。标准、行业标准、地方标准和企业标准。国国家家标标准准：由由国国家家标标准准化化主主管管机机构构批批准准发发布布，在全国范围内统一的标准，代号为在全国范围内统一的标准，代号为GBGB ；行行业业（专专业业）标标准准：由由行行业业标标准准化化主主管管机机构构批批准准发发布布，在在全全国国某某行行业业内内统统一一的的标标准准；如如JBJB、MTMT 地地方方标标准准或或企企业业标标准准：由由省省、自自治治区区或或企企业业主管部门批准发布的标准。代号为主管部门批准发布的标准。代号为DBDB、QBQB 。注意下级标
11、准不能与上级标准相违背注意下级标准不能与上级标准相违背 1.2 1.2 标准化与标准的概念标准化与标准的概念 国际标准：国际标准：在国际上，为了促进世界各在国际上，为了促进世界各国在技术上的统一，成立了国际标准化组织国在技术上的统一，成立了国际标准化组织（简称（简称ISOISO）和国际电工委员会（简称）和国际电工委员会（简称IECIEC）由）由这两个组织负责制定和颁发国际标准。我国于这两个组织负责制定和颁发国际标准。我国于19781978年恢复参加年恢复参加ISOISO组织后。陆续修订了自己组织后。陆续修订了自己的标准。修订的原则是，在立足我国生产实际的标准。修订的原则是，在立足我国生产实际的
12、基础上向的基础上向ISOISO靠拢，以利于加强我国在国际靠拢，以利于加强我国在国际上的技术交流和产品互换。上的技术交流和产品互换。1.2 1.2 标准化与标准的概念标准化与标准的概念第2章 公差与配合2.1、极限与配合的基本术语和定义、极限与配合的基本术语和定义2.2、极限与配合的国家标准、极限与配合的国家标准2.3、常用尺寸段极限与配合选用、常用尺寸段极限与配合选用2.4、形位误差基本知识、形位误差基本知识2.5、表面粗糙度的基本知识、表面粗糙度的基本知识2.6、表面粗糙度的评定参数和国家标准、表面粗糙度的评定参数和国家标准本章主要内容本章主要内容 在机械制造业中在机械制造业中,“公差公差”
13、是用于协调机器是用于协调机器零件的使用要求与制造经济性之间的矛盾。零件的使用要求与制造经济性之间的矛盾。“配合配合”是反映是反映 机器零件之间有关功能要机器零件之间有关功能要求的相互关系。求的相互关系。公差与配合公差与配合 的标准化的标准化,有有利于机器的设计、制造、使用和维利于机器的设计、制造、使用和维 修，直修，直接影响产品的精度、性能和使用寿命，是接影响产品的精度、性能和使用寿命，是评定产品质量的评定产品质量的重要技术指标重要技术指标。2.1、极限与配合的基本术语和定义、极限与配合的基本术语和定义1.孔：孔：通常，指工件的圆柱形内表面，也通常，指工件的圆柱形内表面，也包括非圆柱形内表面（
14、有两平行平面或包括非圆柱形内表面（有两平行平面或切面形成的包容面）。切面形成的包容面）。2.轴：轴：通常，指工件的圆柱形外表面，也通常，指工件的圆柱形外表面，也包括非圆柱形外表面（有两平行平面或包括非圆柱形外表面（有两平行平面或切面形成的被包容面。切面形成的被包容面。2.1.1 2.1.1 孔和轴孔和轴2.1、极限与配合的基本术语和定义、极限与配合的基本术语和定义1 1 尺寸尺寸 尺寸是用尺寸是用特定单位特定单位表示长度的数字。表示长度的数字。2 2 基本尺寸基本尺寸 基本尺寸是由设计者经过计算或按经验确定后，再按标准选取的基本尺寸是由设计者经过计算或按经验确定后，再按标准选取的标注在设计图上
15、的尺寸。标注在设计图上的尺寸。3 3 实际尺寸实际尺寸 实际尺寸是通过测量所得的尺寸。实际尺寸是通过测量所得的尺寸。4 4 极限尺寸极限尺寸 极限尺寸是允许尺寸变化的两个界限值。其中：较大的一个称为极限尺寸是允许尺寸变化的两个界限值。其中：较大的一个称为最大极限尺寸最大极限尺寸，较小的一个称为，较小的一个称为最小极限尺寸最小极限尺寸2.1、极限与配合的基本术语和定义、极限与配合的基本术语和定义2.1.2 2.1.2 尺寸、基本尺寸、实际尺寸、极限尺寸尺寸、基本尺寸、实际尺寸、极限尺寸基本尺寸与极限尺寸2.1、极限与配合的基本术语和定义、极限与配合的基本术语和定义2.1、极限与配合的基本术语和定
16、义、极限与配合的基本术语和定义例例2.1、极限与配合的基本术语和定义、极限与配合的基本术语和定义如果实际尺寸是50，合格吗?例例2.1、极限与配合的基本术语和定义、极限与配合的基本术语和定义1.尺寸偏差：是指某一尺寸（极限尺寸、实际尺寸等等）减去基本尺尺寸偏差：是指某一尺寸（极限尺寸、实际尺寸等等）减去基本尺寸所得的代数差，其值可正、可负或零。尺寸偏差有上偏差、下偏差寸所得的代数差，其值可正、可负或零。尺寸偏差有上偏差、下偏差和实际偏差。和实际偏差。分类分类：1）实际偏差（）实际偏差（Ea、ea）实际偏差实际偏差=实际尺寸实际尺寸-基本尺寸基本尺寸Ea=DaDea=da-d 2）极限偏差）极限
17、偏差上偏差上偏差=最大极限尺寸最大极限尺寸基本尺寸基本尺寸ES=Dmax-Des=dmax-d下偏差下偏差=最小极限尺寸最小极限尺寸基本尺寸基本尺寸 EI=Dmin-Dei=dmin-d2.1、极限与配合的基本术语和定义、极限与配合的基本术语和定义2.1.3 2.1.3 尺寸偏差和公差尺寸偏差和公差孔的合格条件：孔的合格条件：ESEaEI轴的合格条件：轴的合格条件：eseaei2.1、极限与配合的基本术语和定义、极限与配合的基本术语和定义2.尺寸公差尺寸公差T：尺寸公差是最大极限尺寸与最小：尺寸公差是最大极限尺寸与最小极限尺寸代数差的绝对值，或者是上偏差与下偏极限尺寸代数差的绝对值，或者是上偏
18、差与下偏差代数差的绝对值。差代数差的绝对值。孔的公差：孔的公差：TD=绝对值绝对值Dmax-Dmin=绝对值绝对值ES-EI轴的公差：轴的公差：td=绝对值绝对值dmax-dmin=绝对值绝对值es-ei 必须指出：公差与偏差是两种不同的概念。从工艺上讲，必须指出：公差与偏差是两种不同的概念。从工艺上讲，公差的公差的大小决定了尺寸变动范围的大小。而极限偏差表示每个零件尺寸允许大小决定了尺寸变动范围的大小。而极限偏差表示每个零件尺寸允许变懂的极限值，是判断零件尺寸是否合格的依据。从作用上看，极限变懂的极限值，是判断零件尺寸是否合格的依据。从作用上看，极限偏差用于控制实际偏差，影响配合的松紧，而公
19、差则影响配合精度。偏差用于控制实际偏差，影响配合的松紧，而公差则影响配合精度。2.1、极限与配合的基本术语和定义、极限与配合的基本术语和定义2.1.3 2.1.3 尺寸偏差和公差尺寸偏差和公差2.1、极限与配合的基本术语和定义、极限与配合的基本术语和定义2.1.4 2.1.4 零线和公差带图解零线和公差带图解1 1、零线、零线 零线是在公差带图中，确定零线是在公差带图中，确定偏差的一条基准直线，也叫零偏偏差的一条基准直线，也叫零偏差线。差线。2 2、公差带、公差带在公差带图中，由代表上、在公差带图中，由代表上、下偏差两条直线所限定的一个区下偏差两条直线所限定的一个区域称为公差带。域称为公差带。
20、在国家标准中，公差带包括：在国家标准中，公差带包括：公差带大小公差带大小标准公差确定标准公差确定公差带公差带位置位置由基本偏差确定由基本偏差确定上偏差上偏差下偏差下偏差零线零线基基本本尺尺寸寸下偏差下偏差上偏差上偏差小小 结结 1.有关有关“公差与偏差公差与偏差”的小结：的小结：2.1、极限与配合的基本术语和定义、极限与配合的基本术语和定义2.1.5 2.1.5 配合和配合公差配合和配合公差1.1.配合：配合：基本尺寸相同的，相互结合的孔和轴公差基本尺寸相同的，相互结合的孔和轴公差带之间的关系。带之间的关系。注意：基本尺寸相同孔与轴、孔轴公差带位置大小之间的注意：基本尺寸相同孔与轴、孔轴公差带
21、位置大小之间的关系。关系。对一对孔轴零件装配来说，对一对孔轴零件装配来说，所产生的效果有三种：所产生的效果有三种：孔轴、轴孔、孔孔轴、轴孔、孔=轴，轴，所以就有间隙或过盈存在所以就有间隙或过盈存在1.1.间隙间隙 X X或过盈或过盈Y Y：孔的尺寸减去相结合的轴的孔的尺寸减去相结合的轴的尺寸所得的代数差。尺寸所得的代数差。此差值为正时是间隙此差值为正时是间隙X，为负时时过盈，为负时时过盈Y。2.1、极限与配合的基本术语和定义、极限与配合的基本术语和定义2.2.间隙配合：间隙配合：当孔的公差带在轴的公差带之上，形成具当孔的公差带在轴的公差带之上，形成具有间隙的配合（包括最小间隙等于零的配合）。有
22、间隙的配合（包括最小间隙等于零的配合）。2.1、极限与配合的基本术语和定义、极限与配合的基本术语和定义最大间隙：最大间隙：X Xmaxmax=D=Dmaxmax-d-dminmin=ES-ei=ES-ei 最小间隙：最小间隙：X Xminmin=D=Dminmin-d-dmaxmax=EI-es=EI-es 平均间隙：平均间隙：X Xavav=1/2=1/2（X Xmaxmax+X+Xminmin）3.3.过盈配合：过盈配合：当孔的公差带在轴的公差带之下，形成具当孔的公差带在轴的公差带之下，形成具有过盈的配合（包括最小过盈等于零的配合）。有过盈的配合（包括最小过盈等于零的配合）。最小过盈：最小
23、过盈：Y Yminmin=D=Dmaxmax-d-dminmin=ES-ei=ES-ei 最大过盈：最大过盈：Y Ymaxmax=D=Dminmin-d-dmaxmax=EI-es=EI-es 平均过盈：平均过盈：Yav=1/2Yav=1/2（Y Yminmin+Y+Ymaxmax）2.1、极限与配合的基本术语和定义、极限与配合的基本术语和定义4.4.过渡配合：过渡配合：当孔与轴的公差带相互交迭，既可能形成当孔与轴的公差带相互交迭，既可能形成间隙配合，也可能形成过盈配合。间隙配合，也可能形成过盈配合。XmaxDmaxdminESeiYmaxDmindmaxEIesX Xavav(Y(Yavav
24、)=1/2)=1/2（X Xmaxmax+Y+Ymaxmax）为正时，是平均间隙；为正时，是平均间隙；为负时，是平均过盈。为负时，是平均过盈。2.1、极限与配合的基本术语和定义、极限与配合的基本术语和定义2.1、极限与配合的基本术语和定义、极限与配合的基本术语和定义2.1.5 2.1.5 配合和配合公差配合和配合公差2.2.配合配合公差公差：允许间隙或过盈的变动量称为配合公差。允许间隙或过盈的变动量称为配合公差。间隙配合：配合公差间隙配合：配合公差=最大间隙最大间隙最小间隙最小间隙过盈配合：配合公差过盈配合：配合公差=最大过盈最大过盈最小过盈最小过盈过渡配合：配合公差过渡配合：配合公差=最大间
25、隙最大间隙+最大过盈最大过盈 配合公差配合公差=轴公差轴公差+孔公差孔公差 2.2极限与配合国家标准极限与配合国家标准尺寸公差带尺寸公差带大小大小位置位置标准公差标准公差基本偏差基本偏差孔、轴孔、轴配合配合+孔孔轴轴1、标准公差等级及其代号、标准公差等级及其代号定义：定义：是确定零件尺寸精度的等级。是确定零件尺寸精度的等级。国标关于公差等级的规定：国标关于公差等级的规定：IT01，IT0，IT1，IT2，IT3IT12，IT13IT17，IT18高精度级高精度级精度级精度级中、低级中、低级共共2020级级公差等级公差等级 精度最高精度最高精度最高精度最高 -精度最低精度最低精度最低精度最低 I
26、T01IT01 IT0 IT1 IT2 IT3 IT4 IT5 IT6 IT7 IT8 IT9.IT18IT18 2.2极限与配合国家标准极限与配合国家标准2.2.1 2.2.1 标准公差系列标准公差系列2、标准公差数值表、标准公差数值表注：此表适用于尺寸小于等于注：此表适用于尺寸小于等于500mm500mm2.2极限与配合国家标准极限与配合国家标准2、标准公差数值表、标准公差数值表2.2极限与配合国家标准极限与配合国家标准注：此表适用于尺寸大于注：此表适用于尺寸大于500mm500mm2.2极限与配合国家标准极限与配合国家标准2.2.2 2.2.2 基本偏差系列（基本偏差系列（p9p9）基本
27、偏差就是用来确定公差带相对于零线位置的上偏差或下偏差，一般指靠基本偏差就是用来确定公差带相对于零线位置的上偏差或下偏差，一般指靠近零线的那个偏差。近零线的那个偏差。2.2极限与配合国家标准极限与配合国家标准2.2.2 2.2.2 基本偏差系列（基本偏差系列（p9p9）1.基本偏差的代号基本偏差的代号基本偏差代号：在26个拉丁字母的基础上，去掉其中的I、L、O、Q、W 5个字母，添上CD、EF、FG、JS、ZA、ZB、ZC 7个双写字母，构成28种基本偏差代号。公差带代号由公差带代号由基本偏差代号基本偏差代号 与与公差等级代号公差等级代号组成组成50H8基本偏差基本偏差代号代号公差等级公差等级代
28、号代号2.2极限与配合国家标准极限与配合国家标准2.2极限与配合国家标准极限与配合国家标准2.2.2 2.2.2 基本偏差系列（基本偏差系列（p9p9）2.基准制基准制（1）基孔制：基本偏差为）基孔制：基本偏差为一定孔的公差带，与不一定孔的公差带，与不同偏差的轴的公差带形同偏差的轴的公差带形成各种配合的一种制度。成各种配合的一种制度。基孔制配合中的孔是基基孔制配合中的孔是基准件，称为基准孔，代准件，称为基准孔，代号为号为H，其基本偏差为，其基本偏差为零零(EI=0),上偏差为带有上偏差为带有正号的孔公差值；正号的孔公差值；2.2极限与配合国家标准极限与配合国家标准2.2.2 2.2.2 基本偏
29、差系列基本偏差系列（p11p11）2.基准制基准制（2）基轴制：基本偏差为）基轴制：基本偏差为一定轴的公差带，与不一定轴的公差带，与不同偏差的孔的公差带形同偏差的孔的公差带形成各种配合的一种制度。成各种配合的一种制度。基轴制配合中的轴是基基轴制配合中的轴是基准件，称为基准轴，代准件，称为基准轴，代号为号为h，其基本偏差为，其基本偏差为零零(es=0),下偏差为带有下偏差为带有正号的孔公差值。正号的孔公差值。2.2极限与配合国家标准极限与配合国家标准2.2.2 2.2.2 基本偏差系列基本偏差系列（p11p11）3.基本偏差构成规律基本偏差构成规律（1）轴的基本偏差）轴的基本偏差 1）a、b、c
30、三种用于大间隙或热动配合；三种用于大间隙或热动配合；2）d、e、f主要用于旋转运动；主要用于旋转运动；3）g主要用于滑动和半液体摩擦，或用于定位配主要用于滑动和半液体摩擦，或用于定位配合；合；4）cd、ef、fg适用于小尺寸的旋转运动件；适用于小尺寸的旋转运动件；5）jh主要用于过渡配合，对中性好；主要用于过渡配合，对中性好；6）pzc主要用于过盈配合，保证轴和孔有足主要用于过盈配合，保证轴和孔有足够的连接强度。够的连接强度。2.2极限与配合国家标准极限与配合国家标准2.2.2 2.2.2 基本偏差系列基本偏差系列（p11p11）3.基本偏差构成规律基本偏差构成规律（1）轴的基本偏差）轴的基本
31、偏差 有了基本偏差和标准公差，就不难求出轴的另一个偏差（上偏差或下偏差）：es=ei+IT ei=es IT 2.2极限与配合国家标准极限与配合国家标准2.2.2 2.2.2 基本偏差系列基本偏差系列3.基本偏差构成规律基本偏差构成规律（2）孔的基本偏差数值）孔的基本偏差数值（p12p12）当基本尺寸当基本尺寸500500mmmm时，孔的基本偏差是时，孔的基本偏差是从轴从轴 的基本偏差换算得来的。的基本偏差换算得来的。孔与轴基本偏差换算的前提是：孔与轴基本偏差换算的前提是：“基基本本偏偏差差代代号号相相当当时时，应应保保持持配配合相同合相同”。2.3常用尺寸段极限与配合选用常用尺寸段极限与配合
32、选用 选择公差与配合的原则：选择公差与配合的原则：尺尺寸寸极极限限与与配配合合选选用用是是机机械械设设计计与与制制造造中中的的一一个个重重要要环环节节，他他是是在在基基本本尺尺寸寸已已经经确确定定的的情情况况下下进进行行的的尺尺寸寸精精度度设设计计。其其内内容容包包括括：选选择择基基准准制制、公公差差等等级级和和配配合合种种类类三三大大方方面面。选选择择原原则则是是在在保保证证机机械械产产品品基基本本性性能能的的前前提提下下，充充分分考考虑虑制制造造的的可可行行性性，并并应应使使制制造成本最低。造成本最低。2.3.1 2.3.1 基准制的选择基准制的选择1.优先选用基孔制优先选用基孔制对较高精
33、度的中小尺寸孔，一般采用定值刀具（如钻头、铰刀、对较高精度的中小尺寸孔，一般采用定值刀具（如钻头、铰刀、拉刀）和定值量具（塞规）进行加工和检验。拉刀）和定值量具（塞规）进行加工和检验。采用基孔制可以减采用基孔制可以减少定值刀、量具的规格和数量，故经济性好。少定值刀、量具的规格和数量，故经济性好。2.在下列情况下可选择基轴制：在下列情况下可选择基轴制：尺寸小于尺寸小于1mm。-冷拔成型轴。冷拔成型轴。在同一基本尺寸的轴上装配有不同配合要求的几个孔件时应在同一基本尺寸的轴上装配有不同配合要求的几个孔件时应采用采用基轴制基轴制2.3常用尺寸段极限与配合选用常用尺寸段极限与配合选用2.3.1 2.3.
34、1 基准制的选择基准制的选择3.与标准件配合时，基准制的选择通常依标准件而定：与与标准件配合时，基准制的选择通常依标准件而定：与滚动轴承内圈配合的轴应按基孔制；与滚动轴承外圈配滚动轴承内圈配合的轴应按基孔制；与滚动轴承外圈配合应按基轴制。合应按基轴制。C616C616车床床头箱车床床头箱2.3常用尺寸段极限与配合选用常用尺寸段极限与配合选用4.必要时可采用非基准制的配合。国家标准规定：为了满足配合的特殊需要，允许采用非基准制配合，即采用任一孔、轴公差带（基本偏差代号非H的孔或非h的轴）组成的配合。2.3常用尺寸段极限与配合选用常用尺寸段极限与配合选用2.3.1 2.3.1 基准制的选择基准制的
35、选择2.3.2 2.3.2 公差等级的选择公差等级的选择1应满足工艺等价原则应满足工艺等价原则基本尺寸基本尺寸500mm，标准公差，标准公差IT8时，孔比轴低一级配时，孔比轴低一级配合；当标准公差合；当标准公差IT8级或基本尺寸级或基本尺寸500mm时，推荐采用时，推荐采用同级孔、轴配合。同级孔、轴配合。选用原则选用原则：在充分满足使用条件下，考虑工艺的：在充分满足使用条件下，考虑工艺的可能性，应尽量选用精度较低的公差等级。可能性，应尽量选用精度较低的公差等级。2.3常用尺寸段极限与配合选用常用尺寸段极限与配合选用2.3.2 2.3.2 公差等级的选择公差等级的选择2选择公差等级既要满足设计要
36、求，又要考虑选择公差等级既要满足设计要求，又要考虑工艺的可能性和经济性。工艺的可能性和经济性。IT01、IT0、IT1用于高精度量块和其他精密尺寸标准块的公差；用于高精度量块和其他精密尺寸标准块的公差；IT2IT5用于特别精密零件的配合；用于特别精密零件的配合；IT5IT12用于配合尺寸公差：用于配合尺寸公差：IT6(孔到孔到IT7)用于要求精密配合的情况；用于要求精密配合的情况；IT7IT8用于一般精度要求的配合；用于一般精度要求的配合；IT9IT10用于一般要求的地方，或精度要求较高的槽宽的配合；用于一般要求的地方，或精度要求较高的槽宽的配合；IT11IT12用于不重要的配合；用于不重要的
37、配合；IT12IT18用于末注尺寸公差的尺寸精度。用于末注尺寸公差的尺寸精度。2.3常用尺寸段极限与配合选用常用尺寸段极限与配合选用表表1-20各种加工方法的合理加工精度各种加工方法的合理加工精度2.3.3 2.3.3 配合种类的选择配合种类的选择1.原则：原则：根据使用要求根据使用要求配合公差配合公差(间隙或过盈间隙或过盈)的的大小，确定与基准件相配的孔、轴的基大小，确定与基准件相配的孔、轴的基本偏差代号，同时确定基准件及配合件本偏差代号，同时确定基准件及配合件的公差等级。的公差等级。尽可能选用国标推荐的优先配合。尽可能选用国标推荐的优先配合。2.3常用尺寸段极限与配合选用常用尺寸段极限与配
38、合选用2.3.3 2.3.3 配合种类的选择配合种类的选择2.根据使用要求确定配合的类别根据使用要求确定配合的类别2.3常用尺寸段极限与配合选用常用尺寸段极限与配合选用2.3.3 2.3.3 配合种类的选择配合种类的选择3.选定基本偏差的方法选定基本偏差的方法计算法：计算法：根据一定的理论和公式，计算出所需的间隙根据一定的理论和公式，计算出所需的间隙或过盈。或过盈。试验法：试验法：对产品性能影响很大的一些配合，往往需用对产品性能影响很大的一些配合，往往需用试验法来确定机器工作性能的最佳间隙或过盈。试验法来确定机器工作性能的最佳间隙或过盈。类比法：类比法：按同类机器或机构中，经过生产实践验证的按
39、同类机器或机构中，经过生产实践验证的已用配合的实用情况，再考虑所设计机器的使用条件确已用配合的实用情况，再考虑所设计机器的使用条件确定需要的配合。（常用）定需要的配合。（常用）2.3常用尺寸段极限与配合选用常用尺寸段极限与配合选用2.3.4 2.3.4 各种配合的特征及应用各种配合的特征及应用定义：基本尺寸相同的、相互结合的孔和轴公差带之间的关系称为配合。分类：根据使用的要求不同，孔和轴之间的配合有松有紧，所以国标规定配合分为间隙配合、过渡配合和过盈配合三大类2.3常用尺寸段极限与配合选用常用尺寸段极限与配合选用1、间隙配合（、间隙配合（p14）孔和轴装配时有间隙（包括零）的配合基准孔H与相应
40、公差等级的轴ah形成间隙配合，其中H/a组成的配合间隙最大，H/h的配合间隙最小，其最小间隙为零。2.3常用尺寸段极限与配合选用常用尺寸段极限与配合选用2.3.4 2.3.4 各种配合的特征及应用各种配合的特征及应用2、过渡配合、过渡配合(p16)孔与轴装配时，可能有间隙也可能有过盈的配合基准孔H与相应公差等级轴的基本偏差代号jn形成过渡配合（n与高精度的H孔形成过盈配合）。2.3常用尺寸段极限与配合选用常用尺寸段极限与配合选用2.3.4 2.3.4 各种配合的特征及应用各种配合的特征及应用3、过盈配合过盈配合(p16)孔与轴装配时，有过盈（包括零）的配合 基准孔H与相应公差等级的轴pzc形成
41、过盈配合（p、r与较低精度的H孔形成过渡配合）。2.3常用尺寸段极限与配合选用常用尺寸段极限与配合选用2.3.4 2.3.4 各种配合的特征及应用各种配合的特征及应用2.4形位误差基本知识形位误差基本知识2.4.1 形位误差对零件使用性能的影响形位误差对零件使用性能的影响（p18）1、影响零件的配合性质2、影响零件的功能要求3、影响零件的可装配性1.按结构特征分按结构特征分（1）轮廓要素）轮廓要素（2）中心要素）中心要素2.按存在状态分按存在状态分（1）实际要素）实际要素（2）理想要素）理想要素3.按所处地位分按所处地位分（1）被测要素）被测要素（2）基准要素）基准要素4.按功能关系分按功能关
42、系分（1）单一要素）单一要素（2）关联要素）关联要素2.4.2 形位公差控制的对象形位公差控制的对象2.4形位误差基本知识形位误差基本知识形状公差形状公差位置公差位置公差直线度直线度平面度平面度圆圆 度度圆柱度圆柱度定向公差定向公差定位公差定位公差跳动公差跳动公差平行度平行度垂直度垂直度倾斜度倾斜度同轴度同轴度对称度对称度位置度位置度圆跳动圆跳动全跳动全跳动公差公差2.4.2 形位公差控制的对象形位公差控制的对象轮廓度轮廓度2.4形位误差基本知识形位误差基本知识1.直线度直线度 公差带是距离为公差值公差带是距离为公差值 t的两平行直线的两平行直线/平面平面/圆柱等之间的区域。圆柱等之间的区域。
43、表示零件上的直线要素实际形状保持理想直线的状况。表示零件上的直线要素实际形状保持理想直线的状况。例例例例 1 10.153条刻线条刻线每条刻线必须位于该表面上距离为公差值每条刻线必须位于该表面上距离为公差值0.015mm的的两平行直线之间。两平行直线之间。0.015mm公差带公差带2.4形位误差基本知识形位误差基本知识0.02圆柱表面上任一圆柱表面上任一素线素线必须位于必须位于轴向平面内轴向平面内，距离为公差值，距离为公差值0.02mm的两平的两平行直线之间。行直线之间。应用实例：应用实例：例例例例 2 22.4形位误差基本知识形位误差基本知识2.平面度平面度 公差带是距离为公差值公差带是距离
44、为公差值 t的两平行平面之间的区域。的两平行平面之间的区域。表示零件的平面要素实际形状保持理想平面的状况。表示零件的平面要素实际形状保持理想平面的状况。例例例例 1 1上表面必须位于距离为公差值上表面必须位于距离为公差值0.1mm的两平行平面的两平行平面内。内。0.1实际平面实际平面虚拟平面虚拟平面0.12.4形位误差基本知识形位误差基本知识例例例例 2 2100:0.1表面上任意表面上任意100X100的范围的范围,必须位于距离为公差值必须位于距离为公差值0.1mm的两平行平面内。的两平行平面内。2.4形位误差基本知识形位误差基本知识例例例例 1 1在垂直于轴线的任一正截面上在垂直于轴线的任
45、一正截面上,该圆必须位于半径为该圆必须位于半径为公差值公差值0.02mm的两同心圆之间。的两同心圆之间。公差带是在同一正截面上半径差为公差值公差带是在同一正截面上半径差为公差值 t的两同心圆之间的区域。的两同心圆之间的区域。表示零件上圆的要素实际形状表示零件上圆的要素实际形状,与其中心保持等距的状况。与其中心保持等距的状况。3.圆度圆度 0.020.022.4形位误差基本知识形位误差基本知识例例例例 2 20.02在垂直于轴线的任一正截面上在垂直于轴线的任一正截面上,该圆必须位于半该圆必须位于半径为公差值径为公差值0.02mm的两同心圆之间。的两同心圆之间。0.020.020.020.022.
46、4形位误差基本知识形位误差基本知识例例例例 1 1 公差带是半径差为公差值公差带是半径差为公差值 t的两同轴圆柱面之间的区域。的两同轴圆柱面之间的区域。表示零件上圆柱面外形轮廓上各点表示零件上圆柱面外形轮廓上各点,对其轴线保持等距的状况。对其轴线保持等距的状况。4.圆柱度圆柱度 0.05圆柱面必须位于半径差为公差值圆柱面必须位于半径差为公差值0.05mm的两同轴圆的两同轴圆柱面之间。柱面之间。2.4形位误差基本知识形位误差基本知识表示零件上被测实际要素相对于基准保持等距离的状况。表示零件上被测实际要素相对于基准保持等距离的状况。5.平行度平行度 当给定一个方向时，公差带是距离为公差值当给定一个
47、方向时，公差带是距离为公差值t，且平行于基准平面，且平行于基准平面(或或直线、轴线直线、轴线)的两平行平面之间的区域；当给定相互垂直的两个方向时，的两平行平面之间的区域；当给定相互垂直的两个方向时，是正截面尺寸为公差值是正截面尺寸为公差值t1Xt2，且平行于基准轴线的四棱柱内的区域。，且平行于基准轴线的四棱柱内的区域。2.4形位误差基本知识形位误差基本知识例例例例 1 1上表面必须位于距离为公差值上表面必须位于距离为公差值0.05mm，且平行于基，且平行于基准平面的两平行平面之间。准平面的两平行平面之间。A0.05 A思考：思考：思考：思考：平行度与平面度有什么差异平行度与平面度有什么差异？基
48、准平面基准平面平行平面平行平面2平行平面平行平面1上表面上表面2.4形位误差基本知识形位误差基本知识例例例例 2 2D的轴线必须位于距离为公差值的轴线必须位于距离为公差值0.1mm，且在垂直，且在垂直方向平行于基准轴线方向平行于基准轴线的两平行平面之间。的两平行平面之间。D0.1AA基准轴线基准轴线0.12.4形位误差基本知识形位误差基本知识表示零件上被测要素相对于基准要素，保持正确的表示零件上被测要素相对于基准要素，保持正确的90度夹角的状况。度夹角的状况。6.垂直度垂直度 当给定一个方向时，公差带是距离为公差值当给定一个方向时，公差带是距离为公差值t，且垂直于基准平面，且垂直于基准平面(或
49、或直线、轴线直线、轴线)的两平行平面的两平行平面(或直线或直线)之间的区域；当给定相互垂直的两个之间的区域；当给定相互垂直的两个方向时，是正截面尺寸为公差值方向时，是正截面尺寸为公差值t1Xt2，且垂直于基准轴线的四棱柱内的，且垂直于基准轴线的四棱柱内的区域。区域。2.4形位误差基本知识形位误差基本知识例例例例 1 1右侧表面必须位于距离为公差值右侧表面必须位于距离为公差值0.05mm，且垂直于，且垂直于基准平面的两平行平面之间。基准平面的两平行平面之间。A0.05 A思考：思考：思考：思考：垂直度与平面度有什么差异垂直度与平面度有什么差异？基准平面基准平面0.05右侧表面右侧表面2.4形位误
50、差基本知识形位误差基本知识例例例例 2 2左侧表面必须位于距离为公差值左侧表面必须位于距离为公差值0.05mm，且垂直于，且垂直于基准轴线的两平行平面之间。基准轴线的两平行平面之间。A0.05 A基准轴线基准轴线左侧表面左侧表面0.052.4形位误差基本知识形位误差基本知识表示零件上两要素相对方向保持任意给定角度的正确状况。表示零件上两要素相对方向保持任意给定角度的正确状况。7.倾斜度倾斜度 在给定一个方向上，公差带是距离为公差值在给定一个方向上，公差带是距离为公差值t，且与基准平面，且与基准平面(或直线、或直线、轴线轴线)成理论正确角度的两平行平面成理论正确角度的两平行平面(或直线或直线)之