機械設(shè)計尺寸公差詳解

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1、5.3SizePrecisionDesignofElements零件的尺寸精度設(shè)計在學(xué)過《機械制圖》課程相關(guān)內(nèi)容的基礎(chǔ)上，閱讀尺寸精度設(shè)計教材內(nèi)容，在設(shè)計大作業(yè)實踐中學(xué)會應(yīng)用：1、極限與配合的基本術(shù)語和定義；2、公差與配合標(biāo)準；3、配合制的選用；4、公差等級的選用；5、配合種類的選用。7/20/202115.3.1ContactTypesofElementsandUsingDemand零件的結(jié)合類型及使用要求(1)用作相對運動副——(2)用作固定連接——(3)用作定位可拆連接——這類結(jié)合必須保證有適當(dāng)?shù)拈g隙。這類結(jié)合必須保

2、證有一定的過盈。這類結(jié)合必須保證有較小的間隙或過盈。零件結(jié)合的類型7/20/20212孔和軸尺寸：尺寸、基本尺寸、實際尺寸、作用尺寸、極限尺寸、實體尺寸偏差與公差尺寸公差帶圖加工誤差與公差的關(guān)系合格性判定原則有關(guān)幾何量精度的基本術(shù)語和定義7/20/20213孔和軸孔通常指工件的圓柱形內(nèi)表面，也包括非圓柱形內(nèi)表面（由二平行面或切面形成的包容面）。軸通常指圓柱形外表面，也包括非圓柱形外表面（由二平行面或切面形成的包容面）。由尺寸D1、D2、D3、D4和D5等所確定的內(nèi)表面都視作孔，由尺寸d1、d2、d3、d4等所確定的外表面都

3、視作軸。7/20/20214尺寸：尺寸、基本尺寸、實際尺寸、作用尺寸、極限尺寸、實體尺寸1)尺寸是指用特定單位表示長度值的數(shù)字。國家標(biāo)準規(guī)定在技術(shù)圖樣上所標(biāo)注的長度尺寸均以毫米為單位。2)基本尺寸設(shè)計給定的尺寸。3)實際尺寸通過測量而獲得的尺寸（Da,da）。孔和軸的基本尺寸分別用D和d表示。4)極限尺寸允許尺寸變化的兩個界限值?？谆蜉S允許的最大尺寸為最大極限尺寸（Dmax、dmax）;孔或軸允許的最小尺寸為最小極限尺寸（Dmin、dmin）;7/20/202155)作用尺寸孔的作用尺寸Dfe：在配合面全長上，與實際孔內(nèi)接

4、的最大理想軸的尺寸；軸的作用尺寸dfe：在配合面全長上，與實際軸外接的最大理想孔的尺寸;7/20/202166)實體尺寸7/20/20217●偏差與公差2)尺寸公差（簡稱公差）：允許尺寸的變動量。等于上極限尺寸減去下極限尺寸所得的差值?？坠頣h=Dmax-Dmin=ES-EI軸公差Ts=dmax-dmin=es-ei1)偏差：某一尺寸減去公稱尺寸所得的代數(shù)差。包括實際偏差和極限偏差。極限偏差又分上極限偏差，簡稱上偏差（孔ES、軸es）和下極限偏差，簡稱下偏差（孔EI、軸ei）。ES=Dmax-Des=dmax-DEI=D

5、min-Dei=dmin-D7/20/20218公差與極限偏差：●區(qū)別※數(shù)值上：極限偏差是代數(shù)值，可+、-或0；公差是非0的絕對值（零意味著加工誤差不存在）?！饔蒙希簶O限偏差控制合格零件實際偏差；公差控制合格零件實際尺寸允許變動的范圍（精度）；極限偏差表示公差帶的位置，影響配合的松緊（種類）；公差表示公差帶的寬度，影響配合的精度（Tf=Th+Ts）;※工藝上：對某一具體零件，公差反映加工的難易程度，是制定加工工藝的主要依據(jù)；極限偏差是調(diào)整機床對刀的依據(jù)。●聯(lián)系：公差是上、下偏差之差的絕對值。7/20/20219尺寸公差帶

6、圖公差帶表示零件的尺寸相對其基本尺寸所允許變動的范圍，稱為公差帶。用圖所表示的公差帶，稱為公差帶圖，如圖所示。在公差帶圖中，代表基本尺寸的一條直線，稱為零線。零線以上的偏差為正偏差，零線以下的偏差為負偏差。公差帶圖中的基本尺寸的單位為mm，偏差和公差的單位通常為μm。7/20/202110畫出公稱尺寸為φ50mm，上極限尺寸為φ50.025mm、下極限尺寸為φ50mm的孔與上極限尺寸為φ49.975mm、下極限尺寸為φ49.959mm的軸的公差帶圖。尺寸公差帶圖舉例：0+-?50+25-25-417/20/202111加工

7、誤差與公差的關(guān)系加工誤差是無法避免的，其誤差值在一定范圍內(nèi)變化是允許的，加工后的零件的誤差只要不超過零件的公差，零件是合格的。所以公差是設(shè)計給定的，用于限制加工誤差的；誤差則是加工過程中產(chǎn)生的。工件在加工過程中，由于工藝系統(tǒng)誤差的影響，使加工后的零件的幾何參數(shù)與理想值不相符合，其差別稱為加工誤差。其中有：尺寸誤差；幾何形狀誤差和位置誤差。7/20/202112合格性判定原則工件除線性尺寸外，還存在形狀誤差，為正確地判斷工件尺寸的合格性，規(guī)定了極限尺寸判斷原則，即泰勒原則。其內(nèi)容為：孔或軸的作用尺寸不超過最大實體尺寸，任何位

8、置的實際尺寸不允許超過最小實體尺寸。7/20/202113極限與配合示意圖7/20/202114間隙配合（clearancefit）——具有間隙的配合(包括間隙為零)稱為間隙配合。當(dāng)配合為間隙配合時，孔的公差帶在軸的公差帶上方。零件配合的種類7/20/202115過盈配合（interferencefit