《互换性与测量技术》ppt课件-项目一----连接轴零件尺寸公差识图与检测.ppt

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1、PPT模板下载：行业PPT模板：节日PPT模板：PPT素材下载：PPT图表下载：优秀PPT下载：PPT教程：Word教程：Excel教程：资料下载：PPT课件下载：范文下载：试卷下载：教案下载：,互换性与测量技术,项目一连接轴零件尺寸公差识图与检测,有关孔与轴的定义有关尺寸的定义有关偏差的定义有关公差的定义常用尺寸孔、轴的公差测量技术基础知识计量器具的分类测量方法的分类测量误差常用轴颈零件检测量具计量器具的选择原则光滑工件尺寸的检查,2,项目一连接轴零件尺寸公差识图与检测,2,3,项目一连接轴零件尺寸公差识图与检测,图1-1 连接轴实物图,加工车间承接了一批连接轴的加工任务，其实物图如图

2、1-1所示，零件图如图1-2所示。操作者要识读连接轴的图样和工艺文件，通过查阅相关计量标准，理解、1350.1等标注的含义；选择合适的测量工具对连接轴进行精度检测，并出具检测报告。,3,项目一连接轴零件尺寸公差识图与检测,图1-2 连接轴零件图,3,项目一连接轴零件尺寸公差识图与检测,1.孔hole 孔是指工件的圆柱形内表面，如图1-3（a）所示，也包括其他由单一尺寸确定的部分（由两平行平面或切面形成的包容面,如图1-3c所示）。,3,项目一连接轴零件尺寸公差识图与检测,轴是指工件的圆柱形外表面，如图1-3（b）所示,也包括其他外表面中由单一尺寸确定的部分（由两平行平面或切面形成的被包容

3、面,如图1-3c所示）。,图1-3 孔和轴的定义示意图,3,项目一连接轴零件尺寸公差识图与检测,尺寸是以特定单位表示线性尺寸值的数值。,项目一连接轴零件尺寸公差识图与检测,公称尺寸是由图样规范确定的理想形状要素的尺寸，如图1-4所示。公称尺寸是设计零件时，根据使用要求，通过强度、刚度计算及结构等方面的考虑，并按标准直径或标准长度圆整后所给定的尺寸。常用D表示孔的公称尺寸，用d表示轴的公称尺寸。,图1-4 公称尺寸、上极限尺寸和下极限尺寸,项目一连接轴零件尺寸公差识图与检测,项目一连接轴零件尺寸公差识图与检测,3,项目一连接轴零件尺寸公差识图与检测,某一尺寸减其公称尺寸所得的代数差为偏

5、尺寸的变动范围，是没有正负号的绝对值，也不能为零（零值意味着加工误差不存在，是不可能的）。（2）从作用上看，极限偏差用于控制实际偏差，是判断完工零件是否合格的依据；公差则控制一批零件实际尺寸的差异程度。（3）从工艺上看，对某一具体零件，同一尺寸段内的尺寸（尺寸分段后）公差大小反映加工的难易程度，即加工精度的高低，它是制定加工工艺的主要依据；极限偏差则是调整机床、决定切削工具与工件相对位置的依据。,项目一连接轴零件尺寸公差识图与检测,3,项目一连接轴零件尺寸公差识图与检测,图1-5 公称尺寸、极限偏差和公差三者之间的关系,项目一连接轴零件尺寸公差识图与检测,公差带有两个基本参数，即公差带大

6、小与位置。大小由标准公差确定，位置由基本偏差确定。公差带图如图1-6所示。,图1-6 公差带图,项目一连接轴零件尺寸公差识图与检测,项目一连接轴零件尺寸公差识图与检测,图1-7 孔与轴极限偏差在图样上的标注,3,项目一连接轴零件尺寸公差识图与检测,标准公差等级代号由IT和数字组成，常用尺寸段规定了IT01、IT0IT18 共20个等级。IT01为最高级，依次降低，IT18为最低级。标准公差的大小，即公差等级的高低，决定了孔、轴的尺寸精度。在确定孔、轴公差时，应按标准公差等级取值，以满足标准化和互换性的要求。,3,项目一连接轴零件尺寸公差识图与检测,3,项目一连接轴零件尺寸公差识图与检

7、测,基本偏差的代号，孔用大写字母表示，轴用小写字母表示。以轴为例，其排列顺序基本上从a依次到z，在拉丁字母中，除去与其他代号易混淆的5个字母i、l、o、q、w，增加了7个双字母代号cd、ef、fg、js、za、zb、zc，共组成28个基本偏差代号。基本偏差系列示意图如图1-8所示。孔的28个基本偏差代号与轴完全相同，用大写字母表示。,项目一连接轴零件尺寸公差识图与检测,图1-8 基本偏差系列示意图,项目一连接轴零件尺寸公差识图与检测,3,项目一连接轴零件尺寸公差识图与检测,项目一连接轴零件尺寸公差识图与检测,3,项目一连接轴零件尺寸公差识图与检测,GB/T 1800.12009规定了

8、20个公差等级和28种基本偏差，如将任一基本偏差与任一标准公差组合，其孔公差带有2027+3（J6、J7、J8）=543个，而轴公差带有2027+4（j5、j6、j7、j8）=544个。这么多的公差带都使用显然是不经济的，因为它必然导致定值刀具和量具规格繁多。为此，国标规定了一般、常用和优先轴用公差带共116种，如图1-9所示。图中方框内的59种为常用公差带，圆圈内的13种为优先公差带。,3,项目一连接轴零件尺寸公差识图与检测,图1-9 一般、常用和优先轴用公差带,项目一连接轴零件尺寸公差识图与检测,规定一般、常用和优先孔用公差带共105种，如图1-10所示。图中方框内的43种为常用公差带

9、，圆圈内的13种为优先公差带。,图1-10 一般、常用和优先孔用公差带,3,项目一连接轴零件尺寸公差识图与检测,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，也就是将被测量与标准的单位量进行比较，确定其比值的过程。一个完整的测量过程应包含被测对象、计量单位、测量方法（含测量器具）和测量精度等四个要素。,3,项目一连接轴零件尺寸公差识图与检测,3,项目一连接轴零件尺寸公差识图与检测,量具是一种具有固定形态、用以复现或提供一个或多个已知量值的器具。它可分为单值量具（如量块）和多值量具（如线纹尺），特点是一般没有放大装置。,3,项目一连接轴零件尺寸公差识图与检测,3,项目

10、一连接轴零件尺寸公差识图与检测,量仪是指能将被测量转换成可直接观测的指示值或等效信息的计量器具。一般都有指示、放大系统。（1）卡尺类量仪。如数显卡尺、游标卡尺等。（2）微动螺旋副类量仪。如数显千分尺、普通千分尺等。（3）机械类量仪。如百分表、千分表等。（4）光学类量仪。如工具显微镜、测长仪等。（5）气动类量仪。如压力式量仪。（6）电学类量仪。如电感比较仪。（7）机电光综合类量仪。如齿轮测量中心等。,3,项目一连接轴零件尺寸公差识图与检测,3,项目一连接轴零件尺寸公差识图与检测,（1）绝对测量。绝对测量是指从测量器具上直接得到被测参数的整个量值的测量。例如，用游标卡尺测量零件轴径值。（2）

11、相对测量。相对测量是指计量器具的示值仅表示被测量对已知标准量的偏差，而被测量的量值为计量器具的示值与标准量的代数和的测量方法。一般来说，相对测量的测量精度比绝对测量的测量精度高。,3,项目一连接轴零件尺寸公差识图与检测,（1）接触测量。测量器具的测头与零件被测表面接触后有机械作用力的测量为接触测量。如用外径千分尺、游标卡尺测量零件等。为了保证接触的可靠性，测量力是必要的，但它可能使测量器具及被测件发生变形而产生测量误差，还可能造成零件被测表面的损坏。（2）非接触测量。非接触测量时，测量器具的感应元件与被测零件表面不直接接触，因而不存在机械作用的测量力。属于非接触测量的仪器主要是利用光、气、电

12、、磁等作为感应元件与被测件表面联系。如干涉显微镜、磁力测厚仪、气动量仪等。,3,项目一连接轴零件尺寸公差识图与检测,（1）单项测量。单项测量指单独地、彼此没有联系地测量零件的单项参数。如分别测量齿轮的齿厚、齿形、齿距等。这种方法一般用于量规的检定、工序间的测量，或为了工艺分析、调整机床等。（2）综合测量。综合测量指检测零件几个相关参数的综合效应或综合参数，从而综合判断零件的合格性。例如，齿轮运动误差的综合测量、用螺纹量规检验螺纹的作用中径等。综合测量一般用于终结检验，其测量效率高，能有效保证互换性，在大批量生产中应用广泛。,3,项目一连接轴零件尺寸公差识图与检测,（1）静态测量。测量时被测

13、件表面与测量器具的测头处于相对静止状态。例如，用外径千分尺测量轴径、用齿距仪测量齿轮齿距等。（2）动态测量。测量时被测零件表面与测量器具测头处于相对运动状态，或测量过程是模拟零件在工作或加工时的运动状态，它能反映生产过程中被测参数的变化过程。例如，用激光比长仪测量精密线纹尺，用电动轮廓仪测量表面粗糙度，在磨削过程中测量零件的直径等。,项目一连接轴零件尺寸公差识图与检测,3,项目一连接轴零件尺寸公差识图与检测,计量器具误差是指计量器具本身在设计、制造和使用过程中造成的各项误差。这些误差可用计量器具的示值精度或不确定度来表示。,3,项目一连接轴零件尺寸公差识图与检测,3,项目一连接轴零件尺

14、寸公差识图与检测,3,项目一连接轴零件尺寸公差识图与检测,3,项目一连接轴零件尺寸公差识图与检测,3,项目一连接轴零件尺寸公差识图与检测,在同一测量条件（测量环境、测量人员、测量技术和测量仪器都相同的条件）下，多次重复测量同一量值（等精度测量）时，每次测量误差的绝对值和符号都以不可预知的方式变化的误差，称为随机误差。随机误差主要由对测量值影响微小但却互不相关的大量因素共同造成。这些因素主要是噪声干扰、电磁场微变、零件的摩擦和配合间隙、热起伏、空气扰动、大地微震、测量人员感官的无规律变化等。,3,项目一连接轴零件尺寸公差识图与检测,3,项目一连接轴零件尺寸公差识图与检测,3,项目一连

15、接轴零件尺寸公差识图与检测,3,项目一连接轴零件尺寸公差识图与检测,游标卡尺是一种常用的量具，具有结构简单、使用方便、精度中等和测量的尺寸范围大等特点，可以用它来测量零件的外径、内径、长度、宽度、厚度、深度和孔距等，应用范围很广。,项目一连接轴零件尺寸公差识图与检测,测量范围为0125 mm或0150 mm的游标卡尺，制成带有刀口形的上、下量爪和带有深度尺的形式，如图1-11所示。,图1-11 游标卡尺结构,项目一连接轴零件尺寸公差识图与检测,游标卡尺读数时效率不高，为了改进游标卡尺的读数，近年来出现了带测微表的游标卡尺，如图1-12所示。,图1-12 带测微表的游标卡尺,项目一连接轴

16、零件尺寸公差识图与检测,带测微表的游标卡尺读数准确，提高了测量精度，还有带电子数显装置的游标卡尺，如图1-13所示，这种游标卡尺在零件表面上量得尺寸时，就直接以数字显示出来，使用极为方便。,图1-13 带电子数显装置的游标卡尺,项目一连接轴零件尺寸公差识图与检测,（1）读数原理。游标卡尺的读数部分由尺身与游标组成。游标卡尺的读数原理是利用主尺刻线间距与游标刻线间距差实现的。通常尺身刻线间距为1 mm，尺身刻线（n-1）格的长度等于游标刻线n格的长度。常用的有n为10、20、50三种，相应的游标刻线间距分别为0.90 mm、0.95 mm、0.98 mm三种。尺身刻线间距与游标刻线间距之差，

17、即i=-b为游标读数值（游标卡尺的分度值），此时i分别为0.10 mm、0.05 mm和0.02 mm。,3,项目一连接轴零件尺寸公差识图与检测,（2）读数方法。用游标卡尺测量的最终读数为“整毫米数”+“毫米以下部分”。整毫米数。整毫米数部分从主尺上读出，看游标尺的零刻线在主尺的哪个整毫米刻线的右边，读出以毫米为单位的整毫米数部分。毫米以下部分。看游标尺的第几条刻线与主尺的某条刻线对齐，毫米以下部分的读数就是该游标卡尺准确度的几倍。一般游标卡尺最多只能测十几个厘米的长度；读数时，先弄清所使用游标卡尺的准确度；读数时不必估读；读数先以毫米为单位，再化为所需单位。,项目一连接轴零件尺寸公差识图

18、与检测,游标卡尺的示值误差就是游标卡尺本身的制造精度，不论使用得怎样正确，卡尺本身就可能产生这些误差。例如，用分度值为0.02 mm游标卡尺(示值误差为0.02 mm)测量 50 mm的轴时，若游标卡尺上的读数为50.00 mm，实际可能是 50.02 mm，也可能是 49.98 mm。这不是游标卡尺使用方法上的问题，而是它本身制造精度所允许产生的误差。因此，若该轴的尺寸是IT5级精度的，则轴的制造公差为0.011 mm，而游标卡尺本身就有着0.02 mm的示值误差，选用这样的量具去测量，显然是无法保证轴径的精度要求的。,项目一连接轴零件尺寸公差识图与检测,（1）测量前应把卡尺擦拭干净，检查

19、卡尺的两个测量面和测量刃口是否平直无损，把两个量爪紧密贴合时，应无明显的间隙，同时游标和主尺的零位刻线要相互对准。（2）移动尺框时，活动要自如，不应有过松或过紧现象，更不能有晃动现象。用固定螺钉固定尺框时，卡尺的读数不应有所改变。移动尺框时不要忘记松开固定螺钉，亦不宜过松以免固定螺钉掉落。（3）为了获得正确的测量结果，可以多测量几次。即在零件的同一截面上的不同方向进行测量。对于较长零件，则应当在全长的各个部位进行测量，务使获得一个比较正确的测量结果。,3,项目一连接轴零件尺寸公差识图与检测,项目一连接轴零件尺寸公差识图与检测,外径千分尺是由固定的尺架、测砧、测微螺杆、固定套管、微分筒、测力

20、装置、锁紧装置、旋钮和隔热装置等组成。,图1-14 外径千分尺的结构,项目一连接轴零件尺寸公差识图与检测,外径千分尺又称为螺旋测微器，它是利用螺旋副的运动原理进行测量和读数的一种测微量具。即螺杆在螺母中旋转一周，螺杆便沿着旋转轴线方向前进或后退一个螺距的距离。沿轴线方向移动的微小距离能用圆周上的读数表示出来。螺旋测微器的精密螺纹的螺距是0.5 mm，可动刻度有50个等分刻度，可动刻度旋转一周，测微螺杆可前进或后退0.5 mm，因此旋转一个小分度，相当于测微螺杆前进或后退0.5 mm/50=0.01 mm。可见，可动刻度每一小分度表示0.01 mm，所以螺旋测微器可精确到0.01 mm。由于还

21、能再估读一位，读到毫米的千分位，故又名千分尺。,项目一连接轴零件尺寸公差识图与检测,（1）将被测物擦干净，外径千分尺使用时轻拿轻放。（2）松开外径千分尺锁紧装置，校准零位，转动旋钮，使测砧与测微螺杆之间的距离略大于被测物体。（3）测量时，一只手拿外径千分尺的尺架，先将测砧与工件接触，然后转动微分筒，缓慢进给测微螺杆，在测量面将要接触工作件时，应通过转动测力装置渐渐接近量面，听见“咔嗒”二到三声，表明测量面已接触上，测力装置卸荷有效。（4）旋紧锁紧装置（防止移动外径千分尺时测微螺杆转动），即可读数。先以微分筒的端面为准线，读出固定套管下刻度线的分度值。,3,项目一连接轴零件尺寸公差识图与检测

22、,项目一连接轴零件尺寸公差识图与检测,用来检验轴颈的光滑极限量规称为环规，如图1-15所示，环规是成对使用的，其中一个是通规，另一个是止规。通规是按被测轴颈的最大实体尺寸（MMS）制造，止规是根据轴颈的最小实体尺寸（LMS）制造。,图1-15 环规,3,项目一连接轴零件尺寸公差识图与检测,3,项目一连接轴零件尺寸公差识图与检测,（1）根据工件加工批量考虑计量器具的选择。批量小时选用通用的计量器具；批量大则选用专用量具、检验夹具以提高测量效率。（2）根据工件的结构和重量选择计量器具的测量形式。轻小简单的工件可放到计量仪器上测量；重大复杂的工件则要将计量器具放到工件上测量。（3）根据工件尺寸

23、的大小和要求确定计量器具的规格。使所选择的计量器具的测量范围、示值范围、分度值等能够满足测量要求。,项目一连接轴零件尺寸公差识图与检测,（4）根据工件的尺寸公差来选择计量器具。工件公差小，计量器具精度要高；工件公差大，计量器具精度应低。一般地说，应使所选用计量器具的极限误差占被测工件公差的1/101/3，其中对低精度的工件采用1/10，对高精度的工件采用1/3。（5）根据计量器具不确定度允许值选择计量器具。在生产车间选择计量器具时，主要是按计量器具的不确定度允许值来选择。（6）根据计量器具所导致的测量不确定度（简称计量器具的测量不确定度）的允许值（u1）选择计量器具。选择时，应使所选用计量器

24、具的测量不确定度数值等于或小于选定的u1值。,项目一连接轴零件尺寸公差识图与检测,项目一连接轴零件尺寸公差识图与检测,项目一连接轴零件尺寸公差识图与检测,项目一连接轴零件尺寸公差识图与检测,项目一连接轴零件尺寸公差识图与检测,项目一连接轴零件尺寸公差识图与检测,3,项目一连接轴零件尺寸公差识图与检测,1）测量的误废和误收在测量或检验过程中，由于测量器具本身存在一定的示值误差，使得真实尺寸位于公差带内但接近极限偏差的合格工件，可能因测得的实际尺寸超出公差带而被误判为废品，这种现象称为误废。反之，真实尺寸超出公差带范围但接近极限偏差的不合格工件，可能因测得的实际尺寸在公差带内而被误

25、判为合格品，这种现象称为误收。,项目一连接轴零件尺寸公差识图与检测,项目一连接轴零件尺寸公差识图与检测,验收极限是指判断所检验工件尺寸合格与否的尺寸界限。验收极限是从规定的最大实体尺寸（MMS）和最小实体尺寸（LMS）分别向工件公差带内移动一个安全裕度（A）来确定。,图1-6 公差带图,项目一连接轴零件尺寸公差识图与检测,项目一连接轴零件尺寸公差识图与检测,项目一连接轴零件尺寸公差识图与检测,项目一连接轴零件尺寸公差识图与检测,通过查阅标准公差数值表1-1和轴的基本偏差值表1-2，确定零件图上标注的的公差值和基本偏差值。,项目一连接轴零件尺寸公差识图与检测,在理实一体化教室，以班级为单位分成若干小组，每小组单独检测。通过查看计量器具的使用手册和教师示范，完成检测任务并填写检测报告，连接轴外圆和长度检测报告单见表1-9。,项目一连接轴零件尺寸公差识图与检测,在理实一体化教室，以班级为单位分成若干小组，每小组单独检测。通过查看计量器具的使用手册和教师示范，完成检测任务并填写检测报告，连接轴外圆和长度检测报告单见表1-9。,项目一连接轴零件尺寸公差识图与检测,谢谢观赏,Thanks for your attention,

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