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1、1,机 械 知 識 培 訓,培訓講師:QE 易義 Dec-2004,2,內容提要:尺寸与標注(5min)公差与配合(5min)形位公差(40min)形位誤差的評定(30min)尺寸測量實例(30min),机械基礎知識培訓,3,定義 尺寸:用特定單位表示長度的數字,包括數值和單位.基本尺寸:圖紙(設計)給定的基本值.极限尺寸:允許尺寸變化的极限.它分為最大极限尺寸和最小极限尺寸.實体狀態与實体尺寸:物体在占有材料最多時的狀態稱為最大實体狀態(MMC),對應的尺寸為最大實体尺寸(MMS);物体在占有材料最少時的狀態稱為最小實体狀態(LMC),對應的尺寸為最小實体尺寸(LMS).實際尺寸:在實体要素
2、的任意截面,用兩點接触法測得的尺寸.作用尺寸:在配合接触面上,由實際接触點构成的一個理想面的尺寸.,一.尺寸与標注,4,標注 組成:尺寸標注由尺寸線尺寸界線數字等組成.標注方式:1鏈狀法 2坐標法 3綜合法,一.尺寸与標注,5,公差 允許尺寸的變動量稱為尺寸公差簡稱公差 尺寸公差与尺寸偏差的區別:尺寸公差等于最大极限尺寸減去最小极限尺寸 尺寸偏差等于某一實際尺寸減去基本尺寸所得的代數值公差与配合 配合基本尺寸相同的相互結合的孔与軸之間的公差(帶)的關系.三种配合:間隙過盈過渡 孔的公差帶在軸的公差帶之上的配合為間隙配合（間隙0）軸的公差帶在孔的公差帶之上的配合為過盈配合（間隙0）軸的公差帶与孔
3、的公差帶有重疊的配合為過渡配合（間隙0）,二.公差与配合,6,公差与配合 配合公差允許間隙或過盈的變動量稱為配合公差（對間隙配合,等于最大間隙与最小間隙之代數差的絕對值 對過盈配合,等于最小過盈与最大過盈之代數差的絕對值 對過渡配合,等于最大間隙与最大過盈之代數差的絕對值）標准公差(公差單位:當基本尺寸500mm的常用尺寸段計算公差單位用下式:式中:i-公差單位,單位m;D-基本尺寸,單位mm 對基本尺寸500至3500mm的尺寸段,公差單位計算為）,二.公差与配合,7,符號及代號 1ANSI Y14.5ISOGB 對照表（下頁續）,三.形位公差,8,9,符號及代號 2形位公差及基准的代號,三
4、.形位公差,10,常見形位公差（帶）定義標注及含義（后續）,三.形位公差,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,22,公差原則 指處理形位公差與尺寸公差之間的關系的原則,包括獨立原則和相關原則 獨立原則(P22 3.1),三.形位公差,23,相關原則（包容原則最大/最小實体原則）圖樣上給定的形位公差与尺寸公差相互有關的公差原則.包容原則:是要求要素處處位于具有理想形狀包容面內的一种公差原 則.包括單一要素包容原則和關聯要素包容原則*包容原則應用于必須保証配合性質要求的要素用最大/最小實体邊界保証必要的最小間隙或最大過盈 單一要素包容原則:要求遵守該原則時應在尺寸后面
5、加注符號 E,三.形位公差,24,相關原則（包容原則最大/最小實体原則）關聯要素包容原則:,三.形位公差,25,相關原則（包容原則最大/最小實体原則）.最大/最小實体原則:最大/最小實体原則是被測要素或基准要素偏离最大/最小實体狀態而形狀定向定位公差獲得補償值的一种公差原則*最大/最小實体原則主要應用于保証裝配互換的要素,包括大多數無嚴格要求的非運轉的靜止配合部位,如連接螺栓孔的位置度要求.例,三.形位公差,26,形位誤差評定原則 1.評定方法:形位誤差的評定方法包括端點連線法對角線平面法三遠點平面法最小/大外接/內切圓法最小區域法最小二乘法等評定方法不同其結果也會不同甚至會有很大的差异 2.
6、GB和ISO規定形位誤差的評定應符合最小區域法（也被稱作最小條件）從理論上講其他任何方法的評定結果均不小于最小區域法的評定結果 3.實際上在使用過程中在不影響到功能要求的前提下考慮到檢測的簡便性和經濟性更多地使用最小二乘法原因在于最小二乘法易于計算且結果穩定,四.形位誤差的評定及測量誤差,27,基准的体現 1.單一基准和組合基准的体現原則:基准的体現原則是以實際基准要素的最小包容區域的体外邊界或其中心要素作為基准對于組合基准也可以采用類似的方法体現 2.三基面体系的体現原則第一基准平面應符合最小包容區域的体外邊界第二基准平面應在保持垂直于第一基准平面的前提下与實際基准要素之間符合定向包容區域的
7、体外邊界第三基准平面應在同時垂直于第一和第二基准平面的前提下与實際基准要素之間符合定向最小包容區域的体外邊界 3.基准的体現方法包括模擬法分析法直接法和目標法,四.形位誤差的評定及測量誤差,28,定向及定位誤差 1.定向誤差包括包括平行度垂直度和傾斜度在沒有特殊的說明時對直線要素是指全長上的誤差對平面要素是指整個表面的誤差 2.定向誤差評定原則其一理想要素相對于基准具有圖紙所給出的方向其二使實際要素對其理想要素的變動量為最小這兩項要求簡稱為“定向最小條件”3.定位誤差包括位置度同軸度和對稱度在其檢測的過程中一般都需要獲得生成要素然后利用生成要素進行比較,四.形位誤差的評定及測量誤差,29,測量
8、誤差及測量精度 1.一般地形位誤差的檢測精度是用測量誤差來表示的檢測精度的高低可用測量誤差的大小來衡量對有爭議的檢測結果則需要以較高精度的測量結果為准 2.測量誤差是指測量所得的值与真實值的差异其產生原因包括檢測器具誤差（儀器誤差）測量基准誤差方法誤差環境誤差人為誤差 3.測量精度的規定根据測量精度与設計要求相适應的原則整個系統的測量精度應選擇為約公差帶的10%33%由于測量不可避免地會有其它因素的影響故測量儀器的精度一般應大于公差帶的10,四.形位誤差的評定及測量誤差,30,例一:輪廓度的測量例二:尾孔位置度的測量例三:基准与公差原則綜合運用實例,五.常見尺寸的測量,31,思考題:試說明圖中尺寸1的含義,并判斷以下情形小孔位置度是否超差:1.大孔:15.005;小孔:6.002;位置度:0.021/0.023/0.025/0.027.,2.大孔:14.983;小孔:6.002;位置度:0.021/0.023/0.025/0.027.,32,相關參考:畫法几何及机械制圖 互換性与技術測量 机械制造工藝學 國標GB/T 1182-1996(形位公差与標注)The end,机 械 知 識 培 訓,
