模块六　尺寸公差与配合（课件）- 高二《机械制造基础》同步教学（劳动版）

第二篇　公差配合与技术测量 模块六 尺寸公差与配合 1 课题 一 基本术语及定义 任务　求零件的公称尺寸、极限尺寸、公差及偏差，画公差带图 任务说明 ◎ 分析零件图的尺寸标注，掌握尺寸、公差、偏差的有关概念及基本计算方法，并学会公差带图的画法。 技能点 ◎ 能看懂图样并掌握计算方法，画出公差带图。 知识点 ◎ 互换性、尺寸、公差、偏差的有关概念。 ◎ 有关尺寸、公差、偏差之间关系的基本计算公式。 ◎ 公差带图的画法。 ◎ 公差的性质。 2 一、任务实施 （一）任务引入 在车床上加工如图所示的轴套，试说明工件右端所标注的孔及轴的公称尺寸、极限偏差（上极限偏差和下极限偏差）、极限尺寸（上极限尺寸和下极限尺寸）各为多少，并计算以上两尺寸的公差值，画出公差带图。若工件右端轴的实际尺寸为φ55.98 mm，该尺寸是否合格？ 3 （二）分析及解决问题 1．求公称尺寸 公称尺寸是指设计时给定的尺寸，孔用D 表示，轴用d 表示。它是由设计人员根据零件的使用要求，通过计算或结构方面的考虑，通过圆整按标准所确定的。 2．求极限偏差 某一尺寸减其公称尺寸所得的代数差称为尺寸偏差，简称偏差。其值可以为正值、负值或零。极限偏差是极限尺寸减其公称尺寸所得的代数差，它包括上极限偏差和下极限偏差。上极限偏差是上极限尺寸减其公称尺寸所得的代数差。下极限偏差是下极限尺寸减其公称尺寸所得的代数差。 孔的上极限偏差是+0.025 mm，下极限偏差是0；而轴φ（56±0.009）mm 的上极限偏差是+0.009 mm，下极限偏差是-0.009 mm。 4 3．求极限尺寸 极限尺寸是指一个孔或轴允许的尺寸的两个极端，它包括上极限尺寸和下极限尺寸。 4．求公差 尺寸公差（简称公差）是指允许尺寸的变动量。公差的数值等于上极限尺寸与下极限尺寸之差，也等于上极限偏差与下极限偏差之差。 5．零件尺寸是否合格的判别 合格零件的实际尺寸应控制在两个极限尺寸之间，即实际尺寸应大于或等于下极限尺寸，且小于或等于上极限尺寸。 5 6．画公差带图 二、知识链接 （一）互换性 互换性是指制成的同一规格的一批零件或部件，不需任何挑选、调整或辅助加工就能装配在机器上，并能满足机械产品的使用性能要求的一种特性。它应包括几何参数、力学性能等方面的互换。 6 （二）孔和轴的定义 1．孔 孔通常指零件的圆柱形内表面，也包括非圆柱形内表面，如槽、方孔等。 2．轴 轴通常指零件的圆柱形外表面，也包括非圆柱形外表面，如方轴等。 3．孔与轴的关系 孔是包容面，轴是被包容面。 （三）尺寸 尺寸（D、d）是指用特定单位表示线性尺寸值的数值，如直径、半径、宽度、深度、高度和中心距等。 7 （四）标准公差系列 标准公差是指在国家标准中用表格列出的用以确定公差带大小的任一公差。 标准公差大小与标准公差等级和公称尺寸段两个因素有关。 确定尺寸精确程度的等级为公差等级。 标准规定：同一公差等级对所有公称尺寸的公差被认为具有同等精确程度。 8 国家标准共设立了20 个公差等级，即IT01、IT0、IT1 ～ IT18，其中IT01 精度最高，IT18 精度最低。公称尺寸相同时，公差等级高，零件的精度高，则公差值小，加工难度大，生产成本高；反之，公差等级低，零件精度低，则公差值大，加工难度小，生产成本低。 标准公差数值的大小还与公称尺寸分段有关，即精度等级相同时，公称尺寸段的尺寸大，则标准公差的数值也大。 （五）一般公差 一般公差规定了4 个等级，即精密f、中等m、粗糙c 和最粗v，线性尺寸的一般公差带均与零线对称分布。 9 课题 二 配合种类 任务　分析配合性质并求解、画公差带图 任务说明 ◎ 判断配合性质，计算极限间隙或极限过盈以及配合公差，并绘制公差带图。 技能点 ◎ 掌握配合性质的判断方法，能熟练计算极限间隙和极限过盈，并画出孔、轴公差带图。 知识点 ◎ 配合、间隙配合、过渡配合、过盈配合的概念。 ◎ 极限间隙和极限过盈的计算方法。 ◎ 基本偏差系列。 ◎ 基准制。 10 一、任务实施 （一）任务引入 11 （二）分析及解决问题 1．判断配合性质 （1）间隙配合　 具有间隙（包括最小间隙等于零）的配合称为间隙配合。此时孔的尺寸大于或等于轴的尺寸。其公差带关系为：孔的公差带在轴的公差带之上，如图6-4 所示为组成间隙配合的孔、轴公差带图。 12 （二）分析及解决问题 1．判断配合性质 （2）过盈配合　 具有过盈（包括最小过盈等于零）的配合称为过盈配合。此时孔的尺寸小于或等于轴的尺寸。其公差带关系为：孔的公差带在轴的公差带之下，如图6-5 所示为组成过盈配合的孔、轴公差带图。 13 （二）分析及解决问题 1．判断配合性质 （3）过渡配合　 可能具有间隙或过盈的配合称为过渡配合。此时孔的尺寸可能大于轴的尺寸，也可能小