6.1 几何公差概述(课件）-高一《汽车机械基础》同步教学（人民邮电版）

第6章 几何公差 几何公差概述 6.1 几何公差的定义、标注和解释 6.2 能力训练与拓展  6.3 几何公差的测定方法 思考题  6.1 几何公差概述 机械零件在加工过程中，不论加工设备和方法如何精密、可靠，都不可避免地会出现误差，除了尺寸方面的误差外，还会存在各种形状和位置方面的误差。 零件的几何误差对其使用性能的影响主要有以下几个方面。 6.1.1 几何公差的特征符号 6.1.2 几何公差的分类 零件几何公差对零件的影响 （1）影响零件的功能要求。例如，发动机气缸圆度、圆柱度超差，轻则影响发动机的动力性、经济性和尾气排放指标，重则使活塞裙部与气缸体咬合，从而发动机拉缸，甚至不能正常工作； 零件几何公差对零件的影响 （2）影响零件的配合性质。当结合的孔、轴几何精度超差，间隙配合则会使间隙分配不均匀，从而加剧孔与轴的磨损，影响零件的使用寿命；过渡配合则会降低配合精度；过盈配合则会使过盈量在整个结合面上分布不均匀，影响连接强度。 零件几何公差对零件的影响 （3）影响零件的互换性。例如，汽车离合器轴承套存在几何精度超差，会发生新购进的离合器轴承不能自由装配更换，就算能装上，在离合器接合和分离时也会发出响声，从而会影响离合器运行稳定性和使用寿命。 零件几何公差对零件的影响 零件的形状和几何误差对精密、高速、重载、高温、高压机械设备零部件的使用性能影响更为严重。 零件几何公差对零件的影响 （3）影响零件的互换性。例如，汽车离合器轴承套存在几何精度超差，会发生新购进的离合器轴承不能自由装配更换，就算能装上，在离合器接合和分离时也会发出响声，从而会影响离合器运行稳定性和使用寿命。 6.1.1几何公差的符号 几何公差是用于限制实际要素的形状或位置误差的，是实际要素的允许变动量，包括形状、方向、位置和跳动公差。国家标准规定的几何公差特征符号有4种，每一个几何特征都有规定的专门的符号，其名称和符号如表6-1所示。 表6-1 几何公差的特征符号（摘自GB/T 1182—2008） 6.1.2 几何要素的分类 几何要素（简称要素）是指构成零件几何特征的点、线、面，是几何公差的研究对象。几何要素可从下面几个角度进行分类。 1．按结构特征分类 （1）组成要素。即构成零件外形为人们直接感觉到的点、线、面，如图6-1所示的a、b、c、e、d等。 图6-1 轮廓要素和中心要素 6.1.2 几何要素的分类 几何要素（简称要素）是指构成零件几何特征的点、线、面，是几何公差的研究对象。几何要素可从下面几个角度进行分类。 1．按结构特征分类 （2）导出要素。由一个或几个轮廓要素对称中心所得到的点、线、面。其特点是它不能为人们直接感觉到，而是通过相应的轮廓要素才能体现出来，如零件上的中心面、中心线、中心点等，如图6-1所示的g、h、f等。 图6-1 轮廓要素和中心要素 6.1.2 几何要素的分类 几何要素（简称要素）是指构成零件几何特征的点、线、面，是几何公差的研究对象。几何要素可从下面几个角度进行分类。 2．按存在状态分类 （1）实际要素。即零件上实际存在的要素。 （2）公称要素。设计图样上给出的理论正确要素。 （3）提取要素。通常用测量得到的要素来近似代替。 （4）拟合要素。按规定方法，针对零件实际表面，通过无限多个的目的点提取获得的要素。 6.1.2 几何要素的分类 3．按所处部位分类 （1）被测要素。如图6-2（a）中16H7孔的轴线、图6-2（b）中的上平面。 （2）基准要素。基准要素在图样上都标有基准符号或基准代号，如图6-2（a）所示30h6的轴线、图6-2（b）所示的下平面。 图6-2 基准要素和被测要素 6.1.2 几何要素的分类 4．按功能关系分类 ① 单一要素。指仅对被测要素本身给出形状公差的要素。 ② 关联要素。即与零件基准要素有功能要求的要素。如图6-2（a）所示16H7孔的轴线，相对于30h6圆柱面轴线有同轴度公差要求，此时16H7的轴线属关联要素。同理，图6-2（b）所示上平面相对于下平面有平行度要求，故上平面属关联要素。 图6-2 基准要素和被测要素 $