第1章 尺寸极限与配合（课件）-《汽车机械基础》同步教学（电子工业版）

第一篇 互换性与测量技术 1.1 互换性及其作用 相同规格的零件（或部件），若具有在装配前不需任何挑选、装配过程中不需要任何修配或调整、在装配后都能满足使用性能要求的相互代换的性能，则认为这样的零件或部件具有互换性。 保证产品具有互换性的生产，称为互换性生产。 第1章 尺寸极限与配合 互换性的作用 从设计上来看，采用互换性原则，设计标准件，可简化绘图、计算等工作，从而缩短设计周期。 从制造方式上来看，采用互换性原则，可分别制造，为专业化生产创造了条件，促进了自动化生产的发展。有利于提高产品产量和质量，有利于降低产品成本。 从装配上来看，采用互换性原则，装配时不需要辅助加工和修配，减轻了装配工人的劳动强度，缩短了装配周期。由于具有互换性的零、部件装配时可以采用流水作业的方式进行，所以装配生产率能够大幅度提高。 互换性的作用 从使用上来看，采用互换性原则，可以用备件代换已损坏的零、部件，减少修理的时间和费用，保证机器工作的连续性和持久性。提高机器的使用价值。 采用互换性原则，是贯彻“优质、高产、安全、低耗”方针的重要技术措施。 但是，并不是在任何情况下互换性生产都是最有效的生产方式。 互换性的作用 1.2尺寸极限与配合的基本术语与定义 为使零件具有互换性，必须保证零件的尺寸、几何形状和相互位置，以及表面特征要求具有一致性。就尺寸而言，互换性要求零件尺寸具有一致性，并不是要求零件尺寸完全相同，而是要求尺寸在某一合理的范围内；对于相互结合的零件，这个范围既要保证相互结合的尺寸之间形成一定的关系，以满足不同的使用要求，又要在制造上是经济合理的，这样就形成了“极限与配合”的概念 1.2.1孔和轴 孔：主要指圆柱形内表面，也包括其他内表面中由单一尺寸确定的部分。 轴：主要指圆柱形外表面，也包括其他外表面中由单一尺寸确定的部分。 1.2.2尺寸 尺寸： 用特定单位表示线性尺寸值的数值。 国际标准单位：mm 公称尺寸：指由图样规范确定的理想形状要素的尺寸。其数值应圆整后按国家标准中《标准尺寸》的基本系列选取，以减少定值刀具、量具的规格。孔、轴配合时的公称尺寸应相同。 提取组成要素的局部尺寸：是指一切提取组成要素上两对应点之间距离的统称。该尺寸可以通过测量得到。非真值 极限尺寸：指允许尺寸变化的两个界限值，由使用上的要求确定。其中，较大的一个界限值称为上极限尺寸；较小的一个界限值称为下极限尺寸。 提取组成要素 公称尺寸与极限尺寸 1.2.3偏差、尺寸公差及公差带 1、尺寸偏差指某一尺寸减其公称尺寸所得的代数差，简称偏差。偏差可正可负可为0。 偏差分为极限偏差和实际偏差 极限偏差又分为上极限偏差（ES和es） 和下极限偏差（EI和ei）。 实际偏差是实际尺寸减其公称尺寸所得的代数差。 11 2、尺寸公差 公差是一个无正负号的数值，且不为零。 尺寸公差指尺寸允许的变动量，简称公差T。 孔公差 轴公差 3、尺寸公差带 尺寸公差带是公差带图中，代表上、下偏差的两条直线所限定的一个区域，简称公差带。 基本偏差是确定公差带相对零线位置的上偏差或下偏差。一般指靠近零线的那个偏差。 4、基本偏差 极限与配合示意图 例1.1 零件图上孔的标注尺寸为 轴的标注尺寸为 ；试确定孔和轴的极限偏差、极限尺寸、公差、基本偏差，并画出公差带图。 解：由孔、轴的标注尺寸可知： 孔和轴的公称尺寸： D＝d＝30mm 孔和轴的极限偏差： ES＝＋0.033mm，EI＝0；es＝＋0.013mm，ei＝－0.008mm 孔的上极限尺寸： D max＝D＋ES＝30＋0.033＝30.033mm 孔的下极限尺寸： D min＝D＋EI＝30＋0＝30mm 轴的上极限尺寸： d max ＝d＋es＝30＋0.013＝30.013mm 轴的下极限尺寸： d min＝d＋ei＝30＋(－0.008)＝29.992mm 孔公差： T D＝D max－D min ＝ES－EI＝0.033－0＝0.033mm 轴公差： T d＝d max－d min ＝es－ei＝0.013－(－0.008)＝0.021mm 孔的基本偏差： EI＝0 轴的基本偏差： ei＝－0.008mm 公差带图 1.2.4配合 （1）配合：公称尺寸相同的、相互结合的孔和轴公差带之间的关系。 （2）间隙或过盈：孔的尺寸减去与其相配合的 轴的尺寸所得的代数差。此差值为正 时是间隙，为负是过盈。 （3）间隙配合：是具有间隙（包括最小间 隙等于零）