《公差配合與技術(shù)測(cè)量》教案要點(diǎn)

《《公差配合與技術(shù)測(cè)量》教案要點(diǎn)》由會(huì)員分享，可在線(xiàn)閱讀，更多相關(guān)《《公差配合與技術(shù)測(cè)量》教案要點(diǎn)（67頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、《公差配合與技術(shù)測(cè)量》課程教案 [ 教學(xué)單元 ] 第一章 緒言 [ 教學(xué)目標(biāo) ] 1. 知識(shí)目標(biāo)： （ 1）了解互換性的概念、種類(lèi)、好處、實(shí)現(xiàn)互換性生產(chǎn)的條件； （ 2）了解技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的作用及本課程的性質(zhì)、任務(wù)與要求。 2. 技能目標(biāo)：初步認(rèn)識(shí)實(shí)現(xiàn)互換性的方法。 3. 德育目標(biāo)：通過(guò)教學(xué)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)此門(mén)課程知識(shí)的主動(dòng)性。 [ 重點(diǎn)難點(diǎn) ] 1. 教學(xué)重點(diǎn)：互換性、標(biāo)準(zhǔn)化與優(yōu)先數(shù)系的概念 2. 教學(xué)難點(diǎn)：零件互換性的基本概念 [ 教學(xué)方法 ] 講授法＋任務(wù)驅(qū)動(dòng)法 [ 教學(xué)手段 ] 多媒體課件＋課堂討論 [ 教學(xué)時(shí)數(shù) ] 3. 課時(shí) [ 教學(xué)內(nèi)容 ] 一、互換性

2、概述 1、互換性及其重要意義 舉例：①日常用品 ②機(jī)器零件 ③電器元件 說(shuō)明：同種類(lèi)、同規(guī)格的零件才可以更換。 互換性定義：同一規(guī)格的零（部）件，不需任何挑選、調(diào)整或修配裝配好就 能符合性能要求使用。 互換性的應(yīng)用： 制造方面：大批量生產(chǎn)時(shí)，機(jī)器可分拆為多個(gè)零件，分別由多家工廠生產(chǎn)， 再集中一個(gè)工廠組裝或總裝。 設(shè)計(jì)方面： 設(shè)計(jì)時(shí)， 可從計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)中調(diào)出標(biāo)準(zhǔn)零件的圖樣及參數(shù)進(jìn)行設(shè) 計(jì)。 使用方面： 使用中， 機(jī)器的某個(gè)零件損壞了， 只需取出備件更換已損壞的零 件，機(jī)器又可以使用了。 2、互換性的種類(lèi) 零件的幾何參數(shù)、機(jī)械性能、電氣性能一致，才可以互換。 幾何

3、參數(shù)：尺寸大小、形狀異同、相互位置； 機(jī)械性能：材料的強(qiáng)度、硬度、塑性和韌性； 電氣性能：元件的電阻、電容、耐壓等。 本課程主要是研究幾何參數(shù)的互換性。 完全互換：不需附加的選擇、調(diào)整或修配（同一規(guī)格，隨意選?。?。應(yīng)用于 標(biāo)準(zhǔn)件及精度較低的零件（如通用件） 。 不完全互換：可以挑選、調(diào)整，但不能修配（同規(guī)格零件按尺寸分組，組內(nèi) 可以互換，組外不可以互換） 。應(yīng)用于精度較高的零件（如滾動(dòng)軸承的鋼球、內(nèi)、 外圈的配合） 。 不具有互換性：修配后，才能安裝使用（孔、軸的配對(duì)生產(chǎn)件） 。應(yīng)用于要 求密封性好， 配合尺寸要求高的配合件。 如柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的油泵柱塞、 噴油嘴的針 閥，冷

4、沖模配作法制造的凸、凹模。 3、如何實(shí)現(xiàn)互換性生產(chǎn) 誤差：生產(chǎn)中，實(shí)際幾何參數(shù)對(duì)理想幾何參數(shù)的變動(dòng)量。 實(shí)際幾何參數(shù) —— 測(cè)量而所得的幾何參數(shù)； 理想幾何參數(shù) —— 標(biāo)準(zhǔn)值（是具體的、唯一的值） 。 變動(dòng)量 —— 實(shí)際幾何參數(shù)對(duì)理想幾何參數(shù)相差量的絕對(duì)值。 例如： 理想尺寸 20mm， 加工后測(cè)得尺寸 20.02mm， 貝 U 誤差△ =20.02-20.00=0.02mm； 若加工后測(cè)得尺寸 19.996mm， 則誤差△ =19.996-20.00=— 0.004mm （?。? 實(shí)際生產(chǎn)中， 誤差是不可避免的， 也就是永遠(yuǎn)存在的。 按照誤差產(chǎn)生的原因 來(lái)分，可分為加

5、工誤差（含安裝誤差、加工系統(tǒng)誤差等）和測(cè)量誤差兩大類(lèi)。 精度： 實(shí)際幾何參數(shù)相對(duì)理想幾何參數(shù)的相似程度。 相似程度越高， 誤差就 越小，精度也就越高。 公差： 誤差是不可避免的， 應(yīng)允許其在一定的范圍內(nèi)， 這個(gè)允許的范圍稱(chēng)為 公差。 允許尺寸的變動(dòng)量。其作用，限制實(shí)際幾何參數(shù)的誤差。 公差-標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定—查GB表而得； 誤差-實(shí)際存在f檢測(cè)而得。 公差大，允許誤差也就大，精度就低，加工就容易；反之，公差小，允許誤 差也就小，精度就高，加工就難。 標(biāo)準(zhǔn)與代號(hào)： 公差配合的概念、 名詞和標(biāo)準(zhǔn)等都由國(guó)家或個(gè)別行業(yè)規(guī)定而得。 例：國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) GB/T1904—92…； 行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（機(jī)械

6、） JB/Z181— 82。 互換性生產(chǎn) ①按標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)。將零件控制在規(guī)定的公差范圍內(nèi)生產(chǎn)； ②計(jì)量單位要統(tǒng)一，量具、量?jī)x要準(zhǔn)確可靠。 二、互換性生產(chǎn)發(fā)展簡(jiǎn)史 原始 —— 刀耕火種、石塊做刀具； 古代 —— 按需生產(chǎn)，配作生產(chǎn)； 近代 —— 產(chǎn)品交流，需要互換性，國(guó)際成立標(biāo)準(zhǔn)化組織 ISO； 近期 —— 我國(guó)成立國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)計(jì)量總局， 加入了國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織 ISO ，依照國(guó) 際標(biāo)準(zhǔn)，重新制定國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。 三、本課程的性質(zhì)、任務(wù)與要求 性質(zhì)：機(jī)械類(lèi)專(zhuān)業(yè)的技術(shù)基礎(chǔ)課；是 “公差配合 ” （標(biāo)準(zhǔn)）與 “技術(shù)測(cè)量 ” （計(jì) 量學(xué)）的有機(jī)結(jié)合在一起的實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科。 任務(wù)：解決公差與

7、誤差的問(wèn)題。 要求：①掌握概念等基本知識(shí)； ②懂得應(yīng)用和查取標(biāo)準(zhǔn)的公差值， ，既有選用公差配合的初步能力； ③能正確選用量具進(jìn)行技術(shù)測(cè)量工作。 [ 自學(xué)指導(dǎo)與訓(xùn)練方案 ] 1、課堂討論：舉例說(shuō)明機(jī)械制造中互換性生產(chǎn)的優(yōu)越性。 實(shí)現(xiàn)互換性生產(chǎn)的基本條件。 2、點(diǎn)評(píng)。 《公差配合與技術(shù)測(cè)量》課程教案 [ 教學(xué)單元 ] 第二章 尺寸公差與配合 [ 教學(xué)目標(biāo) ] 1. 知識(shí)目標(biāo)： （ 1）理解有關(guān)尺寸、公差、偏差、配合等方面的術(shù)語(yǔ)、定義； （ 2）掌握公差帶的概念和公差帶圖的畫(huà)法。 2. 技能目標(biāo)：正確使用相關(guān)國(guó)標(biāo)，繪制公差帶圖。 3. 德育目標(biāo)：通過(guò)教學(xué)引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)知

8、識(shí)的自覺(jué)性。 [ 重點(diǎn)難點(diǎn) ] 1. 教學(xué)重點(diǎn)：尺寸精度及配合的選用；孔、軸公差與配合在圖樣上的標(biāo)注 2. 教學(xué)難點(diǎn)：基準(zhǔn)制、配合制選用 [ 教學(xué)方法 ] 講授法＋任務(wù)驅(qū)動(dòng)法 [ 教學(xué)手段 ] 多媒體課件＋課堂練習(xí) [ 教學(xué)時(shí)數(shù) ] 4 課時(shí)（第一節(jié) 2 課時(shí)，第二、三節(jié) 2 課時(shí)） [ 教學(xué)內(nèi)容 ] 第一節(jié) 基本術(shù)語(yǔ)和定義 一、孔和軸（機(jī)械零件的配合形式多為孔和軸） 1、孔：圓柱的內(nèi)表面，包容面，加工中尺寸不斷擴(kuò)大?？滓?D 來(lái)表示。 2、軸：圓柱的外表面，被包容面，加工中尺寸不斷縮小。軸以 d 來(lái)表示。 3、長(zhǎng)度：當(dāng)尺寸不能確定為孔或軸，即尺寸可能增大也可能減

9、小，應(yīng)定義 為長(zhǎng)度尺寸，以 L 來(lái)表示。 二、尺寸 1、尺寸 一般指線(xiàn)性尺寸（包括：長(zhǎng)度、角度、弧度等） 。 長(zhǎng)度單位 mm ，在圖紙中不用標(biāo)出，但在計(jì)算的答案中要標(biāo)出。 2、基本尺寸 設(shè)計(jì)給定的尺寸。是通過(guò)設(shè)計(jì)、試驗(yàn)或類(lèi)比法而得?？?-D ,軸-d,長(zhǎng)度 fL o 標(biāo)準(zhǔn)尺寸： 基本尺寸應(yīng)該從國(guó)標(biāo)規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)尺寸數(shù)系中選取。 目的： 減少定 值的刀、量具。 標(biāo)準(zhǔn)尺寸的選取原則：先疏后密。即按 R5、 R10、 R20、 R40 的優(yōu)先順序選 ??；如果需要圓整標(biāo)準(zhǔn)尺寸也可按 Ra5、 Ra10、 Ra20、 Ra40 的優(yōu)先順序選取。 3、實(shí)際尺寸 由測(cè)量而得的尺寸。是

10、在實(shí)際孔或軸中通過(guò)測(cè)量而得的。 局部實(shí)際尺寸： 由于存在加工誤差和測(cè)量誤差， 每一次的測(cè)量尺寸往往都不 同，結(jié)果有：di、d2、???dn等，稱(chēng)為局部實(shí)際尺寸，簡(jiǎn)稱(chēng)實(shí)際尺寸?？椎膶?shí)際尺 寸以Da來(lái)表示；軸的實(shí)際尺寸以 da來(lái)表示。 4、極限尺寸 零件允許尺寸變化的兩個(gè)極端值。 最大的值稱(chēng)為最大極限尺寸； 最小的值稱(chēng) 為最小極限尺寸。 孔的最大極限尺寸以Dmax來(lái)表示；孔的最小極限尺寸以 Dmin來(lái)表示。 軸的最大極限尺寸以 dmax 來(lái)表示；軸的最小極限尺寸以 dmin 來(lái)表示。 實(shí)際尺寸在兩個(gè)極限尺寸內(nèi)，合格。 三、偏差、公差和公差帶 1、偏差 某尺寸與基本尺寸的代數(shù)差（

11、某尺寸可以是實(shí)際尺寸和極限尺寸） 。是某參 數(shù)對(duì)參考點(diǎn)（基準(zhǔn)）的代數(shù)差，有正負(fù)之分。 實(shí)際偏差：實(shí)際尺寸對(duì)基本尺寸的代數(shù)差。計(jì)算結(jié)果前要帶 “＋、－ ”。 孔：Ea= Da—D> = <0 軸：ea=da— d> = <0 當(dāng)實(shí)際尺寸>基本尺寸時(shí)，實(shí)際偏差〉0; 當(dāng)實(shí)際尺寸 =基本尺寸時(shí)，實(shí)際偏差 =0 ； 當(dāng)實(shí)際尺寸（基本尺寸時(shí)，實(shí)際偏差< 00 極限偏差：極限尺寸對(duì)基本尺寸的代數(shù)差。計(jì)算結(jié)果前要帶 “＋、－ ”。 最大極限尺寸對(duì)基本尺寸之差為上偏差； 最小極限尺寸對(duì)基本尺寸之差為下 偏差； 孔的上偏差：ES= Dmax —D> = <0 孔的下偏差：EI= Dmin—D>

12、 = <0 軸的上偏差：es=dmax — d> = < 0 軸的下偏差：ei = dmin —d> = <0 極限尺寸〉基本尺寸，極限偏差〉0; 極限尺寸 =基本尺寸，極限偏差 =0； 極限尺寸（基本尺寸，極限偏差< 0; 2、公差 最大極限尺寸對(duì)減最小極限尺寸之差。 上偏差與下偏差之差。 允許尺寸的變 化范圍。 孔公差： TD=Dmax－ Dmin= （D＋ ES）－（ D＋EI） =ES－ EI 軸公差： Td=dmax－ dmin= （ d＋ es）－（ d＋ ei） =es－ ei 在上式中可以看出： ???最大一最小或上偏差一下偏差， ??.T>0,加工誤差不可避

13、免， K00計(jì)算結(jié)果前不帶 午、—"。 3、公差帶圖及公差帶 零線(xiàn)代表基本尺寸，零線(xiàn)上為正，下為負(fù)； 以上、下偏差到零線(xiàn)的距離為偏差值，偏差在零線(xiàn)上方〉0,與零線(xiàn)重合=0, 在零線(xiàn)下方< 0; 孔（或軸） 上、 下偏差構(gòu)成孔 （或軸） 的公差帶， 上偏差－下偏差為公差值。 公差帶的要素： 大小f公差值（由上、下偏差來(lái)決定）； 位置-基本偏差（由距離零線(xiàn)最近的偏差來(lái)決定）。 四、配合 大都以孔、軸的配合而組成其機(jī)器的特性。 1、配合：是孔、軸以基本尺寸相等(D=d)的結(jié)合，體現(xiàn)松緊程度不一的 配合。 公差帶圖可以很直觀、很清晰的體現(xiàn)孔、軸配合的情況。 2、間隙或過(guò)盈 基

14、本尺寸相等的實(shí)際孔與實(shí)際軸的配合。 實(shí)際孔>實(shí)際軸，孔、軸之間出現(xiàn)松動(dòng)的間隙，簡(jiǎn)稱(chēng)實(shí)際間隙，以 X表示。 有：Xa =Da-da (= Ea-ea) >0 實(shí)際孔(實(shí)際軸，孔、軸之間出現(xiàn)過(guò)量的材料，簡(jiǎn)稱(chēng)實(shí)際過(guò)盈，以 Y表示。 有：Ya=Da- da (= Ea-6a) <0 這種實(shí)際配合的間隙或過(guò)盈的值都是唯一的。 當(dāng)生產(chǎn)一批按一定范圍尺寸加工的孔、 軸零件， 這個(gè)范圍就是極限尺寸。 也 就是說(shuō)，孔、軸分別按各自的極限尺寸進(jìn)行加工，那么這批尺寸不同的孔、軸配 合就會(huì)有不同的松緊程度。這個(gè)松緊程度可分為三類(lèi) ： 3、間隙配合：孔公差帶在軸公差帶的上方，以 X 來(lái)表示間隙配合。

15、 存在： Xmax = Dmax－dmin (=ES- ei) >0 Xmin = Dmin－ dmax (二EI —es) >0 Xm= (Xmax+ Xmin) /2 > 0 (Xm 表示平均間隙) 總有Dmin s^dmax,或EI}eS即Xmax、Xmin》0時(shí)，必然是I可隙配合 4、過(guò)盈配合：孔公差帶在軸公差帶的下方。 Y 來(lái)表示過(guò)盈配合。 存在： Ymin = Dmax— dmin (=ES— ei) 0 0 Ymax = Dmin － dmax( =EI － es) Ym = (Ymax+ Ymin) /2 < 0 ( Ym 表小平均過(guò)盈) 總有Dmax^dmin

16、,或ES< ei即Ymin、Ymax0 0時(shí)，必然是過(guò)盈配合。 5、過(guò)渡配合：孔公差帶與軸公差帶有交疊。以 X?Y表示過(guò)渡配合。 存在： Xmax = Dmax－dmin (=ES- ei) >0; Ymax = Dmin－dmax (=EI—es) <0, (Xmax+ Ymax) /2 >0 時(shí)，取 Xm； < 0 時(shí)，取 Ym。 有D max>dmin, ES> ei,即 Xmax>0； 或有 Dmin< dmax, EI

17、 Dmax>dmin）或Ymin （Dmax< dmin）；當(dāng)最小的孔與最大的軸配合，廣生Xmin （Dmin > dmax）或Ymax （Dmin0, ES 值隨公差等級(jí)不同而不同。以基準(zhǔn)孔與各種不同公差帶的軸配合而成不同松 緊程度的配合制度，稱(chēng)為基孔制。 基軸制：軸為基準(zhǔn)軸。軸的公差帶（基本偏差）取 es=0,代號(hào)為h

18、; ei<0, ei 值隨公差等級(jí)不同而不同。 以基準(zhǔn)軸與各種不同公差帶的孔配合而成不同松緊 程度的配合制度，稱(chēng)為基軸制。 不同基準(zhǔn)制的孔、軸配合 （非基準(zhǔn)制配合 ）：孔為非基準(zhǔn)孔與軸為非基準(zhǔn)軸的 配合。 第二節(jié) 常用尺寸公差與配合 為了簡(jiǎn)化配合，減少配合的種類(lèi)，使公差帶標(biāo)準(zhǔn)化，因此，必須將公差帶兩 要素（大小和位置）標(biāo)準(zhǔn)化。 GB 規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)公差 （公差帶的大?。?系列和基本偏差 （公差帶的位置） 系列。 一、標(biāo)準(zhǔn)公差系列 標(biāo)準(zhǔn)公差等級(jí) GB 規(guī)定以符號(hào)“ IT ”表示標(biāo)準(zhǔn)公差。 標(biāo)準(zhǔn)公差由公差等級(jí)和基本尺寸確定的。標(biāo)準(zhǔn)公差可查表 2-2（P200-附表2） 公差等級(jí)

19、是確定尺寸精確程度的等級(jí)。公差等級(jí)有 IT01、IT0、IT1-7T18 共 20 個(gè)級(jí)別。 同一等級(jí)（精度等級(jí)相同） ，尺寸段越大，公差值也大（不能簡(jiǎn)單認(rèn)為公差 值大，精度就低） 。 同一尺寸段，公差等級(jí)越高，標(biāo)準(zhǔn)公差值越小，反之標(biāo)準(zhǔn)公差值越大。 二、基本偏差系列 基本偏差決定公差帶的位置。國(guó)標(biāo)規(guī)定一般以靠近零線(xiàn)的偏差為基本偏差。 當(dāng)公差帶在零線(xiàn)上方時(shí)，規(guī)定以下偏差(EI或ei都》。為基本偏差；當(dāng)公 差帶在零線(xiàn)下方時(shí)，規(guī)定以上偏差(ES或es都為基本偏差。 軸的基本偏差可查表 2-3，孔的基本偏差可查表 2-4。另一基本偏差可由計(jì) 算得出： 由 TD =IT=ES －EI

20、 得： ES=IT－ EI 或： EI=ES－ IT 由 Td =IT=es－ ei 得： es=IT－ ei 或： ei=es－ IT 。 1、基本偏差代號(hào)及系列圖 代號(hào)與系列圖： 大寫(xiě)拉丁字母為孔的基本偏差，小寫(xiě)拉丁字母為軸的基本偏差。 26 個(gè)字母 中去掉 I ⑴、L (1)、O (o)、Q (q)、W (w)五個(gè)，加上 CD (cd)、EF (ef)、 FG (fg)、ZA (za)、ZB (zb)、ZC (zc)等七個(gè)，共28個(gè)基本偏差代號(hào)。 特點(diǎn)：①孔的基本偏差代號(hào)與零線(xiàn)自上而下相交， A?H在零線(xiàn)上方，基本 偏差EI>0(其中H的EI=0,其他的EI>0); J?ZC在

21、零線(xiàn)下方，基本偏差ESKO (部分精度等級(jí)的J、K、M等除外)；JS完全對(duì)稱(chēng)于零線(xiàn)。 ②軸的基本偏差代號(hào)與零線(xiàn)自下而上相交， a?h在零線(xiàn)下方，基本 偏差es00(其中H的es=O,其他es> 0); j?zc在零線(xiàn)下方，基本偏差ei >0(部 分精度等級(jí)的 j 、 k 、 m 等除外) ； js 完全對(duì)稱(chēng)于零線(xiàn)。 ③大部分的基本偏差均與公差等級(jí)無(wú)關(guān)，JS和js除外，J、K、M、N 和 j 、 k 隨公差等級(jí)不同有不同的基本偏差值。 2、公差帶與配合的表示 1)公差帶 公差帶的位置是由基本偏差確定的； 公差帶的大小是由標(biāo)準(zhǔn)公差確定的。 所 以，孔、軸公差帶用基本公差帶代號(hào)和公差

22、等級(jí)的數(shù)字表示。例如： H8、 G8、 f7、 m6 等 . 2)公差帶的表示 ①15H7 ①30g8 3)配合的表示 040H8/f7 ①60M8/f7 三、標(biāo)準(zhǔn)溫度 GB 給定的標(biāo)準(zhǔn)公差和基本偏差是以 20℃時(shí)給出的。因此，精密測(cè)量應(yīng)在 20℃的恒溫環(huán)境下進(jìn)行。 四、常用尺寸孔、軸公差帶與配合 根據(jù)國(guó)標(biāo)規(guī)定的公差等級(jí)有 20 個(gè)，基本偏差代號(hào) 28 個(gè)，組成的公差帶有 560 種。也就是說(shuō)孔、軸各有 560 種公差帶。若以不同的孔、軸配合，則配合的 種類(lèi)更多。所以，應(yīng)對(duì)公差帶加以限制。 五、未注公差尺寸的極限偏差 未注公差：圖上只標(biāo)基本尺寸，不標(biāo)公差的型式。 應(yīng)用于

23、： ①非配合尺寸； ②工藝方法可以能保證尺寸精度； ③一些精度要求 不高的尺寸； 實(shí)際上， 未注公差并非沒(méi)有公差限制， 而是采用一般公差， 即一般的加工條 件下可以保證尺寸的公差，工藝人員可以自行控制，不需檢驗(yàn)。 GB 規(guī)定的未注公差的公差值見(jiàn)表 2-7（ P216， 附表 6） ， 適用于非配合尺寸。 第三節(jié) 公差與配合的選用 孔、軸的基本尺寸是由極限設(shè)計(jì)的力學(xué)計(jì)算而確定的。除此之外，孔、軸還 需要進(jìn)行精度 （公差 ）設(shè)計(jì)來(lái)進(jìn)行配合及根據(jù)使用要求確定配合的種類(lèi)。 確定方法： 1）計(jì)算法； （較科學(xué)，但較煩鎖） 2）類(lèi)比法； （簡(jiǎn)單、多采用） 3）試驗(yàn)法； （合理、可靠、但成

24、本高） 公差與配合的選用包括：配合制、公差等級(jí)、配合種類(lèi)的選用。 一、配合制的選用： 1、優(yōu)先選用基孔制。此法可以減少孔用定值刀、量具的規(guī)格和數(shù)量。 2、選用基軸制的條件： ①軸的精度要求不高，可以選用冷拉鋼材（冷拉鋼材的公差等級(jí)達(dá) IT8? IT12）。 ②一根軸與多個(gè)孔的配合。 ③軸為基準(zhǔn)件（軸承外圈與座孔配合時(shí)）。 3、選用任一公差帶配合。 二、公差等級(jí)的選用 公差等級(jí)的高低直接影響產(chǎn)品的使用性能和經(jīng)濟(jì)性。公差等級(jí)過(guò)低，不能滿(mǎn) 足使用要求，過(guò)高將使成本成倍增加。 選用公差帶的基本原則：在滿(mǎn)足使用要求的前提下，盡可能選用較低的公差 等級(jí)。 確定公差等級(jí)的方法一一類(lèi)

25、比法。公差等級(jí)的應(yīng)用范圍見(jiàn)表2-8, IT01?IT1 用于量塊，IT1?IT7用于量規(guī)，IT5?IT12用于配合尺寸，IT11?IT12用于不重 要的配合，IT12?IT18用于非配合尺寸。 三、配合的選用 1、配合類(lèi)別（種類(lèi)）的選用： 配合的應(yīng)用主要有三個(gè)方面： ①維持孔、軸的相對(duì)運(yùn)動(dòng)（間隙配合）； ②保證孔、軸的相對(duì)位置（過(guò)渡配合）； ③保證傳遞扭矩或載荷（不可拆一一過(guò)盈配合） （要拆一一過(guò)渡、間隙配合+固定）。 2、基本偏差的選用： 配合類(lèi)別確定后，就要確定配合的松緊的程度了。由于配合多采用基孔制或 基軸制，所以只需確定孔、軸的基本偏差就可以了。 ［自學(xué)指導(dǎo)與訓(xùn)練方

26、案］ 一、課堂練習(xí)： 判斷： 1、具有互換性的零件，其幾何參數(shù)必須制成絕對(duì)精確。 （） 2、公差是允許零件尺寸的最大偏差。（） 3、優(yōu)先數(shù)系是由一些十進(jìn)制等差數(shù)列構(gòu)成的。（） 4、公差值可以為零。（） 5、過(guò)渡配合可能具有間隙，也可能具有過(guò)盈。因此，過(guò)渡配合可能是間隙 配合，也可能是過(guò)盈配合。（） 6、圖樣標(biāo)注 螞0酒033 mm的孔，該孔為基孔制的孔。（） 7、公差值越小，說(shuō)明零件的精度越高 8、配合H7/g6比H7/s6要緊。（） 9、基軸制過(guò)渡配合的孔，其下偏差必小于零。（） 10、有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的配合選用間隙配合，無(wú)相對(duì)運(yùn)動(dòng)的配合選用過(guò)盈配合。（） 11、配合公差

27、的大小等于相配合的孔軸公差之和。 （） 12、孔的基本尺寸一定要大于軸的基本尺寸才能配合。 （） 選擇： 1、下列配合代號(hào)標(biāo)注不正確的是（ ）。 A、430H 6/k5 B、430 H 7/p6 C、430h7/D8 D、430H h7 2、公差帶大小是由（）決定的。 A、標(biāo)準(zhǔn)公差 B、基本偏差 C、配合公差 D、基本尺寸 3、下述論述中正確的有（）。 A、120g8比 420h7 的精度高。 B、d5000.013mm 比425丁.013 mm 精度高 C、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定不允許孔、軸公差帶組成非基準(zhǔn)制配合 D、零件的尺寸精度高，則其配合間隙小 4、以下各種情況中，應(yīng)選用

28、間隙配合的有（ ）。 A、要求定心精度高 B、工作時(shí)無(wú)相對(duì)運(yùn)動(dòng) C、不可拆卸 D、轉(zhuǎn)動(dòng)、移動(dòng)或復(fù)合運(yùn)動(dòng) 5、下列有關(guān)公差等級(jí)的論述中，正確的有（ ）。 A、公差等級(jí)高，則公差帶寬 B、在滿(mǎn)足要求的前提下，應(yīng)盡量選用高的公差等級(jí) C、公差等級(jí)的高低，影響公差帶的大小，決定配合的精度 D、孔、軸相配合，均為同級(jí)配合 二、作業(yè)： 1、設(shè)基本尺寸為30mm的N7孔和m6的軸相配合，試計(jì)算極限間隙或過(guò)盈 及配合公差。 2、某孔、軸配合，已知軸的尺寸為 110h8,Xmax= +0.007mm, Ymax= -0.037mm, 試計(jì)算孔的尺寸并說(shuō)明該配合是什么基準(zhǔn)制，什么配合類(lèi)別。

29、3、設(shè)孔、軸配合，基本尺寸為 ^60mm,要求Xmax= 50 pm, Ymax= -32叩， 試確定配合公差帶代號(hào) 《公差配合與技術(shù)測(cè)量》課程教案 [ 教學(xué)單元 ] 第三章 技術(shù)測(cè)量基礎(chǔ) [ 教學(xué)目標(biāo) ] 1. 知識(shí)目標(biāo)： （ 1）理解測(cè)量的基本概念及其四要素； （ 2）理解測(cè)量方法分類(lèi)、特點(diǎn)，計(jì)量器具分類(lèi)及常用的度量指標(biāo)。 2. 技能目標(biāo)：正確使用量具、量?jī)x，處理測(cè)量結(jié)果。 3. 德育目標(biāo)：通過(guò)教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力，認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度。 [ 重點(diǎn)難點(diǎn) ] 1. 教學(xué)重點(diǎn)：量塊的基本知識(shí)及應(yīng)用 2. 教學(xué)難點(diǎn)：測(cè)量方法 [ 教學(xué)方法 ] 講授法＋直觀演示法＋任務(wù)

30、驅(qū)動(dòng)法 [ 教學(xué)手段 ] 多媒體課件＋課堂直觀演示＋視頻＋課堂練習(xí) [ 教學(xué)時(shí)數(shù) ] 4 課時(shí)（第一、二、三節(jié) 2 課時(shí)，第四、五、七、八節(jié) 2 課時(shí)） [ 教學(xué)內(nèi)容 ] 第一節(jié) 技術(shù)測(cè)量的基本概念 一、概述 1、技術(shù)測(cè)量 測(cè)量 —— 將被測(cè)量和計(jì)量單位比較，確定其大??； 檢驗(yàn) 既判斷零件合格，而不需確定尺寸的大小。 2、測(cè)量的四要素： 被測(cè)對(duì)象 —— 被測(cè)量的零件； 計(jì)量單位 —— 標(biāo)準(zhǔn)值的單位； 測(cè)量方法 —— 采用的測(cè)量原理、器具和條件； 測(cè)量精度 —— 測(cè)量值對(duì)真值的近似程度。 二、長(zhǎng)度基準(zhǔn)及尺寸傳遞系統(tǒng) 我國(guó)法定計(jì)量單位是以米（m）作為基本長(zhǎng)度單位

31、。使用波長(zhǎng)為0.633 m的 穩(wěn)頻氦氖激光輻射線(xiàn)波長(zhǎng)作為國(guó)家長(zhǎng)度基準(zhǔn)。 第二節(jié) 量塊 又稱(chēng)塊規(guī)，由耐磨材料（ CrWMn 鋼）制成的端面量具。 作用：①標(biāo)準(zhǔn)尺寸的傳遞； ②檢定、校準(zhǔn)及調(diào)整量具、量?jī)x； ③直接檢測(cè)零件。 形狀：塊形 — 用作標(biāo)準(zhǔn)尺寸的量塊；圓形 — 用作檢定千分尺的零位。 1、量塊參數(shù) 中心長(zhǎng)度 L ：一個(gè)測(cè)量面的中心點(diǎn)到另一測(cè)量面之間的垂直距離。 任意點(diǎn)長(zhǎng)度 Li ：一個(gè)測(cè)量面的任意點(diǎn)到另一測(cè)量面之間的垂直距離。 長(zhǎng)度變動(dòng)量△ L= Lmax—Lmin 2、量塊的研合性與組合 量塊的研合性使量塊可以組合使用。 組合量塊的原則是數(shù)目盡可能少； 選用 方

32、法是首先選擇能去除最后一位小數(shù)的量塊，然后逐級(jí)遞減選取。 3、量塊的級(jí)和等 量塊按照制造精度分為： 00、 0、 1、 2、 3 共五級(jí)， 00 級(jí)精度最高， 3 級(jí)最 低。 級(jí)是以量塊的中心長(zhǎng)度的基本尺寸為標(biāo)準(zhǔn)尺寸， 其標(biāo)準(zhǔn)尺寸的誤差應(yīng)在表的 范圍內(nèi)。 量塊按照檢定精度分為： 1、 2、 3、 4、 5、 6 共六等， 1 級(jí)最高， 6 級(jí)最低。 量塊按級(jí)使用時(shí)， 以量塊的標(biāo)稱(chēng)尺寸為工作尺寸。 按等使用時(shí)， 以檢定尺寸 為工作尺寸。 第三節(jié) 測(cè)量方法的分類(lèi) 測(cè)量方法：指測(cè)量原理、計(jì)量方法和測(cè)量條件的總和。實(shí)際是指獲取測(cè)量結(jié) 果的方法。 按是否直接測(cè)量被測(cè)參數(shù)分類(lèi)： ①直

33、接測(cè)量：被測(cè)參數(shù)可以直接獲取； ②間接測(cè)量：被測(cè)參數(shù)需通過(guò)測(cè)量其他參數(shù)，再經(jīng)過(guò)計(jì)算才能獲取。 按計(jì)量器具的讀數(shù)值是否直接表示被測(cè)尺寸分類(lèi)： ①絕對(duì)測(cè)量：計(jì)量器具的讀數(shù)值可以直接表示被測(cè)參數(shù)值 ②相對(duì)測(cè)量（比較測(cè)量）：計(jì)量器具的讀數(shù)只表示被測(cè)尺寸相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)尺寸的 變動(dòng)量。 相對(duì)測(cè)量較絕對(duì)測(cè)量精度高，但較麻煩。 按計(jì)量器具的測(cè)頭與被測(cè)表面是否接觸分類(lèi)： ①接觸測(cè)量：測(cè)量時(shí)，測(cè)頭與被測(cè)表面有直接接觸。存在測(cè)量力，測(cè)量力的 大小會(huì)影響測(cè)量的結(jié)果。 ②不接觸測(cè)量：測(cè)量時(shí)，測(cè)頭與被測(cè)表面不接觸。不存在測(cè)量力。如光學(xué)儀 器等測(cè)量。 按同時(shí)測(cè)量參數(shù)的多少分類(lèi)： ①單項(xiàng)測(cè)量：在每次測(cè)量中，只能

34、測(cè)出一個(gè)參數(shù)。 ②綜合測(cè)量：在每次測(cè)量中，可以測(cè)出多個(gè)參數(shù)。常在大批生產(chǎn)中，用綜合 量規(guī)檢驗(yàn)。 按測(cè)量在加工過(guò)程中所起的作用分類(lèi)： ①被動(dòng)測(cè)量：零件加工完成后進(jìn)行測(cè)量，判斷零件是否合格。 ②主動(dòng)測(cè)量：在加工過(guò)程中進(jìn)行測(cè)量。用測(cè)量結(jié)果控制加工過(guò)程，防止廢品 產(chǎn)生。加工中的試刀、自動(dòng)檢測(cè)儀監(jiān)控等都是主動(dòng)測(cè)量。 按被測(cè)量件在測(cè)量過(guò)程中所處的狀態(tài)分類(lèi)： ①靜態(tài)測(cè)量：測(cè)量時(shí)被測(cè)表面相對(duì)測(cè)頭是靜止的。 ②動(dòng)態(tài)測(cè)量：被測(cè)表面與測(cè)頭模擬工作狀態(tài)做相對(duì)運(yùn)動(dòng)測(cè)量。 第四節(jié)計(jì)量器具的分類(lèi)和主要度量指標(biāo) 一、計(jì)量器具的分類(lèi) 按使用場(chǎng)所分: ①量具：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，主要是在車(chē)間使用的量具。 ②量?jī)x：結(jié)

35、構(gòu)復(fù)雜、測(cè)量精度高，多在計(jì)量室使用 按用途分： ①標(biāo)準(zhǔn)計(jì)量器具：體現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)尺寸的量具，如：量塊。 ②通用計(jì)量器具：具有通用性，可測(cè)量一定范圍內(nèi)各種尺寸 ③專(zhuān)用計(jì)量器具：專(zhuān)用于測(cè)量特定零件的器具，是專(zhuān)用儀器 按自動(dòng)化程度分： ①手動(dòng)②半自動(dòng)③自動(dòng) 、計(jì)量器具的主要度量指標(biāo) 選用計(jì)量器具的依據(jù) 刻度間距：相鄰兩刻線(xiàn)中心線(xiàn)之間的實(shí)際距離。 分度值：每一刻度所代表的被測(cè)量值。 示值范圍：計(jì)量器具所顯示或指示的最低值至最高值的范圍。 測(cè)量范圍：計(jì)量器具所能測(cè)量的被測(cè)量的范圍。 示值誤差：計(jì)量器具的示值與真值之差。有正負(fù)之分，實(shí)際中常用專(zhuān)用量塊 標(biāo)準(zhǔn)尺寸代替真值。 回程誤差：在相同條

36、件下，計(jì)量器具沿正、反行程在同一測(cè)量點(diǎn)上所指示的 最大差值。 示值變動(dòng)性：在相同條件下，對(duì)同一被測(cè)量點(diǎn)進(jìn)行多次重復(fù)測(cè)量時(shí)， 計(jì)量器 具所指示的最大差值。 靈敏限：引起計(jì)量器具示值變化的被測(cè)量的最小變動(dòng)量。 靈敏度：對(duì)被測(cè)量變化的反應(yīng)能力。對(duì)針式量具而言一放大比，對(duì)光學(xué)量?jī)x 而言一放大倍數(shù)。 測(cè)量力：測(cè)頭與被測(cè)表面間的接觸力。 不確定度：計(jì)量器具的本身系統(tǒng)存在誤差的影響，使測(cè)量結(jié)果不能確定的誤 差范圍。包括計(jì)量器具示值誤差、校正零位用的標(biāo)準(zhǔn)件的誤差。 第五節(jié)常用的量具和量?jī)x 一、游標(biāo)量具 游標(biāo)卡尺的讀數(shù)方法 整數(shù)：游標(biāo)尺0線(xiàn)對(duì)主尺左部的數(shù)值。每條刻線(xiàn) 1mm,主尺上 每隔10

37、條線(xiàn)記作1、2…應(yīng)讀作10mm、20mm?。 小數(shù)：游標(biāo)尺上某條線(xiàn)與主尺上某線(xiàn)對(duì)齊，讀取游標(biāo)尺上讀數(shù)。 若游標(biāo)卡尺第 1 條線(xiàn)對(duì)齊，則游尺 0 與主尺 0 向右相差 0.02mm； … 2 … 0.04mm； … 5 … 0.10mm … 10 … 0.20mm … 50 … 1.00mm。 有時(shí)， 很難判斷游標(biāo)尺上某條線(xiàn)與主尺上某線(xiàn)對(duì)齊， 則可采用左、 右逼近 （排 除）法。 游標(biāo)卡尺的讀數(shù) = （整數(shù) +小數(shù)）左 =（整數(shù) -小數(shù)）右 二、測(cè)微量具 種類(lèi)：外徑千分尺、內(nèi)徑千分尺、深度千分尺、專(zhuān)用千分尺。 測(cè)微螺桿的螺距為0.5 mm,微分筒轉(zhuǎn)動(dòng)1圈，測(cè)微螺桿移動(dòng)0.

38、5mm。若微 分筒在圓周上等分 50 等分，微分筒有每轉(zhuǎn)動(dòng) 1 格，測(cè)微螺桿就移動(dòng) 0.01mm。 讀數(shù)方法： 整數(shù)：固定套上的刻線(xiàn)為整數(shù)。上下每條刻線(xiàn)間距為 0.5mm。所以，固定套 上被套筒遮蓋而露出的數(shù)值為整數(shù)。 小數(shù)： 固定套上的縱向線(xiàn)對(duì)著微分筒上某線(xiàn)對(duì)齊， 則讀取微分筒上的數(shù)為小 數(shù)。零上的數(shù)為正，零下的數(shù)為負(fù)。 若固定套上的縱向線(xiàn)對(duì)著微分筒上某線(xiàn)對(duì)不齊，可根據(jù) 所占的比例，估讀 小數(shù)后的第三位數(shù)。 讀數(shù) =整數(shù) +小數(shù) 操作使用： 使用前校定示值誤差。 左測(cè)面要貼緊被測(cè)表面， 向上擰動(dòng)測(cè)力裝置使測(cè)微螺 桿在正確位置上貼緊另一被測(cè)表面， 直到嘚嘚響。 可以直接

39、讀取示值， 就直接讀 取，不可以時(shí)，可擺動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)，取出千分尺在讀。取出千分尺，應(yīng)先向下反向 擰動(dòng)微分筒，使測(cè)微螺桿松開(kāi)，再取出千分尺。 三、機(jī)械量?jī)x 指示表 測(cè)量幾何參數(shù)（尺寸、形狀及位置）變化，獲取誤差； 相對(duì)法測(cè)量（與標(biāo)準(zhǔn)尺寸配合使用） ，獲取實(shí)際幾何參數(shù)。 外部結(jié)構(gòu)： ①帶刻度的表盤(pán)：表盤(pán)可以旋轉(zhuǎn)對(duì)零； ②大指針：每轉(zhuǎn)動(dòng)1小格為0.01mm或0.001mm,車(chē)專(zhuān)1圈為1mm； ③小指針：每轉(zhuǎn)動(dòng)1小格為1mm,行程有3、5、10mm等； ④套筒：夾持部位； ⑤測(cè)桿：齒距為1mm的齒條，帶動(dòng)小齒輪； ⑥測(cè)頭：用螺紋安裝在測(cè)桿上。 內(nèi)部結(jié)構(gòu)： ①齒條（測(cè)桿）：齒

40、距為1mm的齒條，帶動(dòng)小齒輪； ②同軸小齒輪 Z2 、大齒輪 Z3 一起轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)角相同轉(zhuǎn)動(dòng)弧長(zhǎng)不同； ③連接大指針的小齒輪 Z1 ，轉(zhuǎn)動(dòng)弧長(zhǎng)與大齒輪 Z3 轉(zhuǎn)動(dòng)弧長(zhǎng)相等； ④游絲和右側(cè)大齒輪（消除齒側(cè)間隙）。 工作原理： 測(cè)桿向上帶動(dòng)同軸大、 小齒輪順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)， 使大指針小齒輪逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)， 游 絲大齒輪作順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)， 使游絲轉(zhuǎn)緊， 在游絲的作用下， 游絲大齒輪的反向作用 力消除轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的間隙。 齒條（測(cè)桿）向上移動(dòng)1mm,大齒輪轉(zhuǎn)過(guò)的弧長(zhǎng)等于大指針小齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)的 周長(zhǎng)， 大指針轉(zhuǎn) 1 周。 表盤(pán)在圓周上等分 100份， 有齒條 （測(cè)桿） 向上移動(dòng) 0.01mm， 大指針轉(zhuǎn)動(dòng)

41、1 小格。 讀數(shù)原理： 大指車(chē)+轉(zhuǎn)1小格為0.01mm,工件尺寸變化為0.01mm；大指針轉(zhuǎn)100小格 （1圈）為1mm,此時(shí)小指針轉(zhuǎn)1小格。 內(nèi)徑表 工作原理： 孔直徑尺寸的變化， 推動(dòng)活動(dòng)量桿， 經(jīng)等臂杠桿等量推動(dòng)推桿， 推桿推動(dòng)百 分表。 內(nèi)徑表的安裝： ①安裝百分表： 百分表與推桿有接觸 （大指針有轉(zhuǎn)動(dòng)） ， 即可擰緊鎖緊螺帽； ②安裝固定量桿：選擇合適的固定量桿，比測(cè)量尺寸大約 1mm,并鎖緊。 內(nèi)徑表的使用： ①只測(cè)量尺寸的變動(dòng)量：各處尺寸的最大值與最小值之差； ②測(cè)量實(shí)際尺寸： 千分尺開(kāi)至所需的標(biāo)準(zhǔn)尺寸， 內(nèi)徑量表在千分尺中取標(biāo)準(zhǔn) 尺寸， 百分表在標(biāo)準(zhǔn)

42、尺寸狀態(tài)下， 轉(zhuǎn)動(dòng)表盤(pán)使大指針對(duì)零， 并記下小指針的讀數(shù)。 此時(shí)小指針的讀數(shù)的位置和大指針指向零為標(biāo)準(zhǔn)尺寸。 在測(cè)量中： 大指針順時(shí)針轉(zhuǎn)過(guò)的格數(shù)為實(shí)際尺寸偏離標(biāo)準(zhǔn)尺寸的負(fù)差值， 有 La=L －△；大指針逆時(shí)針轉(zhuǎn)過(guò)的格數(shù)為實(shí)際尺寸偏離標(biāo)準(zhǔn)尺寸的正差值，有 La=L+ △。 第七節(jié) 測(cè)量誤差 誤差概念： 制造誤差 — 零件的實(shí)際參數(shù)對(duì)理想?yún)?shù) （理想值） 的差值； 此誤差不超要求， 即為合格。 測(cè)量誤差 — 零件測(cè)量參數(shù)對(duì)實(shí)際參數(shù)（真值）的差值；此誤差要求盡量小， 否則會(huì)造成 “誤收 ”或 “誤廢 ”。 測(cè)量誤差二測(cè)得值-真值 ＞或＜0,以算術(shù)平均值作為近似值。 誤差在制

43、造和測(cè)量中不可避免， 永遠(yuǎn)存在。 在測(cè)量中應(yīng)盡量采用可靠的原理、 方法、量具進(jìn)行測(cè)量，盡量減少誤差。 一、測(cè)量誤差的來(lái)源 器具誤差：計(jì)量器具本身的誤差； 方法誤差：測(cè)量方法不完善； 環(huán)境誤差：溫度、濕度、振動(dòng)等引起； 人員誤差：由人的主觀因素引起的誤差。如操作技術(shù)不熟練、視覺(jué)誤差等。 二、測(cè)量誤差的分類(lèi) 系統(tǒng)誤差 定值系統(tǒng)誤差： 測(cè)量誤差大小、 方向不變， 因量具的基準(zhǔn)件或測(cè)量的基準(zhǔn)等 原因引起； 變值系統(tǒng)誤差：測(cè)量誤差大小、方向按一定規(guī)律變化； 隨機(jī)誤差：誤差的大小、方向以不可預(yù)見(jiàn)的方式變化。引起的因素眾多。 粗大誤差：明顯超出預(yù)期的誤差。 三、隨機(jī)誤差的特性與處理

44、 隨機(jī)誤差的特性：對(duì)稱(chēng)性、單峰性、有界性、抵償性。 第八節(jié) 驗(yàn)收極限和計(jì)量器具的選用與維護(hù)保養(yǎng) 一、驗(yàn)收極限的確定 1、內(nèi)縮方式 上驗(yàn)收極限=最大極限尺寸-A 下驗(yàn)收極限=最小極限尺寸+ A 包容要求、偏態(tài)分布的尺寸選用。 2、不內(nèi)縮方式 驗(yàn)收極限等于最大極限尺寸和最小極限尺寸。工藝能力指數(shù)非配合和一 般公差的尺寸選用。 二、計(jì)量器具的選用 與工件外形、位置、尺寸、被測(cè)參數(shù)特征相適應(yīng)；計(jì)量器具的不確定度 許 允許值以。 [ 自學(xué)指導(dǎo)與訓(xùn)練方案 ] 一、課堂練習(xí)： 判斷： 1、量規(guī)只能用來(lái)判斷零件是否合格，不能得出具體尺寸。 （ ） 2、計(jì)量器具的示值范圍即測(cè)量

45、范圍。 （ ） 3、使用的量塊越多，組合的尺寸越精確。 （ ） 4、通常所說(shuō)的測(cè)量誤差，一般是指相對(duì)誤差。 （ ） 5、多數(shù)隨機(jī)誤差是服從正態(tài)分布規(guī)律的。 （ ） 6、精密度高，正確度就一定高。 （ ） 7、選擇計(jì)量器具時(shí)，應(yīng)保證其不確定度不大于其允許值 u1。 （ ） 選擇： 1、由于測(cè)量器具零位不準(zhǔn)而出現(xiàn)的誤差屬于（ ） 。 A、隨機(jī)誤差 B、系統(tǒng)誤差 C、粗大誤差 D、人為誤差 2、由于測(cè)量誤差的存在而對(duì)被測(cè)幾何量不能肯定的程度稱(chēng)為（ ）。 A、靈敏度 B、精確度 C、不確定度 D、精密度 3、應(yīng)該按儀器的（）來(lái)選擇計(jì)量器具。 A、示值范圍 B、分度值 C、靈敏度

46、 D、不確定度 二、作業(yè)： 1、在83 （或46）塊成套量塊中,選擇組成135 f 6的兩極限尺寸的量塊組。 2、在立式光學(xué)比較儀上對(duì)塞規(guī)同一部位進(jìn)行四次重復(fù)測(cè)量， 其值為20.004、 19.996、 19.999、19.997mm,試求測(cè)量結(jié)果。 3、某軸的尺寸為*20h6 ,試確定驗(yàn)收極限并選擇計(jì).量器具。 《公差配合與技術(shù)測(cè)量》課程教案 [ 教學(xué)單元 ] 第四章 技術(shù)測(cè)量基礎(chǔ) [ 教學(xué)目標(biāo) ] 1. 知識(shí)目標(biāo)： （ 1）掌握形位公差的概念； （ 2）掌握形位公差確定、標(biāo)注的基本方法和誤差的基本檢測(cè)方法； （ 3）理解尺寸公差與形位公差間的關(guān)系。 2. 技能目

47、標(biāo)：正確使用量具、量?jī)x進(jìn)行形位公差檢測(cè)。 3. 德育目標(biāo)：通過(guò)教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力，認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度。 [ 重點(diǎn)難點(diǎn) ] 4. 教學(xué)重點(diǎn)：形位公差特征項(xiàng)目的名稱(chēng)、符號(hào)、表示方法、形位公差帶， 公差原則 5. 教學(xué)難點(diǎn)：形位公差的選擇及標(biāo)注，公差原則 [ 教學(xué)方法 ] 講授法＋直觀演示法＋任務(wù)驅(qū)動(dòng)法 [ 教學(xué)手段 ] 多媒體課件＋課堂直觀演示＋視頻＋課堂練習(xí) [ 教學(xué)時(shí)數(shù) ] 8. 課時(shí)（第一、二節(jié) 2 課時(shí)，第三、四、五節(jié)各 2 課時(shí)） [ 教學(xué)內(nèi)容 ] 第一節(jié) 概述 構(gòu)成零件幾何特征的點(diǎn)、線(xiàn)、面，統(tǒng)稱(chēng)為要素。 點(diǎn)：球心、錐頂?shù)龋痪€(xiàn)：軸線(xiàn)、素線(xiàn)等；面：球面、錐面

48、、圓柱面、端面、 平面等。 由此可見(jiàn)：任何零件都是由點(diǎn)、線(xiàn)、面構(gòu)成的；點(diǎn)、線(xiàn)、面的形狀及相對(duì)位 置就構(gòu)成不同零件的特征。 一、要素的分類(lèi) 1、按結(jié)構(gòu)特征分類(lèi)： 輪廓要素：可見(jiàn)的（表面的）要素 中心要素：看不見(jiàn)的、構(gòu)成零件輪廓的中心的（對(duì)稱(chēng)的）要 素（球心、軸 線(xiàn)、對(duì)稱(chēng)平面） 2、按存在狀態(tài)分類(lèi)： 實(shí)際要素：實(shí)際存在、可以進(jìn)行測(cè)量的要素 理想要素：不存在誤差的點(diǎn)、線(xiàn)、面，實(shí)際中不存在 3、按所處地位分類(lèi)： 被測(cè)要素：有形狀、位置要求，需要進(jìn)行檢測(cè)的要素 基準(zhǔn)要素：確定被測(cè)要素在方向或位置要求的要素 （只有位置公差有基準(zhǔn)要 素） 4、功能關(guān)系分類(lèi)： 單一要素：只對(duì)要素本

49、身有功能要求的，對(duì)其他要素沒(méi)要求（即形狀公差的 要素） 關(guān)聯(lián)要素：對(duì)其他要素有功能要求，如被測(cè)要素對(duì)基準(zhǔn)要素有功能要求 （即 位置公差的要素） 二、形位公差項(xiàng)目和形位公差帶 公差 特征 符號(hào) 有或無(wú)基能要求 公差 特征 符號(hào) 有或無(wú)基推要求 直微度 無(wú) 干行度 // 有 定向 垂直度 1 ? 有 口 無(wú) 狀 形狀 平面度 傾斜度 有 圓度 0 無(wú) 位 位置度 令 有或無(wú) 圓柱度 N 無(wú) 置 定位 同軸 ｛同心）度 ◎ 有

50、 線(xiàn)輪廓度 I 有或無(wú) 對(duì)掰度 有 i 1 輪麻 隔跳動(dòng) / 有 攜動(dòng) / 面輪席度 有或無(wú) 全跳動(dòng) 〃 有 1、性質(zhì)：形位公差帶是限制被測(cè)要素變動(dòng)的一個(gè)區(qū)域，當(dāng)被測(cè)實(shí)際要素落 在給定的公差帶內(nèi)，表示該要素的形狀或位置符合要求。 2、四要素：公差帶是由形狀、大小、方向、位置四要素組成。公差帶的位 置可分為固定和浮動(dòng)兩種。 3、形式：若能掌握公差帶的形式，也就容易掌握形位公差的檢測(cè)方法，所 以也是檢測(cè)形位公差

51、的合理依據(jù)。 三、形位公差的標(biāo)注方法 ①框格一般應(yīng)水平放置，格高約為數(shù)字的 2倍； ②1、2格的框格用于形位公差的標(biāo)注，3?5格的框格用于位置公差的基準(zhǔn)； ③左起第一格， 填形位公差代號(hào)； 第二格， 填形位公差的數(shù)值 （單位為 mm） 圓、圓柱形公差帶為 ①3球形為s①t;第三?五格，填基準(zhǔn)字母，26個(gè)字母剔 除 E、 F、 I、 J、 M、 O、 P、 R8 個(gè)，只用 18 個(gè)。其中單一基準(zhǔn)用一個(gè)字母，公 共基準(zhǔn)A-B填一格，三基準(zhǔn)按I、n＞田次序分三格填寫(xiě)。每個(gè)字母只用一次； ④框格上下可作說(shuō)明。 ①指引線(xiàn)可從框格的左或右端引出，一個(gè)框格一般只畫(huà)一條指引線(xiàn)； ②指引線(xiàn)可

52、折一次，不允許折兩次； ③箭頭應(yīng)垂直指向被測(cè)要素公差帶方向或直徑方向，并與輪廓接觸。 一、/-^^.、、二 注意： ①同一形（位）公差，被測(cè)要素不同，公差帶也不同，箭頭指向也就不同； ②被測(cè)要素為輪廓要素， 箭頭直指輪廓表面， 或其延長(zhǎng)線(xiàn)； 明顯與尺寸線(xiàn)錯(cuò) 開(kāi)； ③被測(cè)要素為中心要素，箭頭與尺寸線(xiàn)對(duì)齊。 基準(zhǔn)代號(hào)：圖紙中的基準(zhǔn)代號(hào)應(yīng)與框格中的基準(zhǔn)代號(hào)相一致； 基準(zhǔn)符號(hào)：粗短劃線(xiàn)、圓圈、連線(xiàn)。 基準(zhǔn)要素為輪廓要素， 基準(zhǔn)符號(hào)標(biāo)在輪廓的外側(cè)或其延長(zhǎng)線(xiàn)上； 基準(zhǔn)要素為 中心要素，基準(zhǔn)符號(hào)上的連線(xiàn)與尺寸線(xiàn)對(duì)齊。 第二節(jié) 形狀公差及檢測(cè) 一、形狀誤差和形狀公差 形狀誤差是被測(cè)實(shí)際

53、要素對(duì)其理想要素的變動(dòng)量。 形狀公差是單一要素（只對(duì)本身有要求的點(diǎn)、線(xiàn)、面）的形狀所允許的變動(dòng) 全量，為了限制形狀誤差而設(shè)立的。 形狀公差是標(biāo)準(zhǔn)量，公差值是限制誤差的區(qū)域。 二、最小條件與最小區(qū)域法 1、最小條件 評(píng)定形狀誤差的基本原則：被測(cè)實(shí)際要素對(duì)其理想要素的最大變動(dòng)量為最 小。 2、最小區(qū)域 所有的被測(cè)實(shí)際要素都落在最高點(diǎn)與最低點(diǎn)組成的兩平行線(xiàn)的區(qū)域內(nèi)。 第三節(jié) 位置公差及檢測(cè) 一、位置誤差和位置公差 位置公差：被測(cè)實(shí)際要素的方向和位置對(duì)基準(zhǔn)要素所允許的變動(dòng)全量。 位置誤差：被測(cè)實(shí)際要素對(duì)理想要素在方向和位置的變動(dòng)量。 二、基準(zhǔn)： 基準(zhǔn)要素：對(duì)被測(cè)實(shí)際要素的位

54、置起確定方向或位置作用的點(diǎn)、線(xiàn)、面。 1、基準(zhǔn)的建立： 基準(zhǔn)平面、基準(zhǔn)軸線(xiàn)、公共基準(zhǔn)軸線(xiàn) 2、基準(zhǔn)的體現(xiàn)： 基準(zhǔn)平面 — 平臺(tái)（板）；基準(zhǔn)軸線(xiàn) — 外延表面 — V 形塊； 公共基準(zhǔn)軸線(xiàn) — 兩中心孔 — 兩頂尖。 3、三基面體系： 第一基準(zhǔn)：三點(diǎn)定位 第二基準(zhǔn)：兩點(diǎn)定位 第三基準(zhǔn)：一點(diǎn)定位 三、位置公差帶和檢測(cè)方法 第四節(jié) 公差原則 一、有關(guān)術(shù)語(yǔ)和定義 1、局部實(shí)際尺寸：任何正截面上，兩對(duì)應(yīng)點(diǎn)的距離。 9. 體外 （體內(nèi)） 作用尺寸： 被測(cè)要素的給定長(zhǎng)度上， 與實(shí)際外表面體外 （體 內(nèi)） 相接的最小 （最大） 理想面或與實(shí)際內(nèi)表面體外 （體內(nèi)） 相接的最大 （最?。?/p>

55、 理想面的直徑或?qū)挾取? 3、最大（最?。?shí)體狀態(tài)和最大（最?。?shí)體狀態(tài)尺寸 最大實(shí)體狀態(tài)：實(shí)際要素在極限尺寸內(nèi)，具有最大實(shí)體，即材料最多的狀態(tài)。 最大實(shí)體狀態(tài)尺寸：材料最多時(shí)的尺寸。 最小實(shí)體狀態(tài)：實(shí)際要素在極限尺寸內(nèi)，具有最小實(shí)體，即材料最少的狀態(tài)。 最小實(shí)體狀態(tài)尺寸：材料最少時(shí)的尺寸。 4、邊界與邊界尺寸 邊界：實(shí)際給定的具有理想形狀的極限包容面，用于控制實(shí)際要素作用尺寸。 邊界尺寸：極限包容面的直徑或?qū)挾取? 最大實(shí)體邊界：尺寸為最大實(shí)體尺寸的邊界。 最小實(shí)體邊界：尺寸為最小實(shí)體尺寸的邊界。 最大實(shí)體實(shí)效邊界：尺寸為最大實(shí)體實(shí)效尺寸的邊界。 最大實(shí)體實(shí)效尺寸：給定

56、長(zhǎng)度上，實(shí)際要素處于最大實(shí)體狀態(tài)且中心要素的 形位誤差等于給出公差值時(shí)的體外作用尺寸。 最小實(shí)體實(shí)效邊界：尺寸為最小實(shí)體實(shí)效尺寸的邊界。 最大實(shí)體實(shí)效尺寸：給定長(zhǎng)度上，實(shí)際要素處于最小實(shí)體狀態(tài)且中心要素的 形位誤差等于給出公差值時(shí)的體內(nèi)作用尺寸。 二、獨(dú)立原則 被測(cè)要素在圖樣上給出的尺寸公差與形位公差各自獨(dú)立， 分別滿(mǎn)足要求的公 差，沒(méi)有特殊標(biāo)注。一般應(yīng)用于非配合的尺寸或不重要的配合尺寸（例如平板）。 三、包容要求 單一要素的尺寸極限偏差或公差代號(hào)后面注有符號(hào) @ 。 被測(cè)要素應(yīng)遵守最大實(shí)體邊界。即當(dāng)實(shí)際尺寸處處為最大實(shí)體尺寸時(shí)， 形狀 公差為零，實(shí)際尺寸偏離最大實(shí)體尺寸時(shí)，允

57、許形狀誤差相應(yīng)增大，但體外作用 尺寸不得超過(guò)最大實(shí)體尺寸，局部實(shí)際尺寸不得超過(guò)其最小實(shí)體尺寸。 四、最大實(shí)體要求 1、最大實(shí)體要求用于被測(cè)要素 在形位公差內(nèi)公差值后標(biāo)注鼠。最大實(shí)體要求用于被測(cè)要素時(shí)，被測(cè)要素 應(yīng)遵守最大實(shí)體實(shí)效邊界。 其形位公差值是在該要素處于最大實(shí)體狀態(tài)時(shí)給定的。當(dāng)被測(cè)要素偏離最大 實(shí)體狀態(tài)，即實(shí)際尺寸偏離最大實(shí)體尺寸時(shí)，允許的形位誤差值增加，增加量為 實(shí)體尺寸對(duì)最大實(shí)體尺寸的偏移量，最大增加量等于被測(cè)要素的尺寸公差。 被測(cè)要素實(shí)際尺寸由最大、最小實(shí)體尺寸控制。 2、最大實(shí)體要求應(yīng)用于可逆要求 在形位公差值的?后加注符號(hào)Ro 被測(cè)實(shí)際要素仍遵守最大實(shí)體實(shí)效邊

58、界。當(dāng)被測(cè)要素尺寸偏離最大實(shí)體尺寸 時(shí)，形位公差值可超出給定值；當(dāng)形位誤差小于給定形位公差值時(shí)， 實(shí)際尺寸亦 可超出最大實(shí)體尺寸。 關(guān)聯(lián)要素遵守最大實(shí)體邊界，保證配合性質(zhì)。 3、最大實(shí)體要求應(yīng)用于基準(zhǔn)要素 被測(cè)要素的公差值后和基準(zhǔn)代號(hào)后標(biāo)注 ??；鶞?zhǔn)要素遵守最大實(shí)體實(shí)效邊界 或最大實(shí)體邊界。若基準(zhǔn)要素的實(shí)際輪廓偏離其邊界，允許其在一定范圍浮動(dòng)， 等于體外作用尺寸與相應(yīng)邊界尺寸之差。 4、最大實(shí)體要求的應(yīng)用場(chǎng)合 主要用于要求保證裝配互換性的要素。 五、最小實(shí)體要求 應(yīng)用于被測(cè)要素時(shí)，公差值后標(biāo)注①。被測(cè)要素遵守最小實(shí)體實(shí)效邊界。實(shí) 際尺寸偏離最小實(shí)體尺寸時(shí)，形位公差值可增大。 應(yīng)

59、用于基準(zhǔn)要素時(shí)，基準(zhǔn)字母后標(biāo)注①?；鶞?zhǔn)要素遵守最小實(shí)體實(shí)效邊界或 最小實(shí)體邊界。若基準(zhǔn)要素的實(shí)際輪廓偏離其邊界，允許其在一定范圍浮動(dòng)。 最小實(shí)體要求也可采用可逆要求或零形位公差。 第五節(jié)形位公差的選用 一、形位公差項(xiàng)目選用 1、根據(jù)幾何形狀特征和功能要求 軸類(lèi)：圓度、圓柱度、圓跳動(dòng)、同軸度 平面：平面度、平行度、垂直度 2、加工和檢測(cè)是否方便 3、經(jīng)濟(jì)性 二、基準(zhǔn)要素的選用 般選用加工或裝配中定位的表面作為基準(zhǔn) 在滿(mǎn)足功能要求的前提下， 。 求設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工藝基準(zhǔn)統(tǒng)一、重合。 例如：軸的基準(zhǔn) — 加工（兩端面中心孔） — 檢測(cè)（兩端面中心孔）。 三、形位公差值的選用

60、 根據(jù)主參數(shù)（被測(cè)）和公差等級(jí)確定形位公差值。 形位公差等級(jí)一般分為1?12級(jí)，1級(jí)為最高級(jí)，12級(jí)為最低級(jí)，普通使用 的是6級(jí)或7級(jí)為普通級(jí)，高于普通級(jí)1?5級(jí)為高精度，低于普通級(jí)8?12級(jí) 為低精度。 原則：滿(mǎn)足零件的功能要求的前提下盡量使用低的精度等級(jí)。 方法：多用類(lèi)比法。 注意：在同一個(gè)被測(cè)要素中，一般有形狀公差值（位置公差值，圓柱形零件 形狀公差值 ＜尺寸公差值，平行度公差值＜尺寸公差值。 表面粗糙度小，形狀公 差值也小。 難加工的要素， 只要能滿(mǎn)足使用功能要求， 形位公差等級(jí)可以適當(dāng)降 低1?2級(jí)。 尺寸公差與形位公差無(wú)需聯(lián)系的， 應(yīng)選用獨(dú)立原則； 配合要求較高的 （如

61、保 證最小間隙），要選用包容要求；當(dāng)保證裝配互換性的，選用最大實(shí)體要求。 一般加工方法能保證的形位公差可以不標(biāo)注在圖紙上。 未注形位公差的規(guī)定： 1、對(duì)直線(xiàn)度和平面度、垂直度、對(duì)稱(chēng)度及圓跳動(dòng)未注公差分 H 、 K 、 L 三個(gè) 等級(jí)。 2、圓度未注公差值等于直徑公差值，不大于圓跳動(dòng)未注公差值。 3、圓柱度、同軸度未注公差值不作規(guī)定。 4、平行度未注公差值等于相應(yīng)尺寸公差值或直線(xiàn)度和平面度未注公差值中 較大者。 [ 自學(xué)指導(dǎo)與訓(xùn)練方案 ] 一、課堂練習(xí)： 判斷： 1、形位公差的研究對(duì)象是零件的幾何要素。 （ ） 2、基準(zhǔn)要素是用來(lái)確定被測(cè)要素方向和位置的要素。 （ ）

62、 3、基準(zhǔn)要素為中心要素，基準(zhǔn)符號(hào)應(yīng)與該要素的輪廓要素尺寸線(xiàn)錯(cuò)開(kāi)。（） 4、某一實(shí)際圓柱面實(shí)測(cè)徑向圓跳動(dòng)為f,則它的圓度誤差一定不超過(guò)f0 （） 5、某一實(shí)際平面對(duì)基準(zhǔn)平面的平行度誤差為 m,則該平面的平面度誤差一 定不大于m。（） 6、某零件的對(duì)稱(chēng)度公差要求是0.05mm,若測(cè)得實(shí)際對(duì)稱(chēng)面與理想中心面的 差值為0.03mm,則該項(xiàng)指標(biāo)合格。（） 7、徑向全跳動(dòng)公差可以綜合控制圓柱度和同軸度誤差。 （） 8、最大實(shí)體要求之下關(guān)聯(lián)要素的形位公差不能為零。 （） 改正標(biāo)注錯(cuò)誤：  一將下列技術(shù)要求標(biāo)注在圖J □穿4 7酸霽灣，前臣等%能支：飛； "，叼一 二

63、一 腌*衡軸線(xiàn)對(duì)其公共軸線(xiàn)的同軸度公菜為鐘.02mM-工二上 徐和軸線(xiàn)對(duì) 解力海球公共軸線(xiàn)的垂吶度公走為I(0 , 癱懶麗便湎遙凈媼甑產(chǎn)舞勒一 -1 . 丁而^丁丁:忠.武培山,二節(jié)/if檢 m j b Ei ] n 殘* 1 □ 肝 八 二::宓.縣.隹 、作業(yè): -0.02 —一 ]00.04 (b) 1、如圖所示銷(xiāo)軸的三種形位公差標(biāo)注，它們的公差有何不同? 2、如圖所示，要求：①指出被測(cè)要素遵守的公差原則。②求出單一要素、 關(guān)聯(lián)要素的實(shí)效尺寸。③求被測(cè)要素的形狀、位置公差的給定值大小，最大允許 值大小。④若被測(cè)實(shí)際尺寸處處為 軻9.97mm,軸線(xiàn)對(duì)基

64、準(zhǔn) A的垂直度誤差為 *0.09 mm,判斷其垂直度的合格性并說(shuō)明理由 《公差配合與技術(shù)測(cè)量》課程教案 ［教學(xué)單元］ 第五章表面粗糙度及檢測(cè) ［教學(xué)目標(biāo)］ 1 .知識(shí)目標(biāo)： (1)理解表面粗糙度的概念； (2)熟悉表面粗糙度的評(píng)定參數(shù)； (3)掌握表面粗糙度的標(biāo)注方法。 2 .技能目標(biāo)：正確選擇、標(biāo)注零件表面粗糙度。 3 .德育目標(biāo)：通過(guò)教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)?shù)淖黠L(fēng)。 ［重點(diǎn)難點(diǎn)］ 1 .教學(xué)重點(diǎn)：表面粗糙度的評(píng)定參數(shù)、標(biāo)注、選用、測(cè)量 2 .教學(xué)難點(diǎn)：表面粗糙度的選用 ［教學(xué)方法］ 講授法+任務(wù)驅(qū)動(dòng)法 ［教學(xué)手段］ 多媒體課件+課堂練習(xí) ［教學(xué)時(shí)數(shù)

65、］ 4 課時(shí)（第一、二、三節(jié) 2 課時(shí)，第四、五節(jié)各 2 課時(shí)） [ 教學(xué)內(nèi)容 ] 第一節(jié) 概述 現(xiàn)象：無(wú)論采用哪種方法加工，零件表面都存在幾何形狀誤差。 波距〉10mm—形狀誤差 波距＞1~10mm一波紋度 波距＜ 1mm一表面粗糙度 原因：加工方法或其他方法影響而形成。 影響：零件表面越粗糙，表面粗糙度就越大。 ①粗糙度大，零件表面易磨損，間隙量 T,過(guò)盈量 ②粗糙度大，表面容易積聚腐蝕性氣體，使表面腐蝕； ③粗糙度大，交變載荷作用下容易疲勞破壞； ④粗糙度大，影響外觀和密封性。 因此表面粗糙度是衡量產(chǎn)品質(zhì)量的重要指標(biāo)之一。 國(guó)標(biāo)：舊國(guó)標(biāo) — 表面光潔度 新國(guó)標(biāo)

66、— 表面粗糙度 第二節(jié) 表面粗糙度的評(píng)定 以垂直于加工紋理方向的截面的實(shí)際輪廓來(lái)評(píng)定表面粗糙度。 一、評(píng)定范圍與評(píng)定基準(zhǔn)線(xiàn) 1、評(píng)定范圍 取樣長(zhǎng)度 l 含五個(gè)峰和五個(gè)谷以上的范圍。取樣長(zhǎng)度是作為評(píng)定表面粗糙度的范圍。 評(píng)定長(zhǎng)度 ln 含五個(gè)取樣長(zhǎng)度，即 l n=5l ，評(píng)定結(jié)果是 5 個(gè)取樣長(zhǎng)度的表面粗糙度的平均 值。 2、評(píng)定基準(zhǔn)線(xiàn) 最小二乘中線(xiàn)：輪廓表面上各點(diǎn)到中線(xiàn)距離的平方和為最小。 輪廓算數(shù)平均中線(xiàn)：中線(xiàn)上方的面積等于下方的面積。 二、評(píng)定參數(shù) 1、輪廓的算術(shù)平均偏差 Ra 在一個(gè)取樣長(zhǎng)度內(nèi)， 輪廓上各點(diǎn)至輪廓中線(xiàn)距離的算術(shù)平均值， 數(shù)學(xué)表達(dá)式 4 1 l , 1」 為：Ra =； 0 ydx 比—z y l 0 ny 測(cè)得的值越大，則表面越粗糙。一般用電動(dòng)輪廓儀進(jìn)行測(cè)量。 2、微觀不平度十點(diǎn)高度 Rz 在取樣長(zhǎng)度內(nèi)，五個(gè)最大輪廓峰高平均值和最大輪廓谷深平均值之和， 數(shù)學(xué) 、、、 1 f5 5 、 表達(dá)式為：Rz = 2 ypi + yvi 5 g p y J 只有十個(gè)點(diǎn)不夠全面，但可用光學(xué)儀器測(cè)量出過(guò)于粗糙或過(guò)于光滑的輪