1、現(xiàn)代工程圖學(xué)基礎(chǔ)第14章 機械圖樣的技術(shù)要求零件圖上除了表達(dá)零件形狀和標(biāo)注尺寸外零件圖上除了表達(dá)零件形狀和標(biāo)注尺寸外, ,還必須標(biāo)注還必須標(biāo)注和說明制造零件時應(yīng)達(dá)到的和說明制造零件時應(yīng)達(dá)到的技術(shù)要求技術(shù)要求, ,其主要內(nèi)容有其主要內(nèi)容有: :表面結(jié)構(gòu)表面結(jié)構(gòu)極限與配合極限與配合形狀和位置公差形狀和位置公差 其它其它 14.1 表 面 結(jié) 構(gòu) 表面結(jié)構(gòu)是表面粗糙度、表面波紋度、表面缺陷、表面幾何表面結(jié)構(gòu)是表面粗糙度、表面波紋度、表面缺陷、表面幾何形狀的總稱。形狀的總稱。14.1.1 表面結(jié)構(gòu)的形成表面結(jié)構(gòu)的特性一般不是孤立存在，多數(shù)表面是由于粗糙度、波紋度及形狀誤差綜合影響產(chǎn)生的結(jié)果。零件加工表

2、面上具有的較小間距和峰谷所組成的微觀幾何形狀特征零件加工表面上具有的較小間距和峰谷所組成的微觀幾何形狀特征它與零件的加工方法、材料性質(zhì)、機床振動和其它因素有關(guān)它與零件的加工方法、材料性質(zhì)、機床振動和其它因素有關(guān),是評價是評價零件表面質(zhì)量的重要指標(biāo)之一零件表面質(zhì)量的重要指標(biāo)之一.表面粗糙度參數(shù)值越小表面粗糙度參數(shù)值越小,加工精度越加工精度越高高,但加工費用也越高但加工費用也越高.14.1.2 表面粗糙度1. 基本概念 2. 評定參數(shù)目前目前,評定零件表面粗糙度的主要參數(shù)是輪廓算術(shù)平均偏差評定零件表面粗糙度的主要參數(shù)是輪廓算術(shù)平均偏差RaxLadxYLR0)(1=基準(zhǔn)線基準(zhǔn)線XYL11niiaYn

3、R=100(80)(63)50(40)32(10.0)(8.0)6.3(5.0)(4.0)3.2(1.00)0.80(0.63)0.050(0.040)(0.032)Ra的數(shù)值的數(shù)值(單位為微米單位為微米)注注:括號內(nèi)的數(shù)字為第二系列括號內(nèi)的數(shù)字為第二系列,優(yōu)先選用第一系列優(yōu)先選用第一系列 1. 基本圖形符號表面粗糙度的標(biāo)注方法表面粗糙度的標(biāo)注方法:表面粗糙度符號及其意義表面粗糙度符號及其意義單獨使用時單獨使用時,無意義無意義表明表面粗糙度表明表面粗糙度是由去除材料的是由去除材料的方法獲得的方法獲得的表明表面粗糙度是表明表面粗糙度是由不去除材料的方由不去除材料的方法獲得的法獲得的14.1.3

4、表面結(jié)構(gòu)的圖形代（符）號2. 完整圖形符號3. 圖形符號的尺寸及畫法4. 表面結(jié)構(gòu)代號n圖形代號中加注對表面結(jié)構(gòu)的補充要求后，可稱為表面結(jié)構(gòu)代號。各字母含義見課本表14-6n表面結(jié)構(gòu)要求對每一表面一般只標(biāo)注一次。n表面結(jié)構(gòu)盡可能注在相應(yīng)的尺寸及其公差的同一視圖上。n除非另有說明，所標(biāo)注的表面結(jié)構(gòu)要求是對完工零件表面的要求。14.1.4 表面結(jié)構(gòu)的標(biāo)注方法1. 基本規(guī)則2. 符（代）號的標(biāo)注位置與方向表面結(jié)構(gòu)的注寫和讀取方向與尺寸的注寫和讀取方向一致 表面結(jié)構(gòu)要求可標(biāo)注在輪廓線上，其符號應(yīng)從材料外指向并接觸表面。必要時，表面結(jié)構(gòu)符號也可以用帶箭頭或黑點的指引線引出標(biāo)注 表面結(jié)構(gòu)代號的標(biāo)注方向 在

5、不致引起誤解時，表面結(jié)構(gòu)要求可以標(biāo)注在給定的尺寸線上 表面結(jié)構(gòu)要求可以標(biāo)注在幾何公差框格的上方 表面結(jié)構(gòu)要求可以直接標(biāo)注在延長線上 圓柱和棱柱表面結(jié)構(gòu)要求只標(biāo)注一次 14.2.1極限與配合的基本概念1. 1.互換性和公差互換性和公差: :14.2 極限與配合的基本概念及標(biāo)注 為了使零件具有互換性，并不要求零件的尺寸加工得絕對準(zhǔn)確，而是要求在保證零件的機械性能和互換性的前提下，允許零件尺寸有一個變動量，這個允許尺寸的變動量稱為公差。 在一批相同規(guī)格和型號的零件中，不須選擇，也不經(jīng)過任何修配，任取一件就能裝到機器上，并能保證使用性能的要求，零件的這種性質(zhì)，稱為互換性。 2.基本術(shù)語基本術(shù)語(1)基

6、本尺寸基本尺寸:設(shè)計時所給出的尺寸設(shè)計時所給出的尺寸(2)極限尺寸極限尺寸: 加工零件時允許尺寸變化的兩個界限值加工零件時允許尺寸變化的兩個界限值, 其中較大的一個尺寸稱為其中較大的一個尺寸稱為最大極限尺寸最大極限尺寸 其中較小的一個尺寸稱為其中較小的一個尺寸稱為最小極限尺寸最小極限尺寸3030基本尺寸基本尺寸最小極限尺寸最小極限尺寸29.97730.010最大極限尺寸最大極限尺寸(3)尺寸偏差尺寸偏差(偏差偏差): 極限尺寸減去其基本尺寸之代數(shù)差極限尺寸減去其基本尺寸之代數(shù)差. 上偏差上偏差=最大極限尺寸基本尺寸最大極限尺寸基本尺寸 孔的上偏差代號為孔的上偏差代號為ES ,軸的上偏差代號為軸

7、的上偏差代號為 es 下偏差下偏差=最小極限尺寸基本尺寸最小極限尺寸基本尺寸 孔的下偏差代號為孔的下偏差代號為 EI ,軸的上偏差代號為軸的上偏差代號為 ei30基本尺寸基本尺寸最小極限尺寸最小極限尺寸29.97730.010最大極限尺寸最大極限尺寸ES=30.010-30= +0.010EI=29.977-30 = 0.023(4)尺寸公差尺寸公差(公差公差): 允許零件尺寸的最大變動量允許零件尺寸的最大變動量.= 最大極限尺寸最小極限尺寸最大極限尺寸最小極限尺寸 =上偏差下偏差上偏差下偏差30基本尺寸基本尺寸最小極限尺寸最小極限尺寸29.97730.010最大極限尺寸最大極限尺寸ES=30

8、.010-30= +0.010EI=29.977-30 = 0.023= 30.01029.977 = +0.010(-0.023) = 0.033(5)公差帶和公差帶圖公差帶和公差帶圖: 公差帶公差帶: 由代表上、下偏差的兩條直線所限定的一個區(qū)域由代表上、下偏差的兩條直線所限定的一個區(qū)域,其寬其寬 度等于公差值度等于公差值.30基本尺寸基本尺寸最小極限尺寸最小極限尺寸29.97730.010最大極限尺寸最大極限尺寸+0.0100.023300公差帶圖公差帶圖(6)標(biāo)準(zhǔn)公差和公差等級標(biāo)準(zhǔn)公差和公差等級: 標(biāo)準(zhǔn)公差標(biāo)準(zhǔn)公差:用以確定公差帶大小的任一公差用以確定公差帶大小的任一公差,是基本尺寸的函

9、數(shù)是基本尺寸的函數(shù).公差等級公差等級(精度等級精度等級):確定尺寸精度的等級確定尺寸精度的等級.國家標(biāo)準(zhǔn)將公差等級分為國家標(biāo)準(zhǔn)將公差等級分為20級級,即即IT01、IT0 、IT1IT18.其中其中IT表示標(biāo)準(zhǔn)公差表示標(biāo)準(zhǔn)公差,數(shù)字表示公差等級代號數(shù)字表示公差等級代號,從前到后等級依次降低從前到后等級依次降低標(biāo)準(zhǔn)公差數(shù)值標(biāo)準(zhǔn)公差數(shù)值IT01IT0IT1IT2 IT3 IT12IT13 IT14等級等級尺寸尺寸(mm)大于大于至至mmm0.3633610180.40.122.51.510.60.50.81.20.250.140.1021.210.80.60.40.50.630181020.360

10、.300.180.220.152.51.530.430.270.180.21 0.330.52411.52.5(7)基本偏差基本偏差:用以確定公差帶相對零線位置的上偏差或下偏差用以確定公差帶相對零線位置的上偏差或下偏差.一般是指一般是指靠近公差帶零線的那個偏差靠近公差帶零線的那個偏差.國標(biāo)規(guī)定分別對孔和軸規(guī)定了國標(biāo)規(guī)定分別對孔和軸規(guī)定了28種不種不同的基本偏差同的基本偏差.0+孔孔BDEEFFFGGHJJSKMNPRSTUVXYZZAZBZCCDCA基本尺寸基本尺寸由圖中可以看出由圖中可以看出:孔的基本偏差孔的基本偏差,從從AH為下偏差為下偏差EI,從從JZC為上偏差為上偏差ESzc0基本偏差

11、系列基本偏差系列軸軸bdeefffgghJJSkmnprstuvxy zzazbcdca基本尺寸基本尺寸+由圖中可以看出由圖中可以看出:軸的基本偏差軸的基本偏差,從從ah為上偏差為上偏差es,從從jzc為下偏差為下偏差ei(8)實際尺寸實際尺寸:零件制成后通過測量所得尺寸零件制成后通過測量所得尺寸.(9)孔和軸的公差帶代號孔和軸的公差帶代號:由基本偏差代號和公差等級代由基本偏差代號和公差等級代 號組成號組成, 要求用同一大小字號書寫要求用同一大小字號書寫. 35h6基本尺寸軸的基本偏差代號公差等級代號軸的公差帶代號軸的公差帶代號35H7基本尺寸孔的基本偏差代號公差等級代號孔的公差帶代號孔的公差

12、帶代號孔徑配合及其種類配合及其種類配合是表示基本尺寸相同、相互結(jié)合的孔和軸公差帶之間的關(guān)系配合是表示基本尺寸相同、相互結(jié)合的孔和軸公差帶之間的關(guān)系 孔徑孔徑軸徑軸徑間隙間隙過盈過盈最大間隙最大間隙=孔孔max軸軸min 最小間隙最小間隙=孔孔min 軸軸max最大過盈最大過盈=孔孔min 軸軸max 最小過盈最小過盈=孔孔max 軸軸min配配 合合 的的 種種 類類間隙配合間隙配合:孔的最小極限尺寸大于軸的最大極限尺寸孔的最小極限尺寸大于軸的最大極限尺寸,此時孔公差帶在此時孔公差帶在 軸公差帶之上軸公差帶之上.孔孔max孔孔min軸軸max軸軸minES0+ 如如基本尺寸基本尺寸EIesei

13、 最大間隙最大間隙=ESei 最小間隙最小間隙=EI es過盈配合過盈配合:孔的最大極限尺寸小于軸的最小極限尺寸孔的最大極限尺寸小于軸的最小極限尺寸,此時軸公差帶在此時軸公差帶在 孔公差帶之上孔公差帶之上.孔孔max孔孔min軸軸max軸軸min0+ 如如基本尺寸基本尺寸EIeseiES 最大最大過盈過盈= EI es 最小最小過盈過盈=ES ei過渡配合過渡配合:孔和軸之間可能存在間隙孔和軸之間可能存在間隙,也有可能存在過盈也有可能存在過盈;此此時孔、軸公差帶互相交迭時孔、軸公差帶互相交迭.孔孔max孔孔min軸軸max軸軸min0+ 如如基本尺寸基本尺寸EIeseiES 最大最大過盈過盈=

14、EI es 最大間隙最大間隙= ES ei配配 合合 的的 基基 準(zhǔn)準(zhǔn) 制制通常有兩種基準(zhǔn)制通常有兩種基準(zhǔn)制,即基孔制和基軸制即基孔制和基軸制0+基本尺寸基本尺寸基準(zhǔn)孔基準(zhǔn)孔間隙配合間隙配合過渡配合過渡配合 過渡配合過渡配合過盈配合過盈配合基孔制基孔制基孔制基孔制:基本偏差為一定的孔公差帶基本偏差為一定的孔公差帶,與不同基本偏差的軸與不同基本偏差的軸公差帶構(gòu)成各種配合的一種制度公差帶構(gòu)成各種配合的一種制度.國標(biāo)規(guī)定基準(zhǔn)孔的下偏差國標(biāo)規(guī)定基準(zhǔn)孔的下偏差EI為零為零,代號為代號為H過盈配合過盈配合0+基本尺寸基本尺寸基準(zhǔn)孔基準(zhǔn)孔間隙配合間隙配合過渡配合過渡配合 過渡配合過渡配合基孔制基孔制基準(zhǔn)軸基

15、準(zhǔn)軸間隙配合間隙配合過渡配合過渡配合過盈配合過盈配合基軸制基軸制0+基本尺寸基本尺寸基軸制基軸制:基本偏差為一定的軸公差帶基本偏差為一定的軸公差帶,與不同基本偏差的孔與不同基本偏差的孔公差帶構(gòu)成各種配合的一種制度公差帶構(gòu)成各種配合的一種制度.國標(biāo)規(guī)定基準(zhǔn)軸的上偏差國標(biāo)規(guī)定基準(zhǔn)軸的上偏差es為零為零,代號為代號為h0基準(zhǔn)軸基準(zhǔn)軸間隙配合間隙配合過渡配合過渡配合過盈配合過盈配合基軸制基軸制+基本尺寸基本尺寸優(yōu)先采用基孔制基孔制配合的標(biāo)注基孔制配合的標(biāo)注14.2.2 公差與配合的標(biāo)注及查表通用形式為通用形式為: 基本尺寸基本尺寸孔的基本偏差代號公差等級孔的基本偏差代號公差等級軸的基本偏差代號公差等級

16、軸的基本偏差代號公差等級采用基孔制時采用基孔制時: 基本尺寸基本尺寸基準(zhǔn)孔的代號基準(zhǔn)孔的代號H及公差等級及公差等級軸的基本偏差代號公差等級軸的基本偏差代號公差等級40n6H730n6H8基軸制配合的標(biāo)注基軸制配合的標(biāo)注采用基軸制時采用基軸制時: 基本尺寸基本尺寸孔的基本偏差代號及公差等級孔的基本偏差代號及公差等級基準(zhǔn)軸的代號基準(zhǔn)軸的代號h及公差等級及公差等級12h6F712h6J7基軸制配合的標(biāo)注基軸制配合的標(biāo)注當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)件當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)件(如滾動軸承、鍵等如滾動軸承、鍵等)與其它零件的孔或軸配合時與其它零件的孔或軸配合時,只只需標(biāo)注相配零件的公差帶代號需標(biāo)注相配零件的公差帶代號.62J730r640 n

17、625 H840 H725 f840n6H725f8H830H830+0.0330標(biāo)注公差帶代號標(biāo)注公差帶代號標(biāo)注極限偏差值標(biāo)注極限偏差值標(biāo)注公差帶代號標(biāo)注公差帶代號及極限偏差值及極限偏差值30H8 +0.033 0( 30f730-0.020-0.040標(biāo)注極限偏差值標(biāo)注極限偏差值標(biāo)注公差帶代號標(biāo)注公差帶代號及極限偏差值及極限偏差值標(biāo)注公差帶代號標(biāo)注公差帶代號30f7-0.020-0.041(14.3 幾何公差的基本概念及標(biāo)注 形狀誤差形狀誤差：加工后實際表面形狀對理想表面形狀的誤差。：加工后實際表面形狀對理想表面形狀的誤差。位置誤差位置誤差：零件的各表面之間，軸線之間或表面與軸線之間的實際

18、相對：零件的各表面之間，軸線之間或表面與軸線之間的實際相對位置對理想相對位置的誤差。位置對理想相對位置的誤差。3000.013小軸的形狀誤差小軸的形狀誤差0300.013軸套的位置誤差軸套的位置誤差對零件的重要表面和軸線規(guī)定出形狀和位置誤差的最對零件的重要表面和軸線規(guī)定出形狀和位置誤差的最大允許值大允許值,即幾何公差。即幾何公差。幾何公差符號幾何公差符號形狀公差與位置公差的框格標(biāo)注法形狀公差與位置公差的框格標(biāo)注法形位公差的要求用矩形方框表示。矩形方框由形位公差的要求用矩形方框表示。矩形方框由2格到格到5格的小方格的小方框組成。從左到右第一個小格應(yīng)填寫公差特征符號，第二個小框組成。從左到右第一個小格應(yīng)填寫公差特征符號，第二個小格應(yīng)填寫公差值，第三到第五個小格應(yīng)填寫基準(zhǔn)符號，用一個格應(yīng)填寫公差值，第三到第五個小格應(yīng)填寫基準(zhǔn)符號，用一個或多個字母表示基準(zhǔn)要素或基準(zhǔn)系統(tǒng)?？蚋裰械淖帜负蛿?shù)字與或多個字母表示基準(zhǔn)要素或基準(zhǔn)系統(tǒng)。框格中的字母和數(shù)字與圖樣中的尺寸數(shù)字等高。圖樣中的尺寸數(shù)字等高。0.050.07AA B C0.1M形位公差符號形位公差符號公差數(shù)值公差數(shù)值 基準(zhǔn)代號基準(zhǔn)代號當(dāng)被測要素是線或表面等輪廓要素時，箭頭指向輪廓線或其當(dāng)被測要素是線或表面等輪廓要素時，