几何量公差与测量技术(1、2)

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1、几何量公差与测量技术先进制造与自动化技术研究所于天彪第1章绪论先回顾一下到目前为止我们学了那些与机械设计、机械制造有关的技术基础课程。（1）画法几何（机械制图）：采用三视图（主视图、左视图和右视图）+辅助视图（俯视图、仰视图、剖视图以及局部放大视图）表达机械零件的几何结构、表达机械部件或机械产品的结构组成。（2）机械原理：进行机械产品设计时选择合理的传动方式、运动方式和结构。1.1学习本课程的目的要想独立进行机械产品的设计与制造，除了上面所学的，还有那些知识需要我们去学习？下面我们看一下数控刀架的

2、设计与制造过程。（3）机械零件：进行机械产品设计时选择合理的机械零件及其联结和定位方法。结构分析（根据安装方式：立式或卧式；设计参数：刀尖中心高、最大主切削力矩、最大转动惯量、重复定位精度、转位时间、电机扭矩）理论计算（最大主切削力矩、最大转动惯量、重复定位精度、转位时间、电机扭矩、强度、刚度等）机械设计机械原理理论力学材料力学结构设计（画装配图和零件图）画法几何编写机械加工、装配工艺零件加工（冷加工、热加工）装配（零件-部件-主机）调试公差与配合制造工艺学图1-1数控刀架设计与制造流程图图1-2

3、立式数控刀架装配图（部分）图1-3动齿盘图1-4动齿盘主视图1、2、3、4、φ0.08A0.01A、、、、0.005A0.06A、我们看一下装配图、零件图中标注的一些符号：7、0.40.81.6、、6、A以上符号代表什么含义？有何作用？根据什么给出？在加工的过程中如何实现？加工后如何测量？要想回答以上问题，就需要在已有知识的基础上继续学习《几何量公差与测量技术》和《机械制造技术基础》两门十分重要的技术基础课。前者用于回答以上符号所代表的含义、所起的作用、给出的依据以及测量与检验的手段与方法；后者用

4、于回答在机械加工过程中采用何种方法和技术手段来达到以上符号代表的精度和技术要求。1、选择合理的配合公差；2、确定合理的形状与位置公差；由以上分析我们不难看出学习《几何量公差与测量技术》的主要目的。、3、标注合理的表面粗糙度；φ0.08A0.01A、0.40.81.6、、4、掌握先进的测量方法和手段。学概念、学标准、学规则。2、难于合理进行应用应用时既要考虑零件精度要求又要考虑产品的经济性、既要深刻理解所学的标准和规则又要掌握各类零件的加工工艺和机床的加工性能。1.2本课程的特点1、简单易学1.3互

5、换性及其种类和意义1.3.1互换性的概念零部件的互换性包括：1、几何参数的互换性；互换性:同一规格的一批零件、部件，按规定的几何、物理和机械性能参数进行加工、制造，在装配成机器或更换损坏的零件时，不经选择和修配，装配后就能达到规定的功能要求的一种性能。2、物理、机械性能参数的互换性。几何参数：指零件的尺寸、几何形状和相互位置、表面粗糙度等。1.2.3互换性的种类（1）完全互换（绝对互换）（2）不完全互换(有限互换、分组互换）物理、机械性能参数：指零件的强度、刚度、硬度等。第2章孔、轴结合的极限与配

6、合2.1基本术语和定义2.1.1有关孔和轴的定义（2）轴（shaft）：由单一尺寸所确定的圆柱形外表面,也包括非圆柱形外表面。（1）孔（hole）：由单一尺寸所确定的圆柱形内表面,也包括非圆柱形内表面。图2.1孔、轴定义的图例1.尺寸（size）：是指以特定单位表示线性尺寸值的数值。线性尺寸是指两点之间的距离，如直径、半径、宽度、深度、高度及中心距等。2.基本尺寸（basicsize）：通过它应用上、下偏差可算出极限尺寸的尺寸。孔的基本尺寸—D，轴的基本尺寸—d。2.1.2有关尺寸的定义理解要点:

7、a.它是根据使用要求，通过强度、刚度计算和结构方面的考虑，或根据实验和经验而确定的，它可以是一个整数或一个小数值；b.是确定极限尺寸和极限偏差的起始尺寸；c.是名义尺寸不是加工中实际要求的尺寸；d.相互结合的孔和轴基本尺寸相同；e.基本尺寸一般并不是理想尺寸，不能以为零件越接近基本尺寸越好；f.为了减少定值刀具、量具的规格，基本尺寸应采用标准尺寸。3.实际尺寸（actualsize）：通过测量获得的尺寸。孔的实际尺寸—Da，轴的实际尺寸—da。理解要点:a.由于存在测量误差，实际尺寸并非被测尺寸的

8、真值；b.由于零件存在形状误差，其同一表面不同部位的实际尺寸往往是不相等的（测点不同,实际尺寸不同）。图2.2局部实际尺寸4.局部实际尺寸(actuallocalsize)：一个孔或轴的任意横截面中的任意距离，即任意两相对点之间测得的尺寸（用两点法测量所得到的尺寸）。5.极限尺寸（limitssize）：允许尺寸变化的两个极端,其中较大者称为最大极限尺寸，孔用Dmax表示，轴用dmax表示；较小者称为最小极限尺寸，孔用Dmin，轴用dmin表示。极限尺寸是根据零件使用要求确定的，它