互换性与测量技术第3章节

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1、第3章圆柱体结合尺寸精度控制与评定制作人孙永厚第3章圆柱体结合尺寸精度控制与评定§3.1基本术语§3.2公差制的发展§3.3ISO极限与配合制§3.4尺寸精度设计的基本方法§3.8尺寸精度的控制互换性与技术测量§3.1基本术语互换性与技术测量一、尺寸1．基本尺寸:设计给定的尺寸。2．实际尺寸:通过测量获得的尺寸。3．极限尺寸：允许尺寸变化的两个极限值。其中较大的一个称为最大极限尺寸；较小的一个称为最小极限尺寸。4．最大实体状态(简称MMC)和最大实体尺寸(简称MMS)孔或轴在尺寸公差范围内，具有材料量最多时的状态。在此状态下的尺寸，称为最大实体尺寸

2、。它是孔的最小极限尺寸和轴的最大极限尺寸的统称。§3.1基本术语互换性与技术测量一、尺寸5．最小实体状态(简称LMC)和最小实体尺寸(简称LMS)孔或轴在尺寸公差范围，具有材料量最少时的状态。在此状态下的尺寸，称为最小实体尺寸。它是孔的最大极限尺寸和轴的最小极限尺寸的统称。6．作用尺寸在配合面的全长上，与实际孔内接的最大理想轴的尺寸称为孔的作用尺寸，以表示；与实际轴外接的最小理想孔的尺寸，称为轴的作用尺寸以表示。§3.1基本术语互换性与技术测量一、尺寸7．极限尺寸判断原则(泰勒原则)孔或轴的作用尺寸不允许超过最大实体尺寸；在任何位置上实际尺寸不允许超

3、过最小实体尺寸。§3.1基本术语互换性与技术测量二、公差与偏差1．尺寸偏差(简称偏差)某一尺寸(实际尺寸、极限尺寸等)减其基本尺寸所得的代数差。包括上偏差与下偏差，二者统称为极限偏差。ES、EI表示孔的上、下偏差，es、ei表示轴的上、下偏差。2．尺寸公差(简称公差)允许尺寸的变动量。公差等于最大极限尺寸减最小极限尺寸，也等于上偏差减下偏差。3．零线在极限与配合图解中，表示基本尺寸的一条直线(即零偏差线)，以其为基准确定偏差和公差。§3.1基本术语互换性与技术测量二、公差与偏差4．尺寸公差带(简称公差带)在极限与配合图解中，由代表上偏差与下偏差或最大

4、极限尺寸与最小极限尺寸的两条直线所限定的一个区域。三、配合1．定义基本尺寸相同的、相互结合的孔与轴公差带之间的关系，称为配合。2．基准制国家标准对配合规定了两种基准制，即基孔制和基轴制。基孔制中，孔的下偏差为零，称为基准孔，代号为“H”；基轴制中，轴的上偏差为零，称为基准轴，代号为“h”。§3.1基本术语互换性与技术测量三、配合3．间隙或过盈孔的尺寸减去相配合的轴的尺寸的代数差为正时是间隙，为负时是过盈。4．间隙配合孔的公差带在轴的公差带之上，即具有间隙的配合(包括最小间隙等于零的配合)。最大间隙与最小间隙统称为极限间隙，其计算式为：5．过盈配合孔的

5、公差带在轴的公差带之下，即具有过盈的配合(包括最小过盈等于零的配合)。§3.1基本术语互换性与技术测量三、配合最小过盈与最大过盈统称为极限过盈，其计算式为：6．过渡配合孔与轴的公差带相互交叠，即可能具有间隙或过盈的配合。最大间隙与最大过盈计算公式为：7．配合公差允许间隙或过盈的变动量称为配合公差。它表示配合精度，是评定配合质量的一个重要指标。§3.1基本术语互换性与技术测量三、配合配合公差的计算式为：间隙配合过盈配合过渡配合式中—孔公差，—轴公差。当基本尺寸一定时，配合公差表示配合的精确程度，是使用要求，即设计要求；而孔公差与轴公差分别表示孔、轴加工

6、的精确程度，是制造要求，即工艺要求。§3.2公差制的发展互换性与技术测量一、初期公差制1．1902年：英国纽瓦尔(Newall)公司出版的标准“极限表”；2．1906年：英国公布的国家标推B.S．27；3．1924年：英国制订的B．S．164；4．1925年：美国制订的标准A．S．A．B4a。二、旧公差制在公差制的发展历史上，德国标准旧的DIN公差制占有重要位置，它在总结和继承英、美等国初期公差制的基础上有较大发展。DIN公差制在当时是较先进的，它影响了一些国家公差制的制订。§3.2公差制的发展互换性与技术测量三、国际公差制1．1935年：国际公差I

7、SA制1-500mm尺寸范围以草案形式公布。2．1932-1936年期间：大多数欧洲国家都以ISA草案为基础修订了本国公差制。3．20世纪50年代：ISA制在世界上的应用范围已相当广泛。4．第二次世界大战后：国际标准化组织重建，改名ISO，仍由第三技术委员会(ISO/TC3)负责公差与配合标准。5.1996年：一个新的技术委员会ISO/TC213正式建立，提出了GPS(几何产品技术规范与认证)的概念和GPS标准体系。§3.3ISO极限与配合制互换性与技术测量一、标准公差1．公差因子(公差单位)而公差T则可表达为式中a—公差等级系数。当、时：当时：式中

8、D—基本尺寸mm；i、I—公差因子μm。§3.3ISO极限与配合制互换性与技术测量一、标准公差2．公差等级时