公差与配合教案内容Word格式.doc
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讲述相关知识点:
1、互换性的含义:
在机械工业中,互换性是指制成的同一规格的一批零件或部件,不需作任何挑选,调整或辅助加工(如钳工修配),就能进行装配,并能满足机械产品的使用性能要求的一种特性。
例:
同型号的轴承、光管、螺钉等等。
互换性容:
几何参数,力学性能,物理化学性能等方面。
2、作用
有利于组织专业化协作。
有利于用现代化工艺装配。
有利于采用流水线和自动线生产方式。
提高生产效率,降低成本,延长机器使用寿命。
3、分类
①完全互换性:
若零件在装配或更换时,不作任何选择,不需调整或修配,就能满足预定的使用要求,则成为完全互换性(当不限定互换围时,称为完全互换法,也叫绝对互换法)。
②不完全互换性:
由于某种特殊原因只允许零件在一定围互换时,称为不完全互换法。
4、互换性条件
一批相同规格的零件具有互换性的条件为:
实际尺寸在允许的围;
形状误差在允许的围;
位置误差在允许的围;
表面粗糙度达到规定的要求。
。
二,国家标准
尺寸的大小—公差与配合
形位公差:
宏观几何形状——形状公差
相互位置关系——位置公差
微观几何形状——表面粗糙
螺纹尺寸的大小——螺纹公差
公差标准和标准化
定义:
对零件的公差和相互配合所制定的标准称为公差标准
几何量的测量
对零件的测量是保证互换性生产的一个重要手段。
小结:
掌握互换性的概念及其意义、互换性的条件。
了解公差与配合标准与技术测量发展概况,了解优先数和优先数系,明确本课程的性质和特点。
35-36课时
尺寸的基本术语及定义
掌握有关尺寸、公差的术语及定义,学会有关尺寸及偏差计算,能绘制尺寸公差带图。
尺寸、公差、偏差概念,尺寸公差带图的作;
讲述教学法;
演示教学法;
启发讨论教学法
教学过程;
课题引入
概述:
零件的加工精度是靠尺寸精度来保证的,零件加工精度越高,尺寸围就越小。
因此,加工零件时要按照规定尺寸精度生产。
一、孔和轴
①孔——指工件的圆柱形表面,也包括非圆柱形表面(由二平行平面或切面形成的包容面)
②轴——指工件的圆柱形外表面,也包括非圆柱形外表面(由二平行面或切面形成的被包容面)
二、尺寸的术语和定义
1、尺寸
①定义用特定单位表示长度值的数字称为尺寸。
如:
ф25
②容尺寸指的是长度的值,由数字和特定单位两部分组成包括长度,宽度和中心距等。
2、基本尺寸(D,d)
①定义:
标准规定,设计时给定的尺寸称为基本尺寸。
孔的基本尺寸用“D”表示,轴的基本尺寸用“d”表示,后同。
②标准尺寸:
标准化了的尺寸称为标准尺寸。
适用于有互换性或系列化要求的主要尺寸。
图1-1车床主轴箱中间轴装配图和零件图
3、实际尺寸(Da,da)
定义通过测量获得的尺寸。
由于存在测量误差,实际尺寸并非尺寸的真值。
图1-2实际尺寸
实际尺寸包括零件毛坯的实际尺寸,零件加工过程中工序间的实际尺寸和零件制成后的实际尺寸。
4、极限尺寸
①定义允许尺寸变化的两个界限值,统称为极限尺寸。
最大极限尺寸:
一个孔或轴允许的最大尺寸称为最大极限尺寸(Dmax,dmax)。
最小极限尺寸:
一个孔或轴允许的最小尺寸称为最小极限尺寸(Dmin,dmin)。
a)b)
图1-3所示:
D=φ30mmd=φ30mm
Dmax=φ30.021mmdmax=φ29.993mm
Dmin=φ30mmdmin=φ29.980mm
分析:
①基本尺寸和极限尺寸是设计时给定的。
②基本尺寸可以在极限尺寸确定的围,也可以在极限尺寸所确定的围外。
即基本尺寸大于,等于,小于极限尺寸。
③尺寸合格条件
最小极限尺寸≤实际尺寸≤最大极限尺寸;
孔:
Dmin≤Da≤Dmax
轴:
dmin≤da≤dmax:
掌握尺寸的基本术语及定义,了解尺寸的计算。
37-38课时
公差与配合
教学目的和要求
1、掌握公差与配合的基本术语及定义,
2、熟悉零线与公差带图和识读
公差与配合的基本术语及定义
讲述教学演示教学法
教学回顾
1、尺寸、基本尺寸、实际尺寸、极限尺寸的定义及符号。
2、基本尺寸、实际尺寸、极限尺寸的关系。
[课题引入]
从基本尺寸、实际尺寸、极限尺寸的关系我们可以看出,当用极限尺寸减基本尺寸或者用实际尺寸减基本尺寸时,两者之间会等到一个差值,这个值我们把它叫做偏差值。
这就是我们这节课要讲述的容:
[讲授新课]
相关知识点
公差与偏差的术语及定义
尺寸偏差(简称偏差)
尺寸偏差是指某一尺寸减其基本尺寸所得的代数差。
注:
由于尺寸有极限尺寸,实际尺寸之分,因此偏差可分为极限偏差和实际偏差。
⑴极限偏差
定义极限尺寸减其基本尺寸所得的代数差称为极限偏差。
由于极限尺寸有最大极限尺寸和最小极限尺寸之分,极限偏差又可分为上偏差和下偏差(图1-4)。
①上偏差:
最大极限尺寸减其基本尺寸所得的代数差,(ES,es),ES=Dmax-D
es=dmax-d(1-1a)
下偏差:
最小极限尺寸减其基本尺寸所得的代数差。
(EI,ei)。
EI=Dmin-D
ei=dmin-d(1-1b)
强调:
①偏差可以为正值、负值、零值。
②计算时应注意偏差的正,负符号,应一起代到计算式中运算
③偏差的五种类型:
a、上正下正;
b、上负下负;
c、上正下负;
d、上正下零;
e、上零下负。
(2)实际偏差(Ea,ea)
实际尺寸减其基本尺寸所得的代数差称为实际偏差。
公式:
孔:
Ea=Da-D轴:
ea=da-d
零件合格条件:
孔:
EI≤Ea≤ES轴:
ei≤ea≤es
因此,合格零件的实际偏差应在上,下偏差之间。
(3)尺寸偏差计算举例
例1-1:
已知某孔基本尺寸为φ50mm,最大极限为φ50.048mm,最小极限尺寸为φ50.009mm(图1-5),试求上偏差、下偏差各为多少?
解:
ES=Dmax-D=50.048-50=+0.048mm
EI=Dmin-D=50.009-50=+0.009mm
例1-2设计一轴,其直径的基本尺寸为φ60mm,最大极限尺寸为φ60.018mm,最小极限尺寸为φ59.988mm(图1-6),求轴的上偏差、下偏差。
es=dmax-d=60.018-60=+0.018mm
ei=dmin-d=59.988-60=-0.012mm
(1)零线
表示基本尺寸的一条直线称为零线。
(或在公差带图中,确一偏差的一条基准线称为零线)。
②零线画法
a:
通常将零线沿水平方向绘制,在其左端画出表示偏差大于的纵坐标轴并标上“0”和“+”“-”号,在其左下方画上单向箭头的尺寸线,并标上基本尺寸值。
b:
正偏差位与零线上方,负偏差位于零线下方,零偏差于零线重合。
(2)公差带
公差带定义:
在公差带图中,由代表上、下偏差的两条直线所限定的一个区域称为尺寸公差带,简称公差带。
①一般在同一图中,孔和轴的公差带的剖面线的方向应该相反,且疏密程度不同。
②公差带包括了公差带大小与公差带位置两要素,大小由标准公差确定,位置由基本偏差确定。
③标准公差
标准极限与配合制中,所规定的任一公差。
见表1—3。
④基本偏差
在标准极限与配合制中,确定公差带相对零线位置的那个极限偏差。
标准规定:
一般以靠近零线的那个偏差作为基本偏差。
四、配合的术语及定义
1、配合
基本尺寸相同的,相互结合的孔和轴公差带之间的关系称为轴合。
2、间隙与过盈
(1)间隙(X)
孔尺寸减去相配合的轴的尺寸所得的代数差,当此值为正值时称为间隙。
间隙数值应标“+”号。
(2)过盈(Y)
孔的尺寸减去轴的尺寸所得的代数差,当此值为负值时称为过盈。
过盈数值前面应标上“-”号
3、配合的类型
(1)间隙配合:
具有间隙(包括最小间隙等于零)的配合称为间隙配合。
孔的公差带在轴的公差带之上。
(2)过盈配合
具有过盈(包括最小过盈等于零)的配合称为过盈配合。
过盈配合时孔的公差带在轴的公差带之下。
(3)过渡配合
可能具有臆隙或过盈的配合称为过渡配合。
当孔的尺寸大于轴的尺寸时,具有间隙;
小于轴的尺寸时,具有过盈。
过渡配合时孔的公差带和轴的公差带相互交叠。
(4)配合公差(Tf)
定义允许间隙或过盈的变动量称为配合公差
间隙配合公差等于最大间隙与最小间隙之代数差的绝对值。
Tf=Xmax-Xmin=Th+Ts
过盈配合公差等于最小过盈与最大过盈三代数差的绝对值.
Tf=Ymin-Ymax=Th+Ts
过渡配合公差等于最大间隙与最大过盈之代数差的绝对值。
熟练掌握孔和轴;
有关尺寸的术语定义;
有关尺寸偏差、公差的术语定义;
有关配合的术语定义;
熟练计算极限尺寸、极限偏差、尺寸公差、基本偏差。
39-40课时
1、形位公差的研究对象;
形位公差的特征项目、符号。
2、理解形位公差的特征项目的符号。
3、掌握形位公差的基本概念、理解形状公差带各项目的定义及解释。
零件要素概念、形状公差各项目的定义及解释
教学容:
一、零件的几何要素
构成零件几何体的点、线、面称为几何要素。
如图3-1所示。
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