哈尔滨工业大学：《机械学基础》课程教学资源（PPT课件）第9章 精度设计

机械学基础多媒体系列CAI课件 机械学基础课程电子教案 蒋秀珍编写 马惠萍制作

1 机械学基础课程电子教案 蒋秀珍 编写 马惠萍 制作 机械学基础多媒体系列CAI课件

第9章精度设计 研究对象 91绪论 结构设计 机械设计 强度设计 传动设计 精度设计机械设计的基础 二.学习内容 1精度设计理论∫尺过公差 差 表面粗糙度 2典型零部件的精度设计 三.举例说明: 中t (a)

2 第9章 精度设计 一. 研究对象 9.1 绪论 机械设计 结构设计 强度设计 传动设计 精度设计——机械设计的基础 二. 学习内容 1.精度设计理论 尺寸公差 形位公差 表面粗糙度 2.典型零部件的精度设计 三. 举例说明：

9.2互换性与标准化 互换性 1定义 同一规格的一批零件或部件中任取一件不需经过任何 选择、修配或啁整就能装配在整机上,并满足使用性能的 要求 2.实现方法按给定的公差进行制造 3分类: 互换程度〔完全百换 非完全互换 对标准件或机构来说「外互换 内互换

3 9.2 互换性与标准化 一. 互换性 1.定义 同一规格的一批零件或部件中,任取一件,不需经过任何 选择、修配或调整就能装配在整机上，并满足使用性能的 要求 2.实现方法:按给定的公差进行制造 3.分类: 互换程度 完全互换 非完全互换 对标准件或机构来说 外互换 内互换

二.标准化 1定义:是制定、修订、贯彻标准促进国民经济全面发展的全过程 是实现互换性的基础 2体现飛式 3分类: 般习惯「技术标准地方作用基础标准法律属性∫强制性标准 管理标准 工作标准 般标准 推荐性标准 应用范围国防标准: ISO IEC ITU 国家标准: GB GB 专业标准:JBQS

4 二. 标准化 1.定义: 是制定、修订、贯彻标准,促进国民经济全面发展的全过程, 是实现互换性的基础; 2.体现形式 3.分类: 一般习惯 技术标准 管理标准 工作标准 地方作用 基础标准 一般标准 法律属性 强制性标准 推荐性标准 应用范围 国防标准: ISO IEC ITU 国家标准: GB GJB 专业标准: JB QJ SJ ……

93精度设计理论 一.极限与配合 ()尺寸公差 1尺寸「基本尺寸 实际尺寸 极限尺寸 2偏差:允许偏离基本尺寸的多少 偏差=第一尺寸-基本尺寸 极限偏差∫上偏差「孔ES=DmD 轴:es=d max 下偏差「扎:EF=DcD 实际偏差∫E=DD 轴:ei=dlmn-d 3公差允许尺寸的变动范围 ES-EI>O max d les-eil>o min

5 9.3 精度设计理论 一. 极限与配合 (一)尺寸公差 1.尺寸 基本尺寸 实际尺寸 极限尺寸 2.偏差: 允许偏离基本尺寸的多少 偏差 =第一尺寸 -基本尺寸 极限偏差 上偏差 下偏差 孔 :ES=Dmax - D 轴 :es = dmax - d 孔 :EI=Dmin -D 轴 :ei = dmin - d 实际偏差 Ea=Da-D ea=da- d 3.公差 :允许尺寸的变动范围 0 0 max min max min = − = −  = − = −  T d d es ei T D D ES EI dD

孔、轴定义 (a) (b) 图91孔与轴 尺寸定义 孔 轴 2 图92极限与配合示意图

6 孔、轴定义 尺寸定义

4极限偏差的标注: Φ25021b250325±0021 5.公差带图 孔公差带 正S ES 孔 EL EI 0 零线 es es es 轴 e1 轴公差带

7 5. 公差带图 + 0 - 基本尺寸 零线 TD 孔 Td 轴 4.极限偏差的标注: 0.021 25 0 +  0.020 0.033 25−  − 250.021

(〓)配合: 1定义: D=d基本尺寸相同 2)相互配合的孔、轴 之间的关系,用公差带相互的位置关系来体现 2间隙和过盈 孔的尺寸轴的尺寸0—间隙X 所得的带数差 0 过盈Y 最大间隙:Xmx= D. -d ES-ei 间隙:1最小间隙:Xm= D-d=ELes 平均间隙Xa、=1/2(Xmx+Xm) 最大过盈:Y D d=EI-es max min m 过盈:最小过盈:Ym=Dmd mIn =ES-ei 平均过盈:Yn=12(Yma+Ymi

8 (二)配合: 1.定义: 之间的关系，用公差带相互的位置关系来体现 1)D= d 基本尺寸相同 2)相互配合的孔、轴 2.间隙和过盈 孔的尺寸-轴的尺寸 所得的带数差 0 间隙X 0 过盈Y 间隙: 最大间隙: Xmax=Dmax-dmin=ES-ei 最小间隙:Xmin=Dmin-dmax=EI-es 平均间隙:Xav=1/2•(Xmax+Xmin) 过盈: 最大过盈:Ymax=Dmin-dmax=EI-es 最小过盈:Ymin=Dmax-dmin=ES-ei 平均过盈:Yav=1/2•(Ymax+Ymin)

3配合分类: (1)间隙配合特点:孔总在轴之上 D max 0 零线 d X≥0 (2)过盈配合特点:孔总在轴之下 max 零线 Y mn D Y<0 D

9 +0- 基本尺寸 零线 T DTd （ 1）间隙配合 T D Xmin T d Xmax X  0 3.配合分类 : 特点：孔总在轴之上 +0- 基本尺寸 零线 T d T D （ 2 ） 过盈配合 T d Ymin T D Ymax Y  0 特点：孔总在轴之下

(3)过渡配合特点:孔和轴交叠 D Y max max 0 零线 4配合公差:允许间隙或过盈的变动量 T,=Xma (Y min)Xmin (Yma )=TD+Ta 决定了配合质量

10 + 0 - 基本尺寸 零线 TD （3） 过渡配合 Xmax Td Ymax 特点：孔和轴交叠 4.配合公差:允许间隙或过盈的变动量 Tf = X Y − X Y = TD +Td ( ) ( ) max min min max 决定了配合质量