测量与机械零件测绘精选文档.ppt

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1、测量与机械零件测绘本讲稿第一页，共六十九页第一章第一章技术测量基础技术测量基础本讲稿第二页，共六十九页第一节 技术测量概述一、技术测量的基本任务一、技术测量的基本任务 在机械制造业中，技术测量是研究空间位置、形状和大小等几在机械制造业中，技术测量是研究空间位置、形状和大小等几何量的测量工作的。测量就是为确定量值进行的一组操作。例如，何量的测量工作的。测量就是为确定量值进行的一组操作。例如，将被测量值与法定计量单位的标准量值进行比较，从而确定被测量将被测量值与法定计量单位的标准量值进行比较，从而确定被测量值的一组操作。检验是为确定被测量值是否达到预期要求所进行的值的一组操作。检验是为确定被测量值

2、是否达到预期要求所进行的测量。测量。技术测量的基本任务：技术测量的基本任务：1、确定统一的计量单位（国际单位是、确定统一的计量单位（国际单位是mmmm）、测量基准，以及严）、测量基准，以及严格的传递系统，以确保格的传递系统，以确保“标准单位标准单位”能准确地传递到每个使用单位能准确地传递到每个使用单位中。中。2 2、正确选用测量器具，拟定合理的测量方法，以便准确本讲稿第三页，共六十九页地测出被测量的量值。3、分析测量误差，正确处理测量数据，提供测量精度。4、研制新的测量器具（包括自制检测工装，但必须经过计量合格后方可使用）和测量方法（特别是在测量形位公差方面，有时一个形位公差同时有几种测量法）

3、，不断满足生产发展对技术测量的新要求。二、计量单位和计量器具、计量单位1、计量单位（1）长度法定计量单位 在机械制造图样中，以mm为计量单位。1m=1000mm;（2）平面角的法定计量单位平面角的基本单位为rad（弧度）在机械制造中常用（）作为平面角的计量单位1=本讲稿第四页，共六十九页（/180）rad，1=60,1=60。2、计量器具 计量器具是计量仪器（量仪）和计量工具的总称。在几何量测量器具术语中，对量具的定义为：以固定形态复现或提供给定量的一个或多个已知量值的器具。对量仪的定义为：将被测量值转换成直接观察或等效信息的计量器具。一般情况下，量具没有传动放大系统，结构简单。例如量块、多面

4、棱体、平面平晶等；而量仪具有传动放大系统，结构比较复杂。例如各种比较仪、投影仪、测长仪等。3、计量器具的分类 依据计量法可以将计量器具分为计量基准器具、计量标准器具和工作计量器具。本讲稿第五页，共六十九页三、测量器具的选用 合理选用测量器具是保证产品质量、降低生产成本和提高生产效率的重要环节之一。1、合理选用测量器具的一般原则（1）测量器具的类型应与生产类型相适应，单件、小批生产应选用通用测量器具；大批量生产应选用测量器具和测量装置（专用工装）（2）测量器具 的使用性能应与被测零件的结构、材质、表面特性相适应。一般钢件表面较硬，多用接触测量器具（用常规量具三用游标卡尺、千分尺等测量）；刚性差、

5、硬度低的软金属或薄型、微型零件可用非接触测量器具（用投影仪、三坐标测量仪等测量）。（3）测量器具的度量指标应能满足测量要求。如测量范围应与被测的尺寸相适应、测量误差应与被测尺寸的公差相适应，过大过小都不可取。本讲稿第六页，共六十九页2、测量器具的选用方法（1）根据零件的公差值，查出安全裕度A和测量器具不确定度的允许值u1.表1-1 安全裕度和计量器具不确定度的允许值 （单位mm）零件公差T安全裕度A计量器具不确定的允许值u1大于至0.0090.0180.0010.00090.0180.0320.0020.00180.0320.0580.0030.00270.0580.1000.0060.005

6、40.1000.1800.0100.0090.1800.3200.0180.0160.3200.5800.0320.0290.5801.0000.0600.0541.0001.8000.1000.0901.8003.2000.1800.160本讲稿第七页，共六十九页（2）根据被测零件的尺寸范围，选用不确定度等于或小于u1的测量器具。测量器具的不确定度见表1-2和表1-3表1-2 千分尺和游标卡尺的不确定度尺寸范围/mm计量器具类型分度值0.01mm外径千分尺分度值0.01mm内径千分尺读数值0.02mm游标卡尺读数值0.05mm游标卡尺大于至不确定度/mm050 0.004 0.0080.02

7、00.050501000.005100150 0.006150 200 0.0070.013 200 250 0.008 0.1002503000.0093003500.010 0.0203504000.0114004500.012 450500 0.0130.025 500 7000.030 700 1000 0.150本讲稿第八页，共六十九页表1-3 比较仪和指示表的不确定度计量器具尺寸范围/mm名称比较仪分度值/mm放大倍数或量程范围2525-4040-6565-9090-115115-165165-215215-265265-315不确定度/mm0.0005 2000倍 0.00060

8、.0007 0.0008 0.0009 0.0010 0.00120.0014 0.00160.001 1000倍 0.00100.0011 0.0012 0.0013 0.00140.0016 0.00170.002 400倍 0.00170.0018 0.0019 0.00200.0021 0.00220.005 250倍0.0030 0.0035千分表0.001 0级全程内0.0050.006 1 级0.2mm内0.001 1级全程内0.0100.0020.005百分表0.010级任意1mm内0.0100.010级全程内0.0181级任意1mm内0.011级全程内0.030本讲稿第九页，

9、共六十九页（3）确定零件的孔的下验收极限=最大实体尺寸（验收极限孔的上验收极限=最小实体尺寸（最大极限尺寸）-A=最大实体尺寸+公差-A（A：安全裕度）最小极限尺寸）+A轴的上验收极限=最大实体尺寸（最大极限尺寸）-A轴的下验收极限=最小实体尺寸（最小极限尺寸）+A=最大实体尺寸-公差+A例题：已知一套筒零件图样中标注的外圆尺寸为 mm,内孔尺寸为 mm,试选择测量器具和确定验收极限。解（1）选择测量 mm外圆的测量器具和确定验收极限 1）确定安全裕度A和测量器具不确定度允许值u1.mm外圆的公差值为0.46mm，查表1-1，,046mm在0.3200.580mm公差范围内该公差范围内，该公差

10、范围内的安全裕度A=0.032mm，测量器具的不确定度允许值u1=0.9A=0.029mm.2)选择测量器具。外圆的尺寸为250mm查表1-2,250mm在200250mm尺寸范围内。在不确定度小于u1的测量器具中，应选择不确定度接近u1值的测量器具，故应选择读数值为0.02mm的游标卡尺。3）确定验收极限。上验收极限=最大实体尺寸-A=250-0.032=249.968mm下验收尺寸=最大实体尺寸-公差+A=250-0.46+0.032=249.572mm （2）选择 mm内孔的测量器具和确定验收极限 1）确定A和u1，mm孔的公差为0.16mm，查表1-1，,016在0.100 本讲稿第十

11、页，共六十九页0.18mm公差范围内，所以A=0.10、u1=0.9A=0.009mm。2）选择量器具。孔的尺寸为150mm，查表1-2,150在100150范围内。在该尺寸范围，分度值为0.01mm内径千分尺的不确定度为0.008mm，小于并最接近于测量器具不确定度的允许值u1，符合要求。故选择千分尺。3）确定验收极限上验收极限=最大实体尺寸+公差-A=150+0.16-0.01=150.15下验收极限=最大实体尺寸+A=150+0.01=150.1本讲稿第十一页，共六十九页 表1-4 常用长度测量方法的极限误差计量器具名称及用途分度值/mm比较用量块被测件的尺寸/mm1-1010-5050

12、-8080-120120-180180-260260-360360-500 测量的极限误差/m 游标卡尺测外尺寸0.02直接测量 40 40 45 45 45 50 60 70测内尺寸 50 606065708090测外尺寸0.05 808090100100100110110测内尺寸 100130 130150150150150侧外尺寸0.10150150160170190200210230测内尺寸 200230260280300300300 深度尺 高度尺测深度、测高度0.0260606060606070800.051001001501501501501501500.102002503003

13、00300300300300 0级千分尺测外尺寸0.01 4.5 5.5671级千分尺7891012152025内径千分尺测内尺寸1618182022253035深度千分尺测深度14161820杠杆千分尺测外尺寸0.00234本讲稿第十二页，共六十九页四、测量方法的类型和测量条件1、测量方法的类型 根据测量对象的特点、测量器具的特点以及测量目标的不同，可将测量方法分为以下几种类型。1）根据测量器具示值是否为被测量的完整值或相对标准量的偏差值。可以分为直接测量和间接测量。（1）直接测量。测量器具示值为被测量的完整值或相对标准量的偏差值。直接测量又可分为决对测量和相对测量。a、绝对测量。测量器具示

14、值为被测量的完整值。如用游标卡尺测量长度尺寸。b、相对测量。测量器具示值为标准量的偏差值。如用量块测量长度尺寸。（2）间接测量。测量器具示值与测量有一定的函数关系，用测量结果和函数关系式计算出被测量的量值。如用正弦规测量角度值。2）根据测量器具的测量元件与被测零件表面是否接触，可以分为接触测量和非接触测量。本讲稿第十三页，共六十九页（1）接触测量。测量器具的测量元件与被测零件表面直接接触，并有机械作用的测量力存在。如用游标量具（卡尺）、螺旋测微量具（千分尺）、指示表测量（百分表）测量零件。（2）非接触测量。测量器具的测量元件与被测零件表面不接触，没有机械作用的测量力存在。如用投影法和光波干涉法

15、测量零件。3）根据测量在工艺过程中的作用，可以分为主动测量和被动测量。(1)主动测量。在零件加工过程中进行的测量（在线检测）。测量结果用来控制零件的加工过程，预防废品。（2）被动测量。零件加工完后进行的测量。测量的目的是发现并剔除废品。2、测量条件测量结果不仅受到测量器具和测量方法的影响，还要受到测量条件的影响。如测量环境、测量力、测量基准、操作技能等。1）测量环境：测量环境包括温度、湿度、气压、震动和尘埃等。测量时的标准温度为20而且应使被测零件和测量器具本身的温度保持一致。本讲稿第十四页，共六十九页2）测量力：测量力会引起被测零件表面产生压陷变形，影响测量结果。常用通用量具的测量力及允许变

16、化范围见表1-5。表1-5 常用通用量具的测量力 （单位：N）名称测量力允许测量力变化范围千分尺711指示表千分尺（代表千分尺）581百分表1.20.5千分表1.20.4杠杆百分表0.31.2杠杆千分表0.25本讲稿第十五页，共六十九页第二节第二节 常用标准测量器具及使用常用标准测量器具及使用一、长度标准测量器具一、长度标准测量器具1、量块1）量块的精度 量块按制造精度分为：0、1、2、3和K级。0级精度最高，3级精度最低，K级为校准级，用于校准0、1、2、3级精度的量块。2）量块的使用量块是保证尺寸准确的标准量具，主要用于量仪和量具的检验与校正；量仪或工具的调整；高精度零件尺寸的比较测量等。

17、二、角度标准测量器具角度标准测量器具主要有：角度量块、正多面棱体、本讲稿第十六页，共六十九页多齿分度盘等。多齿分度盘等。三、形位误差标准测量器具三、形位误差标准测量器具 平板（在这里作为主要介绍）：主要用平板（在这里作为主要介绍）：主要用于检验、划线、焊接的工作面。于检验、划线、焊接的工作面。平板是用优质铸铁或花岗岩经过刮削或平板是用优质铸铁或花岗岩经过刮削或研磨制造而成（在工厂花岗岩平板主要用于研磨制造而成（在工厂花岗岩平板主要用于精测或计量使用）精测或计量使用）平板精度分为平板精度分为000级、级、00级、级、0级、级、1级、级、2级、级、3级共六个级别。级共六个级别。0级以上用于精测或计

18、级以上用于精测或计量，量，1、2级用于检测，级用于检测，3级用于划线或焊接。级用于划线或焊接。本讲稿第十七页，共六十九页第三节第三节 机械式通用测量器具及应用机械式通用测量器具及应用 常用的游标量具有游标卡尺、游标常用的游标量具有游标卡尺、游标深度尺、高度游标卡尺（高度尺）、游深度尺、高度游标卡尺（高度尺）、游标万能角度尺等。标万能角度尺等。1、游标卡尺的测量范围及读数值（精度）、游标卡尺的测量范围及读数值（精度）测量范围：测量范围：0150、0200、0300、0500、01000、01500、02000，对于我们日常工作中常用的对于我们日常工作中常用的用红色标注用红色标注本讲稿第十八页，共

19、六十九页的。的。读数值：读数值：0.02、0.05、0.1，常用的读数值是，常用的读数值是0.02。2、游标深度尺测量范围和读数值：、游标深度尺测量范围和读数值：测量范围：测量范围：0200、0300、01000。读数值：读数值：0.02、0.05。常用的读数值是常用的读数值是0.02。3、游标万能角度尺测量范围和读数值：分、游标万能角度尺测量范围和读数值：分型和型和型。型。型型测量范围是测量范围是0320；型型测测量范围是量范围是0360，读数值分为，读数值分为2、本讲稿第十九页，共六十九页5。我们常用的是。我们常用的是型的，读数值为型的，读数值为22。螺旋测微量具：（内螺旋测微量具：（内（

20、杠杆千分尺、三爪内径千（杠杆千分尺、三爪内径千分尺）分尺）、外径千分尺、深度千分尺）。、外径千分尺、深度千分尺）。指示表测量器具：一般分为：百分表、千分表、指示表测量器具：一般分为：百分表、千分表、杠杆百分表和千分表、内径百分表和千分表。杠杆百分表和千分表、内径百分表和千分表。复习思考题复习思考题1 1、何谓测量？何谓检验？（第、何谓测量？何谓检验？（第3 3页）页）2 2、技术测量的基本任务是什么？（第、技术测量的基本任务是什么？（第3 3页）页）3 3、合理选用测量器具的一般原则。（第、合理选用测量器具的一般原则。（第6 6页）页）本讲稿第二十页，共六十九页4、量块的精度等级由几种？（第、

21、量块的精度等级由几种？（第16页）页）5、平板的精度是怎样划分的？（第、平板的精度是怎样划分的？（第17页）页）本讲稿第二十一页，共六十九页第二章第二章机械零件测绘基础知识机械零件测绘基础知识 本讲稿第二十二页，共六十九页第一节、测绘的步骤及方法第一节、测绘的步骤及方法一、了解和分析测绘的零件一、了解和分析测绘的零件1）了解该零件的名称和作用。）了解该零件的名称和作用。2）鉴定零件的材质和热处理状态。）鉴定零件的材质和热处理状态。3）对零件进行结构分析（特别是在测绘破旧、）对零件进行结构分析（特别是在测绘破旧、磨损和带有缺陷的零件非常重要）。磨损和带有缺陷的零件非常重要）。4）对零件的工艺进行

22、分析（同一零件可以采）对零件的工艺进行分析（同一零件可以采用不同的加工方法，它影响基准的选择、尺用不同的加工方法，它影响基准的选择、尺寸的标注和技术条件的要求，是后续工作的寸的标注和技术条件的要求，是后续工作的基础。基础。本讲稿第二十三页，共六十九页 5）拟定零件的表达方案（通过上述分析，对零件）拟定零件的表达方案（通过上述分析，对零件有了较深刻的认识之后，首先确定主视图，然后有了较深刻的认识之后，首先确定主视图，然后确定其他视图及其表达方法）。确定其他视图及其表达方法）。二、绘制零件草图二、绘制零件草图 绘制零件草图常在车间或现场进行，一般都用徒绘制零件草图常在车间或现场进行，一般都用徒手绘

23、制，其步骤如下：手绘制，其步骤如下：1）定出各个视图位置。在各视图位置上画出个视图）定出各个视图位置。在各视图位置上画出个视图的主要基准线、对称中心线、轴线等。的主要基准线、对称中心线、轴线等。2）以目测比例详细地画出零件的内、外轮廓图。）以目测比例详细地画出零件的内、外轮廓图。3）选择尺寸基准。按正确、完整、尽可能合理、清晰）选择尺寸基准。按正确、完整、尽可能合理、清晰的标注尺寸的要求，画出尺寸界线、尺寸的标注尺寸的要求，画出尺寸界线、尺寸本讲稿第二十四页，共六十九页线和箭头。仔细校对后，将图样按线性要求线和箭头。仔细校对后，将图样按线性要求描深，并画出剖面线。描深，并画出剖面线。4）测量尺

24、寸，确定表面粗糙度值和技术要）测量尺寸，确定表面粗糙度值和技术要求并记入图中。求并记入图中。三、绘制零件正式图样三、绘制零件正式图样 零件草图是在现场测绘的，由于测绘时间零件草图是在现场测绘的，由于测绘时间比较仓促，有些表达方案不一定最合理、准确。比较仓促，有些表达方案不一定最合理、准确。因此，在绘制零件正式图前，需要对零件草图因此，在绘制零件正式图前，需要对零件草图再进行重新考虑和整理。有些内容需要设计、再进行重新考虑和整理。有些内容需要设计、计算或选用执行有关计算或选用执行有关本讲稿第二十五页，共六十九页标准，如尺寸公差、形位公差、表面粗糙度、材标准，如尺寸公差、形位公差、表面粗糙度、材料

25、及热处理等。经过复查、补充、修改后，方可料及热处理等。经过复查、补充、修改后，方可绘制正式图样。其具体步骤如下：绘制正式图样。其具体步骤如下：1、审查、校核零件草图、审查、校核零件草图1）表达方案是否完整、清晰和简明。）表达方案是否完整、清晰和简明。2）结构形状是否合理、是否存在缺陷。）结构形状是否合理、是否存在缺陷。3）尺寸标注是否齐全、合理和清晰。）尺寸标注是否齐全、合理和清晰。4）技术要求是否满足零件的性能要求且比较经）技术要求是否满足零件的性能要求且比较经济。济。本讲稿第二十六页，共六十九页 2、绘制零件正式图样的步骤、绘制零件正式图样的步骤（1）选择比例，根据零件的复杂程度而定，）选

26、择比例，根据零件的复杂程度而定，尽量采用尽量采用1:1。（2）选择图样幅面，留出标注尺寸和技术）选择图样幅面，留出标注尺寸和技术要求的位置。要求的位置。（3）绘制底稿）绘制底稿1）定出各视图的基准线，）定出各视图的基准线，2）画出图形。）画出图形。3）标注尺寸。）标注尺寸。4）标注技术要求。）标注技术要求。5）填写标题栏。）填写标题栏。本讲稿第二十七页，共六十九页 6）校核。）校核。7）描深。）描深。8）审定。）审定。四、零件测绘的注意事项四、零件测绘的注意事项1、零件上的缺陷（如砂眼、气孔、刀痕等，、零件上的缺陷（如砂眼、气孔、刀痕等，以及使用所造成的磨损不要画出）。以及使用所造成的磨损不要

27、画出）。2、零件上因造成、装配需要的工艺结构（如、零件上因造成、装配需要的工艺结构（如制造圆角、倒角凸台退刀槽等必须画出。制造圆角、倒角凸台退刀槽等必须画出。3、有配合关系的尺寸，先测出它的基本尺寸，、有配合关系的尺寸，先测出它的基本尺寸，其配合性质及相应的公差值应经过分其配合性质及相应的公差值应经过分本讲稿第二十八页，共六十九页 析计算后，再查阅有关标准确定。析计算后，再查阅有关标准确定。4、没有配合关系的尺寸或不重要的尺寸，、没有配合关系的尺寸或不重要的尺寸，允许将测量所得的尺寸适当圆整，并应按照允许将测量所得的尺寸适当圆整，并应按照标准圆整成整数值。标准圆整成整数值。5、对螺纹、齿轮、涡

28、轮、螺杆等标准化结构、对螺纹、齿轮、涡轮、螺杆等标准化结构的尺寸，应把测量的结果与标准值比较、核的尺寸，应把测量的结果与标准值比较、核对，一般应采用标准的结构尺寸，以便于制对，一般应采用标准的结构尺寸，以便于制造。造。本讲稿第二十九页，共六十九页第二节、测绘中的尺寸圆整第二节、测绘中的尺寸圆整1、基准制的选择、基准制的选择（1）优先选用基孔制，从满足配合性质上）优先选用基孔制，从满足配合性质上讲，基孔制与基轴制完全等效，但从工艺讲，基孔制与基轴制完全等效，但从工艺性和经济性等方面比较，基孔制优于基轴性和经济性等方面比较，基孔制优于基轴制。制。（2）应选择基轴制的情况）应选择基轴制的情况1)用冷

29、拔圆钢、型材不加工或极少加工就已用冷拔圆钢、型材不加工或极少加工就已达到零件使用精度要求时，用基轴制在技达到零件使用精度要求时，用基轴制在技术上合理、经济上合算。术上合理、经济上合算。本讲稿第三十页，共六十九页2 2）基准制的选择受标准件要求制约时，应服基准制的选择受标准件要求制约时，应服从标准件既定的基准值。例如，与滚动轴从标准件既定的基准值。例如，与滚动轴承外圆外径配合的孔应选用基轴制。承外圆外径配合的孔应选用基轴制。3 3）机械结构或工艺上必须采用基轴制时。）机械结构或工艺上必须采用基轴制时。4 4）一轴多孔配合时。）一轴多孔配合时。5 5）特大件与特小件可考虑用基轴制。）特大件与特小件

30、可考虑用基轴制。2 2、公差等级的选择、公差等级的选择本讲稿第三十一页，共六十九页选择的基本原则是在满足使用要求的前提下，尽量选取低的公差等级。选择时可从以下几个方面综合考虑：1）根据零件的作用、配合表面粗糙程度和零件所配设备的精度来选择，使之与其相匹配。2）根据各公差等级的应用范围和各种加工方法所能达到的公差等级来选择。本讲稿第三十二页，共六十九页公差等级的应用范围见下表应用公差等级（IT）010123456789101112131415161718量块量规配合尺寸特别精密零件的配合非配合尺寸原材料公差本讲稿第三十三页，共六十九页公差等级的应用及举例公差等级公差等级应用条件说明应用条件说明应

31、用举例应用举例IT01用于特别精密的尺寸传递基准用于特别精密的尺寸传递基准特别精密的标准量块特别精密的标准量块IT0用于特别精密的尺寸传递基准及宇航中用于特别精密的尺寸传递基准及宇航中特别重要的精密配合尺寸特别重要的精密配合尺寸特别精密的标准量块；特别精密的标准量块；特别重要的精密机械零特别重要的精密机械零件尺寸。校对检验件尺寸。校对检验IT6级级轴用量规的校对量规轴用量规的校对量规IT1用于精密的尺寸传递基准、高精的密测用于精密的尺寸传递基准、高精的密测量工具、特别重要的精密配合尺寸量工具、特别重要的精密配合尺寸高精密标准量规；校对高精密标准量规；校对检验检验IT7级至级至IT9级轴用量级轴

32、用量规的校对量规；校对检规的校对量规；校对检验验IT7级至级至IT9级轴用量规级轴用量规的校对量规；的校对量规；IT2用于高精密的测量工具、特别重要的精用于高精密的测量工具、特别重要的精密配合尺寸密配合尺寸检验检验IT6级至级至IT7级工作用级工作用量规的尺寸制造公差校量规的尺寸制造公差校对检验对检验IT8级至级至IT11级轴级轴用量规的校对塞规；校用量规的校对塞规；校对检验对检验IT7级至级至IT9级轴用级轴用量规的校对量规；量规的校对量规；本讲稿第三十四页，共六十九页IT3用于精密测量工具、高精度的精密用于精密测量工具、高精度的精密配合及滚动轴承配合的轴径配合及滚动轴承配合的轴径检验检验I

33、T8至至IT11级工件用量规级工件用量规和校对检验和校对检验IT9至至IT13级轴用级轴用量规的校对量规；与特别精量规的校对量规；与特别精密的滚动轴承内孔相配的机密的滚动轴承内孔相配的机床主轴、精密机械和高速机床主轴、精密机械和高速机械的轴径等械的轴径等IT4用于精密测量工具、高精度的精密用于精密测量工具、高精度的精密配合及滚动轴承配合的轴径配合及滚动轴承配合的轴径检验检验IT8至至IT11级工件用量规级工件用量规和校对检验和校对检验IT9至至IT13级轴用级轴用量规的校对量规；与特别精量规的校对量规；与特别精密的滚动轴承内孔相配的机密的滚动轴承内孔相配的机床主轴、精密机械和高速机床主轴、精密

34、机械和高速机械的轴径；高精度齿轮的基械的轴径；高精度齿轮的基准孔或轴径；航空及航海工准孔或轴径；航空及航海工业用仪器中特殊精密的孔径业用仪器中特殊精密的孔径本讲稿第三十五页，共六十九页IT5用于机床、发动机和仪表中用于机床、发动机和仪表中特别重要的配合。在配合工特别重要的配合。在配合工差要求很小，精度要求很高差要求很小，精度要求很高的条件下，这类公差等级能的条件下，这类公差等级能使配合性质比较稳定，故它使配合性质比较稳定，故它对加工要求较高，一般机械对加工要求较高，一般机械机械制造中较少应用机械制造中较少应用检验检验IT11至至IT14级工件用量规和校对级工件用量规和校对IT14至至IT15级

35、轴用量规的校对量规与级轴用量规的校对量规与滚动轴承相配的机床箱孔；分度头主滚动轴承相配的机床箱孔；分度头主轴、精密丝杠；活塞销外径与活塞的轴、精密丝杠；活塞销外径与活塞的配合；精密仪器中轴与各种传动件轴配合；精密仪器中轴与各种传动件轴承的配合；仪器、仪表中主要的精密承的配合；仪器、仪表中主要的精密孔的配合；孔的配合；5级精密齿轮的基准孔及级精密齿轮的基准孔及5级、级、6级精密齿轮的基准轴级精密齿轮的基准轴本讲稿第三十六页，共六十九页IT6广泛用于机械制造中的主要配广泛用于机械制造中的主要配合，配合表面有较高均匀性的合，配合表面有较高均匀性的要求，能保证相当高的配合性要求，能保证相当高的配合性质

36、，使用可靠质，使用可靠检验检验IT12至至IT15级工件用量规和校级工件用量规和校对对IT15至至IT16级轴用量规的校对量级轴用量规的校对量规；精密仪器，计量仪器中的精密规；精密仪器，计量仪器中的精密轴等轴等IT7应用条件与应用条件与IT6相类似，但它相类似，但它要求的精度比要求的精度比IT6稍低一点。稍低一点。在一般机械制造中应用相当普在一般机械制造中应用相当普通通检验检验IT14至至IT16级工件用量规和校级工件用量规和校对对IT16级轴用量规的校对量规；车级轴用量规的校对量规；车床丝杠的轴承孔；活塞孔；机械制床丝杠的轴承孔；活塞孔；机械制造中重要零件的内孔；造中重要零件的内孔；7、8级

37、精度级精度齿轮的基准孔和齿轮的基准孔和9、10级精密齿轮级精密齿轮的基准轴等的基准轴等本讲稿第三十七页，共六十九页IT8用于机械制造中属中等精度；在用于机械制造中属中等精度；在配合确定性要求不太高时，是应配合确定性要求不太高时，是应用较多的一个等级。在机械行业用较多的一个等级。在机械行业应用最广应用最广检验检验IT16级工件用量规，作为我级工件用量规，作为我们机械制造行业，像导体的连接们机械制造行业，像导体的连接面、触头接触面以及销子孔等面、触头接触面以及销子孔等（相当于我们常用零件表面粗糙（相当于我们常用零件表面粗糙度在度在3.2m范围），范围），9至至12级精度级精度齿轮的基准孔和齿轮的基

38、准孔和11、12级精度齿级精度齿轮的基准轴，轮的基准轴，6至至8级精度齿轮的级精度齿轮的顶园顶园IT9应用条件与应用条件与IT8相类似，但要求相类似，但要求精度低于精度低于IT8时用时用机床制造中轴套外径与孔、操纵机床制造中轴套外径与孔、操纵件与轴、空转带轮与轴操纵系统件与轴、空转带轮与轴操纵系统的轴与轴承的配合。发动机中机的轴与轴承的配合。发动机中机油泵体内孔，气门导管内孔、气油泵体内孔，气门导管内孔、气缸盖孔径、活塞槽环的配合；自缸盖孔径、活塞槽环的配合；自动化仪表中的一般配合等动化仪表中的一般配合等本讲稿第三十八页，共六十九页IT10应用条件与应用条件与IT9相类似，相类似，但要求精度低

39、于但要求精度低于IT9时用时用电子仪器仪表中支架上的配合；导航仪电子仪器仪表中支架上的配合；导航仪器中绝缘衬套孔与汇电环衬套轴；轴与器中绝缘衬套孔与汇电环衬套轴；轴与轴套的配合；对于要求较高的未注公差轴套的配合；对于要求较高的未注公差尺寸；发动机中油封挡圈孔与曲轴带轮尺寸；发动机中油封挡圈孔与曲轴带轮毂等。毂等。IT11配合精度要求比较粗糙，配合精度要求比较粗糙，装配后有较大间隙。特别装配后有较大间隙。特别适用于要求间隙较大，且适用于要求间隙较大，且有显著变动而不会引起危有显著变动而不会引起危险的场合险的场合冲压加工件的配合；磨床制造中的螺纹冲压加工件的配合；磨床制造中的螺纹连接及粗糙的动连接

40、；机械制造中要求连接及粗糙的动连接；机械制造中要求较低的配合；钟表制造中不重要的零件；较低的配合；钟表制造中不重要的零件；纺织机械中较粗糙的活动配合；印染机纺织机械中较粗糙的活动配合；印染机械中要求较低的配合；不作测量基准用械中要求较低的配合；不作测量基准用的齿轮顶园直径公差。的齿轮顶园直径公差。本讲稿第三十九页，共六十九页IT12配合精度要求很粗糙，装配后配合精度要求很粗糙，装配后有很大间隙。特别适用于基本有很大间隙。特别适用于基本上没有什么配合要求的场合上没有什么配合要求的场合非配合尺寸及工序间尺寸；切削非配合尺寸及工序间尺寸；切削加工中未注公差尺寸的极限偏差；加工中未注公差尺寸的极限偏差

41、；机械制造中扳手孔和扳手座的连机械制造中扳手孔和扳手座的连接。接。IT13应用条件与应用条件与IT12相类似相类似非配合尺寸及工序间尺寸；二孔非配合尺寸及工序间尺寸；二孔中心距的未注公差尺寸。中心距的未注公差尺寸。IT14用于非配合尺寸及不包括在尺用于非配合尺寸及不包括在尺寸链中的尺寸寸链中的尺寸在基础、汽车、石油化工、电机、在基础、汽车、石油化工、电机、电器、机械制造、冶金矿山、等电器、机械制造、冶金矿山、等工业中对切削加工零件未注公差工业中对切削加工零件未注公差尺寸的极限偏差，广泛应用次等尺寸的极限偏差，广泛应用次等级。级。本讲稿第四十页，共六十九页IT15用于非配合尺寸及不包括在用于非配

42、合尺寸及不包括在尺寸链中的尺寸尺寸链中的尺寸冲压件、木模铸造零件、重型机床冲压件、木模铸造零件、重型机床制造，尺寸大于制造，尺寸大于3150mm时的未注时的未注公差尺寸。公差尺寸。IT16用于非配合尺寸及不包括在用于非配合尺寸及不包括在尺寸链中的尺寸尺寸链中的尺寸铸造毛坯尺寸、锻造毛坯尺寸、塑铸造毛坯尺寸、锻造毛坯尺寸、塑料零件尺寸公差时用。料零件尺寸公差时用。IT17用于非配合尺寸及不包括在用于非配合尺寸及不包括在尺寸链中的尺寸尺寸链中的尺寸塑料成型尺寸公差，一般零件外形塑料成型尺寸公差，一般零件外形尺寸公差。尺寸公差。IT18用于非配合尺寸及不包括在用于非配合尺寸及不包括在尺寸链中的尺寸尺

43、寸链中的尺寸冷作、焊接尺寸公差。冷作、焊接尺寸公差。本讲稿第四十一页，共六十九页各种加工方法的加工精度加工方法0112345678910111213141516研磨珩磨园磨平磨金刚石车金刚石磨拉削铰孔车镗铣刨、插钻孔滚压、挤压冲压压铸粉末冶金成形本讲稿第四十二页，共六十九页粉末冶金烧结砂型铸造、气割锻造本讲稿第四十三页，共六十九页第三节 被测零件技术要求的确定一、形位公差的确定零件的形状和位置误差直接影响装配性能和精度，还会影响产品的使用寿命。保证形状和位置精度是零件加工的关键技术，必须给予高度重视。在零件测绘时，对有配合要求和影响配合质量的表面都应提出形状和位置精度要求。本讲稿第四十四页，共

44、六十九页1、形位公差项目的确定1）首先要从保证零件设计性能和使用要求确定形位公差项目。2）从各个典型零件的多种加工方法出现的误差种类确定形位公差项目。3）查阅机械零件设计手册或资料中有关零件或结构要求的形位公差项目来确定。本讲稿第四十五页，共六十九页4）参考同类型产品图样确定形位公差项目。2、形位公差数值的选用1）根据零件的功能要求，考虑加工的经济性和零件的结构、刚性等情况，按各种形位公差值表的数系确定表面的公差数，并考虑下列情况：同一表面上的形位公差值应小于位置公差值，如两平面的平面度公差值应小于两平面的平行度公差值。圆柱形零件的形状公差值（轴线的直本讲稿第四十六页，共六十九页线度除外）。一

45、般情况下应小于其尺寸公差值平行度公差值应小于相应的距离公差值。2）考虑到加工的难易程度和除主参数外其他参数的影响，在满足零件功能的前提下，下列情况可适当降低1！2级形位公差等级。本讲稿第四十七页，共六十九页细长比较大的轴和孔。距离较大的轴和孔。宽度较大（一般大于1/2长度）的零件表面。3）有些零件制定了专用的公差标准（不能误用一般标准）如齿轮、涡轮蜗杆、花键等，可查阅机械零件设计手册或有关资料，选用标准规定的形位公差项目本讲稿第四十八页，共六十九页及公差数值。4）未注形位公差表面的形位公差数值应符合GB/T11841996标准规定。二、表面粗糙度的确定表面粗糙度是零件表面的微观几何形状误差。它

46、影响零件的耐磨性、配合性、接触刚度及耐腐蚀性。因此，正确确定零件表面粗糙度也是测绘过程中的一项本讲稿第四十九页，共六十九页重要内容。1、表面粗糙度的确定 表面粗糙度的评定参数有Ra、Ry、Rz。实际使用时可选用一个参数，也可同时选用二个（一般我们只选用一个Ra）。参数Ra能客观地反映表面微观几何形状特征，因此得到广泛应用，国家标准也推荐优先选用Ra。本讲稿第五十页，共六十九页2、确定表面粗糙度的方法 确定表面粗糙度的方法很多，测绘中常用的方法有比较法、仪器测量法及类比法。比较法合仪器测量法适用于确定无磨损或磨损极小的零件表面粗糙度；磨损严重的零件表面只能用类比法来确定，对于零件的内部表面，可采

47、用印模法测量后再确定。本讲稿第五十一页，共六十九页（1）比较法：比较法是将被测表面与已知高度特征参数值的粗糙度样板相比较，通过人的视觉和触觉，再借助放大镜来判断被测表面的粗糙度。比较时所用的粗糙度样板的材料和加工工艺尽可能与被测表面相同，这样可减少误差，提高判断的准确性。这种方法比较简便，并适合在现场使用，但需要操作者有一本讲稿第五十二页，共六十九页定的经验。（2）仪器测量法：仪器测量法是利用表面粗糙测量仪器确定被测表面粗糙度数值的，常用的测量仪器有以下几种：1）光切显微镜（双管显微镜）：利用光干涉原理测量表面粗糙度。2）电动轮廓仪：是一种接触式测量表面粗糙度的仪器。它的最大优点是能直接本讲稿

48、第五十三页，共六十九页读出被测表面的轮廓算数平均偏差，能够测量平面、轴、孔和圆弧等各种形状的表面粗糙度。（3）类比法：类比法是根据被测表面的粗糙度情况以及作用、加工方法、运到状态等特征，查阅经验统计数据来确定表面粗糙度数值的方法。本讲稿第五十四页，共六十九页表面粗糙度的表面特征、加工方法及应用举例表面粗糙度的表面特征、加工方法及应用举例 （单位：（单位：m）表面微观特征表面微观特征Ra加工方法加工方法应用举例应用举例粗粗糙糙表表面面可见刀痕可见刀痕20402040粗车、粗刨、粗铣、钻、挫、锯粗车、粗刨、粗铣、钻、挫、锯半成品粗加工的表面，非配合的加半成品粗加工的表面，非配合的加工表面，如轴端面

49、、倒角垫圈接触工表面，如轴端面、倒角垫圈接触面等面等微见刀痕微见刀痕10201020半半光光表表面面微见加工痕迹微见加工痕迹510510车、刨、铣、镗、钻、粗绞车、刨、铣、镗、钻、粗绞轴上不安装轴承、齿轮处的非配合轴上不安装轴承、齿轮处的非配合表面，紧固件的自由装配表面，轴表面，紧固件的自由装配表面，轴和孔的退刀槽和孔的退刀槽微见加工痕迹微见加工痕迹2.552.55车、刨、铣、镗、磨、拉、滚压车、刨、铣、镗、磨、拉、滚压半精加工表面，需要加工的法兰面半精加工表面，需要加工的法兰面等等看不清加工痕迹看不清加工痕迹1.252.51.252.5车、刨、铣、镗、磨、拉、铣齿车、刨、铣、镗、磨、拉、铣齿

50、接近于精加工表面，安装轴承的镗接近于精加工表面，安装轴承的镗孔表面，齿轮的工作面孔表面，齿轮的工作面本讲稿第五十五页，共六十九页光光表表面面可辩加可辩加工痕迹工痕迹方向方向0.631.250.631.25车、镗、磨、拉、精绞、滚车、镗、磨、拉、精绞、滚压压圆柱销、与滚动轴承配合的表面，卧圆柱销、与滚动轴承配合的表面，卧式车床导轨面，内、外花键表面等式车床导轨面，内、外花键表面等微辩加微辩加工痕迹工痕迹方向方向0.320.630.320.63精绞、精镗、磨、滚压精绞、精镗、磨、滚压要求配合性质稳定的配合表面等要求配合性质稳定的配合表面等不可辩不可辩加工痕加工痕迹方向迹方向0.160.320.16