测量与机械零件测绘优秀PPT.ppt
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1、测量与机械零件测绘你现在浏览的是第一页,共69页第一章第一章技术测量基础技术测量基础你现在浏览的是第二页,共69页第一节 技术测量概述一、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,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,从而确定被测量值的一组操作。检验是为确定被测量值是否达到预期要求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
2、进行的测量。所进行的测量。技术测量的基本任务:1 1、确定统一的计量单位(国际单位是mmmm)、测量基准,以)、测量基准,以及严格的传递系统,以确保及严格的传递系统,以确保“标准单位标准单位”能准确地传递到每个使能准确地传递到每个使用单位中。用单位中。2 2、正确选用测量器具,拟定合理的测量方法,以便准确、正确选用测量器具,拟定合理的测量方法,以便准确你现在浏览的是第三页,共69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),不
3、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=你现在浏览的是第四页,共69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
4、面棱体、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。你现在浏览的是第五页,共69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);
5、刚性差、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。你现在浏览的是第六页,共69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0.0090.0180.0010.00090.0180.0320.0020.00180.0320.0580.0030.00270.0580.1000.0
6、060.00540.1000.1800.0100.0090.1800.3200.0180.0160.3200.5800.0320.0290.5801.0000.0600.0541.0001.8000.1000.0901.8003.2000.1800.160你现在浏览的是第七页,共69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
7、 0.0080.0200.050501000.005100150 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你现在浏览的是第八页,共69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
8、2000倍 0.00060.0007 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
9、内0.030你现在浏览的是第九页,共69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0.3200.580m
10、m公差范围内该公差范围内,该公差范围内的安全裕度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,
11、,016在0.100 你现在浏览的是第十页,共69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你现在浏览的是第十一页,共69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
12、量块被测件的尺寸/mm1-1010-5050-8080-120120-180180-260260-360360-500 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0.0260606060606070800.051001001501501501
13、501501500.10200250300300300300300300 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你现在浏览的是第十二页,共69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
14、可分为决对测量和相对测量。a、绝对测量。测量器具示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。你现在浏览的是第十三页,共69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
15、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。你现在浏览的是第十四页,共69页2)测量力:测量力会引起被测零
16、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你现在浏览的是第十五页,共69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
17、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。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、你现在浏览的是第十六页,共69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。用于检验、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(在工厂花岗岩平板削或研磨制造而成(在工厂花岗岩平板主要用于精测或计量使用)主要用于精测或计量使用)平板精度分为平板精度分为000级、级、00级、级、0级、
18、级、1级、级、2级、级、3级共六个级别。级共六个级别。0级以上用于精测或级以上用于精测或计量,计量,1、2级用于检测,级用于检测,3级用于划线或焊级用于划线或焊接。接。你现在浏览的是第十七页,共69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
19、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你现在浏览的是第十八页,共69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:分型型和和型。型。型型测量范围是测量范围是0320;型型测量测量范围是范围是0360,读数值分为,读数值分为2、你现在浏览的是第十九页,共69页5。我们常
20、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(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
21、器具的一般原则。(第6 6页)页)你现在浏览的是第二十页,共69页4、量块的精度等级由几种?(第、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)你现在浏览的是第二十一页,共69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 你现在浏览的是第二十二页,共69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
22、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)对零件的工艺进行分析(同一零件可以)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、采用不同的加工方法,它影响基准的选择、尺寸的标注和技术条件的要求,是后续工作尺寸的标注和技术条件的要求,是后续工作的基础。的基础。你现在浏览的是第二十三页,共69页 5)拟定零件的表达方案(通过上述分析,对零件有)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,然后确定其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)。他视图及其表达方法)。二、绘
23、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,一般都用绘制零件草图常在车间或现场进行,一般都用徒手绘制,其步骤如下:徒手绘制,其步骤如下:1)定出各个视图位置。在各视图位置上画出个)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。视图的主要基准线、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、)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、尺寸清晰的标注尺寸的要求,画出尺寸界线、尺寸你现在浏览的是第二十四页,共69页线和
24、箭头。仔细校对后,将图样按线性要线和箭头。仔细校对后,将图样按线性要求描深,并画出剖面线。求描深,并画出剖面线。4)测量尺寸,确定表面粗糙度值和技术要求)测量尺寸,确定表面粗糙度值和技术要求并记入图中。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
25、执行有关你现在浏览的是第二十五页,共69页标准,如尺寸公差、形位公差、表面粗糙标准,如尺寸公差、形位公差、表面粗糙度、材料及热处理等。经过复查、补充、度、材料及热处理等。经过复查、补充、修改后,方可绘制正式图样。其具体步骤修改后,方可绘制正式图样。其具体步骤如下: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)技术要求是否满足零件的性能要求且比较经济。较经
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