尺寸工程培训第一讲1

1上汽通用五菱汽车股份有限公司技术中心SAICGMWuLingAutomobileCo.,LtdTDC尺寸工程培训第一讲蓝先LanXian上汽通用五菱汽车股份有限公司技术中心车身工程科尺寸工程师SAICGMWulingAutomobileCo.,LtdTechnicalDevelopmentCenter，BodyEngineerSectionDimensionEngineerTel：[phone]，Fax：[phone]mailto:[e-mail]2上汽通用五菱汽车股份有限公司技术中心SAICGMWuLingAutomobileCo.,LtdTDC尺寸工程培训知识点概述„互换性、尺寸、公差与偏差、配合„形位公差简介及具体应用„公差原则简介及具体应用„解读DTS3上汽通用五菱汽车股份有限公司技术中心SAICGMWuLingAutomobileCo.,LtdTDC互换性概述„互换性概述„机械和仪器制造业中的互换性，通常包括几何参数(如尺寸)和机械性能(如硬度、强度)的互换，这里仅讨论几何参数的互换。„公差„允许零件尺寸和几何参数的变动量就称为“公差”。„公差标准„零件、部件在几何参数方面的互换性体现为公差标准。而公差标准又是机械和仪器制造业中的基础标准，它为机器的标准化、系列化、通用化提供了理论依据，从而缩短了机器设计时间，促进新产品的高速发展。4上汽通用五菱汽车股份有限公司技术中心SAICGMWuLingAutomobileCo.,LtdTDC“尺寸”术语与定义„“尺寸”术语与定义„尺寸：用特定单位表示长度值的数字。„基本尺寸：是设计给定的尺寸。„实际尺寸：是通过测量获得的尺寸。„极限尺寸：是指允许尺寸变化的两个极限值。5上汽通用五菱汽车股份有限公司技术中心SAICGMWuLingAutomobileCo.,LtdTDC“公差与偏差”的术语和定义„尺寸偏差：是指某一个尺寸减其基本尺寸所得的代数差。„尺寸公差：是指允许尺寸的变动量。„零线：在公差与配合图解(简称公差带图)中，确定偏差的一条基准直线，即零偏差线。„公差带：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。„基本偏差：是用来确定公差带相对于零线位置的上偏差或下偏差，一般指靠近零线的那个偏差。当公差带位于零线上方时，其基本偏差为下偏差；位于零线下方时，其基本偏差为上偏差。„标准公差：国标规定的，用以确定公差带大小的任一公差。6上汽通用五菱汽车股份有限公司技术中心SAICGMWuLingAutomobileCo.,LtdTDC“配合”的术语和定义„配合：是指基本尺寸相同的、互相结合的孔和轴公差带之间的关系。„基孔制：是基本偏差为一定的孔的公差带，与不同基本偏差的轴的公差带形成各种配合的一种制度。„基轴制：是基本偏差为一定的轴的公差带，与不同基本偏差的孔的公差带形成各种配合的一种制度。„配合公差(或间隙公差):是允许间隙的变动量，它等于最大间隙与最小间隙之代数差的绝对值，也等于互相配合的孔公差带与轴公差带之和。7上汽通用五菱汽车股份有限公司技术中心SAICGMWuLingAutomobileCo.,LtdTDC“配合”的术语和定义„间隙配合：孔的公差带完全在轴的公差带之上，即具有间隙的配合(包括最小间隙等于零的配合)。„过盈配合：孔的公差带完全在轴的公差带之下，即具有过盈的配合(包括最小过盈等于零的配合)。„过渡配合：在孔与轴的配合中，孔与轴的公差带互相交迭，任取其中一对孔和轴相配，可能具有间隙，也可能具有过盈的配合。8上汽通用五菱汽车股份有限公司技术中心SAICGMWuLingAutomobileCo.,LtdTDC形位公差概述由于加工过程中工件在机床上的定位误差、刀具与工件的相对运动不正确、夹紧力和切削力引起的工件变形、工件的内应力的释放等原因，完工工件会产生各种形状和位置误差。各种形状和位置误差都将会对零件的装配和使用性能产生不同程度的影响。因此机械类零件的几何精度，除了必须规定适当的尺寸公差和表面粗糙度要求以外，还须对零件规定合理的形状和位置公差。9上汽通用五菱汽车股份有限公司技术中心SAICGMWuLingAutomobileCo.,LtdTDC有关“要素”的术语要素的定义要素是指零件上的特征部分—点、线、面。任何零件不论其复杂程度如何，它都是由许多要素组成的。形位公差研究对象就是要素，即点、线、面。10上汽通用五菱汽车股份有限公司技术中心SAICGMWuLingAutomobileCo.,LtdTDC形位公差形位公差的定义：由于零件的形状和位置误差影响零件的互换性及机器的工作精度，因此在现代大工业生产中，产品的质量不仅需要用表面粗糙度、尺寸公差来保证，还要以零件的几何形状和构成零件的几何要素相对位置的精确度来加以保证。所以在设计精度要求较高的零件时，必须根据零件的功能要求和经济性，对零件的形状和位置误差规定最大允许变动量，这就是形状及位置公差，简称形位公差。形位公差是为满足产品功能要求而对工件要素在形状和位置方面所提出的几何精度要求。11上汽通用五菱汽车股份有限公司技术中心SAICGMWuLingAutomobileCo.,LtdTDC形状公差（误差）形状公差定义形状公差是指单一实际要素的形状所允许的变动全量。形状公差的表达形状公差用形状公差带表达。形状公差带包括公差带形状、方向、位置和大小等四要素。形状公差项目有：直线度、平面度、圆度、圆柱度、线轮廓度、面轮廓度等6项。12上汽通用五菱汽车股份有限公司技术中心SAICGMWuLingAutomobileCo.,LtdTDC位置公差（误差）位置公差的定义位置公差是指关联实际要素的位置对基准所允许的变动全量。位置公差的分类•定向公差定向公差是指关联实际要素对基准在方向上允许的变动全量。这类公差包括平行度、垂直度、倾斜度3项。••定位公差定位公差是关联实际要素对基准在位置上允许的变动全量。这类公差包括同轴度、对称度、位置度3项。••跳动公差跳动公差是以特定的检测方式为依据而给定的公差项目。跳动公差可分为圆跳动与全跳动。13上汽通用五菱汽车股份有限公司技术中心SAICGMWuLingAutomobileCo.,LtdTDC公差带公差带是指限制实际形状或实际位置变动的区域。以形位公差带来限制被测实际要素的形状和位置。根据被测实际要素的特征和结构尺寸，公差带主要形式有：两平行直线、两平行平面、一个圆柱、一个圆、两个同心圆、两同轴圆柱、两等距曲线、两等距曲面、一个球等。14上汽通用五菱汽车股份有限公司技术中心SAICGMWuLingAutomobileCo.,LtdTDC零件的形位公差项目和符号„零件的形位公差共14项，其中形状公差6个，列于下表。15上汽通用五菱汽车股份有限公司技术中心SAICGMWuLingAutomobileCo.,LtdTDC零件的形位公差项目和符号„零件的形位公差共14项，其中形状公差6个，列于下表。16上汽通用五菱汽车股份有限公司技术中心SAICGMWuLingAutomobileCo.,LtdTDC零件的形位公差项目和符号„零件的形位公差共14项，其中形状公差6个，列于下表。17上汽通用五菱汽车股份有限公司技术中心SAICGMWuLingAutomobileCo.,LtdTDC零件的形位公差项目和符号„零件的形位公差共14项，其中位置公差8个，列于下表。18上汽通用五菱汽车股份有限公司技术中心SAICGMWuLingAutomobileCo.,LtdTDC零件的形位公差项目和符号„零件的形位公差共14项，其中位置公差8个，列于下表。19上汽通用五菱汽车股份有限公司技术中心SAICGMWuLingAutomobileCo.,LtdTDC零件的形位公差项目和符号„零件的形位公差共14项，其中位置公差8个，列于下表。20上汽通用五菱汽车股份有限公司技术中心SAICGMWuLingAutomobileCo.,LtdTDC形位公差的代号及标注„形位公差的代号国家标准（GBll82—80）规定，在技术图样中，形位公差应采用代号标注，当无法采用代号时，允许在技术说明中用文字说明。形位公差代号包括：形位公差有关项目的符号、形位公差框格和指引线、形位公差数值及其它有关符号、基准符号。21上汽通用五菱汽车股份有限公司技术中心SAICGMWuLingAutomobileCo.,LtdTDC形位公差的标注„形位公差框格„无基准要求的形状公差，公差框格仅两格；有基准要求的位置公差，公差框格为三格至五格。形位公差框格在图样上一般为水平放置，必要时也可垂直放置（逆时针转）。22上汽通用五菱汽车股份有限公司技术中心SAICGMWuLingAutomobileCo.,LtdTDC¾线轮廓度图39两等距曲线采用线轮廓度首先必须将其理想轮廓线标注出来，因为公差带形状与之有关。理想线轮廓到底面位置由尺寸公差控制，则线轮廓度公差带将可在尺寸公差带内上下平动及摆动。当线轮廓度带基准成为位置公差时，则公差带将与基准有方向或/和位置要求。23上汽通用五菱汽车股份有限公司技术中心SAICGMWuLingAutomobileCo.,LtdTDC图40两等距曲面GM标准对周边要求的两种标注形式。采用面轮廓度首先必须将其理想轮廓面标注出来，因为公差带形状与之有关。本面轮廓度带基准属位置公差。面轮廓度公差带与基准A有垂直要求。¾面轮廓度24上汽通用五菱汽车股份有限公司技术中心SAICGMWuLingAutomobileCo.,LtdTDC复合轮廓度（美国ASME新标准）图44在0.5公差内只能上下平动我国GB标准尙无此标注形式图43可在0.5公差内平动和摆动25上汽通用五菱汽车股份有限公司技术中心SAICGMWuLingAutomobileCo.,LtdTDC轮廓度（GM新标准）复合轮廓度独立轮廓度ABC2.50.5ABC2.50.51）对基准A、B和C的位置和方向要求对形状要求ABC2.50.5AABC2.50.5A2）对基准B和C的位置、方向和形状要求对基准A、B和C的位置要求对基准A的位置、方向和形状要求对基准A的方向和形状要求26上汽通用五菱汽车股份有限公司技术中心SAICGMWuLingAutomobileCo.,LtdTDCABC2.50.5ABC2.50.5ABABC2.50.5ABC对基准A、B和C位置要求对基准A、B和C形状和方向要求对基准A、B和C位置要求对基准A、B和C形状和方向要求基准B是表面基准B是轴线3）4）AB对基准C的位置、方向和形状要求对基准A、B的位置、方向和形状要求ABC2.50.5ABC错误标注，上格不起作用对基准A、B和C的位置、方向和形状要求27上汽通用五菱汽车股份有限公司技术中心SAICGMWuLingAutomobileCo.,LtdTDC实例１下格的0.1公差带在垂直A(方向约束)的前提下、可在上格0.8的公差带中上下、左右平动及摆动。图4528上汽通用五菱汽车股份有限公司技术中心SAICGMWuLingAutomobileCo.,LtdTDC实例２下格的0.2公差带在垂直A(方向约束)、定向B(垂直或平行)的前提下，可在上格0.8的公差带中上下、左右平动。图4629上汽通用五菱汽车股份有限公司技术中心SAICGMWuLingAutomobileCo.,LtdTDC¾位置度位置度公差描述的是被测要素实际位置对理想位置允许的变动区域，因此位置度有点的位置度、线的位置度、面的位置度。而位置度用的最多的是孔组的位置度。点的位置度图55一个球SØ0.630上汽通用五菱汽车股份有限公司技术中心SAICGMWuLingAutomobileCo.,LtdTDC轴线的位置度(任意方向)图56一个圆柱右图是用量规来描述零件的检测。Ø0.4我国GB标准将此类图样一般用同轴度标注。31上汽通用五菱汽车股份有限公司技术中心SAICGMWuLingAutomobileCo.,LtdTDC面的位置度图57两平行平面我国GB标准将此类图样一般用对称度标注。3