形狀和位置公差及檢測(cè)

1、第四章形狀和位置公差及檢測(cè)(第四講，2學(xué)時(shí)) 主要內(nèi)容：1 .形位公差的選擇原則(形位公差特征、基準(zhǔn)要素、形位公差等級(jí)、公差原則、未注公 差)；2 .形位公差選用舉例；形位誤差的評(píng)定及檢測(cè)原則。3 .習(xí)題課4 .本章小結(jié)。重點(diǎn)內(nèi)容：形位公差的選擇原則；形位誤差的評(píng)定。難 點(diǎn)：形位公差的選擇。教學(xué)方法：1 .設(shè)計(jì)課堂提問，掌握學(xué)生理解情況。2 .形位公差選用以多媒體為主要教學(xué)手段。注：習(xí)題 課講解作業(yè)中出現(xiàn)的主要問題；根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況選講一些內(nèi)容。實(shí) 驗(yàn)：安排實(shí)驗(yàn)“形位誤差的測(cè)量”。具體內(nèi)容的詳細(xì)教案如下：(加黑字表示板書內(nèi)容或應(yīng)有板書的地方)注：首先對(duì)上次課的主要內(nèi)容用2分鐘進(jìn)行小結(jié)，然后講

2、跳動(dòng)公差與公差帶。二、形位公差的選擇(注：用課件講解)1 .形位公差特征的選擇總原則：在保證零件功能要求的前提下，應(yīng)盡量使形位公差項(xiàng)目減少，檢測(cè)方法簡(jiǎn)便, 以獲得較好的經(jīng)濟(jì)效益。具體應(yīng)考慮以下幾點(diǎn)：(1)考慮零件的幾何特征注：這幾點(diǎn)簡(jiǎn)單舉例講解。A(2)考慮零件的使用要求,(3)考慮形位公差的控制功能(4)考慮檢測(cè)的方便性（由于零件種類繁多，功能要求各異，設(shè)計(jì)者只有在充分明確所設(shè)計(jì)零件的功能要求、 熟悉零件的加工工藝和具有一定的檢測(cè)經(jīng)驗(yàn)的情況下，才能對(duì)零件提出更合理、 恰當(dāng)?shù)男挝还铐?xiàng)目。）2 .基準(zhǔn)要素的選擇包括:零件上基準(zhǔn)部位的選擇、基準(zhǔn)數(shù)量的確定、基準(zhǔn)順序的合理安排等。3 .形位公差等級(jí)

3、（公差值）的選擇：1）形位公差等級(jí)的規(guī)定：除圓度和圓柱度0級(jí)、112級(jí)；其余分為112級(jí)，精度依次降低；線輪廓度、面輪廓度以及位置度未規(guī)定公差等級(jí)。注：在這里對(duì)每個(gè)等級(jí)的公差數(shù)值表（表4-19-表4-22,見教材）作簡(jiǎn)單說(shuō)明。2）選擇原則：即在滿足零件使用要求的前提下，盡量選用低的公差等級(jí)。選擇方法：常采用類比法。主要考慮以下幾個(gè)問題：（見課件）4 .公差原則的選擇 （注：簡(jiǎn)單舉例說(shuō)明）選擇公差原則應(yīng)根據(jù)被測(cè)要素的功能要求，充分發(fā)揮公差的職能和采取該公差原則的可行性和經(jīng)濟(jì)性。獨(dú)立原則：例如汽缸套內(nèi)孔，為保證活塞環(huán)在直徑方面的密封性，圓度或圓柱度公差要求嚴(yán)，需單獨(dú)保證。包容要求：主要用于需嚴(yán)格保

4、證配合性質(zhì)的場(chǎng)合。最大實(shí)體要求：主要用于中心要素，保證可裝配性（無(wú)配合性質(zhì)要求）的場(chǎng)合。例如，用于蓋板、箱體及法蘭盤上孔系的位置度等。這些孔系的位置度公差采用最大實(shí)體要求時(shí)，可極大地滿足其可裝配性，提高零件的合格率，降低成本。5 .未注形位公差的規(guī)定（自學(xué)）6.形位公差選用舉例注：首先對(duì)教材表 4-27中同軸度、對(duì)稱度和跳動(dòng)公差常用等級(jí)的應(yīng)用舉例進(jìn)行講解，而后教材圖4-23 （見課件），講解各部分形位公差選用。（注：以上內(nèi)容1學(xué)時(shí)）第六節(jié)形位誤差的評(píng)定及檢測(cè)一、形位誤差的評(píng)定形位誤差是指被測(cè)實(shí)際要素對(duì)其理想要素的變動(dòng)量。若被測(cè)實(shí)際要素全部位于形位公 差帶內(nèi)為合格，反之則不合格。1 .形狀誤差的

5、評(píng)定1）最小條件注：用下圖說(shuō)明什么是最小條件，在黑板上畫圖，對(duì)輪廓要素的最小條件，進(jìn)行詳細(xì) 講解、并說(shuō)明最小包容區(qū)。fl被測(cè)實(shí)際要素in-最小區(qū)域ff輪廓要素的最小條件最小包容區(qū)的寬度或直徑就是形狀誤差值。被測(cè)實(shí)際要素SSSfS中心要素的最小條件（見課件）形狀誤差的評(píng)定被測(cè)實(shí)際要素一被測(cè)實(shí)際要素被測(cè)實(shí)際要素L2a）評(píng)定直線度誤差b）評(píng)定圓度誤差c）評(píng)定平面度誤差最小包容區(qū)示例（見課件）按最小包容區(qū)評(píng)定形狀誤差的方法，稱為最小區(qū)域法。最小條件是評(píng)定形狀誤差的基本原則，在滿足零件功能要求的前提下，允許采用近似方法評(píng)定形狀誤差。當(dāng)采用不同評(píng)定方法所獲得的測(cè)量結(jié)果有爭(zhēng)議時(shí)，應(yīng)以最小區(qū)域法作為評(píng)定結(jié)果的

6、仲裁依據(jù)。例如，常以兩端點(diǎn)連線作為評(píng)定直線度誤差的基準(zhǔn)。 按近似方法評(píng)定 的誤差值通常大于最小區(qū)域法評(píng)定的誤差值，因而更能保證質(zhì)量。2 .定向誤差的評(píng)定定向誤差值用定向最小包容區(qū)域 （簡(jiǎn)稱定向最小區(qū)域）的寬度或直徑表示。各誤差項(xiàng)目定向最小包容區(qū)域的形狀分別和各自的公差帶形狀一致，但寬度（或直徑）由被測(cè)實(shí)際要素本身決定。注：用教材圖4-27 （見黑板）說(shuō)明定向最小包容區(qū)如何作。3 .定位誤差的評(píng)定定位誤差是被測(cè)實(shí)際要素對(duì)一具有確定位置的理想要素的變動(dòng)量，理想要素的位置由 基準(zhǔn)和理論正確尺寸確定。對(duì)于同軸度和對(duì)稱度，理論正確尺寸為零。定位誤差值：用定位最小包容區(qū)域（簡(jiǎn)稱定位最小區(qū)域）的寬度或直徑表

7、示。注：用教材圖4- 28 （見課件）說(shuō)明定位最小包容區(qū)如何作。評(píng)定位置誤差的基準(zhǔn)，理論上應(yīng)是理想基準(zhǔn)要素。由于基準(zhǔn)實(shí)際要素存在形狀誤差，因此，就應(yīng)以該基準(zhǔn)實(shí)際要素的理想要素作為基準(zhǔn)，該理想要素的位置應(yīng)符合最小條件。應(yīng)注意最小包容區(qū)域、定向最小包容區(qū)域和定位最小包容區(qū)域三者的差異。注：用下圖（見黑板）說(shuō)明三者的差異。a）形狀、定向和定位公差：ti t2 t3b）形狀、定向和定位誤差評(píng)定的最小包容區(qū)域：f形狀 J向 f定位二、形位誤差的檢測(cè)原則（用課件講解）1 .與理想要素比較原則叫4部闞課件）一2 .測(cè)量坐標(biāo)值原則3 .測(cè)量特征參數(shù)原則4 .測(cè)量跳動(dòng)原則（注：結(jié)合 圖4-31講解）5 .控制實(shí)效邊界原則（結(jié)合 圖4-31講解）本章小結(jié)（見課件）應(yīng)小結(jié)如下內(nèi)容：1