互換性與技術(shù)測(cè)量基礎(chǔ)教案與講解

教案

第工次課授課時(shí)間2017年圭月翌日5.6節(jié)

授課題目

緒論授課類型理論型

（章、節(jié)）

1.了解極限配合與技術(shù)測(cè)量課程的性質(zhì)、任務(wù)和學(xué)習(xí)方

法；2.熟悉加工誤差、公差、互換性和標(biāo)準(zhǔn)化及技術(shù)測(cè)量

的含義，和在生產(chǎn)中的重要作用；3.懂得加工誤差在生產(chǎn)

知識(shí)

中是不可避免的，零件實(shí)際尺寸與基本尺寸之間的誤差是

教學(xué)目標(biāo)

正常的，只要在正常公差之內(nèi)的產(chǎn)品都是合格的；4.認(rèn)識(shí)

互換性與標(biāo)準(zhǔn)化在生產(chǎn)中的重要作用。

技能

1.熟悉各新概念的含義及其分類；2.了解互換性和標(biāo)準(zhǔn)化的含義及其作

教學(xué)重點(diǎn)

用；3.理解技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的分類及技術(shù)測(cè)量的作用。

教學(xué)難點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生從實(shí)際生產(chǎn)的角度來(lái)考慮分析問(wèn)題的習(xí)慣

教學(xué)方法與

利用多媒體手段，啟發(fā)式教學(xué)

教學(xué)手段

時(shí)間

教學(xué)過(guò)程

分配

1、介紹本課程的性質(zhì)、內(nèi)容和基本要求15分鐘

2、通過(guò)實(shí)例，明確互換性的定義及分類方式25分鐘

3、了解互換性與標(biāo)準(zhǔn)化的關(guān)系15分鐘

4、解讀實(shí)例中存在的誤差，并將各誤差進(jìn)行分類20分鐘

5、介紹技術(shù)測(cè)量所包含的內(nèi)容15分鐘

教學(xué)準(zhǔn)備

課后1-1

（教具、掛圖、多媒體

作業(yè)1-3

多媒體）

教學(xué)后記

說(shuō)明：

1、教學(xué)目標(biāo)一般應(yīng)包括理論知識(shí)教學(xué)目標(biāo)和技能目標(biāo)，既理論包括：掌握……；理解

了解……等；技能包括：能??????：會(huì)??????：能用……；會(huì)用.?????等;

2、課程類型包括：理論課、實(shí)驗(yàn)課、現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)等。

3、教學(xué)方法一般包括：討論、啟發(fā)、演示、辯論、講練結(jié)合等。

4、教學(xué)手段一般包括：多媒體教學(xué)、錄像帶、掛圖、幻燈片等。

5、教學(xué)過(guò)程一般包括教學(xué)時(shí)間分配、教學(xué)內(nèi)容進(jìn)程。

一、開(kāi)場(chǎng)白

教師自我介紹，辦公地點(diǎn)，上課紀(jì)律及作業(yè)要求。

二、講授新課

1.課程性質(zhì)、內(nèi)容和基本要求

該課程是機(jī)械類專業(yè)一門(mén)非常重要的實(shí)用課程，總課時(shí)為40學(xué)時(shí)，其中理論36學(xué)時(shí)，

實(shí)驗(yàn)4學(xué)時(shí)，本課程實(shí)踐及知識(shí)運(yùn)用在該課程地位上是極其重要的。學(xué)習(xí)該課程不僅需要掌

握必要的理論知識(shí)，更需要有較強(qiáng)的動(dòng)手能力，能夠準(zhǔn)確地對(duì)機(jī)械零件進(jìn)行技術(shù)測(cè)量，判斷

零件是否滿足技術(shù)圖紙的要求，決定零件是合格產(chǎn)品還是廢品。學(xué)習(xí)時(shí)要注意理論聯(lián)系，考

核時(shí)實(shí)踐測(cè)量能力占有一定的比重，希望同學(xué)給予足夠的重視。該課程包含極限與配合、形

位公差、表面輪廓粗糙度及技術(shù)測(cè)量和實(shí)驗(yàn)等四個(gè)方面內(nèi)的內(nèi)容。

2.互換性

在工業(yè)及日常生活中到處都能遇到互換性。例如，機(jī)器上丟了一個(gè)螺釘，可以按相同的

規(guī)格裝上一個(gè)；燈泡壞了，可以換個(gè)新的；自行車、縫紉機(jī)、鐘表的零部件磨損了，也可以

換個(gè)相同規(guī)格的新的零部件，即能滿足使用要求?；Q性是機(jī)器和儀器制造行業(yè)中產(chǎn)品設(shè)計(jì)

和制造的重要原則。

所謂互換性是指：同一規(guī)格的一批零部件，任取其一，不需任何挑選和修理就能裝在機(jī)

器上，并能滿足其使用功能要求。

相互運(yùn)動(dòng)的表面，必定存在著摩擦磨損，工作一段時(shí)間之后必然需要更換易損件，如軸

承、活塞環(huán)、剎車片等等。如用6208軸承去替換失效的軸承，機(jī)器就能重新正常的工作，

說(shuō)明6208軸承之間能夠互換，不僅其外徑內(nèi)徑和厚度的基本尺寸一樣，而且公差值也控制

在允許的范圍內(nèi)。

互換性按其互換程度，可分為完全互換和不完全互換。若一批零部件在裝配時(shí)，不需要

挑選、調(diào)整和修配，裝配后即能滿足預(yù)定的要求，這些零部件屬于完全互換。零部件在加工

完后，通過(guò)測(cè)量將零件按實(shí)際尺寸大小分為若干組,使各組組內(nèi)零件間實(shí)際尺寸的差別減小，

裝配時(shí)按對(duì)應(yīng)組進(jìn)行。這樣，既可保證裝配精度和使用要求，又能解決加工上的困難，降低

成本。但此時(shí)，僅組內(nèi)零件可以互換，組與組之間不可互換，故稱為不完全互換。裝配時(shí)需

要進(jìn)行挑選或調(diào)整的零部件也屬于不完全互換。

3.標(biāo)準(zhǔn)化

所謂的標(biāo)準(zhǔn)化是指以制訂、發(fā)布標(biāo)準(zhǔn)和貫徹執(zhí)行技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)為主要內(nèi)容的全部活動(dòng)過(guò)程；

標(biāo)準(zhǔn)是從事設(shè)計(jì)、制造和檢測(cè)工作的技術(shù)依據(jù)。如生產(chǎn)電視機(jī)的顯示屏，它的標(biāo)準(zhǔn)是對(duì)

角線長(zhǎng)度，而不是邊長(zhǎng)，常見(jiàn)的29寸彩電，指對(duì)角線長(zhǎng)度為29英寸；21寸彩電也是如此。

世界各地都用了這個(gè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

標(biāo)準(zhǔn)化是指制定標(biāo)準(zhǔn)和貫徹技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的全部活動(dòng)過(guò)程。如彩電的標(biāo)準(zhǔn)是21寸、25寸、

29寸、34寸，而液晶彩電為32寸、37寸、40寸、42寸等。除此之外在兩個(gè)尺寸之間不可

以再出現(xiàn)其他的標(biāo)準(zhǔn)，這成為彩電生產(chǎn)的普遍的規(guī)律，是具有很強(qiáng)的規(guī)律性和廣泛的指導(dǎo)意

義，成為標(biāo)準(zhǔn)化的生產(chǎn)。有利于組織現(xiàn)代化的生產(chǎn)和專業(yè)協(xié)作交流，及產(chǎn)品的流通與維護(hù)。

技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)一般分成四類，即基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)、產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)、方法標(biāo)準(zhǔn)和安全與維護(hù)保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)?，F(xiàn)

行標(biāo)準(zhǔn)又可分為國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、地方標(biāo)準(zhǔn)和企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)四類。

基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)：如我國(guó)普通螺紋采用公制單位為標(biāo)準(zhǔn)，如M6,M8,MIO,M12,M16等，而管

螺紋以內(nèi)孔為標(biāo)準(zhǔn)，且采用英寸為單位，如1/2",3/4",1"等。

產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)：如螺紋按精度分成A級(jí)和B級(jí)二種；聯(lián)接螺紋的旋合長(zhǎng)度分S、N和L三種。

鐵軌的標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度為25米。鋼筋的標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度為9米。

方法標(biāo)準(zhǔn)：如鋼材的上漆必須經(jīng)過(guò)先除銹再上防銹底漆最后上表面油漆的工藝過(guò)程，決

不允許在有銹的鋼材上直接上表面油漆。

安全與環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)：如進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)必須帶安全帽。車工操作車床時(shí)不允許帶手套。

廢水排污必須經(jīng)過(guò)處理后達(dá)標(biāo)才能外排等等。

4.誤差

(1)加工誤差：零件的實(shí)際尺寸和理論上覺(jué)得準(zhǔn)確尺寸之差稱為加工誤差；

在生產(chǎn)中由于設(shè)備的精度，刀具的磨損，測(cè)量的誤差等等因素都要影響產(chǎn)品的精度，所

以加工的誤差是很正常的，是不可避免的。按誤差的種類可分為四種：尺寸誤差、形狀誤差、

位置誤差、表面輪廓誤差。

以生產(chǎn)直徑660,長(zhǎng)度為100的圓形工件為例，如果要求生產(chǎn)10件產(chǎn)品，可以發(fā)現(xiàn)這

10個(gè)工件中外圓直徑正好等于60的工件不多，也許1個(gè)或2?3個(gè)，大部分都不可能準(zhǔn)確

地正好等于60,或許多0.01,0.02甚至0.05,也有可能比60小0.01,0.02甚至0.05,

這直徑和長(zhǎng)度的誤差稱為尺寸誤差；如果機(jī)床的主軸精度差，存在一定的徑向跳動(dòng)，則在

100長(zhǎng)度上，其左端的外圓或許正好是個(gè)圓，右端面受徑向跳動(dòng)的影響，可能就不是一個(gè)圓，

存在著微小的誤差，這個(gè)誤差為形狀誤差；工件的軸線與端面理論上要求應(yīng)當(dāng)是90。的垂

直，但由于機(jī)床中拖板與床身導(dǎo)軌之間不可能是絕對(duì)的垂直，因此加工后的工件端面與軸線

必然產(chǎn)生了垂直度的誤差，此為位置誤差；表面輪廓誤差指加工后的零件表面的輪廓粗糙度

與理想數(shù)值的誤差。

四種誤差是從四個(gè)方面來(lái)檢測(cè)的，但加工中刀具與工件是一次加工而成的，并不是從四

個(gè)方面分別加工出四種誤差。

(2)公差：規(guī)定允許零件誤差變動(dòng)的范圍值，公差用來(lái)限制誤差；

如上述工件允許660外圓的最大尺寸為?60.02,最小的為659.99,則公差值為

660.02-59.99=60.03為其公差值，即最大的實(shí)際尺寸與最小實(shí)際尺寸之差稱為公差。

在公差范圍內(nèi)的產(chǎn)品都屬于合格產(chǎn)品，公差值小，其零件的精度高，加工時(shí)間長(zhǎng)，制造成本

高；公差值大，零件的精度低，其加工容易，制造成本低。所以應(yīng)當(dāng)在滿足零件使用條件的

前提下盡可能地降低精度，選擇較大的公差值。依照上述的四種加工誤差，公差也分為相應(yīng)

的四種。

5.技術(shù)測(cè)量：就是把測(cè)出的量值與圖樣的要求進(jìn)行比較

它包括長(zhǎng)度、角度、表面粗糙度和形位誤差等內(nèi)容。只要誤差在圖紙?jiān)试S的范圍內(nèi)都

是合格產(chǎn)品。

三、小結(jié)

1.本課程是一門(mén)技術(shù)性和實(shí)踐性都比較強(qiáng)的技術(shù)基礎(chǔ)課，學(xué)習(xí)中密切理論聯(lián)系實(shí)際。

2.加工誤差是不可避免的，可分成四大類。公差控制誤差的大小，公差小的零件其精

度高，公差也分成相應(yīng)的四類。

3.互換性的基礎(chǔ)是公差，互換性是重要的生產(chǎn)原則，適用于大規(guī)模的生產(chǎn)。標(biāo)準(zhǔn)化是

一項(xiàng)重要的技術(shù)措施，分為四種標(biāo)準(zhǔn)。

四、作業(yè)：1-1,3

教案

第2次課授課時(shí)間吐17年里月2日3.4節(jié)

授課題目21概述

便2授課類型理論型

（章、節(jié)）2.2極限的常用術(shù)語(yǔ)與定義

1.了解孔和軸、尺寸、偏差、公差的術(shù)語(yǔ)及其定義；

知識(shí)2.能夠根據(jù)圖樣標(biāo)注準(zhǔn)確地計(jì)算出上下偏差和公差值，

教學(xué)目標(biāo)能夠看圖公差帶圖。

技能能夠正確標(biāo)注極限偏差

教學(xué)重點(diǎn)1.熟悉極限的術(shù)語(yǔ)及內(nèi)涵；2.能準(zhǔn)確計(jì)算偏差和公差。

1.把方形孔和鍵槽兩個(gè)非圓柱形內(nèi)表面視為孔，把方形塊和軸上鍵底到

外圓的距離視為軸對(duì)于初學(xué)者開(kāi)始不好理解，應(yīng)把包容面和被包容面的

教學(xué)難點(diǎn)

定義作為判斷軸與孔的依據(jù)，注意各術(shù)語(yǔ)之間的聯(lián)系與區(qū)別；2.注意公

差與極限偏差之間的關(guān)系及公差帶圖的含義。

教學(xué)方法與

利用多媒體手段，講練結(jié)合

教學(xué)手段

時(shí)間

教學(xué)過(guò)程

分配

1、掌握誤差與公差定義與區(qū)別5分鐘

2、了解幾類國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)5分鐘

3、掌握有關(guān)尺寸的術(shù)語(yǔ)與定義20分鐘

4、掌握有關(guān)公差與偏差的術(shù)語(yǔ)及定義20分鐘

5、有關(guān)配合的術(shù)語(yǔ)及定義40分鐘

教學(xué)準(zhǔn)備

課后1-1

（教具、掛圖、多媒體

作業(yè)1-3

多媒體）

教學(xué)后記

說(shuō)明：

1、教學(xué)目標(biāo)一般應(yīng)包括理論知識(shí)教學(xué)目標(biāo)和技能目標(biāo)，既理論包括：掌握......;

理解……；了解……等；技能包括：能…；會(huì).…；能用……；會(huì)用.?????等；

2、課程類型包括：理論課、實(shí)驗(yàn)課、現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)等。

3、教學(xué)方法一般包括：討論、啟發(fā)、演示、辯論、講練結(jié)合等。

4、教學(xué)手段一般包括：多媒體教學(xué)、錄像帶、掛圖、幻燈片等。

5、教學(xué)過(guò)程一般包括教學(xué)時(shí)間分配、教學(xué)內(nèi)容進(jìn)程。

一、復(fù)習(xí)舊課

1.講評(píng)作業(yè)完成情況及存在共同問(wèn)題。

2.提問(wèn)：誤差與公差的區(qū)別是什么？標(biāo)準(zhǔn)與標(biāo)準(zhǔn)化有什么區(qū)別？舉例說(shuō)明。

二、本次課程內(nèi)容

以上圖為例來(lái)引入新課，此圖中的左邊為軸，各尺寸分別為dl、d2和d3；右邊為孔,

各尺寸分別為D1和D2?？缀洼S的形狀非要是圓形的嗎？看看本課程對(duì)孔和軸的定義又是什

么？

1.孔和軸的定義及其特點(diǎn)

孔通常是指工件的圓柱形內(nèi)表面，也包括非圓柱形內(nèi)表面。

孔的特點(diǎn)：⑴.裝配后孔是包容面；⑵.加工過(guò)程中零件的實(shí)體材料變小，而孔的尺寸由

小變大。

軸通常是指工件的圓柱形外表面，也包括非圓柱形外表面。

孔的特點(diǎn)：(D.裝配后軸是被包容面：⑵.加工過(guò)程中零件的實(shí)體材料變小，而軸的尺寸

由大變小。

2.尺寸的術(shù)語(yǔ)及其定義

(1)尺寸：以特定單位表示線性尺寸的數(shù)值，稱為尺寸；中規(guī)定：在機(jī)械工程中均以毫

米作為尺寸的特定單位，不必標(biāo)注。

(2)基本尺寸：設(shè)計(jì)時(shí)給定的；一般取整數(shù)或一個(gè)小數(shù)。

。一表示孔的基本尺寸；

d-表示軸的基本尺寸。

(3)實(shí)際尺寸:通過(guò)測(cè)量獲得的某一孔、軸的尺寸。

?！耙槐硎究椎膶?shí)際尺寸；

慮一表示軸的實(shí)際尺寸。

(4)局部實(shí)際尺寸：即在一個(gè)孔或者軸任何兩相對(duì)點(diǎn)之間測(cè)得的尺寸。

(5)極限尺寸：孔或軸所允許尺寸的兩個(gè)界限值。

Dmax)Dmin一表示孔的最大與最小極限尺寸。

“max，表示軸的最大與最小極限尺寸。

合格的零件的實(shí)際尺寸應(yīng)當(dāng)在最大與最小極限尺寸之間。

3.偏差的術(shù)語(yǔ)及其定義

(1)尺寸偏差：實(shí)際尺寸或極限尺寸與基本尺寸之差值。

如基本尺寸為20,實(shí)際尺寸為20.03,則其尺寸偏差為20.03-20=0.03,如果實(shí)際

尺寸為19.98,則其尺寸偏差為19.98—20=-0.02。偏差值可正可負(fù)。

(2)極限偏差：上偏差和下偏差

①上偏差：將最大極限尺寸減去基本尺寸所得代數(shù)差。

￡5―表示孔的上偏差；ES=Dmax-D

es一表示軸的上偏差。es=c/max-d

②下偏差：將最小極限尺寸減去基本尺寸所得的代數(shù)差、

EI—表示孔的下偏差；El=Dm.n-D

ei一表示軸的下偏差；ei=dmm-d

(3)實(shí)際偏差：實(shí)際尺寸減去基本尺寸所得的代數(shù)差。

如工件實(shí)際尺寸為620.01,在最大與最小極限尺寸之間，該工件為合格產(chǎn)品；如果工

件實(shí)際尺寸為(M9.97,在最大與最小極限尺寸之外，該工件即為不合格產(chǎn)品。在圖樣中，

一般標(biāo)注基本尺寸和上下偏差，標(biāo)注形式為：基本尺寸需:如磯00產(chǎn)5

4.公差的術(shù)語(yǔ)及其定義

(1)尺寸公差即最大極限尺寸與最小極限尺寸之差，也是上偏差與下偏差之差。是

工件尺寸允許的變動(dòng)范圍。

T”一表示孔的公差；TD=Dmax-Dmin=ES-EI

力一表示軸的公差；Td=dmaK-dmin=es-ei

鞏固練習(xí)：引導(dǎo)學(xué)生完成P14例2T的內(nèi)容，讓學(xué)生對(duì)各術(shù)語(yǔ)的表示方法有個(gè)熟悉的過(guò)

程。提出問(wèn)題，學(xué)生自己考慮，再提問(wèn)回答(過(guò)程見(jiàn)P14)

(2)尺寸公差帶零件尺寸相對(duì)基本尺寸所允許的變動(dòng)范圍，稱為公差帶。表示方法

如P13圖2-3所示。

應(yīng)注意基本尺寸的零件為基準(zhǔn)線，零線上方的偏差為正；零線下方的偏差為負(fù)。上、下

偏差之間的寬度為公差值，畫(huà)圖時(shí)注意上下比例，其長(zhǎng)度大小可隨意選取，上偏差中斜剖面

線表示，下偏差用反向斜剖面線表示。圖中公差帶與零線之間的位置取決于基本偏差的大小

來(lái)決定。

(3)零線表示基本尺寸的位置。該公差帶圖主要突出公差帶的位置及大小，而基本

尺寸的零件只是一條參考線。

三、小結(jié)

1.熟悉基本尺寸、實(shí)際尺寸、極限尺寸、尺寸偏差、上下偏差、尺寸公差和公差等術(shù)

語(yǔ)及含義、表示符號(hào)。

2.掌握術(shù)語(yǔ)之間的計(jì)算關(guān)系。

3.熟悉公差帶的畫(huà)法及內(nèi)容。

四、作業(yè)布置：2T

教案

第工次課授課時(shí)間2017年三月1日5.6節(jié)

授課題目

2.2極限與配合的常用術(shù)語(yǔ)與定義授課類型理論型

（章、節(jié)）

1.熟悉基準(zhǔn)制和配合的含義及和「類，看懂圖示表達(dá)方法；

知識(shí)2.能夠正確計(jì)算間隙或過(guò)盈值廣J大小，判斷出術(shù)語(yǔ)相應(yīng)的

教學(xué)目標(biāo)配合類別；3.掌握三種配合的取，點(diǎn)及數(shù)值計(jì)算。

技能

1.配合在生產(chǎn)中的作用及分類與特點(diǎn)；

教學(xué)重點(diǎn)

2.過(guò)盈或間隙值的計(jì)算，能夠正確讀懂配合公差帶示意圖。

教學(xué)難點(diǎn)1.過(guò)渡配合的判斷方法；2.過(guò)渡配合公差帶示意圖的含義。

教學(xué)方法與

多媒體手段，講練結(jié)合

教學(xué)手段

時(shí)間

教學(xué)過(guò)程

分配

1、舉例介紹配合制和配合的定義10分鐘

2、配合的分類，如何依據(jù)工作情況選擇配合的類別20分鐘

3、間隙配合極限配合量的計(jì)算15分鐘

4、過(guò)盈配合極限配合量的計(jì)算15分鐘

5、過(guò)渡配合的極限配合量的計(jì)算15分鐘

6、分析不同配合類別的特點(diǎn)及應(yīng)用15分鐘

教學(xué)準(zhǔn)備

課后2-4

（教具、掛圖、多媒體

作業(yè)2-5

多媒體）

教學(xué)后記

說(shuō)明：

1、教學(xué)目標(biāo)一般應(yīng)包括理論知識(shí)教學(xué)目標(biāo)和技能目標(biāo)，既理論包括：掌握......;

理解.???..；了解等；技能包括：能……；會(huì)......；能用……；會(huì)用……等；

2、課程類型包括：理論課、實(shí)驗(yàn)課、現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)等。

3、教學(xué)方法一般包括：討論、啟發(fā)、演示、辯論、講練結(jié)合等。

4、教學(xué)手段一般包括：多媒體教學(xué)、錄像帶、掛圖、幻燈片等。

5、教學(xué)過(guò)程一般包括教學(xué)時(shí)間分配、教學(xué)內(nèi)容進(jìn)程。

一.復(fù)習(xí)

1.回顧基本尺寸、實(shí)際尺寸、極限尺寸、尺寸偏差、極限偏差和尺寸公差等術(shù)語(yǔ)的含

義及區(qū)別與聯(lián)系。

2.表達(dá)它們之間的關(guān)系（表達(dá)公式）。

二.本次課程內(nèi)容

學(xué)習(xí)極限及公差的目的是為了研究?jī)蓚€(gè)相同基本尺寸的孔和軸連接在一起時(shí)，由于這些

偏差值的大小，會(huì)對(duì)孔與軸的配合產(chǎn)生什么樣的影響，他們又有什么規(guī)律和特點(diǎn)。這正是本

節(jié)課所要研究的內(nèi)容。

1.配合制及分類

配合制：同一極限制的孔和軸組成的一種配合制度。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)配合規(guī)定了基孔制配合

與基軸制配合兩種基準(zhǔn)制。

基孔制配合：基本偏差為一定的孔的公差帶，與不同基本偏差的軸的公差帶形成各種配

合的一種制度。在“極限與配合”國(guó)標(biāo)中，是指孔的下極限尺寸與公稱尺寸相等、孔的下極

限偏差為零的一種配合制。

基軸制配合：基本偏差為一定的軸的公差帶，與不同基本偏差的孔的公差帶形成各種配

合的一種制度。在“極限與配合”國(guó)標(biāo)中，是軸的上極限尺寸與公稱尺寸相等、軸的上極限

偏差為零的一種配合制。

2.配合的術(shù)語(yǔ)及其定義

配合是指基本尺寸相同的、相互結(jié)合的孔與軸公差帶之間的位置關(guān)系。根據(jù)孔與軸公差

帶相對(duì)位置的不同，配合可分為過(guò)盈配合，過(guò)渡配合和間隙配合三種。

（1）間隙配合如圖2-8孔的公差帶在軸的公差帶上方。

最大間隙（）等于孔的上極限尺寸減軸的下極限尺寸，或等于孔的上極限偏差減軸的下

極限偏差。

最小間隙（）等于孔的下極限尺寸減軸的上極限尺寸，或等于孔的下極限偏差減軸的上

極限偏差。

配合公差（）：允許間隙的變動(dòng)量，它等于最大極限間隙（）與最小極限間隙（）之差,

或等于孔公差（）與軸公差（）之和。三二

0

圖2-8麗迪哈

【例2-1］如圖2-8所示，。40/025的孔與靄的軸形成基孔制間隙配合的各種

計(jì)算見(jiàn)表2-1。

表2-1基孔制間隙配合的計(jì)算

孔軸

公稱尺寸4040

上極限偏差0.025-0.025（基本偏差）

下極限偏差0（基本偏差）-0.041

上極限尺寸40.02539.975

下極限尺寸40.00039.959

標(biāo)準(zhǔn)公差=0.025-0=0.0250.025+0.041=0.016

最大間隙0.025+0.041=0.066

最小間隙0+0.025=0.025

配合公差=-=0.066-0.025=0.041

（允許間隙的變動(dòng)量）=()-()=()+()=

可以得出只要￡7>es即為間隙配合。間隙無(wú)論大小，其結(jié)果均有正值，說(shuō)明該孔與軸

的連接，其最小也有0.030的間隙，最大間隙可達(dá)到0.079。如圖2-8所示。

計(jì)算時(shí)注意要連同數(shù)值的正負(fù)號(hào)代入。

（2）過(guò)盈配合如圖2-9過(guò)盈配合孔的公差帶在與軸的公差帶下方，孔比軸小。

過(guò)盈量不論大小，其值一定為負(fù)值。也可以用偏差值作計(jì)算

最大過(guò)盈（）等于孔的下極限尺寸減軸的上極限尺寸，或等于孔的下極限偏差減軸的上

極限偏差。

最小過(guò)盈（）等于孔的上極限尺寸減軸的下極限尺寸，或等于孔的上極限偏差減軸的下

極限偏差。

配合公差（）：允許過(guò)盈的變動(dòng)量，它等于最小極限過(guò)盈（）與最大極限過(guò)盈（）之差,

或等于孔公差（）與軸公差（）之和。=

+0.059

-0.043

?0.025

0i

a)遜b)

圖"9過(guò)盈0；合

【例2-2】如圖2-9所示,。40/25的孔與"（J之黑的軸形成基孔制過(guò)盈配合的各種計(jì)

算見(jiàn)表2-2o

表2-2基孔制過(guò)盈配合的各種計(jì)算

孔軸

公稱尺寸4040

上極限偏差0.025+0.059

下極限偏差0(基本偏差)+0.043(基本偏差)

上極限尺寸40.02540.059

下極限尺寸40.00040.043

標(biāo)準(zhǔn)公差=0.025-0=0.0250.059-0.043=0.016

最大過(guò)盈0.000-0.0590.059

最小過(guò)盈0.025-0.0430.018

配合公差==-0.018+0.059=0.041

(允許間隙的變動(dòng)量)=()-()=()+()=

其結(jié)果也為軸的公差值與孔的公差值的和。雖然過(guò)盈值為負(fù)值，但其公差值也一定是正

值，只要是公差必定為正，不可能為負(fù)。

(3)過(guò)渡配合可能具有間隙或過(guò)盈的配合，其過(guò)盈量或間隙量值都很小，從公差帶

圖2-10中可以看出表現(xiàn)為交疊形式。

最大間隙()等于孔的上極限尺寸減軸的下極限尺寸，或等于孔的上極限偏差減軸的下

極限偏差。

最大過(guò)盈()等于孔的下極限尺寸減軸的上極限尺寸，或等于孔的下極限偏差減軸的上

極限偏差。

配合公差()等于最大極限間隙()與最大極限過(guò)盈()之差，或等于孔公差()與軸

公差()之和。=-()-()=()+()=

1)b)

圖2-10過(guò)■合

【例2-3】如圖2-10所示，。407°25的孔與440：；?版的軸形成基孔制過(guò)渡配合的各種

計(jì)算見(jiàn)表2-3?

表2-3基孔制過(guò)渡配合的計(jì)算

孔軸

公稱尺寸4040

上極限偏差0.025+0.018

下極限偏差0（基本偏差）+0.002（基本偏差）

上極限尺寸40.02540.018

下極限尺寸40.00040.002

標(biāo)準(zhǔn)公差=0.025-0=0.0250.018-0.002=0.016

最大間隙0.025-0.002=0.023

最大過(guò)盈0-0.0180.018

配合公差=-=0.023+0.018=0.041

（允許間隙的變動(dòng)量）=()-()=()+()=

（2）三種配合性質(zhì)的特點(diǎn)

配合類型軸與孔聯(lián)接狀態(tài)軸與孔尺寸關(guān)系公差帶關(guān)系

軸的公差帶在孔公差

間隙配合可轉(zhuǎn)動(dòng)軸小于孔

帶下方

軸的公差帶在孔公差

過(guò)盈配合不可轉(zhuǎn)動(dòng)軸大于孔

帶上方

存在微小的過(guò)盈或間

過(guò)渡配合軸與孔尺寸相差甚小軸與孔公差帶相交疊

隙

三.小結(jié)

1.配合為間隙配合，過(guò)盈配合和過(guò)渡配合三種類型。

2.過(guò)盈配合的軸的尺寸大于孔的尺寸，配合公差值為負(fù)值；間隙配合的軸的尺寸小于孔

的尺寸，配合公差值為正值；過(guò)渡配合介于兩者之間，可能有間隙也可能有過(guò)盈，但其值都

很小。判斷方法如上所總結(jié)。

3.固定工件用過(guò)盈配合，相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)工件用間隙配合，不經(jīng)常拆卸的配合面用過(guò)渡配合。

四.作業(yè)布置：2-4,5

教案

第生次課授課時(shí)間2017年三月2日3.4節(jié)

授課題目2.3標(biāo)準(zhǔn)公差系列

授課類型理論型

（章、節(jié)）2.4基本偏差系列

1.能夠從基本偏差代號(hào)和公差帶圖判斷配合類型；2.能夠根據(jù)

知識(shí)標(biāo)準(zhǔn)公差的精度和直徑大小選擇標(biāo)準(zhǔn)公差值；3.能夠讀懂基本

教學(xué)目標(biāo)偏差系列圖。

技能查表獲取標(biāo)準(zhǔn)公差值

1.判斷配合的類型；2.查出標(biāo)準(zhǔn)公差值，注意尺寸分段處的查表方法；

教學(xué)重點(diǎn)

3.掌握基本偏差系列的內(nèi)在規(guī)律。

教學(xué)難點(diǎn)基本偏差系列的規(guī)律

教學(xué)方法與

采用多媒體手段，講練結(jié)合

教學(xué)手段

時(shí)間

教學(xué)過(guò)程

分配

1、標(biāo)準(zhǔn)公差等級(jí)及表達(dá)代號(hào)10分鐘

2、標(biāo)準(zhǔn)公差尺寸分段及標(biāo)準(zhǔn)公差值計(jì)算20分鐘

3、標(biāo)準(zhǔn)公差表查取方法15分鐘

4、基本偏差代號(hào)（孔和軸）一28組代號(hào)15分鐘

5、基本偏差系列的規(guī)律30分鐘

教學(xué)準(zhǔn)備

課后

（教具、掛圖、多媒體2-7

作業(yè)

多媒體）

教學(xué)后記

說(shuō)明：

1、教學(xué)目標(biāo)一般應(yīng)包括理論知識(shí)教學(xué)目標(biāo)和技能目標(biāo)，既理論包括：掌握….；理解

了解……等；技能包括：能……；會(huì).…;能用..；會(huì)用...等；

2、課程類型包括：理論課、實(shí)驗(yàn)課、現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)等。

3、教學(xué)方法一般包括：討論、啟發(fā)、演示、辯論、講練結(jié)合等。

4、教學(xué)手段一般包括：多媒體教學(xué)、錄像帶、掛圖、幻燈片等。

5、教學(xué)過(guò)程一般包括教學(xué)時(shí)間分配、教學(xué)內(nèi)容進(jìn)程。

一、復(fù)習(xí)

配合的種類只有三種，各有其使用的價(jià)值，兩零件的動(dòng)、靜聯(lián)接分別選用間隙和過(guò)盈

配合，間隙和過(guò)盈量的大小依據(jù)需要來(lái)決定。除此之外的配合則是過(guò)渡配合，介于兩者之間。

如何從已經(jīng)給定的基本尺寸的上下偏差來(lái)判斷出配合的種類，成為研究的內(nèi)容。

二、本次課程內(nèi)容

1.例題

如果用例001054的孔分別與“1004黑0100峨匕例004富的軸配合，試判斷孔、軸的

配合性質(zhì)。

解：0100：產(chǎn)4孔與。1004塔軸的配合

Ex=0.054q=—0.120

EI=0ei=-OA55

因?yàn)椤?>es,所以為間隙配合。

X1mx=ES-ei=0.054-(-0.155)=0.209

Xmin=E/-e5=0-(-0.120)=0.120

7)=^-^=0-209-0.120=0.089

例()0鬻54孔與刎00叱器的軸的配合

ES=0.054es=+0.122

￡7=0應(yīng)=位087

因?yàn)閑i>ES,所以為過(guò)盈配合。

%x=E/—es=0—0.122=—0.122

Ymin=EI—ei=0.054-0.087=-0.033

Tf=Ymin-Ymm=-0.033-(-0.122)=0.089

0100聯(lián)4孔與例00?一軸的配合。

ES=0.054es=0.017

￡/=0反=-0.018

因?yàn)椤?>es,ei>ES,所以過(guò)渡配合。

Xmax=ES-ei=0.054-(-0.018)=0.072

L=現(xiàn)-es=0—0017=-0.017

Tf=X11m-降=0.072-(-0.017)=0.089

2.標(biāo)準(zhǔn)公差等級(jí)與表達(dá)

公差帶是由公差的大小和位置來(lái)決定的。大小由標(biāo)準(zhǔn)公差來(lái)確定，位置由基本偏差來(lái)確

定。目前國(guó)家規(guī)定的《極限與配合》已經(jīng)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)公差和基本偏差標(biāo)準(zhǔn)化。標(biāo)準(zhǔn)公差分為20

個(gè)等級(jí)，用表示，分別為01,0,1,2……18,公差等級(jí)從左向右為由高到低。常用的精

度為6?10級(jí)，01和0級(jí)精度在工業(yè)上很少應(yīng)用。

3.尺寸分段及標(biāo)準(zhǔn)公差值的計(jì)算

(1)尺寸分段

基本尺寸一定時(shí)，公差等級(jí)越高，其公差值越?。环粗?，公差值越大。而公差等級(jí)一定

時(shí)，隨著基本尺寸增大，其公差值也應(yīng)當(dāng)相應(yīng)增大，所以標(biāo)準(zhǔn)公差不僅與精度有關(guān)，還與基

本尺寸有關(guān)。所以為了方便計(jì)算，將基本尺寸進(jìn)行分段，把常用的小于500的軸與孔分成

13段，分別給出標(biāo)準(zhǔn)公差值。如表2-2所示。

在計(jì)算各公稱尺寸段的標(biāo)準(zhǔn)公差時(shí)，公式中的D用每一尺寸段中首尾兩個(gè)尺寸(Di和D2)

的幾何平均值，即：

D—JD[xD,

(2)標(biāo)準(zhǔn)公差值計(jì)算

等級(jí)5?18的標(biāo)準(zhǔn)公差數(shù)值作為標(biāo)準(zhǔn)公差因子i的函數(shù)，由表2-5所列計(jì)算公式求得。

標(biāo)準(zhǔn)公差因子，由下式計(jì)算：

Z=0.45VD+0.001￡)

式中：，的單位為微米(〃m)；

D是公稱尺寸段的幾何平均值，單位為毫米()。

公稱尺寸大于5003150的標(biāo)準(zhǔn)公差因子的計(jì)算

等級(jí)1?18的標(biāo)準(zhǔn)公差數(shù)值作為標(biāo)準(zhǔn)公差因子I的函數(shù)，由表2-5所列計(jì)算公式求得。

標(biāo)準(zhǔn)公差因子I由下式計(jì)算：

/=0.0040+2.1

式中：I的單位為微米(um)；

D是公稱尺寸段的幾何平均值，單位為毫米()。

國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)公差是由公差等級(jí)系數(shù)a與標(biāo)準(zhǔn)公差因子/的乘積值來(lái)決定的，即

公差T按下式計(jì)算

T=axi

4.標(biāo)準(zhǔn)公差數(shù)值表

例題，查基本尺寸為80,精度為7的軸的標(biāo)準(zhǔn)公差值。

解：查表27,基本尺寸查大于50至80的一行，不能查大于80至120一行，這一點(diǎn)

查表時(shí)一定注意。然后找標(biāo)準(zhǔn)公差等級(jí)7,表中橫豎行的交接處為30,注意表中單位為“加，

則其公差值應(yīng)當(dāng)是0.030?

5.基本偏差及代號(hào)

基本偏差是決定標(biāo)準(zhǔn)公差在公差帶的位置?？拷境叽缌憔€的偏差為基本偏差，即公

差帶在零件上方，其基本偏差是下偏差；反之基本偏差為上偏差.如例00比櫻，加00"需，

前者的基本偏差為-0.120,后者的基本偏差為+0.087?；酒罴词强拷憔€的上偏差或

下偏差。

根據(jù)基本偏差值的大小，將基本偏差值分為28種，分別用字母表示，詳見(jiàn)圖2-11。注

意其中無(wú)I、L、0、Q和W而增加、、、、、、等7個(gè)雙字母。

注意從圖中總結(jié)出基本的偏差系列的規(guī)律：

(1)上半部為孔的公差帶，用大寫(xiě)字母表示，在H左邊均以下偏差為基本偏差；在P

的右邊均以上偏差為基本偏差；、J、K、M和N為特殊情況。

(2)下半部為軸的公差帶，用小寫(xiě)字母表示，在n左邊均以上偏差為基本偏差；在K

的右邊均以下偏差為基本偏差；在K的右邊均以下偏差為基本偏差；和j為特殊情況。

(3)該圖僅表示公差帶的基本偏差位置，并沒(méi)有反映其公差值的大小，所以只畫(huà)出基本

偏差的一端，而另一段是開(kāi)口的?？椎幕酒钕盗信c軸的基本偏差系列成上下對(duì)稱關(guān)系，

整體呈S形狀。

三、小結(jié)

1.當(dāng)￡7>es時(shí)，為間隙配合；當(dāng)a>￡5時(shí)，為間隙配合；當(dāng)ElWes,eiWES時(shí),

為過(guò)渡配合。

2.標(biāo)準(zhǔn)公差值由公差等級(jí)和尺寸段決定。

3.基本偏差由靠近基本尺寸零線的上或下公差值來(lái)決定。對(duì)于孔來(lái)說(shuō)，H左邊為下偏

差，P的右邊為下偏差；軸與軸呈對(duì)稱關(guān)系。、J、K、M和N為特殊情況。

四、作業(yè)布置：2-2

教案

第5次課授課時(shí)間吐17年3月14日5.6節(jié)

授課題目

2.4基本偏差系列授課類型理論型

(章、節(jié))

1.熟悉軸與孔的常用基本偏差數(shù)值表的選用，會(huì)查表；2.能計(jì)

知識(shí)算極限偏差并正確標(biāo)注配合代號(hào)及極限偏差；3.掌握基本偏差

教學(xué)目標(biāo)換算規(guī)則。

技能查表獲取基本偏差數(shù)值

1.能正確地查出已知基本尺寸和偏差代號(hào)相對(duì)應(yīng)的偏差數(shù)值，并根據(jù)已

教學(xué)重點(diǎn)

知的標(biāo)準(zhǔn)公差計(jì)算出上下偏差值；2.掌握基本偏差換算規(guī)則。

教學(xué)難點(diǎn)基本偏差換算規(guī)則

教學(xué)方法與

采用多媒體手段，講練結(jié)合

教學(xué)手段

時(shí)間

教學(xué)過(guò)程

分配

1、基本偏差表查表方法20分鐘

2、公差帶與配合的表示

3、基本偏差換算規(guī)則30分鐘

(1)通用規(guī)則30分鐘

(2)特殊規(guī)則10分鐘

教學(xué)準(zhǔn)備

課后

(教具、掛圖、多媒體2-7

作業(yè)

多媒體)

教學(xué)后記

說(shuō)明:

1＞教學(xué)目標(biāo)一般應(yīng)包括理論知識(shí)教學(xué)目標(biāo)和技能目標(biāo)，既理論包括：掌握….；理解

了解……等；技能包括：能??????；會(huì)?…;能用..；會(huì)用...等；

2、課程類型包括：理論課、實(shí)驗(yàn)課、現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)等。

3、教學(xué)方法一般包括：討論、啟發(fā)、演示、辯論、講練結(jié)合等。

4、教學(xué)手段一般包括：多媒體教學(xué)、錄像帶、掛圖、幻燈片等。

5、教學(xué)過(guò)程一般包括教學(xué)時(shí)間分配、教學(xué)內(nèi)容進(jìn)程。

一、復(fù)習(xí)

1.標(biāo)準(zhǔn)公差的大小是由公差精度等級(jí)和基本尺寸的大小決定的，但標(biāo)準(zhǔn)公差的位置必須

由基本偏差值來(lái)決定，標(biāo)準(zhǔn)公差值是基本尺寸和公差等級(jí)決定的。

2.基本偏差值分為28種，分別用字母表示。注意其中無(wú)I、L、0、Q和W而增加.

等7個(gè)雙字母

二、本次課程內(nèi)容

圖2-11的基本偏差系列只反映出它的規(guī)律，具體數(shù)值還必須通過(guò)查表得到。

1.基本偏差表

本教材只給出常用的W500的孔和軸的基本偏差值，基本偏差值的大小與基本尺寸的公

差精度和公差帶種類有關(guān)，例如：

孔045H8,孔0120H8和孔0180s8的基本偏差應(yīng)查表2-6,分別為0,0和一108,具體

數(shù)值應(yīng)為0,。和一0.108。

軸045e7,軸0120m7和軸中180h7的基本偏差應(yīng)查表2-5,分別為-50,+13和0,

具體數(shù)值是一0.05,0.013和0。

查表時(shí)特別應(yīng)當(dāng)注意的是當(dāng)基本尺寸數(shù)值在表中的位置，如。如0,應(yīng)當(dāng)取＞100?120

中的值，而不能?。?20?140的值。公差等級(jí)只對(duì)部分過(guò)渡配合有影響，與大部分公差帶

種類無(wú)關(guān)。

2.極限偏差的確定

基本尺寸的極限偏差的確定除了已知基本偏差外，還應(yīng)從表2—1中查出標(biāo)準(zhǔn)公差，按

照計(jì)算公式可以分別得出上述各基本尺寸的上下偏值。

當(dāng)基本偏值是下偏差時(shí)，上偏差ES(es)=EI(ei)+IT

當(dāng)基本偏值是上偏差時(shí)，下偏差EI(ei)=ES(es)-IT

3.孔、軸及配合公差代號(hào)

L茅H8“

I一公差等級(jí)代號(hào)，

------孔的基本偏差代號(hào)“

----------基本尺寸，

'直徑符號(hào)，

。45翳配合代號(hào),H8表示基準(zhǔn)孔及孔公差代號(hào)

或045H87e7表示軸的公差帶代號(hào)

CQ

0180出配合代號(hào)S8表示孔的公差代號(hào)

h7

或0180s877表示基準(zhǔn)軸及軸的公差代號(hào)

標(biāo)注方法：可以只標(biāo)注偏差值，也可只標(biāo)注公差帶代號(hào)，兩者同時(shí)標(biāo)注也可以。但一般

習(xí)慣零件圖上標(biāo)注偏差值，便于加工檢測(cè)零件是否合格；裝配圖上標(biāo)注公差帶代號(hào)，便于了

解兩零件之間的裝配關(guān)系及公差等級(jí)。

4.基本偏差的換算規(guī)則

(1)通用規(guī)則

孔的基本偏差代號(hào)A?H為下極限偏差，軸的基本偏差代號(hào)a?h為上極限偏差，所有

公差等級(jí)，符合如下規(guī)則：

EI=-es

孔的基本偏差代號(hào)K、M、N（＞8級(jí)）、P?（＞7級(jí)）為上極限偏差，k?為下極限偏差,

符合如下規(guī)則：

ES=-ei

（2）特殊規(guī)則

孔的基本偏差代號(hào)K、M、N（＞8級(jí)）、P?（＞7級(jí)）為上極限偏差，k?為下極限偏差,

符合如下規(guī)則：

ES=—ei+A

\=ITn-IT（n-1）

當(dāng)公差帶為7?11或7?11時(shí)，若標(biāo)準(zhǔn)公差的數(shù)值為奇數(shù)，則:

ITn-\

對(duì)：es=4------------

2

ITn-\

ei=----------

2

2

對(duì):

…ITn-\

EI=-----------

2

【例2-4］查表確定020H7/e6和02OE7/h6兩配合的孔、軸極限偏差,畫(huà)出尺寸公差

帶圖。

解：查表2-8,公稱尺寸20在尺寸段＞18~30內(nèi)，6=0.013,7=0.021

計(jì)算H7的極限偏差：

0,

7=0+0.0210.021

計(jì)算e6的極限偏差，查表2-9得:§

-0.040-0.040

60.040-0.016=-0.056-0.056

02OH7/e6的尺寸公差