公差配合與測量技術(shù)教學(xué)課件

公差配合與測量技術(shù)公差配合和測量技術(shù)是機械制造和工程領(lǐng)域的重要組成部分，用于確保零件的尺寸和形狀符合設(shè)計要求。課程簡介課程內(nèi)容涵蓋公差配合與測量技術(shù)的基礎(chǔ)知識，包括公差、配合、測量工具、測量方法、測量誤差等。理論與實踐理論講解與實踐操作相結(jié)合，幫助學(xué)生掌握公差配合與測量技術(shù)的基本原理和操作技能。課程目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生對公差配合與測量技術(shù)的基本概念、原理和方法的理解和運用能力。課程目標(biāo)11.掌握公差配合與測量技術(shù)的基礎(chǔ)理論理解公差配合的概念、分類和應(yīng)用，以及各種常用測量工具的使用方法和原理。22.提高實際操作能力熟練運用各種測量儀器進行尺寸測量，并能根據(jù)實際情況選擇合適的測量方法和工具。33.培養(yǎng)獨立解決問題的能力通過案例分析和實驗操作，培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力，以及嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和精益求精的工作作風(fēng)。公差與配合概述零件尺寸控制公差定義了零件尺寸允許的偏差范圍，確保零件能正常組裝和運行。配合類型配合是指兩個或多個零件之間相互連接，公差配合決定了它們之間的連接方式。測量技術(shù)測量技術(shù)用于確定零件實際尺寸，并確保它們符合設(shè)計要求的公差范圍。公差的種類基本尺寸公差表示零件實際尺寸允許的偏差范圍，與基本尺寸相關(guān)聯(lián)。形狀公差規(guī)定零件的形狀誤差限度，包括直線度、平面度等。位置公差限定零件上某一幾何元素相對于基準(zhǔn)的允許偏差范圍，包括平行度、垂直度等。尺寸公差用于控制零件的尺寸偏差，包括孔徑公差、軸徑公差等。公差的表示基本尺寸基本尺寸是指零件圖樣上所標(biāo)注的尺寸，是設(shè)計者在設(shè)計時所規(guī)定的尺寸。基本尺寸通常用字母“A”表示。公差值公差值是指允許尺寸變化的范圍，用字母“T”表示。公差值通常用正負值表示，例如±0.05mm。上限尺寸上限尺寸是指零件允許的最大尺寸，用字母“ES”表示。上限尺寸等于基本尺寸加上公差值。下限尺寸下限尺寸是指零件允許的最小尺寸，用字母“EI”表示。下限尺寸等于基本尺寸減去公差值。單偏公差定義單偏公差是指一個方向上的公差，表示零件實際尺寸允許偏差的范圍。應(yīng)用單偏公差適用于只有一個方向尺寸要求的零件，比如螺紋孔、螺紋軸等。雙偏公差1定義雙偏公差是指公差帶位于尺寸的正負兩側(cè)，即允許尺寸在上限和下限之間變化。2表示方法使用符號“±”來表示，例如“10±0.1”表示尺寸允許在9.9到10.1之間變化。3應(yīng)用場景雙偏公差適用于對尺寸精度要求較高，且允許在正負方向上有一定偏差的場合。4優(yōu)勢提高加工效率和降低成本，同時滿足對尺寸精度的要求。偏差和配合的關(guān)系1偏差公差是指允許的尺寸變化范圍，偏差則是指實際尺寸與理論尺寸的差異。2配合配合是指兩個零件相互結(jié)合的尺寸關(guān)系，它們之間的偏差決定了配合的類型。3關(guān)系偏差和配合關(guān)系密切，偏差決定了配合的性質(zhì)，而配合則需要通過偏差來控制。配合的分類過盈配合孔徑大于軸徑，且差值大于零，稱為過盈配合。過渡配合孔徑大于軸徑，且差值大于零，稱為過渡配合。過松配合孔徑小于軸徑，且差值大于零，稱為過松配合。零配合孔徑等于軸徑，稱為零配合。過渡配合定義過渡配合是指孔和軸在裝配時，孔的實際尺寸大于軸的實際尺寸。特點裝配時需要一定的裝配力，但拆卸時無需外力，可自行分離。應(yīng)用廣泛應(yīng)用于機械設(shè)備，例如軸承、齒輪、聯(lián)軸器等。過盈配合軸孔間隙過盈配合是指軸徑大于孔徑，需要借助壓力機或其他工具才能組裝。過盈量過盈量是指軸徑與孔徑之差，過盈量越大，安裝越困難。應(yīng)用場景過盈配合主要用于需要牢固連接的零件，例如軸承、齒輪、緊固件。過松配合11.松動配合過松配合是指孔徑大于軸徑的配合，也稱為松動配合。22.軸向移動過松配合使軸在孔內(nèi)可以自由移動，且存在軸向游隙。33.運動類型主要用于需要軸在孔內(nèi)自由轉(zhuǎn)動或軸向移動的場合。44.應(yīng)用示例例如軸承、滑軌、聯(lián)軸器等，需要方便的裝配和拆卸，并允許一定的運動。零配合的特點間隙為零零配合是指配合面之間沒有間隙，也不存在過盈。實際加工過程中很難實現(xiàn)絕對的零間隙。緊密連接零配合的兩個零件緊密連接在一起，能有效地傳遞力和運動，并保持良好的密封性能。應(yīng)用范圍零配合常用于要求連接緊密，且對安裝拆卸要求不高的場合，如軸承內(nèi)圈與軸的配合。測量技術(shù)基礎(chǔ)知識精確測量工具測量技術(shù)依賴于精確的工具來獲得準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。游標(biāo)卡尺是測量長度和直徑的常見工具?？茖W(xué)實驗測量技術(shù)是科學(xué)實驗的基礎(chǔ)，它提供可靠的數(shù)據(jù)來驗證假設(shè)和得出結(jié)論。廣泛的應(yīng)用測量技術(shù)應(yīng)用于各個領(lǐng)域，包括制造業(yè)、工程學(xué)和科研，確保產(chǎn)品的精度和質(zhì)量。測量工具的分類長度測量工具包括鋼尺、游標(biāo)卡尺、百分表、測微計、千分尺、量塊等。角度測量工具包括角度尺、萬能角度尺、水平儀等。光學(xué)測量工具包括顯微鏡、投影儀、光學(xué)計量儀等。數(shù)字化測量工具包括數(shù)字游標(biāo)卡尺、三坐標(biāo)測量機等。鋼尺的使用1選擇合適的鋼尺根據(jù)測量范圍和精度選擇2校準(zhǔn)鋼尺確認(rèn)零點位置和刻度準(zhǔn)確3測量物體將鋼尺緊貼物體表面4讀取刻度確保視線垂直于尺面5記錄測量值準(zhǔn)確記錄測量結(jié)果使用鋼尺時，應(yīng)注意保持尺面的平整和清潔，避免彎折或損壞。讀取刻度時，要確保視線垂直于尺面，并避免誤差。游標(biāo)卡尺的使用11.零位校準(zhǔn)將游標(biāo)卡尺閉合，使測量面緊密接觸。22.測量長度將待測物體置于測量面之間，讀取主尺和游標(biāo)尺的讀數(shù)。33.讀取讀數(shù)主尺讀數(shù)加上游標(biāo)尺讀數(shù)，即為物體的實際長度。44.注意事項測量時注意保持測量面清潔，避免用力過大造成損傷。百分表的使用百分表的結(jié)構(gòu)百分表主要由測量頭、刻度盤、測桿和底座組成。百分表的安裝將百分表安裝在支架上，調(diào)整測量頭的方向，使其與被測物體接觸。百分表的校零在測量之前，將百分表調(diào)零，確保測量結(jié)果的準(zhǔn)確性。百分表的測量將被測物體與百分表接觸，輕輕轉(zhuǎn)動測量頭，觀察刻度盤上的讀數(shù)。百分表的注意事項測量過程中要注意輕拿輕放，避免沖擊或碰撞，以防損壞百分表。測微計的使用1選擇合適的測微計根據(jù)測量范圍選擇合適的測微計2校準(zhǔn)測微計確保測微計在使用前進行校準(zhǔn)3測量物體將物體夾緊在測微計的砧座和測微螺桿之間4讀取測量值從測微計的主尺和副尺上讀取測量值測微計是一種精密測量工具，用于測量工件的長度、厚度和直徑等尺寸。它由一個固定砧座、一個可移動的測微螺桿和一個刻度尺組成。測微螺桿的旋轉(zhuǎn)會推動測微尺移動，從而改變砧座和測微螺桿之間的距離，從而測量工件的尺寸。測量值由主尺和副尺上的刻度讀出，精度可以達到千分之一毫米。在使用測微計時，需要選擇合適的測微計，確保測微計的校準(zhǔn)，并正確夾緊工件。千分尺的使用步驟一：選擇合適的千分尺根據(jù)被測零件的大小和精度要求，選擇合適的量程和精度等級的千分尺。步驟二：校準(zhǔn)千分尺使用標(biāo)準(zhǔn)量塊或其他標(biāo)準(zhǔn)測量工具校準(zhǔn)千分尺的零點，確保其讀數(shù)準(zhǔn)確。步驟三：測量操作將千分尺的測量爪輕輕接觸被測零件的表面，避免用力過大導(dǎo)致測量誤差。步驟四：讀數(shù)仔細觀察千分尺上的刻度，并根據(jù)刻度線的位置進行讀數(shù)，精確到千分之一毫米。步驟五：記錄數(shù)據(jù)將測量結(jié)果記錄下來，并進行必要的分析和處理。量塊的使用量塊是一種精密測量工具，用于建立標(biāo)準(zhǔn)長度，常用于各種精密機械制造和測量工作中。常用的量塊由高硬度、耐磨的材料制成，例如淬火鋼或碳化鎢。1量塊的種類單塊量塊、組合量塊、階梯量塊2量塊的使用量塊的選取、組合、測量3量塊的校準(zhǔn)定期進行校準(zhǔn)，確保精度4量塊的維護清潔、防銹、防碰撞量塊的應(yīng)用非常廣泛，例如，在機械加工過程中，利用量塊可以精確地測量零件的尺寸、形狀和位置，從而保證產(chǎn)品質(zhì)量。測量技術(shù)的注意事項環(huán)境影響溫度、濕度、氣流等因素會影響測量精度。測量前需要穩(wěn)定環(huán)境，確保儀器處于最佳狀態(tài)。儀器校準(zhǔn)定期校準(zhǔn)測量儀器，確保其精度符合要求。使用前應(yīng)檢查儀器是否完好無損，并進行零點校準(zhǔn)。操作規(guī)范嚴(yán)格按照儀器使用說明書進行操作，避免人為誤差。注意測量方法，避免因操作不當(dāng)導(dǎo)致測量誤差。數(shù)據(jù)記錄測量數(shù)據(jù)應(yīng)及時記錄，并標(biāo)注測量時間、地點、環(huán)境條件等信息，以便后續(xù)分析和比較。測量實驗操作演示演示常見測量工具的使用方法，例如：游標(biāo)卡尺、千分尺、百分表等。強調(diào)正確操作步驟，避免誤差的產(chǎn)生，提高測量精度。測量實驗數(shù)據(jù)記錄與分析測量實驗數(shù)據(jù)記錄是整個實驗的關(guān)鍵步驟之一。實驗數(shù)據(jù)記錄的準(zhǔn)確性直接影響實驗結(jié)果的可靠性。在記錄數(shù)據(jù)時，要保證數(shù)據(jù)的完整性、準(zhǔn)確性和可讀性。數(shù)據(jù)分析是根據(jù)實驗數(shù)據(jù)得出結(jié)論的過程。常見的分析方法包括數(shù)據(jù)整理、統(tǒng)計分析和圖形分析等。數(shù)據(jù)整理是指將原始數(shù)據(jù)進行分類、排序、篩選和匯總等操作，以便于后續(xù)分析。統(tǒng)計分析則是運用統(tǒng)計學(xué)的方法對數(shù)據(jù)進行分析，以揭示數(shù)據(jù)的規(guī)律和特征。圖形分析則是將數(shù)據(jù)以圖表的形式展現(xiàn)，以便于更直觀地觀察數(shù)據(jù)的趨勢和規(guī)律。數(shù)據(jù)分析可以幫助我們更好地理解實驗結(jié)果，并得出科學(xué)的結(jié)論。因此，數(shù)據(jù)記錄和分析是測量實驗的重要組成部分。測量實驗結(jié)果討論數(shù)據(jù)分析分析測量數(shù)據(jù)，并進行比較和評估。例如，確定測量誤差，并分析誤差來源。討論組員之間互相討論測量結(jié)果和分析，并互相學(xué)習(xí)。問題提出提出測量實驗中遇到的問題，并尋求解決方法。改進措施根據(jù)測量結(jié)果和討論，提出改進實驗方法或儀器的建議。典型案例分析11.軸承配合案例軸承內(nèi)徑與軸頸之間的配合，影響軸承的安裝和運行精度。22.螺紋配合案例螺紋的公差配合影響螺紋連接的緊密程度和可靠性。33.齒輪配合案例齒輪的公差配合影響齒輪傳動精度，影響傳動效率。44.密封圈配合案例密封圈的公差配合影響密封效果，影響設(shè)備的使用壽命。重點復(fù)習(xí)總結(jié)公差與配合掌握公差和配合的基本概念、類型和表示方法。理解公差、偏差、配合之間的關(guān)系。測量技術(shù)熟悉常用測