资源描述
产品的“三化”,产品的标准化（standardization）、系列化(seriation)和通用化(generalization)。 产品通用化：对某些零件或部件的种类、规格，按照一定的标准加以精简统一，使之能在类似产品中通用互换的技术措施。经过统一后，可通用于某些产品中的零件或部件，称为“通用件”。 产品通用化是指同一类型不同规格或不同类型的产品和装备中，用途相同、结构相近似的零部件，经过统一以后，可以彼此互换的标准化形式。 显然，通用化要以互换性为前提，互换性有两层含义，即尺寸互换性和功能互换性。功能互换性问题在设计中非常重要。 例如所设计的柴油机，既可用于拖拉机，又可用于汽车、装运机、推土机和挖掘机等。通用性越强，产品的销路就越广，生产的机动性越大，对市场的适应性就越强。,1,产品系列化（Product seriation）是标准化的高级形式，是标准化高度发展的产物，是标准化走向成熟的标志； 系列化是使某一类产品系统的结构优化、功能最佳的标准化形式。 系列化通常指产品系列化，它通过对同一类产品发展规律的分析研究，经过全面的技术经济比较，将产品的主要参数、型式、尺寸、基本结构等作出合理的安排与计划，以协调同类产品和配套产品之间的关系。,2,填空题： 1.若孔和轴配合的最大间隙为+41m，而配合公差为89m，则此配合为（ ）配合。 2.若孔和轴配合的最大间隙为+28m，孔的下偏差为-21m，轴的公差为19m，轴的下偏差为-19m，则此配合公差为（ ）m。,过渡,49,3.若孔和轴配合的最大间隙为+38m，孔的下偏差为-11m，轴的下偏差为-19m，轴的公差为19m，则其配合公差为 （ ）m,49,3,3.2 标准公差系列公差带大小标准化,是指在极限与配合标准（表3.2）中所规定的任一公差值，它的数值由公差等级和孔、轴的公称尺寸确定。,标准公差:standard tolerance,公称尺寸 /mm,4, 公差等级系数，, 标准公差因子,（或称公差单位）,（ m ）,D, 公称尺寸的几何平均值（mm）。,式中 a,公差值怎么得到呢？,公差是控制误差的：,5,D500,D5003150，主要考虑测量误差！,图3.10,3.2.1 标准公差因子及 其计算公式,1. 标准公差因子(公差单位）i (I) 含义,2. i (I) 计算公式,i (I) 与零件尺寸的关系见图3-10。,加工 误差,测量 误差,i (I): 是计算标准公差的基本单位。,2.1是为了保证图线的正常衔接！,6,3.2.2 公差等级及标准公差值的 计算公式（ a ),常用的等级为,1.公差等级,01，0，1，18 共 20 个等级。,精度越低。,公差等级用阿拉伯数字表示：,1， 2，18共18个等级。,7,2. 标准公差值的计算公式（见表3-1）,标准公差代号为IT，,例如5级则为IT5，,5.5级则为IT5.5。,标准公差等级用IT和阿拉伯数字组成，,8,(1) IT01 , IT0 , IT1,(2) IT5 IT18,a按R5系列增加。,式中常数项和D的系数，按R10/2派生系列增加。,IT01 = 0.3 +0.008 D,IT0 = 0.5 +0.012 D,IT1 = 0.8 +0.020 D,公差等级 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18,7 10 16 25 40 64 100 160 250 400 640 1000 1600 2500,9,(3) IT2IT4,按几何级数插入IT1与IT5之间。,设公比为 q,10,IT02,IT19 ,0.2+0.005D,= 1.25IT7,IT7.25 , 1.12IT7,(4) 中间的插入级,例如 IT7.5 =,(5) 向两端延伸,精度高于IT01为,低于IT18为,= 4000 i,25001.6i,那么：IT03=?,IT03=0.125+0.00315D0.1+0.003D,11,3.2.3 尺寸分段（D）,这样 T 值数目非常庞大，不便于工程应用。,1. 为什么要分段？,D180 按 R10 系列分段（细分时按R20 ）。,2. 如何分段？,D3 不分段；,D180 继承旧标准不均匀分段；,所以对于有一个D值，都可得到一个T值。,为了 T 值数目简化公差表格方便应用 把尺寸按一定规律分成若干段。,12,对于同一尺寸段内，各个公称尺寸的同一公差等级的标准公差数值相同(见下图)。,D 代入表3.1计算尾数按规定修约表3.2。,T = a i = a f (D),式中 D = ?,必需会用表3.2。,D称为公称尺寸的几何平均值！,13,例3.6 已知 D=30, 求IT7，IT8,解：,（2）计算,修约为21m,得IT7 =,IT8=33 m,（1）查表3.2,21m,14,d2 比 d1 的精度低，故d2容易加工。,解：由表3.2得,IT7,IT8,例3.7 已知 d1 =100，d2=8，T d1=35m， T d2=22m，确定两轴加工的难易程度。,d1为,d2为,15,3.3 基本偏差系列(series of fundamental deviation)公差带位置标准化,基本偏差（见下图）,基本偏差是 确定公差带相对零线位置的上偏差或下偏差，一般为靠近零线或位于零线的那个偏差。,公差带在零线上面，其基本偏差为下偏差。,公差带在零线下面，其基本偏差为上偏差。,16,3.3.1 基本偏差代号及其特点,1. 基本偏差代号： （见下图3.11）,5(I、L、O、Q、W ),拉丁字母（按英文字母读音）26 +,7(CD、EF、FG、JS、ZA、ZB、ZC) -,28,孔,轴,17,2. 特点：,(1) 对孔（轴）：AH(a h)为,(2) 对 H（h） ：,JZC)(j zc)为,H 为 EI = 0 (h 为 es=0),EI (es),ES (ei),18,(3) JS（js） 对称,若n为711级，ITn值为奇数时。,19,对 j 仅保留j5、j6、j7、（3个公差带）。,(4) J（j）近似对称,对 J 仅保留 J6、J7、J8(3个公差带),J（j）将要由JS（js）代替。在基本偏差系列图中，将二者放在一起！,(5) 基本偏差原则上与标准公差无关。,基本偏差是确定公差带位置的唯一参数。,JS除外！,20,（1） AH与h和ah与H各形成11种间隙配合。,（2）JS、JN与h和js、jn与H 各形成5种过渡配合。,（3）PZC与h和pzc与H各形成12种过盈配合。,1. 各种基本偏差形成配合的特性,其中A与h(a与H)形成的配合间隙最大；,其后，间隙依次减小。,其中JS与h(js与H)形成的配合较松，获得间隙的概率较大；,其中P与h(p与H) 形成的配合过盈最小；,其后，过盈依次增大。,其后，依次变紧；,3.3.2 孔、轴的基本偏差,21,2. 孔、轴基本偏差计算公式：查表计算,孔、轴基本偏差计算公式是由试验和统计分析得到的，其计算 公式见表3.3 。,例如,22,3. 孔、轴基本偏差数值表（如表3.4和表3.5所示）,计算,按规定进行尾数修约,表3.4和表3.5 。,由表3.3,es = -20m。,23,4. 孔、轴基本偏差对应关系,(1) 一般同一字母的孔、轴基本偏差的对应关系为,EI = - es,ES = - ei,(2) 过盈和过渡配合,图 3.12,对于特殊情况(K,M,NIT8和ZZC IT7)为,判断：轴和孔的基本偏差代号相同，则它们的数值相同且符号相反。,X,24,5. 孔、轴另一个极限偏差的计算,对孔：,AH， ES = EI+TD,JZC， E I = ES -TD,对轴：,ah， ei = es-Td,jzc， es = ei+Td,由右图可得：,25,6. 孔、轴极限偏差表和极限间隙或极限过盈表,GB/T1800.2-2009规定的孔、轴极限偏差表是按GB/T1800.1-2009中的标准公差和基本偏差数值计算出 孔、轴常用公差带的极限偏差。,书中表3.6和表3.7摘录了其中优先配合的孔和轴公 差带的极限偏差。,例如 查30N7的极限偏差。,由表3.6得,26,GB/T1801-2009中给出了基孔制和基轴制优先、常用配合的极限间隙或极限过盈。,书中表8摘录了其中优先配合的极限间隙或极限过盈。,在实际中，一般应首先应用孔、轴极限偏差表（表3.6、 表3.7）和极限间隙或极限过盈表（表3.8），特殊情况才应 用标准公差表和基本偏差数值表，计算出孔、轴公差带的极 限偏差值和配合的极限间隙或极限过盈。,27,由表 3.5得,ES=EI+IT8=+53m,由表 3.2 得,例1 利用（1）标准公差和基本偏差表和（2）孔的极限偏差表查表确定孔30F8的极限偏差,并写出在图纸上的标注形式。,解：,（1）利用标准公差和基本偏差表查表确定F的基本偏差,EI +20m,IT8 =33m,28,例1 利用（2）孔的极限偏差表查表确定孔30F8的极限偏差,并写出在图纸上的标注形式。,解： 因为孔30F8是标准规定的优先公差带，,查表3.6得,29,（1）由表 3.5 得,（2）EIESIT7=35m,解：,由表 3.2 得 IT7 = 21m,22+8 = 14m,ES7= ES7+ =,(3),在大于IT7的相应数值上增加一个值。,PZC,IT7的基本偏差为,例2 （1）利用标准公差和基本偏差表确定孔25P7的极限偏。,30,例2（2）孔的极限偏差表确定孔25P7的极限偏差,并写出在图纸上的标注形式。,查表3.6得,解： 因为孔25P7是标准规定的优先公差带,31,例3利用标准公差和基本偏差表确定孔300M6的极限偏差,即求孔的上、下偏差。,解：由表3.5得 其上偏差为,ES8 ES8,9,表3.2得 IT6 32, EIESIT693241, 180 250 mm 8；, 315 400 mm 10, 250 315 mm 9,20911,见表3.5说明 。,32,33,例 4 求孔60J7的上、下偏差，并画尺寸 公差带图。,解得：,（2）其公差带如图所示。,（3）60J7的基本偏差是 上、下偏差？,对 孔 JZC为 ES。,见表3.5所示。,34,作业 思考题 2、3、6、7， 作业题 4、 5、 6、 9,解 （1）求公差等级,(2) 求基本偏差,因为基本偏差为,es = - 0.02,由表3.4得,f,由表3.2得,35,课堂练习,利用表3.2和表3.4、表3.5确定30P7/ h6配合的孔、轴极限偏差，写出在零件图中用极限偏差标注的形式，并计算其极限间隙或极限过盈。,做题思路见右图。,ES=?,36,37,38,39,40,41,42,43,44,45,46,47,48,公称尺寸,49,
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