互換性與測(cè)試基礎(chǔ)第五章演示文稿

互換性與測(cè)試基礎(chǔ)第五章演示文稿1第1頁(yè)，課件共25頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月二、表面粗糙度的基本術(shù)語（一）取樣長(zhǎng)度L

為判別粗糙度所需基準(zhǔn)線的一段長(zhǎng)度。（二）評(píng)定長(zhǎng)度Ln

幾段取樣長(zhǎng)度的總和。1、為何規(guī)定L：限制和削弱波紋度對(duì)評(píng)定結(jié)果的影響。2、為何規(guī)定Ln，兩者關(guān)系如何：使評(píng)定結(jié)果更接近實(shí)際。Ln=5L3、L與Ln的區(qū)別：（P119表5-1）

L是一段長(zhǎng)度，Ln是5段長(zhǎng)度。

2第2頁(yè)，課件共25頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月（三）評(píng)定表面粗糙度的基準(zhǔn)線基準(zhǔn)線：評(píng)定粗糙度大小的一條參考線。1、輪廓最小二乘中線m（P119圖5-1a）m線的位置：在L內(nèi)，是輪廓上各點(diǎn)到m線距離的平方和為最小。m線計(jì)算公式

上述結(jié)果的Y值，就是m線位置。如上公式3第3頁(yè)，課件共25頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2、輪廓算術(shù)平均中線m圖5-1b在取樣長(zhǎng)度內(nèi)，劃分上、下面積之和相等的基準(zhǔn)線代替最小二乘中線的基準(zhǔn)線。如下圖即上、下面積相等的位置，就是平均中線m的位置。

4第4頁(yè)，課件共25頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月（一）表面粗糙度的評(píng)定參數(shù)1、輪廓算術(shù)平均偏差Ra什麼是Ra：

在取樣長(zhǎng)度內(nèi)，輪廓偏距Yi絕對(duì)值的算術(shù)平均值。圖5-2(5-1)（5-2）

三、表面粗糙度的評(píng)定參數(shù)及數(shù)值表達(dá)式

5第5頁(yè)，課件共25頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月什麼是Rz：

在取樣長(zhǎng)度內(nèi)，5個(gè)最大輪廓峰高Ypi平均值和5個(gè)最大谷深Yvi的平均值之和。

圖5-3什麼是Ry：

在L內(nèi)，峰頂與谷底的垂直距離。2、微觀不平度十點(diǎn)平均高度Rz3、輪廓最大高度Ry上述Ra、Rz、Ry是評(píng)定粗糙度的基本參數(shù)，稱高度參數(shù)。（常用）公式：小結(jié)：

6第6頁(yè)，課件共25頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月4、輪廓微觀不平度的平均（雙峰）間距Sm什麼是雙峰間距Sm：在L內(nèi)，各段雙峰長(zhǎng)度的平均值。特征：各距離長(zhǎng)度含一峰一谷。

5、輪廓單峰平均間距SS：在取樣長(zhǎng)度內(nèi)，兩相鄰峰頂在中線m上投影的長(zhǎng)度。特征：各距離長(zhǎng)度含兩峰。如圖

如圖如圖

公式公式7第7頁(yè)，課件共25頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月6、輪廓支撐長(zhǎng)度ηp

在取樣長(zhǎng)度內(nèi)，距峰頂距離為C的平行于中線的線與輪廓相截，所得各段截線長(zhǎng)度b之和，即為支撐長(zhǎng)度ηp（ηp=b1+b2+······bn）輪廓支撐長(zhǎng)度率tp：支撐長(zhǎng)度ηp與取樣長(zhǎng)度L之比。雙峰間距Sm上升，Ra上升，質(zhì)量下降，接觸面下降。單峰間距S上升，Ra上升，質(zhì)量下降，接觸面下降。支撐長(zhǎng)度率tp上升，耐磨性上升或下降，應(yīng)恰當(dāng)。如下圖

小結(jié)：

8第8頁(yè)，課件共25頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第二節(jié)：表面粗糙度的選擇及其標(biāo)注一、粗糙度參數(shù)及參數(shù)值的選擇（一）表面粗糙度評(píng)定參數(shù)的選擇國(guó)標(biāo)規(guī)定的評(píng)定參數(shù)：RaRzRySmStp1、一般用高度評(píng)定參數(shù)。即Ra

、Rz

、Ry常用Ra。2、要求耐磨、密封、受交變力時(shí)，可用長(zhǎng)度參數(shù)。例：耐磨性要求高的零件，可提出tp。密封性要求高的零件，可提出Sm、S。

9第9頁(yè)，課件共25頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月（二）表面粗糙度參數(shù)值的選擇1、一般原則：在滿足功能前提下，Ra應(yīng)大些。如何選擇：工作表面Ra應(yīng)小些。如摩擦面、配合面、基準(zhǔn)面。一般表面、非工作表面，Ra應(yīng)大些。2、如何確定Ra值：（表5-7；5-8）P124~1251）依賴于IT等級(jí)。IT等級(jí)高，Ra小。2）依賴于使用狀態(tài)。（如表5-7；5-8）

10第10頁(yè)，課件共25頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月二、表面粗糙度符號(hào)、代號(hào)及其標(biāo)注（一）符號(hào)（P126，表5-9）1：可用任何方法獲得的表面。（如熱處理等）2：用去除材料的方法。（車、銑、刨、磨）3：用不去除材料方法。（鑄、緞、焊）（二）代號(hào)（P126，圖5-7）在粗糙度旁邊的符號(hào)，用以強(qiáng)調(diào)進(jìn)一步的要求。（三）符號(hào)、代號(hào)在圖樣上的標(biāo)注P126~127表5-9、5-10

11第11頁(yè)，課件共25頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月舉例Ra的標(biāo)注（常用Ra）求：確定軸、輥Ra值的地方及Ra的大小趨勢(shì)。1、裝配圖2、零件圖：

輥軸12第12頁(yè)，課件共25頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月舉例：Ra值的確定1、試按尺寸和形狀公差確定外圓Ra值。1）零件尺寸公差:IT=16-2=14=IT2）計(jì)算形狀公差T與尺寸公差I(lǐng)T的比值（P124）

T/IT=0.0025/0.014=0.178則:T=0.178×IT3）由P124知，當(dāng)T＜0.25IT時(shí)，Ra等于

Ra≤0.15T=0.15×0.0025=0.375um4）確定Ra值（應(yīng)參考國(guó)標(biāo)）

Ra值應(yīng)在0.2~0.4之間，取Ra=0.4um（注于圖上）解：如圖

答案圖13第13頁(yè)，課件共25頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2、試按尺寸和形狀公差確定外圓Ra值。1）零件尺寸公差：IT=-0.1-（-0.136）=0.0362）圓度公差T=0.0153）計(jì)算T形狀公差與尺寸公差I(lǐng)T的比值

T/IT=0.015/0.036=0.42則：T=0.42×IT4）由P124知，當(dāng)T≈0.4IT時(shí)，Ra≤0.025IT5）計(jì)算值:Ra=0.025×0.036=0.9um6）確定Ra值（應(yīng)參考國(guó)標(biāo)）Ra值應(yīng)在0.8~1.6之間，取=0.8解：如圖

答案圖14第14頁(yè)，課件共25頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月3、常用Ra值的經(jīng)驗(yàn)確定法1）工作表面IT5；0.2~0.8um（軸比孔高一級(jí)）例：軸0.2；孔用0.4；IT6~7；0.4~1.6umIT8；0.8~3.2um注：（1）IT等級(jí)代表尺寸或形狀公差帶T值。（2）配合表面比工作表面高一級(jí)。（3）定心精度要求高的表面比工作表面高二級(jí)。例：工作表面1.6；配合表面0.8高些；定心表面0.4最高。2）非工作表面

IT9~IT10；Ra=3.2；6.3；12.5；25；50

15第15頁(yè)，課件共25頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

第三節(jié)：粗糙度的測(cè)量

有以下五種測(cè)量方法一、比較法利用標(biāo)有Ra值的樣板對(duì)比條紋制定Ra值。優(yōu)點(diǎn)：簡(jiǎn)單、方便、迅速。缺點(diǎn)：準(zhǔn)確性低。（需經(jīng)驗(yàn)）對(duì)樣板的要求：與工件的加工方法、材料、形狀一致。國(guó)標(biāo)已有樣板：鑄造、磨削、車削、鏜削、銑削等的比較樣塊

16第16頁(yè)，課件共25頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

二、光切法利用光切顯微鏡測(cè)量表面Ra的方法。適用：Rz=0.8~80um的范圍。特點(diǎn)：準(zhǔn)確度高，適用范圍廣。但時(shí)間長(zhǎng)，較復(fù)雜。三、干涉法利用干涉顯微鏡測(cè)量后，進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。適用Rz≤0.8~0.025um的范圍。特點(diǎn)：準(zhǔn)確度更高，使用低的粗糙度要求，時(shí)間長(zhǎng)，較復(fù)雜。四、針描法用尖端針狀小r的觸針在被測(cè)面滑動(dòng)，由傳感器將位移轉(zhuǎn)換成電量，在轉(zhuǎn)換為Ra值。特點(diǎn)：可得到較為準(zhǔn)確地Ra值?？蓽y(cè)0.02~0.008um范圍

17第17頁(yè)，課件共25頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月課上（測(cè)驗(yàn)）練習(xí)用于常拆卸配合的軸和過盈配合的孔，如下圖：分別確定軸和孔的Ra值（用查表法）

18第18頁(yè)，課件共25頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月解：確定軸：T=-0.002-（-0.022）=0.02Φ=50~80時(shí)，T=0.019時(shí)（接近20）對(duì)應(yīng)IT6,

（IT6軸50~80），Ra=0.8

確定孔：T=0.022-0.001=0.021Φ=18~30時(shí)，T=0.021時(shí)，對(duì)應(yīng)IT7,

（IT7孔＜50

），Ra=0.8

確定軸和孔的Ra值（用查表法）題圖答案圖查P18查P124查P18查P12419第19頁(yè)，課件共25頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

作業(yè)：1、什麼是表面粗糙度？粗糙度產(chǎn)生的原因主要是什麼？2、表面粗糙度屬于什麼誤差？粗糙度對(duì)機(jī)械零件有何影響？3、什麼是Ra?什麼是RZ?什麼是Ry?4、選擇零件表面粗糙度大小的原則是在滿足零件（）的前提下，粗糙度的值應(yīng)（）。5、零件的工作表面粗糙度的值應(yīng)（），一般表面零件粗糙度的值應(yīng)（）。6、表面粗糙度的值依賴于IT等級(jí)的（）。IT等級(jí)越高，Ra的值（）。IT等級(jí)越低，Ra的值（）。20第20頁(yè)，課件共25頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月十二章圓柱齒輪的檢測(cè)（本章符號(hào)不同）

概述：齒輪傳動(dòng)用于傳遞動(dòng)力，是一種常用的傳動(dòng)副。應(yīng)用廣泛。齒輪的制造精度將對(duì)其傳動(dòng)精度、使用壽命起到重要的影響。應(yīng)對(duì)重要指標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)齒厚偏差測(cè)量一、基本概念Ess：齒厚上偏差。Esi：齒厚下偏差。為保證齒輪傳動(dòng)側(cè)隙，均應(yīng)是負(fù)值。（不用±值，只用負(fù)值。）如下圖12-15P240

21第21頁(yè)，課件共25頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月1、齒厚偏差：在分度圓圓柱面上，法向齒厚的實(shí)際值與公稱值之差。2、評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)：為便于測(cè)量，用分度圓上的弦齒厚S來評(píng)定齒厚。3、存在測(cè)量誤差的原因：（分度圓位置：應(yīng)由實(shí)際回轉(zhuǎn)中心的位置來確定）受測(cè)量工具結(jié)構(gòu)限制，現(xiàn)用實(shí)際齒頂園來確定分度園，所以帶來測(cè)量誤差。

22第22頁(yè)，課件共25頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月二、被測(cè)齒輪模數(shù)m=3；齒數(shù)z=36；壓力角a=20；精度=7HMJB179-83（7級(jí)精度；HM：齒厚極限偏差代號(hào)；JB179-83：精度標(biāo)準(zhǔn)代號(hào)）公稱齒頂園直徑：設(shè)De=114。實(shí)際齒頂園直徑：假設(shè)De′=113.918。實(shí)際齒頂園偏差：De-De′=0.082。1、分度園理論弦齒高度h：（參閱P306后整理）h=m｛1+Z/2【1-cos(90°/Z)】｝-(De-De′)/2h=3｛1+36/2【1-con（90°/36）】｝－（114-113.3.18）/2=3.041-0.041=3mm

23第23頁(yè)，課件共25頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2、理論分度園弦齒厚：（參閱P306）

S=mZsin(90°/Z)=3×36×sin(90°/36)=4.243、齒厚偏差：注：為保證齒輪傳動(dòng)側(cè)隙，

Ess：齒厚上偏差、Esi：齒厚下偏差均應(yīng)是負(fù)值。（所以不用±值，只用負(fù)值。）Ess齒厚上偏差，查P249

表12-11、根據(jù)齒輪精度H=-8fpt

；查（國(guó)標(biāo)）知：根據(jù)齒輪上偏差7級(jí)精度fpt=14，（m=3）計(jì)算：Ess=-8×fpt=-8×14=-112umEsi齒厚下偏差，查P249

表12-11、根據(jù)齒輪精度M=-20fpt

；查（國(guó)標(biāo)）知：根據(jù)齒輪下偏差7級(jí)精度fpt=14，（m=3）計(jì)算：Esi=-20×fpt=-20×14=-280um（上述被測(cè)齒輪理論參數(shù)即已求出）

24第24頁(yè)，課件共25頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月公法線長(zhǎng)度測(cè)量公法線長(zhǎng)度：跨K個(gè)齒的異側(cè)齒廓間的公共法線長(zhǎng)度。如