公差配合與測(cè)量技術(shù)教學(xué)課件

公差配合與測(cè)量技術(shù)公差配合和測(cè)量技術(shù)是機(jī)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(jì)要求。課程簡(jiǎn)介課程內(nèi)容涵蓋公差配合與測(cè)量技術(shù)的基礎(chǔ)知識(shí)，包括公差、配合、測(cè)量工具、測(cè)量方法、測(cè)量誤差等。理論與實(shí)踐理論講解與實(shí)踐操作相結(jié)合，幫助學(xué)生掌握公差配合與測(cè)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(duì)公差配合與測(cè)量技術(shù)的基本概念、原理和方法的理解和運(yùn)用能力。課程目標(biāo)11.掌握公差配合與測(cè)量技術(shù)的基礎(chǔ)理論理解公差配合的概念、分類(lèi)和應(yīng)用，以及各種常用測(cè)量工具的使用方法和原理。22.提高實(shí)際操作能力熟練運(yùn)用各種測(cè)量?jī)x器進(jìn)行尺寸測(cè)量，并能根據(jù)實(shí)際情況選擇合適的測(cè)量方法和工具。33.培養(yǎng)獨(dú)立解決問(wèn)題的能力通過(guò)案例分析和實(shí)驗(yàn)操作，培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)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(yùn)行。配合類(lèi)型配合是指兩個(gè)或多個(gè)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(cè)量技術(shù)測(cè)量技術(shù)用于確定零件實(shí)際尺寸，并確保它們符合設(shè)計(jì)要求的公差范圍。公差的種類(lèi)基本尺寸公差表示零件實(shí)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(duì)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(jì)者在設(shè)計(jì)時(shí)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(fù)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(gè)方向上的公差，表示零件實(shí)際尺寸允許偏差的范圍。應(yīng)用單偏公差適用于只有一個(gè)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(fù)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(hào)“±”來(lái)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(chǎng)景雙偏公差適用于對(duì)尺寸精度要求較高，且允許在正負(fù)方向上有一定偏差的場(chǎng)合。4優(yōu)勢(shì)提高加工效率和降低成本，同時(shí)滿足對(duì)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(shí)際尺寸與理論尺寸的差異。2配合配合是指兩個(gè)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(lèi)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(guò)偏差來(lái)控制。配合的分類(lèi)過(guò)盈配合孔徑大于軸徑，且差值大于零，稱(chēng)為過(guò)盈配合。過(guò)渡配合孔徑大于軸徑，且差值大于零，稱(chēng)為過(guò)渡配合。過(guò)松配合孔徑小于軸徑，且差值大于零，稱(chēng)為過(guò)松配合。零配合孔徑等于軸徑，稱(chēng)為零配合。過(guò)渡配合定義過(guò)渡配合是指孔和軸在裝配時(shí)，孔的實(shí)際尺寸大于軸的實(shí)際尺寸。特點(diǎn)裝配時(shí)需要一定的裝配力，但拆卸時(shí)無(wú)需外力，可自行分離。應(yīng)用廣泛應(yīng)用于機(jī)械設(shè)備，例如軸承、齒輪、聯(lián)軸器等。過(guò)盈配合軸孔間隙過(guò)盈配合是指軸徑大于孔徑，需要借助壓力機(jī)或其他工具才能組裝。過(guò)盈量過(guò)盈量是指軸徑與孔徑之差，過(guò)盈量越大，安裝越困難。應(yīng)用場(chǎng)景過(guò)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(guò)松配合11.松動(dòng)配合過(guò)松配合是指孔徑大于軸徑的配合，也稱(chēng)為松動(dòng)配合。22.軸向移動(dòng)過(guò)松配合使軸在孔內(nèi)可以自由移動(dòng)，且存在軸向游隙。33.運(yùn)動(dòng)類(lèi)型主要用于需要軸在孔內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)或軸向移動(dòng)的場(chǎng)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(yùn)動(dòng)。零配合的特點(diǎn)間隙為零零配合是指配合面之間沒(méi)有間隙，也不存在過(guò)盈。實(shí)際加工過(guò)程中很難實(shí)現(xiàn)絕對(duì)的零間隙。緊密連接零配合的兩個(gè)零件緊密連接在一起，能有效地傳遞力和運(yùn)動(dòng)，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(duì)安裝拆卸要求不高的場(chǎng)合，如軸承內(nèi)圈與軸的配合。測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí)精確測(cè)量工具測(cè)量技術(shù)依賴(lài)于精確的工具來(lái)獲得準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。游標(biāo)卡尺是測(cè)量長(zhǎng)度和直徑的常見(jiàn)工具?？茖W(xué)實(shí)驗(yàn)測(cè)量技術(shù)是科學(xué)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)，它提供可靠的數(shù)據(jù)來(lái)驗(yàn)證假設(shè)和得出結(jié)論。廣泛的應(yīng)用測(cè)量技術(shù)應(yīng)用于各個(gè)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(cè)量工具的分類(lèi)長(zhǎng)度測(cè)量工具包括鋼尺、游標(biāo)卡尺、百分表、測(cè)微計(jì)、千分尺、量塊等。角度測(cè)量工具包括角度尺、萬(wàn)能角度尺、水平儀等。光學(xué)測(cè)量工具包括顯微鏡、投影儀、光學(xué)計(jì)量?jī)x等。數(shù)字化測(cè)量工具包括數(shù)字游標(biāo)卡尺、三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)等。鋼尺的使用1選擇合適的鋼尺根據(jù)測(cè)量范圍和精度選擇2校準(zhǔn)鋼尺確認(rèn)零點(diǎn)位置和刻度準(zhǔn)確3測(cè)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(cè)量值準(zhǔn)確記錄測(cè)量結(jié)果使用鋼尺時(shí)，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(shí)，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(cè)量面緊密接觸。22.測(cè)量長(zhǎng)度將待測(cè)物體置于測(cè)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(shí)際長(zhǎng)度。44.注意事項(xiàng)測(cè)量時(shí)注意保持測(cè)量面清潔，避免用力過(guò)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(cè)量頭、刻度盤(pán)、測(cè)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(cè)量頭的方向，使其與被測(cè)物體接觸。百分表的校零在測(cè)量之前，將百分表調(diào)零，確保測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。百分表的測(cè)量將被測(cè)物體與百分表接觸，輕輕轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量頭，觀察刻度盤(pán)上的讀數(shù)。百分表的注意事項(xiàng)測(cè)量過(guò)程中要注意輕拿輕放，避免沖擊或碰撞，以防損壞百分表。測(cè)微計(jì)的使用1選擇合適的測(cè)微計(jì)根據(jù)測(cè)量范圍選擇合適的測(cè)微計(jì)2校準(zhǔn)測(cè)微計(jì)確保測(cè)微計(jì)在使用前進(jìn)行校準(zhǔn)3測(cè)量物體將物體夾緊在測(cè)微計(jì)的砧座和測(cè)微螺桿之間4讀取測(cè)量值從測(cè)微計(jì)的主尺和副尺上讀取測(cè)量值測(cè)微計(jì)是一種精密測(cè)量工具，用于測(cè)量工件的長(zhǎng)度、厚度和直徑等尺寸。它由一個(gè)固定砧座、一個(gè)可移動(dòng)的測(cè)微螺桿和一個(gè)刻度尺組成。測(cè)微螺桿的旋轉(zhuǎn)會(huì)推動(dòng)測(cè)微尺移動(dòng)，從而改變砧座和測(cè)微螺桿之間的距離，從而測(cè)量工件的尺寸。測(cè)量值由主尺和副尺上的刻度讀出，精度可以達(dá)到千分之一毫米。在使用測(cè)微計(jì)時(shí)，需要選擇合適的測(cè)微計(jì)，確保測(cè)微計(jì)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(cè)零件的大小和精度要求，選擇合適的量程和精度等級(jí)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(cè)量工具校準(zhǔn)千分尺的零點(diǎn)，確保其讀數(shù)準(zhǔn)確。步驟三：測(cè)量操作將千分尺的測(cè)量爪輕輕接觸被測(cè)零件的表面，避免用力過(guò)大導(dǎo)致測(cè)量誤差。步驟四：讀數(shù)仔細(xì)觀察千分尺上的刻度，并根據(jù)刻度線的位置進(jìn)行讀數(shù)，精確到千分之一毫米。步驟五：記錄數(shù)據(jù)將測(cè)量結(jié)果記錄下來(lái)，并進(jìn)行必要的分析和處理。量塊的使用量塊是一種精密測(cè)量工具，用于建立標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度，常用于各種精密機(jī)械制造和測(cè)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(lèi)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(cè)量3量塊的校準(zhǔn)定期進(jìn)行校準(zhǔn)，確保精度4量塊的維護(hù)清潔、防銹、防碰撞量塊的應(yīng)用非常廣泛，例如，在機(jī)械加工過(guò)程中，利用量塊可以精確地測(cè)量零件的尺寸、形狀和位置，從而保證產(chǎn)品質(zhì)量。測(cè)量技術(shù)的注意事項(xiàng)環(huán)境影響溫度、濕度、氣流等因素會(huì)影響測(cè)量精度。測(cè)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(cè)量?jī)x器，確保其精度符合要求。使用前應(yīng)檢查儀器是否完好無(wú)損，并進(jìn)行零點(diǎn)校準(zhǔn)。操作規(guī)范嚴(yán)格按照儀器使用說(shuō)明書(shū)進(jìn)行操作，避免人為誤差。注意測(cè)量方法，避免因操作不當(dāng)導(dǎo)致測(cè)量誤差。數(shù)據(jù)記錄測(cè)量數(shù)據(jù)應(yīng)及時(shí)記錄，并標(biāo)注測(cè)量時(shí)間、地點(diǎn)、環(huán)境條件等信息，以便后續(xù)分析和比較。測(cè)量實(shí)驗(yàn)操作演示演示常見(jiàn)測(cè)量工具的使用方法，例如：游標(biāo)卡尺、千分尺、百分表等。強(qiáng)調(diào)正確操作步驟，避免誤差的產(chǎn)生，提高測(cè)量精度。測(cè)量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄與分析測(cè)量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄是整個(gè)實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵步驟之一。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄的準(zhǔn)確性直接影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可靠性。在記錄數(shù)據(jù)時(shí)，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(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出結(jié)論的過(guò)程。常見(jiàn)的分析方法包括數(shù)據(jù)整理、統(tǒng)計(jì)分析和圖形分析等。數(shù)據(jù)整理是指將原始數(shù)據(jù)進(jìn)行分類(lèi)、排序、篩選和匯總等操作，以便于后續(xù)分析。統(tǒng)計(jì)分析則是運(yùn)用統(tǒng)計(jì)學(xué)的方法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)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(shì)和規(guī)律。數(shù)據(jù)分析可以幫助我們更好地理解實(shí)驗(yàn)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(cè)量實(shí)驗(yàn)的重要組成部分。測(cè)量實(shí)驗(yàn)結(jié)果討論數(shù)據(jù)分析分析測(cè)量數(shù)據(jù)，并進(jìn)行比較和評(píng)估。例如，確定測(cè)量誤差，并分析誤差來(lái)源。討論組員之間互相討論測(cè)量結(jié)果和分析，并互相學(xué)習(xí)。問(wèn)題提出提出測(cè)量實(shí)驗(yàn)中遇到的問(wèn)題，并尋求解決方法。改進(jìn)措施根據(jù)測(cè)量結(jié)果和討論，提出改進(jìn)實(shí)驗(yàn)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(yùn)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(dòng)精度，影響傳動(dòng)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(diǎn)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(lèi)型和表示方法。理解公差、偏差、配合之間的關(guān)系。測(cè)量技術(shù)熟悉常用測(cè)