形狀和位置公差及檢測

1、第四章形狀和位置公差及檢測(第四講，2學時) 主要內(nèi)容：1 .形位公差的選擇原則(形位公差特征、基準要素、形位公差等級、公差原則、未注公 差)；2 .形位公差選用舉例；形位誤差的評定及檢測原則。3 .習題課4 .本章小結(jié)。重點內(nèi)容：形位公差的選擇原則；形位誤差的評定。難 點：形位公差的選擇。教學方法：1 .設(shè)計課堂提問，掌握學生理解情況。2 .形位公差選用以多媒體為主要教學手段。注：習題 課講解作業(yè)中出現(xiàn)的主要問題；根據(jù)學生的學習情況選講一些內(nèi)容。實 驗：安排實驗“形位誤差的測量”。具體內(nèi)容的詳細教案如下：(加黑字表示板書內(nèi)容或應有板書的地方)注：首先對上次課的主要內(nèi)容用2分鐘進行小結(jié)，然后講

2、跳動公差與公差帶。二、形位公差的選擇(注：用課件講解)1 .形位公差特征的選擇總原則：在保證零件功能要求的前提下，應盡量使形位公差項目減少，檢測方法簡便, 以獲得較好的經(jīng)濟效益。具體應考慮以下幾點：(1)考慮零件的幾何特征注：這幾點簡單舉例講解。A(2)考慮零件的使用要求,(3)考慮形位公差的控制功能(4)考慮檢測的方便性（由于零件種類繁多，功能要求各異，設(shè)計者只有在充分明確所設(shè)計零件的功能要求、 熟悉零件的加工工藝和具有一定的檢測經(jīng)驗的情況下，才能對零件提出更合理、 恰當?shù)男挝还铐椖?。? .基準要素的選擇包括:零件上基準部位的選擇、基準數(shù)量的確定、基準順序的合理安排等。3 .形位公差等級

3、（公差值）的選擇：1）形位公差等級的規(guī)定：除圓度和圓柱度0級、112級；其余分為112級，精度依次降低；線輪廓度、面輪廓度以及位置度未規(guī)定公差等級。注：在這里對每個等級的公差數(shù)值表（表4-19-表4-22,見教材）作簡單說明。2）選擇原則：即在滿足零件使用要求的前提下，盡量選用低的公差等級。選擇方法：常采用類比法。主要考慮以下幾個問題：（見課件）4 .公差原則的選擇 （注：簡單舉例說明）選擇公差原則應根據(jù)被測要素的功能要求，充分發(fā)揮公差的職能和采取該公差原則的可行性和經(jīng)濟性。獨立原則：例如汽缸套內(nèi)孔，為保證活塞環(huán)在直徑方面的密封性，圓度或圓柱度公差要求嚴，需單獨保證。包容要求：主要用于需嚴格保

4、證配合性質(zhì)的場合。最大實體要求：主要用于中心要素，保證可裝配性（無配合性質(zhì)要求）的場合。例如，用于蓋板、箱體及法蘭盤上孔系的位置度等。這些孔系的位置度公差采用最大實體要求時，可極大地滿足其可裝配性，提高零件的合格率，降低成本。5 .未注形位公差的規(guī)定（自學）6.形位公差選用舉例注：首先對教材表 4-27中同軸度、對稱度和跳動公差常用等級的應用舉例進行講解，而后教材圖4-23 （見課件），講解各部分形位公差選用。（注：以上內(nèi)容1學時）第六節(jié)形位誤差的評定及檢測一、形位誤差的評定形位誤差是指被測實際要素對其理想要素的變動量。若被測實際要素全部位于形位公 差帶內(nèi)為合格，反之則不合格。1 .形狀誤差的

5、評定1）最小條件注：用下圖說明什么是最小條件，在黑板上畫圖，對輪廓要素的最小條件，進行詳細 講解、并說明最小包容區(qū)。fl被測實際要素in-最小區(qū)域ff輪廓要素的最小條件最小包容區(qū)的寬度或直徑就是形狀誤差值。被測實際要素SSSfS中心要素的最小條件（見課件）形狀誤差的評定被測實際要素一被測實際要素被測實際要素L2a）評定直線度誤差b）評定圓度誤差c）評定平面度誤差最小包容區(qū)示例（見課件）按最小包容區(qū)評定形狀誤差的方法，稱為最小區(qū)域法。最小條件是評定形狀誤差的基本原則，在滿足零件功能要求的前提下，允許采用近似方法評定形狀誤差。當采用不同評定方法所獲得的測量結(jié)果有爭議時，應以最小區(qū)域法作為評定結(jié)果的

6、仲裁依據(jù)。例如，常以兩端點連線作為評定直線度誤差的基準。 按近似方法評定 的誤差值通常大于最小區(qū)域法評定的誤差值，因而更能保證質(zhì)量。2 .定向誤差的評定定向誤差值用定向最小包容區(qū)域 （簡稱定向最小區(qū)域）的寬度或直徑表示。各誤差項目定向最小包容區(qū)域的形狀分別和各自的公差帶形狀一致，但寬度（或直徑）由被測實際要素本身決定。注：用教材圖4-27 （見黑板）說明定向最小包容區(qū)如何作。3 .定位誤差的評定定位誤差是被測實際要素對一具有確定位置的理想要素的變動量，理想要素的位置由 基準和理論正確尺寸確定。對于同軸度和對稱度，理論正確尺寸為零。定位誤差值：用定位最小包容區(qū)域（簡稱定位最小區(qū)域）的寬度或直徑表

7、示。注：用教材圖4- 28 （見課件）說明定位最小包容區(qū)如何作。評定位置誤差的基準，理論上應是理想基準要素。由于基準實際要素存在形狀誤差，因此，就應以該基準實際要素的理想要素作為基準，該理想要素的位置應符合最小條件。應注意最小包容區(qū)域、定向最小包容區(qū)域和定位最小包容區(qū)域三者的差異。注：用下圖（見黑板）說明三者的差異。a）形狀、定向和定位公差：ti t2 t3b）形狀、定向和定位誤差評定的最小包容區(qū)域：f形狀 J向 f定位二、形位誤差的檢測原則（用課件講解）1 .與理想要素比較原則叫4部闞課件）一2 .測量坐標值原則3 .測量特征參數(shù)原則4 .測量跳動原則（注：結(jié)合 圖4-31講解）5 .控制實效邊界原則（結(jié)合 圖4-31講解）本章小結(jié)（見課件）應小結(jié)如下內(nèi)容：1