范文一:光滑圆柱公差与配合的公差带图说课稿
光滑圆柱公差与配合的公差带图
教学体会:给学生一杯水,自己就得有一桶水。教师平时必须注重提高自身素质。在教学中,
要注意利用生动有趣的实例把抽象枯燥的理论知识具体化、形象化,并利用参观、实验、实习等机会,
培养学生动手能力,把所学知识充分应用到实践中去。
一、教材分析
(一)教材的地位和作用
本节课选自普通中等专业学校机电类规划教材《公差配合与测量技术》第一章《光滑圆柱的公差与配合》中的第一节。本节课是公差配合的起点,主要讲解有关尺寸偏差和公差的术语及定义;有关公差带图的确立及画法。其中公差带图是第一章的核心部分,充分利用直观图,使学生增加感性认识,使问题简单化、清晰化,使学生能直接利用公差带图掌握本节中的13个概念、10个公式,从而避免学生死记硬背概念、公式。该图在本教材第一章和第五至第九章中都要重点应用,因此该节在整个教材中地位十分重要,学好这一节,能为以后各章节的学习打下牢固的基础,使以后各章节的教学问题迎刃而解。
(二)教学目标及确立依据
根据本节课的教学内容及专业特点,结合学生现有知识水平和理解能力,确定本节课教学目标如下:
1.知识目标:(1)掌握有关尺寸、偏差、公差的术语及定义。(2)熟练掌握尺寸公差带图,并 利用该图推导出有关公式。
2.能力目标:通过讲、练结合,精讲多练,培养学生独立思考问题的能力和运用所学知识解决问题的能力。
3.思想目标:通过学生参与整个教学过程,增强其自信心,培养其严肃认真的作风。
(三)教学重点、难点的确立
通过综合分析教材,针对学生的实际情况,确立本节课的重点和各种尺寸、偏差及公差的概念与计算。本节课的教学难点是公差带图的画法及有关公式和概念的融会贯通。
二、教材处理
该教材按照由浅到深的顺序,先从日常生活中有关尺寸概念讲起,引出尺寸的偏差值,从而自然而然地讲解尺寸偏差的有关概念及计算;为解决零件使用精度要求,必须限制误差的大小,由此引出公差的概念及计算;这么多概念和公式很容易混淆,从而引出公差带的概念及画法。在教学过程中,
使学生除学习有关知识外,还学会分析问题、解决问题的方法,避免学生对有关公式死记硬背。
三、教法和学法
在教法方面,本节课以“演示实验―――讲解―――练习―――讨论”为主线,通过“演示―――测量计算―――分析讨论―――归纳总结”的程序将问题逐步引向深入。
在学法方面:①采用实物、模型、图示等直观教学手段,使学生头脑中产生有关概念和公式的印象,从理解的角度去记忆。②教师少讲、精讲。学生演示、测量、计算,然后进行讨论、总结和归纳。在获取新知识的同时,培养自信心。③讲练结合,重点讲解概念和公式,安排课外测量、计算练习,加强学生对所学知识的消化吸收和灵活运用。
四、教学过程
(一)引言
复习数学和机械制图中有关长度的内容,从而引出尺寸的概念。让学生画一张简单的Φ30mm 的光轴零件图,教师用小黑板演示并标上直径和长度等,从而引出该节课要讲的基本尺寸概念,使学生产生熟悉感,从而对该节课的内容产生兴趣,主动参与整个教学过程。
(二)讲授新课
1.教师用孔和轴的实物和模型演示并讲解有关尺寸的概念。以轴类零件为例,让学生用钢板尺和游标卡尺测量三根基本尺寸为Φ30mm 而误差不同的轴的实际尺寸,问学生:“所测得尺寸是否等于刚才所制图中所标注的尺寸?”结果有相等和不等两种结果,从而引出偏差的有关内容及计算公式。
2.教师问学生:“日常生活中所说的零件合格是怎样判断的?”学生自然会想到在一定的尺寸范围内算合格,由此引出了极限尺寸的概念、计算公式及判断零件是否合格的条件。
3.教师演示教具,并根据学生日常生活中的所见所闻,问学生:“相同的孔轴相配合,高精度使用要求和一般使用要求看上去有何不同?”结果很明显,由此引出公差的概念及计算公式。
4.到此为止,本节课共讲述了8个尺寸概念、5个偏差、公差概念,10个计算公式,这么多概念、公式,学生掌握起来很容易出错,这时教师启发学生:能不能用一个简图来表示所有内容?由此引出尺寸公差带的概念及画法。再通过该图来理解记忆有关概念及推导出有关公式,并与前面所讲内容类比。学生对该图会兴趣顿生,由此紧紧抓住学生的注意力,引导学生分析讨论,使教学重难点问题得以顺利解决。
(三)归纳小结
新课结束后,教师利用小黑板出示例题,分析重点、难点,帮助学生熟练掌握公差带图的画法及有关公式推导计算,并告诉学生掌握了公差带图的画法,就会轻松地掌握各种配合的特征及其公差带图的画法,为后续课埋下伏笔,可以激发学生的后绪学习兴趣,从而轻装上阵。
(四)练习反馈
为巩固本节课所学知识,同时检验学生掌握知识的程度,从本章课后习题中选出具有普遍性和特殊性的题目,通过练习达到以下两个目的:
1.关于尺寸和公差的概念计算及应用,让学生独立完成课后习题第1题中1―6小题,指导学生正确运用概念进行分析判断。
2.关于公差带图在尺寸及公差中的应用。(1)要求学生根据习题2中的要求画出尺寸公差带图,并利用该图求出结果,完成本题目。(2)布置课外练习,利用钢板尺和游标卡尺测孔的尺寸并画出其公差带图,然后加以计算。通过练习发现教学中的薄弱环节,及时采取相应的补救措施,以便更好地完成该节课的教学工作。
(五)板书设计
本堂课的主要教学思路是把有关概念及公式计算与公差带图相类比,所以板书设计的主要内容以此为主,显示出有关术语及计算公式(各举一例),并绘出孔与轴的公差带图,做到重点突出,结构紧凑。
(六)布置作业
课后习题6课外测量计算练习。
范文二:【word】 公差带图在尺寸公差与配合教学中的应用
公差带图在尺寸公差与配合教学中的应用
第28卷第l2期
2011年l2月
吉林化工学院
JOURNALOFJILININSTITUTEOFCHEMICALTECHNOLOGY
V01.28No.12
Dec.2011
文章编号:1007—2853(2011)12-0045-04
公差带图在尺寸公差与配合教学中的应用
高路
(吉林化工学院机电工程学院,吉林吉林132022)
摘要:公差带图是《几何量公差与检测》课程中的主要教学内容.本文通过公差带图的概念,极限意义,
配合关系和应用,简述了公差带图在尺寸公差与配合中的重要作用.
关键词:公差带图;公差与配合;教学;应用
中图分类号:G642.0文献标志码:A
《几何量公差与检测》课程是机械类专业的
一
门技术基础课,包含几何量精度设计与误差检
测两方面的内容.公差与配合的标准采用了国际
公差制,具有先进性,科学性,系统性和实用性.
教学中要求学生要掌握几何量公差标准的主要内
容,特点与应用,学生根据机器或零件的功能要
求,进行公差与配合的选用.为了讲清楚尺寸公
差与配合,公差带图以其简单明了,清晰透彻的特
点,形象直观把孔与轴的尺寸公差与配合标准中
的许多基本术语,基本概念以及它们的意义和它
们之间的关系很好地贯穿起来,教学中利用公差
带图形成的原理,讲清楚公差带图中的各个层次
的概念和含义,把抽象的理论具体化,繁多的概念
和术语形象化,繁杂的公式简单化,化繁为简,在
课程教学中起到了重要的作用.
一
,公差带图
在《几何量公差与检测》这门课程中,基本术
语,基本概念,符号代号很多,枯燥无味,学生在理
解,掌握和应用上有一定的难度.因此,公差带图
在这门课的教学中显得尤为重要.围绕尺寸公差
带的形成把基本概念和术语引出来,利用公差带
图把教学大纲要求的有关尺寸公差的内容贯穿起
来,讲好公差带图帮助总结公差带图在尺寸公差
上的综合运用.
(一)公差带图的概念
公差带图实际上是公差与配合示意图的简化
表示方法.公差带图上不画出整个零件,是用一
条直线表示孔和轴的基本尺寸(孑L和轴分别用D
和d表示),称为零线,并以此作为上,下偏差的
起点,按一定的比例画出的代表孔和轴上偏差
(孔和轴分别用Es和es表示)和下偏差(孔和轴
分别用EI和ei表示)的两条平行直线所限定的
区域.零线上方代表正值,零线下方代表负值.
所以,当孔和轴的偏差为正值时,画在零线上方,
偏差为负值时,画在零线下方?j.如图1所示:
+
O
一
上,,,
I圜三上
图1公差带图
从图1中可以看出,公差带由其大小和位置
两个基本要素组成.公差带的大小是指图中公差
带在零线垂直方向上的宽度,它是由标准公差确
定的.国家标准(GB/T1800.2一l998)规定,标
准公差用”IT”表示,在基本尺寸为20—500mm
常用尺寸内,孑L和轴的标准公差共分IT01,ITO,
收稿日期:2011-07.18
作者简介:高路(1963一),女,吉林四平人,吉林化工学院教授,主要从
事机械设计及理论方面的研究.
吉林化工学院
IT1……IT18等20个精度等级,IT01精度最高,
公差值最小,IT18精度最低,公差值最大.公差
带的位置是指公差带沿零线垂直方向上到零线的
距离,是由靠近零线的上偏差或下偏差,即基本偏
差确定的….国家标准(GB/T1800.2—1998)规
定,孔和轴的基本偏差分别有28个基本偏差系
列,这28个基本偏差系列的孔与轴分别与基准轴
和基准孔配合形成不同的配合性质.
(二)公差带图的极限意义
公差带图可以清楚地表达出孔与轴的基本尺
寸,偏差,公差及极限尺寸的意义及其关系,在同
一
公差带图中,孔和轴的基本尺寸必须相同.
1.极限尺寸的意义
在图2所示的基本尺寸相同的孔和轴的公差
带图中,孔和轴允许的最大和最小尺寸即为其最
大和最小极限尺寸(孔和轴的最大极限尺寸用
D和dma.表示,孔和轴的最小极限尺寸用D…和
dmin表示),最大和最小极限尺寸是限制孔和轴的
尺寸允许变动的范围,如果孔和轴加工后的实际
尺寸在最大和最小极限尺寸范围内,孔和轴合
格J.
2.偏差的意义
如图2所示,偏差是相对于表示基本尺寸的
零线而言的,大于基本尺寸的极限尺寸偏差为正
值,小于基本尺寸的极限尺寸偏差为负值,等于基
本尺寸的极限偏差为零,如果孔和轴的上下偏差
为正值时,它们的公差带在零线上方,孔和轴的上
下偏差为负值时,它们的公差带在零线下方,如果
孔和轴的上下偏差为零时,它们的某一极限尺寸
与零线重合.
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图2公差带图的极限意义
零线
3.公差的意义
公差是一个允许尺寸变动的量是指公差带在
零线垂直方向上的宽度.如图2所示,孔和轴的
公差是最大极限尺寸与最小极限尺寸之差的绝对
值,也是上偏差与下偏差的之差的绝对值(孔与
轴的公差分别用T和T表示).宽度越大,公差
越大,尺寸变动量也大,精度越低,反之精确度越
高,由此可根据公差带的大小来判断孔轴的精度
高低.
二,公差带图的作用和应用
在课程的讲授中,利用尺寸公差带图,帮助学
生巩固所学知识,并将其延续到后续的教学内容,
达到预期的教学效果.
(一)公差带图与孔和轴的配合关系
机器零部件的配合实质反映的是配合后孔和
轴的松紧变化,这种变化从公差带图上可以直观
地表达出来.孔与轴的配合关系有间隙配合,过
盈配合和过渡配合三种.当孔的尺寸减去相配合
的轴的尺寸之差为正值时为间隙,当孔的尺寸减
去相配合的轴的尺寸之负值时为过盈.如图3a
所示,装配后的孔的公差带在零线之上,轴的公差
带在零线之下,说明孔的最小尺寸比基本尺寸大,
轴的最大尺寸比基本尺寸小,表现为孔的公差带
在轴的公差带之上,孔与轴装配时为松的配合状
态,称为间隙配合.最大间隙x…,最小间隙
Xln[2.
图3公差带图的配合关系
如图3b所示,轴的公差带在零线之上,孔的
公差带在零线之下,轴的最小尺寸比基本尺寸大,
孔的最大尺寸比基本尺寸小,表现为孔的公差带
在轴的公差带之下,孔与轴装配时为紧的配合状
态,称为过盈配合.最小过盈Yi,最大过盈
Y.[2.
.
第l2期高路:公差带图在尺寸公差与配合教学中的应用47
如图3c所示,孑L的公差带与轴的公差带相交
叠,孔的公差带可能在轴的公差带之上也可能在
轴的公差带之下,表现在装配时,孔和轴可能处于
间隙状态,也可能处于过盈状态,称为过渡配合,
但间隙量和过盈量都不大.最大间隙Xmax,最大
过盈Yma】【[.
(二)公差带图与孔和轴的加工关系
公差带的大小表示孑L和轴加工尺寸的变动
量,即表示孔和轴加工的精度.公差值越大,孔和
轴加工尺寸变动量越大,加工精度越低,加工越容
易;反之,加工精度越高,加工难度越大.如图3a
所示,由于孔的公差带比轴的公差带宽,因此,孔
的公差比轴的公差大,孔的加工精度比轴的加工
精度低.如图3b所示,轴的公差带比孔的公差带
宽,表示孔比轴的公差小,孑L的加工精度比轴的加
工精度高.如图3c所示,孔和轴的公差带宽度相
等,说明孔和轴的公差相等,孔和轴的加工精度相
同.
(三)公差带图在公差与配合选用上的应用
公差与配合的选用是机械设计与制造中的一
个重要的环节,是在确定了基本尺寸基础上进行
的尺寸精度设计.工程上包括基准制,公差等级
及配合种类的选择.根据孔和轴的加工难易程
度,国家标准规定优先选择基孑L制.无论选择基
孔制还是基轴制,都是先确定孔或轴的公差带(H
或h),然后,根据工程实际要求,在实现工作性能
的前提下,选择经济性较高的公差等级和配合种
类.即采用不同的轴和孔的公差带与基准孔或基
准轴的公差带间的相对位置,确定孔和轴的问隙
配合,过盈配合或过渡配合.对于过渡和过盈配
合,公差等级的选择不宜过大(孔?IT8,轴?
IT7),对于间隙配合,间隙小时,公差等级选择较
小,间隙大时,公差等级选择较大,以实现孔与轴
间的相对运动要求,传递转矩要求或既不能有相
对转动又要便于装拆等要求.
(四)公差带图在形状和位置公差中的应用
在形状公差中,表明零件某一实际要素的形
状所允许的变动全量也用公差带来表达.它是实
际要素变动的一个区域,这个变动的区域即公差
带的形状可能是距离为公差值的两条平行直线和
两个平行平面,半径差为公差值的两个同心圆和
两个同轴圆柱,直径为公差值的一个圆柱,直径为
公差值的一系列圆的两包络线间的曲线和直径为
公差值的一系列球的两包络面间的曲面j.如
果实际要素在该区域内变动,即在公差带范围内
零件合格,否则零件不合格.
位置公差中,表明零件实际要素的位置相对
基准要素所允许的变动全量同样用公差带表达.
它用来控制实际要素相对于基准相素的位置误
差,用以限制关联实际要素的变动区域.其公差
带的形状有两平行平面,两同心圆和圆柱,只是要
求公差带必须与基准要素满足一定的位置关
系3J.如果实际要素在给定方向或给定位置和
跳动的公差带范围内变化零件合格,否则零件不
合格.
(五)公差带图在《机械设计基础》课程中的应用
滚动轴承是《机械设计基础》课程研究的主
要设计内容,也是《机械设计基础》课程设计中重
点设计和选用的零件.因此,轴承的公差与配合
在《机械设计基础》课中显得尤为重要.
滚动轴承的内,外圈分别与轴和外壳孔配合,
一
般情况下,滚动轴承内圈与轴一起转动,因此要
求滚动轴承内圈与轴的配合要紧一些,同时轴承
在装拆过程中,既不要破坏轴承又不要破坏轴,因
此过盈量要小些.国家标准规定,对于轴承内圈
的公差带不同于普通基准孔(H)的公差带,而是
将基准孔的公差带沿代表基本尺寸的零线向下旋
转1800,位于零线下方,采用基孔制公差带与不
同的轴的公差带配合,形成了小过盈,满足的轴承
内圈与轴配合的工作性能要求和装拆要求.滚动
轴承的外圈外壳孔没有转动,但考虑机器在工作
的过程中,由于温度的变化使轴热胀冷缩而产生
沿轴上伸缩,因此,要求配合松一些.国家标准规
定,轴承是标准件,因此在选择轴承外圈与外壳孑L
的配合时,选择轴承外圈为基准孑L,即采用基轴制
公差带与不同的孔的公差带的配合.
三,结语
公差带图在《几何量公差与检测》教学中有
着重要的作用.利用公差带图可以把很多有关尺
寸公差与配合的繁杂的概念,意义,关系直观,清
占林化工学院
晰地表达清楚,能够帮助理解,强化记忆,系统地掌
握有关尺寸公差与配合的知识结构,在工程实际中
正确选择公差与配合,分析形状公差与位置公差的
意义,掌握轴承等标件的公差与配合选用,培养了
学生综合分析能力,达到了满意的教学效果.
参考文献
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北京:中国计量出版社,2006.
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版社,2010.
濮良贵,纪名刚.机械设计[M].6版.北京:高等教
育出版社,1995.
diagramintheteaching
ofdimensionaltolerancesandcoordination
GA0Lu
(Coilge.fMechani(a1ElectricalEngineeriIg,Jili『1Instilu
【e()fChemicalTechnOl.gY,JilinCity132022,China)
Abstract:TolerancebanddiagramistheInainteachingc0f1tentinthecun’icul
u111’’GeoinetryQquantumT.Ier-
an(eandExamineMeae”.Thisarticlehassummarizedther.1e.ftoleranceban
ddiagraminthedimen
I卜
a1tolerancesandc..rdinati.nthroughthec.ncept.ftolerancebanddiagram
,
thesignificance.flimit.
the(()or
dinationandtheintegratedapplication.
Keywords:tolerancebanddiagram;tolerancescoordination;teaching;appli
cation
范文三:公差带图在尺寸公差与配合教学中的应用
-0045-04 :1007-2853( 2011) 12文章编号
公差带图在尺寸公差与配合教学中的应用
高路
( 吉林化工学院 机电工程学院,吉林 吉林 132022)
: 。、、《》摘要公差带图是几何量公差与检测课程中的主要教学内容本文通过公差带图的概念极限意义
,。配合关系和应用简述了公差带图在尺寸公差与配合中的重要作用
: ; ; ; 关 键 词公差带图公差与配合教学应用
: G 642, 0 : A 中图分类号文献标志码
() 《》 公差带图的概念一几何量公差与检测课程是机械类专业的
公差带图实际上是公差与配合示意图的简化 ,一门技术基础课包含几何量精度设计与误差检
,。公差带图上不画出整个零件是用一 。表示方法公差与配合的标准采用了国际 测两方面的内容
( D 条直线表示孔和轴的基本尺寸孔和轴分别用 ,、、。 具有先进性科学性系统性和实用性公差制
,、d ) ,和 表示称为零线并以此作为上下偏差的 教学中要求学生要掌握几何量公差标准的主要内
,、,按一定的比例画出的代表孔和轴上偏差 特点与应用学生根据机器或零件的功能要 起点容
,。( ES es ) ( 进行公差与配合的选用为了讲清楚尺寸公 孔和轴分别用 和 表示和下偏差孔和轴 求
EI ei ) ,、分别用 和 表示的两条平行直线所限定的 公差带图以其简单明了清晰透彻的特 差与配合
,形象直观把孔与轴的尺寸公差与配合标准中 。,。 点区域零线上方代表正值零线下方代表负值
、基本概念以及它们的意义和它 ,,, 的许多基本术语所以当孔和轴的偏差为正值时画在零线上方偏
,1,,教学中利用公差 们之间的关系很好地贯穿起来,。:1 画在零线下方如图 所示 差为负值时
,讲清楚公差带图中的各个层次 带图形成的原理
,,把抽象的理论具体化繁多的概念 和的概念和含义
,,,繁杂的公式简单化化繁为简在 课程术语形象化
。 教学中起到了重要的作用
、 一公差带图
, 《》在几何量公差与检测这门课程中基本术图 1 公差带图 、、,,语基本概念符号代号很多枯燥无味学生在理
,、。掌握和应用上有一定的难度因此公差带图 解, 1 从图 中可以看出公差带由其大小和位置
。。围绕尺寸公差 两个基本要素组成公差带的大小是指图中公差 在这门课的教学中显得尤为重要
,,利用公差带 它是由标准公差确 带的形成把基本概念和术语引出来带在零线垂直方向上的宽度
( GB / T 1800, 21998 ) ,。—图把教学大纲要求的有关尺寸公差的内容贯穿起 国家标准规定标 定的
,讲好公差带图帮助总结公差带图在尺寸公差 “IT”,20 :500 mm 来表示在基本尺寸为 常准公差用
。 上的综合运用,IT01、ITO、用尺寸内孔和轴的标准公差共分
:2011-07-18 收稿日期:( 1963-) ,,,,。 作者简介高 路女吉林四平人吉林化工学院教授主要从事机械设计及理论方面的研究
46 吉 林 化 工 学 院 学 报 2011 年 IT1……IT18 20 ,IT01 , , 3等 个精度等级精度最高公差的意义
,IT18 ,。公差是一个允许尺寸变动的量是指公差带在 公差值最小精度最低公差值最大公差
。2 ,零线垂直方向上的宽度如图 所示孔和轴的 带的位置是指公差带沿零线垂直方向上到零线的 公差是最大极限尺寸与最小极限尺寸之差的绝对 ,,距离是由靠近零线的上偏差或下偏差即基本偏
,1,,( 值也是上偏差与下偏差的之差的绝对值孔与 。( GB / T 1800, 2—1998 ) 差确定的国家标准规
TT) 。,轴的公差分别用 和 表示宽度越大公差 h s ,28 定孔和轴的基本偏差分别有 个基本偏差系
,,,越大尺寸变动量也大精度越低反之精确度越 ,28 列这 个基本偏差系列的孔与轴分别与基准轴
,高由此可根据公差带的大小来判断孔轴的精度 。和基准孔配合形成不同的配合性质
。高低 () 二公差带图的极限意义
公差带图可以清楚地表达出孔与轴的基本尺
、、,寸偏差公差及极限尺寸的意义及其关系在同
,。一公差带图中孔和轴的基本尺寸必须相同 、 二公差带图的作用和应用1, 极限尺寸的意义
2 在图 所示的基本尺寸相同的孔和轴的公差 ,, 在课程的讲授中利用尺寸公差带图帮助学
,,,生巩固所学知识并将其延续到后续的教学内容 带图中孔和轴允许的最大和最小尺寸即为其最
( 大和最小极限尺寸 孔和轴的最大极限尺寸用 。达到预期的教学效果
DdD,和 表示孔和轴的最小极限尺寸用 和 () 一公差带图与孔和轴的配合关系 max max min
d) ,表示最大和最小极限尺寸是限制孔和轴的 机器零部件的配合实质反映的是配合后孔和 min
,尺寸允许变动的范围如果孔和轴加工后的实际 ,轴的松紧变化这种变化从公差带图上可以直观
,尺寸在最大和最小极限尺寸范围内孔和轴合 。、地表达出来孔与轴的配合关系有间隙配合过 ,1, 。格。盈配合和过渡配合三种当孔的尺寸减去相配合 2, 偏差的意义 ,的轴的尺寸之差为正值时为间隙当孔的尺寸减
2 ,如图 所示偏差是相对于表示基本尺寸的 。3a 去相配合的轴的尺寸之负值时为过盈如图
,零线而言的大于基本尺寸的极限尺寸偏差为正 ,,所示装配后的孔的公差带在零线之上轴的公差 带,,值小于基本尺寸的极限尺寸偏差为负值等于基 ,, 在零线之下说明孔的最小尺寸比基本尺寸大轴
,本尺寸的极限偏差为零如果孔和轴的上下偏差 ,的最大尺寸比基本尺寸小表现为孔的公差带 在
,,为正值时它们的公差带在零线上方孔和轴的上 ,,轴的公差带之上孔与轴装配时为松的配合状 态
,,。 X,下偏差为负值时它们的公差带在零线下方如果 称 为 间 隙 配 合最 大 间 隙 最 小 间 隙 max
,孔和轴的上下偏差为零时它们的某一极限尺寸
,2,。与零线重合 ,2, 。X min
图 3 公差带图的配合关系
3b ,, 如图 所示轴的公差带在零线之上孔的
,, 公差带在零线之下轴的最小尺寸比基本尺寸大
,孔的最大尺寸比基本尺寸小表现为孔的公差带
,在轴的公差带之下孔与轴装配时为紧的配合状 图 2 公差带图的极限意义 ,。 Y,态称 为 过 盈 配 合最 小 过 盈 最 大 过 盈 min
,2, 。Y max
47 第 12 期 高 路: 公差带图在尺寸公差与配合教学中的应用
3c , ,, 如图 所示孔的公差带与轴的公差带相交两个同轴圆柱直径为公差值的一个圆柱直径为,公差值的一系列圆的两包络线间的曲线和直径为 叠孔的公差带可能在轴的公差带之上也可能在
,3,,,轴的公差带之下表现在装配时孔和轴可能处于 间。如 公差值的一系列球的两包络面间的曲面
,,, 隙状态也可能处于过盈状态称为过渡配合但间,果实际要素在该区域内变动即在公差带范围内
。Xmax,隙量和过盈量都不大最大间隙 最大 过盈 ,。零件合格否则零件不合格 ,2,Ymax。, 位置公差中表明零件实际要素的位置相对
。 基准要素所允许的变动全量同样用公差带表达 () 二公差带图与孔和轴的加工关系
它用来控制实际要素相对于基准相素的位置误 公差带的大小表示孔和轴加工尺寸的变动
,。差用以限制关联实际要素的变动区域其公差 ,。,量即表示孔和轴加工的精度公差值越大孔和
、,带的形状有两平行平面两同心圆和圆柱只是要 ,,轴加工尺寸变动量越大加工精度越低加工越容
求公差带必须与基准要素满足一定的位置关 系; ,,。3a 易反之加工精度越高加工难度越大如图 ,3,,,,。所示由于孔的公差带比轴的公差带宽因此孔 的如果实际要素在给定方向或给定位置和 跳
,,公差比轴的公差大孔的加工精度比轴的加工 精动的公差带范围内变化零件合格否则零件不 合。3b ,,。度低如图 所示轴的公差带比孔的公差带 宽格
,() 《》表示孔比轴的公差小孔的加工精度比轴的加 工五公差带图在机械设计基础课程中的应用
。3c ,,精度高如图 所示孔和轴的公差带宽度相 等《》滚动轴承是机械设计基础课程研究的主
,说明孔和轴的公差相等孔和轴的加工精度相 ,《》要设计内容也是机械设计基础课程设计中重 。同 。,点设计和选用的零件因此轴承的公差与配合 () 三公差带图在公差与配合选用上的应用 。《》在机械设计基础课中显得尤为重要 公差与配合的选用是机械设计与制造中的一 、, 滚动轴承的内外圈分别与轴和外壳孔配合
,个重要的环节是在确定了基本尺寸基础上进行 ,,一般情况下滚动轴承内圈与轴一起转动因此要 求
。、的尺寸精度设计工程上包括基准制公差等级 ,滚动轴承内圈与轴的配合要紧一些同时轴承 在
。及配合种类的选择根据孔和轴的加工难易程 ,,装拆过程中既不要破坏轴承又不要破坏轴因 此过,。度国家标准规定优先选择基孔制无论选择基 。,盈量要小些国家标准规定对于轴承内圈 的公
,( H 孔制还是基轴制都是先确定孔或轴的公差带( H) ,差带不同于普通基准孔的公差带而是 将基h) ,,,或 然后根据工程实际要求在实现工作性能 的准孔的公差带沿代表基本尺寸的零线向下旋 转
,前提下选择经济性较高的公差等级和配合种 1800,,位于零线下方采用基孔制公差带与不 同的。类即采用不同的轴和孔的公差带与基准孔或基 ,,轴的公差带配合形成了小过盈满足的轴承 内圈与
,准轴的公差带间的相对位置确定孔和轴的间隙 。轴配合的工作性能要求和装拆要求滚动 轴承的、。配合过盈配合或过渡配合对于过渡和过盈配 ,外圈外壳孔没有转动但考虑机器在工作 的过程,( T8,I合公差等级的选择不宜过大 孔 ? 轴 ? ,中由于温度的变化使轴热胀冷缩而产生 沿轴上IT7) ,,,对于间隙配合间隙小时公差等级选择较 ,,。,伸缩因此要求配合松一些国家标准规 定轴承是,,,小间隙大时公差等级选择较大以实现孔与轴 间,,标准件因此在选择轴承外圈与外壳孔 的配合时选
、的相对运动要求传递转矩要求或既不能有相 对,择轴承外圈为基准孔即采用基轴制 公差带与不同
,4,。转动又要便于装拆等要求 。的孔的公差带的配合
() 四公差带图在形状和位置公差中的应用
,在形状公差中表明零件某一实际要素的形
。状所允许的变动全量也用公差带来表达它是实
,际要素变动的一个区域这个变动的区域即公差
带的形状可能是距离为公差值的两条平行直线和
、 三结语,两个平行平面半径差为公差值的两个同心圆和
《》 公差带图在几何量公差与检测教学中有
。着重要的作用利用公差带图可以把很多有关尺
、、、寸公差与配合的繁杂的概念意义关系直观清
48 吉 林 化 工 学 院 学 报 2011 年
,2006, : 北京中国计量出版社,,, 晰地表达清楚能够帮助理解强化记忆系统地掌
, 华金刚浅析尺寸公差带图在教学效果中的作用 ,2, ,握有关尺寸公差与配合的知识结构在工程实际中
,J,, ,2011( 1) : 151-152,科学时代 ,分析形状公差与位置公差的 正确选择公差与配合 , ,M,, 5 , : 成大先机械设计手册版北京化学工业出 版,3, ,,掌握轴承等标件的公差与配合选用培养了 意义,2010, 社,。达到了满意的教学效果 学生综合分析能力,, ,M,, 6 , : 濮良贵纪名刚机械设计版北京高等教 育,4, ,1995, 出版社
: 参考文献
,1, ,, ,M,, 4 , 廖念钊古莹 菴互换性与技术测 量版
Application of tolerance band diagram in the teaching
of dimensional tolerances and coordination
GAO Lu
( College of Mechanical Electrical Engineering,Jilin Institute of Chemical Technology,Jilin City 132022,China) Abstract: Tolerance band diagram is the main teaching contenti n the curriculum “Geometry Qquantum Toler-
ance and Examine Measure”, This article has summarized the role of tolerance band diagram in the dimension- al tolerances and coordination through the conceptof tolerance band diagram,the significance of limit,the coor- dination and the integrated application,
Key words: tolerance band diagram; tolerances and coordination; teaching; application
范文四:如何看公差带图
如何看公差带图及如何选择
图示为公差带示意图,其中上部分为孔公差带,下部分为轴公差带。
以孔公差带图为例,“基本尺寸”表示的横线的偏差值为0,字母H 表示下差为0,上差为正,字母JS 表示是正负差(例如±0.02),H 向左的字母上、下偏差均为正值,越向左数值越大(表示孔在加大)。而JS 后右的字母上、下偏差均为负值,越向右数值越大(表示孔在减小)。
下部分的轴公差带与孔的刚好相反,你可以自已看一下。
另外你问如何选择,这主要取决于配合性质,通常孔与轴之间的配合分为三种,间隙配合、过渡配合、过盈配合。如果孔偏差为正,轴偏差为负,也就是孔大轴小,这样的配合就是间隙配合,如果孔小轴大就是过盈配合,如果孔与轴装配后有可能出现间隙,也有可能出现过盈,这时就是过渡配合了。
以上只是通俗的说说,具体请看《公差与配合》,里面有祥尽说明。
定心精度,这是师傅们口头上说的吧。在国家标准里没有这个名称。但是好像能理解一样,却不能用符合国家标准的文字语言来解释。是不是同轴度、或者位移度的“变种”。(过去有的说法)
如一个孔里放进一根轴,要二者同轴线,就说成要同心。如在车床上安装一根轴来进行加工,要顶在轴心线上,顶偏了加工余量就可能不够,顶的位置对不对就说定心定得好不好。于是就有定心精度的说法了。
孔和轴的配合,如果用间隙配合,就可能偏在一边,当然不能保证同心(应当说同轴线)。如果用过盈配合,装的时候太费劲。只有用过渡配合,有间隙也不大,有过盈也不大,既能保证同心,又不费劲就装上了。你的问题这样作答,不知你能不能满意。
有些配合不希望有大的间隙(较准确地定位) ,同时也不希望有大的过盈(以便拆装) ,鉴于零件制造具有一定的误差,这时就要用到过渡配合。如中等定位精度的圆柱销与孔的配合,有时需要拆卸的电机轴伸与联轴器的配合等。
基孔制
基本偏差为一定的孔的公差带与不同基本偏差轴的公差带形成的各种配合的制度,称为基孔制。
为什么要用基孔制呢?
在工业生产中,孔的加工难度比有相同精度要求的轴要大得多,而且孔的加工和检验常采用钻头,铰刀,拉刀和量规等定值刀具和量具,如果孔的公差带固定,则可相应减少刀具和量具的数量,因此一般情况下,总优先选用基孔制,以便减少刀具及量具的规格,数量,从而降低生产成本。
有了基孔制为什么还要基轴制呢?
在某些情况下,必须采用基轴制,例如当与孔有配合的轴类零件为标准件时,如滚动轴承的外圈与轴承孔的配合就应采用基轴制。另外,当同一尺寸的轴段要与多个有不同配合要求的孔相结合而形成不同的配合性质时,则宜采用基轴制,附图所示的活塞销,它与活塞孔的配合为过渡配合,而与连杆衬套的配合为间隙配合,如要采用基孔制,则要把活塞销加工成两头大中间小的阶梯轴,显然不利于加工及装配。
范文五:4公差带图
教 案
年 月 日 编号 4
班 别 10春数控 10春机电4 日 期 9月15日129月18日56
节 节
课 题 公差带图
掌握公差带图的作图方法
知识与技能
教
学 采用讲授法,举例法 过程和方法
目
激发学生主观能动性,让学生能够动手动脑 情感态度 标
和价值观
重 点 公差带图的作图方法
难 点 公差带图的作图方法
一、 组织教学
教 清点人数,填写教室日志
二、旧课复习
1、偏差的分类与代号,定义以及计算公式: 学 (1)极限偏差:上偏差(ES,es),下偏差(EI,ei)
(2)实际偏差
2、尺寸公差代号,定义以及计算公式
过 Th=| Dmax-Dmin | Ts=| dmax-dmin |
三、讲授新课
1、零线与尺寸公差带的定义
程 在极限与配合图解中,表示基本尺寸的一条直线称为 零线。
教 注意:正偏差位于零线上方,负偏差位于零下下方,零偏差与零线重合。
习惯上零线沿水平方向绘制,在其左端画出表示偏差大小的纵坐标并标上
“0”,“+”和“-”。
2、公差带
由上偏差和下偏差或最大极限尺寸和最小极限尺寸的两条线所限定的
区域 称为公差带。
学 注意:为了区别,一般在同一个图中,孔和轴的公差带的剖面线的方向应
该相反。
3、作图步骤
(1)作出零线
(2)作上下偏差线
(3)作封闭区域,并标注上下偏差值。
过 四、课堂练习
叫学生上黑板绘制练习册P7,六、计算题2
五、课后小结
回忆公差带图的作图步骤与细节
程
课
后
反
思
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