1、零件图上的技术要求主要包括以下内容:1表面粗糙度;2尺寸公差;3表面形状和位置公差;4材料及其热处理等。下面简要介绍国家标准对以上技术要求的有关规定。952 表面粗糙度1表面粗糙度的概念在零件加工时,由于切削变形和机床振动等因素的影响,使零件的实际加工表面存在着微观的高低不平,这种微观的高低不平程度称为表面粗糙度,如图 921 所示。2表面粗糙度的评定参数在零件图上表面粗糙度的评定参数常采用轮廓算术平均偏差。轮廓算术平均偏差砌的定义为:在取样长度 L 内,轮廓偏距 Y 绝对值的算术平均值,其几何意义如图 922 所示。按下列公式算出:表面粗糙度对零件的配合性质、疲劳强度、抗腐蚀性、密封性等影响
2、较大。因此,要根据零件表面的不同情况,合理选择其参数值。表 93 列出了国家标准推荐的如优先选用系列。表 93 轮廓算术平均偏差砌值GBT 1311993 规定,表面粗糙度代号是由规定的符号和有关参数值组成,零件表面粗糙度符号的画法及意义如表 94 所示。表 94 表面粗糙度的符号及画法4轮廓算术平均偏差的标注轮廓算术平均偏差值标注的方法及意义见表 96。需要注意的是,在通常情况下,零件图上注写的表面粗糙度值是的上限值。这里所称的上限值应理解为:该表面所有的实测值中,当超过规定值的个数少于总数的 16时,该表面的粗糙度应认为是合格的。5表面粗糙度代号在图样上的标注方法表面粗糙度代号在图样上的标
3、注方法见表 976表面粗糙度的选择选择表面粗糙度时,既要考虑零件表面的功能要求,又要考虑经济性,还要考虑现有的加工设备。一般应遵从以下原则:(1)同一零件上,工作表面比非工作表面的参数值要小;(2)摩擦表面要比非摩擦表面的参数值小。有相对运动的工作表面,运动速度愈高,其参数值愈小;(3)配合精度越高,参数值越小。间隙配合比过盈配合的参数值小;(4)配合性质相同时,零件尺寸越小,参数值越小;(5)要求密封、耐腐蚀或具有装饰性的表面,参数值要小。953 极限与配合1极限与配合的概念(1)互换性在成批或大量生产中,一批零件在装配前不经过挑选,在装配过程中不经过修配,在装配后即可满足设计和使用性能要求
4、,零件的这种在尺寸与功能上可以互相代替的性质称为互换性。极限与配合是保证零件具有互换性的重要标准。(2)基本术语 现以图 923 为例,说明极限与配合的基本术语。基本尺寸:设计时给定的尺寸,如 50。极限尺寸:允许尺寸变化的极限值。加工尺寸的最大允许值称为最大极限尺寸,最小允许值称为最小极限尺寸。如 50007 为孔的最大极限尺寸,49982 为孔的最小极限尺寸。尺寸偏差:有上偏差和下偏差之分,最大极限尺寸与基本尺寸的代数差称为上偏差;最小极限尺寸与基本尺寸的代数差称为下偏差。孔的上偏差用 ES 表示,下偏差用 EI 表示;轴的上偏差用 es 表示,下偏差用 ei 表示。尺寸偏差可为正、负或零
5、值。尺寸公差(简称公差):允许尺寸的变动量。尺寸公差等于最大极限尺寸减去最小极限尺寸,或上偏差减去下偏差。公差总是大于零的正数,如图 923 中孔的公差为 0025。公差带:在公差带图解中,用零线表示基本尺寸,上方为正,下方为负,公差带是指由代表上、下偏差的两条直线限定的区域,如图 924a 所示,图中的矩形上边代表上偏差,下边代表下偏差,矩形的长度无实际意义,高度代表公差。(3)标准公差与基本偏差 国家标准 GBT 180021998 中规定,公差带是由标准公差和基本偏差组成的,标准公差决定公差带的高度,基本偏差确定公差带相对零线的位置。标准公差是由国家标准规定的公差值。其大小由两个因素决定
6、,一个是公差等级,另一个是基本尺寸。国家标准将公差划分为 20 个等级,分别为 IT01、IT0、ITl、IT2、ITl8,其中 IT01 精度最高,ITl8精度最低。基本尺寸相同时,公差等级越高(数值越小) ,标准公差越小;公差等级相同时,基本尺寸越大,标准公差越大,如附表 71 所示。基本偏差是用以确定公差带相对于零线位置的那个极限偏差,一般为靠近零线的那个偏差,如图 924b、c 所示。当公差带在零线上方时,基本偏差为下偏差;当公差带在零线下方时,基本偏差为上偏差;当零线穿过公差带时,离零线近的偏差为基本偏差;当公差带关于零线对称时,基本偏差为上偏差,或下偏差,如 JS(js)。基本偏差
7、有正号和负号。孔和轴的基本偏差代号各有 28 种,用字母或字母组合表示,孔的基本偏差代号用大写字母表示,轴用小写字母表示。如图 925 所示。需要注意的是,基本尺寸相同的轴和孔若基本偏差代号相同,则基本偏差值一般情况下互为相反数。此外,在图 925 中,公差带不封口,这是因为基本偏差只决定公差带位置的原因。一个公差带的代号,由表示公差带位置的基本偏差代号和表示公差带大小的公差等级和基本尺寸组成。如 50H8,50 是基本尺寸, H 是基本偏差代号,大写表示孔,公差等级为 IT8。(4)配合类别基本尺寸相同时,相互结合的轴和孔公差带之间的关系称为配合。按配合性质不同,配合可分为间隙配合、过渡配合
8、和过盈配合三类,如图 926 所示。间隙配合:具有间隙(包括最小间隙等于零)的配合。此时,孔的公差带在轴的公差带上方。过盈配合:具有过盈(包括最小过盈等于零)的配合。此时,孔的公差带在轴的公差带下方。过渡配合:可能具有间隙或过盈的配合。此时,轴和孔的公差带相互交叠。(5)配合制采用配合制是为了在基本偏差为一定的基准件的公差带与配合件相配时,只需改变配合件的不同基本偏差的公差带,便可获得不同松紧程度的配合,从而达到减少零件加工 的定值刀具和量具的规格数量。国家标准规定了两种配合制,即基孔制和基轴制,如图 927 所示。基孔制是基本偏差为H 的孔的公差带,与不同基本偏差的轴的公差带形成各种配合的制
9、度;基轴制是基本偏差为 h 的轴的公差带,与不同基本偏差的孔的公差带形成各种配合的制度。(6)常用配合和优先配合 国家标准规定的基孔制常用配合共 59 种,其中优先配合 13 种,见表 98。基轴制常用配合共 47 种,其中优先配合 13 种,见表 99。2极限与配合的标注(1)极限与配合在零件图中的标注在零件图中,线性尺寸的公差有三种标注形式:一是只标注上、下偏差;二是只标注公差带代号;三是既标注公差带代号,又标注上、下偏差,但偏差值用括号括起来,如图928 所示。标注极限与配合时应注意以下几点:1)上、下偏差的字高比尺寸数字小一号,且下偏差与尺寸数字在同一水平线上。2)当公差带相对于基本尺
10、寸对称时,即上、下偏差互为相反数时,可采用“”加偏差的绝对值的注法,如 300016( 此时偏差和尺寸数字为同字号)。3)上、下偏差的小数位必须相同、对齐,当上偏差或下偏差为零时,用数字“0”标出,如 。小数点后末位的“0”一般不必注写,仅当为凑齐上下偏差小数点后的位数时,才用“0”补齐。(2)极限与配合在装配图中的标注 在装配图上一般只标注配合代号。配合代号用分数形式表示,分子为孔的公差带代号,分母为轴的公差带代号。对于与轴承等标准件相配的孔或轴,则只标注非基准件(配合件)的公差带符号。如轴承内圈孔与轴的配合,只标注轴的公差带代号;外圈的外圆与箱体孔的配合,只标注箱体孔的公差带代号,如图 9
11、29b 所示。3极限与配合查表举例 【例 91】查表确定 50 中轴和孔的极限偏差。【解】 基本尺寸 50 属于“40 50 尺寸段”。轴的公差带代号为 s7,孔的公差带代号为 H8,属于基孔制配合。由附表 74、附表 75 查得轴的上偏差、下偏差,孔的上偏差、下偏差 EI=0。【例 92】查表确定 32 轴、孔的极限偏差,画出公差带图,判断配合性质。【解】 此配合为基本尺寸 32 的基轴制配合。轴的公差带代号为 32h6,孔的公差带代号为 32N7。由附表 74、附表 75 查得轴的极限偏差为乒 323-016,孔的基本尺寸极限偏差为,公差带图如图930 所示。由图可知,配合性质为过渡配合,
12、最大间隙为 8 ,最大过盈为 33 。 I954 形状和位置公差 1形位公差的概念 零件经过加工后,不仅会产生尺寸误差和表面粗糙度,而且会产生形状和位置误差。形状误差是指实际要素和理想几何要素的差异;位置误差是指相关联的两个几何要素的实际位置相对于理想位置的差异。形状误差和位置误差都会影响零件的使用性能,因此必须对一些零件的重要表面或轴线的形状和位置误差进行限制。形状和位置误差的允许变动量称为形状和位置公差(简称形位公差)。形位公差的术语、定义、代号及其标注详见有关的国家标准,本书仅作简要介绍。 2形位公差的代号 在技术图样中,形位公差采用代号标注,当无法采用代号时,允许在技术要求中用文字说明。形位公差代号由形位公差符号、框格、公差值、指引线、基准代号和其他有关符号组成。形状和位置公差的分类、名称和符号见表 910。形位公差的框格及基准代号画法如图 931 所示。指引线的箭头指向被测要素的表面或其延长线,箭头方向一般为公差带的方向。框格中的字符高度与尺寸数字的高度相同。基准中的字母一律水平书写。3形位公差的公差带定义和标注示例常用的形状公差的公差带定义和标注见表 9 一 11,常用的位置公差的公差带定义和标注见表 9 一 12。