当前课程知识点:机械精度设计基础 >  第二章 尺寸精度与检测 >  2.1 基本术语及其定义 >  2.1.3 有关偏差和公差的术语及定义

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2.1.3 有关偏差和公差的术语及定义在线视频

下一节:2.1.4 有关配合的术语及定义

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2.1.3 有关偏差和公差的术语及定义课程教案、知识点、字幕

这一小节

我们来学习有关偏差

和公差的术语及定义

首先我们来看什么是尺寸偏差

尺寸偏差就简称为偏差

是指某一尺寸减去公称尺寸

所得的代数差

代数差可能是正值 称为正偏差

也可能是负值 称为负偏差

也可能是零称为零偏差

尺寸偏差值除零以外

前面必须冠以正号或负号

根据某一尺寸为极限尺寸

和实际尺寸的不同

我们又将偏差分为极限偏差和实际偏差

其中极限偏差指的是极限尺寸

减去公称尺寸所得的代数差

由于极限尺寸又有上极限尺寸

和下极限尺寸

所以极限偏差又分上极限偏差

和下极限偏差

上极限偏差 简称为上偏差

是指上极限尺寸减去公称尺寸

所得的代数差

孔用大写的字母ES表示

轴用小写的字母es表示

下极限偏差也简称为下偏差

指的是下极限尺寸

减去公称尺寸所得的代数差

其中孔用大写的字母EI表示

轴用小写的字母ei表示

极限偏差通常标注在

公称尺寸的右上角和右下角

比如φ50是公称尺寸

+0.025是上偏差

0是下偏差

标注如图所示

需要注意的是

偏差与公称尺寸写到一起时

偏差的单位必须为毫米

在零件图上需要标注尺寸公差的尺寸

通常标注的不是两个极限尺寸

而是标注出公称尺寸和上下偏差

对于实际偏差指的是

实际尺寸减去公称尺寸所得的代数差

这里孔用大写的字母E加角标a表示

轴用小写的字母e加角标a表示

极限偏差是设计值

而实际偏差是

零件加工后测量得到的实际值

实际偏差应该在极限偏差的范围内

因此呢孔和轴实际偏差的合格条件为

实际偏差应该大于等于下偏差

小于等于上偏差

对于孔可以表达为Ea大于等于EI

小于等于ES

对于轴可以表达为小ea大于等于ei

小于等于es

接下来我们来看什么是尺寸公差

尺寸公差简称为公差

等于上极限尺寸减去下极限尺寸

所得的代数差

或者用上偏差减去下偏差

代数差都是相同的

孔的公差用Th表示

轴的公差用Ts表示

尺寸公差是尺寸允许的变动量

由于上极限尺寸大于下极限尺寸

或者说上偏差大于下偏差

所以公差必为正

不需要加任何的符号

公差与极限偏差有这样的区别

其中极限偏差是代数值

正值负值或零值都是有意义的

而公差是没有正负号的绝对值

公差也不能为零

零值意味着加工误差不存在

这是不可能的

我们确定了两极限偏差

也就确定了公差

将以上偏差和公差表达在同一个示意图中

分别绘制孔的上偏差

孔的下偏差

轴的上偏差

以及轴的下偏差

由于他们都是以公称尺寸为起点

所以可将公称尺寸定义为零线

零线上方的偏差都是正偏差

零线下方的偏差都是负偏差

孔的上偏差与

孔的下偏差的差值是孔的公差

轴的上偏差与

轴的下偏差的差值是轴的公差

通过这个示意图

可以看出孔和轴尺寸的大小关系

但是示意图比较繁杂 不容易读取

所以呢我们将示意图进行简化

保留公称尺寸零线以及极限偏差

简化了的示意图

能够更加清晰地表达

孔和轴尺寸之间的大小关系

这就是尺寸公差带示意图

公差带示意图有标准规定的画法

首先以公称尺寸为零线

零线的上方为正偏差

零线的下方为负偏差

再按照适当的比例

画出孔和轴的公差带

其中孔的公差带用45度斜线填充

轴的公差带用点填充

需要注意的是

新标准中轴的公差带

是用135度的斜线来填充

但是对于初学者容易混淆

因此呢本课程中

轴的公差带依然沿用旧的标准

用点填充

公差带的上下两条线

分别是上偏差和下偏差

应该在该线的右侧

标出相应的偏差值

比如这是孔的上偏差和孔的下偏差

这是轴的上偏差和轴的下偏差

孔或轴的公差带在高度方向上

应根据极限偏差值的大小

满足比例要求进行绘制

而在宽度方向上适当选取即可

当公称尺寸和极限偏差的数值明确时

应尽可能标出数值

而不用符号表示

公称尺寸的单位取毫米

而极限偏差的单位可以用微米

也可以用毫米

习惯上极限偏差及公差的单位

我们一般用微米表示

下面我们来做一个例题

一对相互配合的孔和轴

在零件图上的尺寸公差分别标注如下

画出这一对孔轴配合的

尺寸公差带示意图

首先根据标注

我们可知道

这一对孔轴的公称尺寸相同

都是50毫米

孔的上偏差是+25微米

轴的上偏差是-9微米

孔的下偏差是零

轴的下偏差是-25微米

孔的公差值是25微米

而轴的公差值是16微米

根据以上信息画出公差带图

首先确定一条横线代表零线

零线的左侧标上零正负

零线的下方标注上公称尺寸

再画出孔的公差带

并标注上孔的极限偏差

上偏差是+25微米

下偏差贴着零线

所以零可以省略不标

再画出轴的公差带

并标注轴的上下偏差

分别为-9和-25

由此呢就完成了

尺寸公差带示意图的绘制

在公差带示意图中

公差带框格的高度

公差带框格的位置

是根据极限偏差的大小

按一定比例关系绘制的

此外 位于零线的偏差零是不标出的

公差带由公差带的大小

和公差带的位置 两个参数组成

其中公差带的大小指的是公差带的高度

标准规定公差带的大小由标准公差确定

目的是对公差带的大小进行标准化

公差带的位置指的是相对于零线的位置

是由基本偏差确定

目的是对公差带的位置进行标准化

我们将经标准化的公差

与偏差的制度就称为极限制

标准公差是指国家标准所规定的公差值

是国家标准根据生产实践

通过经验统计规定的一系列的公差值

而基本偏差是指两个极限偏差中

靠近零线或者位于零线的极限偏差

以这个公差带示意图为例

分别找出孔和轴的基本偏差

我们来看孔的公差带

观察孔的上下偏差

很显然下偏差贴着零线

那么孔的下偏差为基本偏差

我们再来看轴的公差带

轴的上下极限偏差中

上偏差靠近零线

所以轴的基本偏差为上偏差小es

本小节关于偏差和公差的术语及定义

我们就讲到这里

重点要掌握公差带示意图的含义以及画法

机械精度设计基础课程列表:

第一章 绪论

-1.1 概述

-1.2 机械精度设计的研究对象

--1.2.1 互换性

--1.2.2 公差、检测

-1.3 标准化与优先数系

--1.3.1 标准化与标准

--1.3.2 优先数系和优先数

-1.4 几何量测量的基本知识

--1.4.1 测量值及测量过程

--1.4.2 长度量值的传递及量块

--1.4.3 计量器具的技术性能指标

--1.4.4 测量方法与测量误差

-讨论题1

-讨论题2

-讨论题3

-第一章 作业

第二章 尺寸精度与检测

-2.1 基本术语及其定义

--2.1.1 尺寸精度设计的含义、孔和轴的定义

--2.1.2 有关尺寸的术语及定义

--2.1.3 有关偏差和公差的术语及定义

--2.1.4 有关配合的术语及定义

-2.2 极限与配合国家标准的构成

--2.2.1 标准公差系列

--2.2.2 基本偏差系列

--2.2.3 标注形式、常用公差带及配合、未注尺寸公差

--2.2.4 大尺寸孔、轴的配制配合

-2.3 尺寸精度设计

--2.3.1 基准制的选择

--2.3.2 标准公差等级的选择

--2.3.3 配合种类及基本偏差的选择

-2.4 孔、轴精度的检测

-讨论题4

-讨论题5

-讨论题6

-第二章作业

第三章 几何精度与检测

-3.1 概述

--3.1.1 概述

--3.1.2 要素及要素的分类

--3.1.3 几何公差特征项目符号和几何公差带

-3.2 几何公差的标注方法及公差带

--3.2.1 几何公差的一般标注方法

--3.2.2 几何公差的简化标注方法

--3.2.3 形状公差

--3.2.4 轮廓度公差

--3.2.5 方向公差

--3.2.6 位置公差

--3.2.7 跳动公差

--3.2.8 辅助要素框格的标注

--3.2.9 改错例题

-3.3 公差原则

--3.3.1 有关公差原则的一些术语及定义

--3.3.2 公差原则——独立原则

--3.3.3 相关要求——包容要求

--3.3.4 最大实体要求、可逆要求及公差原则总结

-3.4 几何精度设计

-3.5 几何精度的检测与评定

--3.5.1 几何误差及其评定

--3.5.2 几何误差检测原则

--3.5.3 基准的建立和体现

-讨论题7

-讨论题8

-讨论题9

-第三章作业

第四章 表面微观轮廓精度与检测

-4.1 表面微观轮廓精度的基本概念

-4.2 表面微观轮廓精度的评定

-4.3 表面微观轮廓精度的标注方法

-4.4 表面微观轮廓精度的设计

--4.4.1 表面粗糙度参数及数值的选用原则

--4.4.2 表面微观轮廓粗糙度参数值的应用场合

--4.4.3 表面微观轮廓精度设计示例

-4.5 表面微观轮廓精度的检测

-讨论题10

-讨论题11

-讨论题12

-第四章作业

第五章 滚动轴承及其相配件精度

-5.1 滚动轴承的精度

-5.2 滚动轴承相配件精度

-5.3 滚动轴承相配件的精度设计

-讨论题13

-讨论题14

-讨论题15

-第五章作业

第六章 螺纹结合精度与检测

-6.1 螺纹结合精度概述

-6.2 影响普通螺纹结合精度的因素

-6.3 普通螺纹精度设计

-6.4 普通螺纹精度检测

-讨论题16

-讨论题17

-讨论题18

-第六章作业

第七章 圆柱齿轮精度与检测

-7.1 圆柱齿轮精度概述

-7.2 圆柱齿轮同侧齿面的精度指标及检测

-7.3 圆柱齿轮径向综合偏差的精度指标及检测

-7.4 齿轮的侧隙和接触斑点的检验

-7.5 齿轮坯、齿轮轴中心距和轴线平行度的精度

-7.6 圆柱齿轮的精度设计

-讨论题19

-讨论题20

-讨论题21

-第七章作业

第八章 键和花键联结的精度与检测

-8.1 键和花键联结的精度概述

-8.2 平键联结的精度

-8.3 矩形花键联结的精度

-8.4 键联结的精度设计

-讨论题22

-讨论题23

-讨论题24

-第八章作业

第九章 圆锥和棱体斜度的精度与检测

-9.1 圆锥体配合的主要参数

-9.2 圆锥要素精度的评定指标

-9.3 圆锥要素的精度设计

--9.3.1 圆锥要素的精度设计

--9.3.2 圆锥公差标注方法

-9.4 圆锥要素的检测

-9.5 棱体的角度和斜度的精度

-讨论题25

-讨论题26

-讨论题27

-第九章作业

第十章 尺寸链原理在机械精度设计中的应用

-10.1 尺寸链的基本概念

--10.1.1 有关尺寸链的术语及定义

--10.1.2 尺寸链的形式、建立、计算

-10.2 用完全互换法计算尺寸链

--10.2.1 用完全互换法计算尺寸链

--10.2.2 装配尺寸链、工艺尺寸链的设计计算

-10.3 用大数互换法计算尺寸链

-讨论题28

-讨论题29

-讨论题30

-第十章作业

第十一章 机械零件精度设计

-11.1 典型零件精度设计

--11.1.1 齿轮的精度设计

--11.1.2 轴和箱体的精度设计

-11.2 在装配图上标注的要求

-讨论题31

-讨论题32

-讨论题33

-第十一章作业

考试

-期末考试

2.1.3 有关偏差和公差的术语及定义笔记与讨论

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