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精 度 设 计 —— 罗烽 主讲 第一页,共三十八页。 第一章:绪论 1.1 什么是精度 设计? 它有什么用? 第二页,共三十八页。 所谓精度设计,就是在产品设计过程中,按照国标的有关要求和工厂的实际生产能力,给零件规定各种合理的公差(包括尺寸公差、形位公差、表面粗糙度等)要求。 精度设计是否合理,直接关系到产品的可加工性、产品的质量、互换性、以及制造成本等众多重要因素。 第三页,共三十八页。 1.2 本课程的特点和学习方法 1.2.1 特点、重点与难点 1.2.2 学习方法和教学要求 1.2.3 参考书目: (1)《机械精度设计与检测技术基础》第一版,杨沿平主编, 机械工业出版社,2004年 (2)《几何精度规范学》第一版,潘淑清主编,北京理工大学出版社,2003年 (3) 其它书名为《互换性与测量技术》(或类似书名)的教材也可参考 第四页,共三十八页。 1.3 互换性 1.3.1 什么是互换性 1.3.1.1 零件具有互换性的2个基本条件: a) 同一规格的零件,不须挑选和修理就能进行装 配; b) 装配后能满足使用要求。 1.3.1.2 互换性涉及的2个方面: a) 几何参数的互换(本课程主要讨论的对象); b) 功能的互换(在考虑几何参数互换前提下需要 兼顾的)。 第五页,共三十八页。 1.3.2 互换性的分类 1.3.2.1 按互换的程度分: 完全互换与不完全互换 (见下页的例子) 第六页,共三十八页。 不完全互换的例子 例:要生产一批配合间隙要求在0~0.002范围内的孔与轴,可以有两种方式: 第一种方式按孔 ,轴 来生产,其孔与轴的公差均为0.001,孔与轴的间隙为0~0.002,满足要求; 第二种方式按孔 ,轴 来生产,其孔与轴的公差均为0.01,与第一种方式相比加工难度降低了10倍,但孔与轴的间隙变为0~0.02,比要求的间隙扩大了10倍,不能满足要求,针对这一问题,对加工好的孔、轴按其实际尺寸进行如下分组: 第1组: 孔 ,轴 其配合间隙为0~0.002,满足要求 第2组: 孔 ,轴 其配合间隙为0~0.002,满足要求 ... ... 第9组: 孔 ,轴 其配合间隙为0~0.002,满足要求 第10组:孔 ,轴 其配合间隙为0~0.002,满足要求 经过分组后每一组都能满足要求。这样,加工难度降低了,而要求的配合精度并没有降低,但条件是只有同一组的孔轴才具有互换性,这样的互换性称为不完全互换, 而任意零件都可互换则称为完全互换。 第七页,共三十八页。 1.3.2.2 按部件内部和外部的互换分: 内互换与外互换 以滚动轴承(一种标准化的部件——标准件)为例来说明 第八页,共三十八页。 1.3.3 互换性的作用与重要意义 1.3.3.1 在设计方面 1.3.3.2 在加工制造方面 1.3.3.3 在使用和维修方面 第九页,共三十八页。 第十页,共三十八页。 1.4.2 优先数系和优先数 1.4.2.1 数据传递和对相关产品规格参数的影响 书本尺寸规格的例子 1.4.2.2 GB321-2005所规定的优先数系 1. 是一种十进几何级数 2. 基本数值系列:R5 R10 R20 R40 ; 补充数值系列:R80 3. 仔细看看这种级数的好处 第十一页,共三十八页。 1.4.2.3 优先数 1. 什么是优先数 2. 工程上优先数如何取值:表1-1 3. 各数值系列取用的先后顺序 4. 派生系列简介 第十二页,共三十八页。 第二章:尺寸精度设计 概述 尺寸公差所涉及的国家标准 GB
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