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'1加工1章A尺寸公差解析 公差配合标准与计量技术发展简介1929，苏，国标1940，颁布国际准标-ISA1947，ISA改名ISO，秘书国-法1962，公布新的国际准标-ISO中国,旧中国工业落后，标准混乱。解放后1955，一机部，部颁标准1959，国家科委，颁布国家标准，仿苏（旧国标）1979，国家标准总局，颁布国家标准（新国标，教材）1992-1998，国家技术监督局，批准第三代国家标准 2.在计量技术方面我国商朝（3000多年前），象牙尺。秦，统一度量衡。西汉末年，铜质卡尺。1790，法，1791，巴黎地球子午线的四千万分之一--长度单位米（M）。1875，国际米尺会议决定基准尺。1889，选定国际米原器。1983年十月巴黎十七界度量衡大会，光速定义—米，即：1米=1/299792458秒光前进的距离。中国1978年参加ISO，1999年10月20日第22届度量衡大会在北京召开。 3.标准化技术标准的分类：⑴基础标准⑵产品标准⑶方法标准标准化是一门重要的综合性学科，它与许多学科交叉渗透，是技术与管理兼而有之的学科，是介于自然科学与社会科学之间的边缘学科。标准化是组织现代化大生产的重要手段，是实现专业化协作生产的必要前提，是科学管理的重要组成部分。标准化同时是联系科研、设计、生产、流通和使用等方面的纽带，是使整个社会经济合理化的技术基础。 1.1.2优先数与标准尺寸三化的重要依据：优先数（GB321--80）标准尺寸（GB2822--81）表1-1为优先数系的基本系列1.优先数系的特点①按公比q导出的等比数列，即每隔r项后，后项比前项增大10倍。r取5、10、20、40、（80）称作R5、R10、R20、R40、（R80）系列。(R80为补充系列) 优先数系的特点（续）②以10进制方式向大、小两个方向任意扩展（10进制—即每隔r项，后项比前项增大10倍）。③某一系列的值包括前面系列的所有数值。④同一系列优先数经商、积、整数幂运算后仍为优先数⑤可生成派生系列，如R10系列取项差P=3，可生成R10/3系列：1，2，4，8……⑥优先数R5→R80系列数值由疏至密，疏密适中，选用方便。 2.优先数系的种类①理论值：无理数，不便应用。②计算值：取五位有效数字，工程精确计算。③常用值：圆整后取三位有效数字，称为优先数。④化整值：圆整后取二位有效数字。 3.标准尺寸(GB2822-81)标准尺寸由常用值和化整值组成。标准件、标准组件、标准部件、重要的配合尺寸都应采用标准尺寸。加工质量的概念机械加工质量：指加工精度和表面质量。机械加工精度：指零件加工后几何参数的实际数值和理想数值相符合的程度。 1.2极限与配合GB/T1800.1—1997极限与配合基础第1部分：词汇；GB/T1800.2—1998极限与配合基础第2部分：公差、偏差和配合的基本规定；GB/T1800.3—1998极限与配合基础第3部分：标准公差和基本偏差数值表；GB/T1801—1999极限与配合公差带和配合的选择；GB/T1804—2000一般公差未注公差的线性和角度尺寸的公差。 1.2.1基本术语和定义1.尺寸以特定单位表示线性尺寸值的数值。2.基本尺寸通过它应用上、下偏差可算出极限尺寸的尺寸。3.实际尺寸通过测量获得的某一孔、轴的尺寸。孔、轴可以是圆柱形内、外表面，也可以是由二平行平面或切面形成的包容面、被包容面。如键槽和键的宽向两侧面，即分别为内表面和外表面。4.极限尺寸一个孔或轴允许的尺寸的两个极端。实际尺寸应位于其中，也可达到极限尺寸。 孔或轴允许的最大尺寸称为最大极限尺寸，分别以Dmax、dmax表示；孔或轴允许的最小尺寸称为最小极限尺寸分别以Dmin、dmin表示。 5.最大实体极限（MML）孔、轴具有允许的材料量为最多时的状态称为最大实体状态(MMS)，孔、轴处于最大实体状态时的尺寸称为最大实体尺寸(MMS)，对应于孔或轴最大实体尺寸的那个极限尺寸称为最大实体极限。6.最小实体极限（LML）孔、轴具有允许的材料量为最少时的状态称为最小实体状态(LMC)，孔、轴处于最小实体状态时的尺寸称为最小实体尺寸(LMS)，对应于孔或轴最小实体尺寸的那个极限尺寸称为最小实体极限。 7.偏差某一尺寸（实际尺寸、极限尺寸等）减其基本尺寸所得的代数差。8.极限偏差上偏差：ES=Dmax--Des=dmax—d下偏差:EI=Dmin--Dei=dmin--d 9.尺寸公差（简称公差）最大极限尺寸减最小极限尺寸之差，或上偏差减下偏差之差。它是允许尺寸的变动量，恒为正值。10.公差带图（画出公差带图）表示极限与配合的图解称作公差带图。⑴公差带--由代表两极限偏差或两极限尺寸的两平行直线所限定的区域。⑵公差带图—表示公差与配合关系的图解。①零线（“+”、“–”区），基本尺寸线与数值；②公差带的位置；③公差带的大小。 1.2.2配合与基准制1.配合的概念齿轮之间—啮合，螺杆与螺母—旋合，键与键槽—嵌合，滑座与导轨—吻合，孔与轴--配合配合--基本尺寸相同的、相互结合的孔和轴公差带之间的关系。配合条件分析：①基本尺寸必须相同;②相互结合的;③公差带之间的关系。间隙—孔的尺寸减去相配合的轴的尺寸之差为正。过盈—孔的尺寸减去相配合的轴的尺寸之差为负。 2.配合的分类根据孔、轴公差带之间的相互位置关系，配合性质分为间隙配合、过渡配合和过盈配合三大类。⑴间隙配合(X)--具有间隙的配合。孔尺﹥轴尺，轴自由转动、滑动，公差带图中孔的公差带位于轴的公差带之上。包括最小间隙为零的配合。 (2)过盈配合(Y)--具有过盈(包括最小过盈为零)的配合。孔尺﹤轴尺，轴不能自由活动，公差带图中孔的公差带位于轴的公差带之下。包括最小过盈为零的配合。（压力装配或“红套法”） (3)过渡配合--可能具有间隙或过盈的配合。在公差带图中孔、轴公差带相互交迭。过渡配合是相对于待装配件的公差带而言的，对于具体的一对装配结合件，则仅具有间隙或过盈二者状态之一。 3.间隙与过盈的计算对于具体的一对装配结合件：X0--Y0=D0--d0正—间隙，负--过盈对于一批零件的配合：Xmax=Dmax–dmin=ES-eiXmin=Dmin–dmax=EI-esYmax=Dmin–dmax=EI-esYmin=Dmax–dmin=ES–ei对于过渡配合：只计算Xmax和Ymax，Xmin和Ymin为零。｝正｝负 4.配合公差(Tf)--允许间隙或过盈的变动量.对于间隙配合的一批零件，实际间隙有：Xmin﹤X﹤Xmax同理有：Ymin﹤Y﹤Ymax这个变动范围就是配合公差。配合公差是反映配合精度的特征值。 配合公差的计算例（右图）Xmax=0.030+0.040Xmin=0.005+0.030依配合公差定义，+0.025Tf=0.025。发现：Th=0.010+0.010Ts=0.0150Tf=Th+Ts=0.025是否有普遍性？轴孔 证明：依配合公差定义:Tf=Xmax-Xmin=(Dmax–dmin)-(Dmin–dmax)=(Dmax-Dmin)+(dmax-dmin)=Th+Ts(过盈配合同样可证)配合公差计算公式：间隙配合：Tf=︱Xmax-Xmin︱过盈配合:Tf=︱Ymax-Ymin︱过渡配合:Tf=︱Xmax-Ymax︱全部:Tf=Th+Ts 配合公差的意义Tf=Th+Ts①配合公差由孔、轴公差的大小决定，要提高配合精度，就要提高孔、轴公差等级。②加工零件时，要使实际尺寸位于公差带的中间，以便松紧适当，方便装配，提高产品质量。 5.基准制国标对配合规定了二种基准制，即基孔制和基轴制。此外，也允许选用非基准制配合。⑴基孔制--将孔的公差带位置固定，改变轴的公差带位置而获得各种不同配合的一种制度。基准制的孔称为基准孔，（图）代号为H。+H其下偏差为零，上偏0差为正值。- 改变轴的公差带位置便可获得各种不同的所需配合。 分析①当轴的基本偏差为上偏差，且为负值或零值时，是间隙配合;②当轴的基本偏差为下偏差，且为正值时：若孔与轴公差带相交叠为过渡配合;若轴的公差带完全位于基准孔的公差带之上为过盈配合。③由于孔的另一偏差位置将随公差带大小变化，在过渡配合与过盈配合之间，出现了不确定的“过渡配合或过盈配合”区。 (2)基轴制--将轴的公差带位置固定，改变孔的公差带位置而获得各种不同配合的一种制度。基轴制的轴称为基准轴，（图）代号为h。+其上偏差为零，下偏0差为负值。-h 同理，改变孔的公差带位置便可获得各种不同的所需配合。同学自己分析哪个是：间隙配合，过渡配合，过盈配合？ (3)非基准制配合为满足特殊需要，可采用既不含基准孔，也不含基准轴的公差带组成的配合。 1.2.3标准公差与基本偏差1.标准公差是在极限与配合制中，国家标准规定的确定公差带大小的任一公差。⑴公差等级—确定尺寸精确程度的等级。ITO1～IT18，共20级。⑵公差单位--计算标准公差的基本单位。iIT=a.i⑶尺寸分段：为简化，将﹤500的尺寸分为13段，如：3～6，6～10…… 标准公差表见教材 2.基本偏差在极限与配合制中，确定公差带相对零线位置的那个极限偏差称为基本偏差。国标规定孔、轴的基本偏差各为28个，用拉丁字母(一个或两个)及其顺序表示。 基本偏差表见教材基本偏差表—孔、轴各有一个。①通用规则的换算方法②特殊规则的换算方法△值问题 1.2.4公差带与配合的代号及标注公差带代号:孔H7，G6，F8……轴h7,g6,f8……公差带代号标注（3种）①50H8②50+O.0399③50H8(+O.0399)配合的代号标注50H8/f700 一般、常用、优先选用公差带＊国标规定了一般用途的轴的公差带119种，孔的公差带105种，从中又规定了轴的常用公差带59种，孔的常用公差带44种，进而规定了轴、孔的优先选用的公差带各13种。分别见表1-7和表1-8。常用、优先选用配合＊国际规定了基孔制常用配合59种、基轴制常用配合47种，优先选用的配合各13种，分别见表1-9和表1-10。 例题写出基孔制10H6/p5和基轴制10P6/h5两配合孔轴的极限偏差，并绘公差带图。解：⑴查标准公差表IT6=0.009IT5=0.006⑵查基本偏差表H:EI=0p:ei=+0.015P:ES=-0.015+△h:es=0(∵6﹤7,∴在7上增加△)ES=-0.015+(+0.003)=-0.012 (3)计算另一个偏差在第一个配合中：ES=EI+IT6=0+0.009=+0.009es=ei+IT5=+0.015+0.006=+0.021在第二个配合中:EI=ES-IT6=-0.012-0.009=-0.021ei=es–IT5=0-0.006=-0.006(4)公差带图+0.021+0.015+0.009+0_-0.006-0.012-0.021H6p5Ф10h5P6 1.2.5公差与配合的选择1.公差等级的选择原则:在满足产品使用性能要求(或在工艺过程中满足后续工序要求)的前提下，尽量选用较低的公差等级。要考虑：生产类型、方式、工艺的可行性和生产的经济性等。公差等级的应用范围可参考表l-11。 公差等级的大致应用块规（量规）IT01～IT1极限量规IT1～IT7特别精密的配合IT2～IT5配合尺寸IT5～IT13非配合尺寸IT12～IT18航空工业一般高于IT13 公差带的选择为简化和标准化，国标中对公差带与配合作了必要的限制，制定了四个需要选用标准：⑴一般用途的公差带（尺寸～500mm）⑵重工业用大尺寸公差带（500～3150mm,）⑶仪表用小尺寸公差带（0～18mm） 公差带的选择⑷未注公差尺寸的极限偏差GB/T1804—1992(低精度公带，见1.2.6)规定了四个等级：f（精密级）；m（中等级）；c（粗糙级）；v（最粗级）。具体数值查表。图样上或技术文件中可表示为：GB1804-m，即选用中等级。 2.基准制的选择⑴一般优先选用基孔制（定径刀具，加工困难）⑵特殊情况下选用基轴制①较小直径（﹤18mm）的浅孔与细长轴配合时；②大直径（﹥500mm）孔轴配合时（多用）；③一根轴与几个孔配合，插耳连杆且有不同类型配合要求时；轴④轴采用标准件时；⑤直接采用型材做为轴时。 （3）必要时采用混合制（即非基准制）①单件小批生产大尺寸工件，防止报废时；②旧机器修配时；③一孔与两轴配合，且已采用基轴制时；④增积处理前的加工尺寸。 3.配合种类的选择⑴根据使用要求确定配合类别①相对运动副（a～h,A～H）②定心可拆联接(j～n,J～N)③固定联接(p～zc,P～ZC)⑵选定基本偏差的方法①计算法②试验法③类比法 ⑶优先常用配合及其选用国标中专门推荐了优先、常用配合（见表）选用顺序为：优先、常用、自配。另，参考选用说明,如：H11/c11(或C11/h11)用于间隙极大，转速很高….H8/f7(或F8/h7)用于间隙不大，中等转速……H7/k6(或K7/h6)用于要求拆装的精密定位……H7/u6(或U7/h6)用于过盈较大，传递大扭矩…… 4.综合举例例1某配合的基本尺寸为4Omm，设计要求孔、轴间具有10～52um的间隙，试确定公差等级并选取合适的标准配合。解：1.确定基准制无特殊，基孔制。2.确定孔公差带由已知Tf=∣Xmax-Xmin∣=∣0.052-0.010∣=0.042mm应是孔轴公差之和，即公差在0.042/2=0.021左右。 综合举例（续）查标准公差表：IT7=0.025mmIT6=0.016mm可取IT7画图→+0.025+H70- 综合举例（续）3.确定轴的公差带因为是间隙配合，知轴的公差带在零线下方，且∣Xmin∣=∣es∣又知:Xmin=0.010∴es=-0.010查基本偏差表，取g，es=-0.009轴的公差初步确定为：Ts=Tf–Th=0.042-0.025=0.017mm前已查：IT6=0.016mm 综合举例（续）这时，ei=es-IT6=-0.009-0.006=-0.025mm轴的公差带确定为g6,最后，配合选取为40H7/g6。+0.025+0_--0.009--0.025如图→H7g6Ø40 综合举例（续）4.检验标准：选取的极限间隙（或过盈）与设计要求之差的绝对值△不超过设计要求配合公差的10%为合格。本题：设计要求间隙：0.010～0.052实际选取间隙：0.009～0.050∣△∣/Tf=∣0.009-0.010∣/0.042=1/42﹤10%∣△∣/Tf=∣0.050-0.052∣/0.042=2/42﹤10%∴选用40H7/g6是适宜的。（简介过盈或过渡配合的解题思路） 综合举例例2与轴承、齿轮相结合的零件部位属比较重要的配合，因此公差等级确定为：轴颈为IT6、轴为IT6、基座孔为IT7、齿轮孔为IT7。其余选用较低的公差等级。滚动轴承外圈与基座孔的配合应采用基轴制、其余优先选用基孔制，但轴承盖与基座孔配合需要采用非基准制配合。 综合举例例2由于输入轴的转速较高，而中间轴与输出轴的转速依次降低，所以输入轴的轴颈与滚动轴承内圈应选紧一些的配合，而中间轴、输出轴轴颈与滚动轴承内圈的配合依次变松。据此确定三根轴的轴颈基本偏差分别为：n、m、k，则公差带为：n6、m6、k6。轴承外圈设计为游动套圈，通过调整轴承盖与基座孔间的垫片来控制。因此，轴承外圈与基座孔应选择最松的过渡配合，现确定所有基座孔的基本偏差为：J，公差带为：J7。 综合举例例2按使用要求，齿轮孔与轴的配合应为过渡配合（键连接），两齿轮孔的公差带均选用：H7，与之配合的两根轴的公差带均选用：k6，组成的优先配合为H7/k6。为方便加工与拆装，轴承盖与基座孔结合处外径公差带选f9（间隙变动不影响使用要求，故选较低的公差IT9），则轴承盖与基座孔的配合为：J7/f9。这属于非基准制配合。 综合举例例2对定位档套，按其作用可选较低的公差等级和大间隙的配合，选用档套孔的公差带为：D11，与轴颈的配合分别为：D11/n6，D11/m6，D11/k6。输入轴的另一个定位挡套在密封圈处，其定心精度对密封性能有一定的影响，故选用孔公差带为：H9，与已确定的轴颈公差带n6构成过渡配合：H9/n6。为保证锥齿轮传动的精度，且易于拆装，输入端轴承套杯与基座孔配合选用：H7/n6。输入轴与联轴器的结合，按联轴器标准推荐配合为H7/r6。输出轴与链轮孔之间的配合，可选用优先配合：H7/k6。 作业1（《加工工艺学》书）P219：1-1、1-3、1-10（本题作在书上）、1-12（只画公差带图表示）、1-13、1-14（1）（2）画公差带图、检验。（注意：1-14（2）实际结果可能会“略大于”，但检验误差＜10％。） 第十一章祛风湿药一、概念：祛风湿药:凡以祛风除湿，解除痹痛，用治风湿痹证为主要功用的药物。二、药性分析1.性味：多为辛温香燥2.归经：主入肝、肾,次入脾 三、分类与功用：(1)祛风湿散寒药—性味多辛苦温—－功效能祛风湿，散寒止痛，舒筋通络—治风湿痹痛属寒者 (2)祛风湿清热药—性味多辛苦寒—－功效能祛风湿，通络止痛，清热消肿—治风湿热痹，关节红肿热痛者(3)祛风湿强筋骨药—性味多苦甘温—功效能祛风湿，补肝肾，强筋骨—治风湿日久或肝肾虚损之腰膝无力，亦治肾虚腰痛或中风半身不遂等。 四、常用配伍：1.据感邪偏重不同配伍：(1)风痹(行痹)关节游走疼痛：祛风力强+活血养血药(2)寒痹(痛痹，疼痛明显)：温性大+温经通阳药(3)湿痹(着痹，肢体重着麻木)：温燥药+健脾运湿药(4)热痹(红肿热痛)：苦寒性药+清热燥湿药 2.据病位(1)病邪在表或偏上部：配祛风胜湿解表药(2)病邪入里：配活血通经3.风湿日久肝肾不足气血不足：配补肝肾药养血药 五、使用注意：1.风湿日久，宜制成丸剂、酒剂常服。2.偏辛温香燥者，阴虚血亏者应慎用。六、现代药理研究：抗炎、镇痛、解热、促进血液循环等。七、应用范围：风湿性、类风湿性关节疾病，颈椎、腰椎、膝肩关节、跟骨等骨质改变，肌肉筋骨慢性劳损，神经、肌肉多种炎症性疾病等。 第一节祛风湿散寒药独活威灵仙(干燥根茎)(根及根茎)共性：1.性味：辛温2.祛风寒湿止痹：治风湿痹痛属寒者，每相须为用。 个性：独活：(1)味兼苦，燥湿力强，尤宜于湿痹。(2)味厚浊，善走下，多用于下半身风寒湿痹。如《千金要方》名方独活寄生汤(3)解表：用治风寒表证夹湿者与羌活的区别 威灵仙：(1)味辛散，善游走，祛风力强，尤宜于游走性关节疼痛（风痹）（2）善通经络，温性大于独活，故常用治风痹肢体麻木、筋脉拘挛。(3)消骨哽：治诸骨哽咽。临床新用：急性扁桃腺炎，睾丸、附睾丸炎，呃逆，梅核气（敷神阙），颈淋巴结结核，静脉炎。 木瓜蚕沙宣木瓜质优家蚕蛾的粪便共性：（1）温性，舒筋活络，祛湿除痹，治风湿痹痛、脚气肿痛（2）和胃化浊，治湿浊中阻、升降失常之呕吐泄泻、腹痛转筋，如霍乱 个性：木瓜：(1)性味酸温，善舒筋活络，为治筋脉拘挛之要药。(2)并消食和胃：治消化不良证临床新用；单用治病毒性肝炎、细菌性痢疾，配伍治破伤风、粘连性肠梗阻、脚癣等 蚕沙：(1)甘温，祛风湿力强，痹证风重、湿重均宜，配清热化湿药，可治风湿热痹(2)和胃化浊：为治霍乱吐泻、腹痛转筋良药。(3)祛风止痒：外用治风瘙瘾疹临床新用：单用治闭经、崩漏 蕲蛇五步蛇—大白花蛇、蕲蛇(以湖北蕲州者佳)银环蛇—小白花蛇、金钱白花蛇一、性味：甘咸温，有毒。 二、功用：1.祛风通络：用治(1)顽痹之久痛不愈、肢体麻木、筋脉拘挛(2)中风口眼歪斜，半身不遂2.定惊止痉:治破伤风、小儿惊风 3.祛风攻毒止痒：治皮肤瘙痒、麻风、顽癣、恶疮《本草纲目》言其：“能透骨搜风，惊定搐，为风痹惊搐、疥癣恶疮要药。取其内走脏腑，外彻皮毛，无处不到也”。 三、用量用法：入汤剂3-10g，研末服1-1.5g 川乌(乌头的母根)一、辛、苦，温。有大毒二、功用：祛风除湿，散寒止痛(1)为治风寒湿痹之佳品，寒痹痛甚者(肢体关节冷痛)者尤宜。(2)心腹冷痛：乌头赤石脂丸(3)跌打伤痛(4)麻醉止痛 三、使用注意：1.生川乌、草乌为剧毒药，常用量3-9g。丸散剂或酒剂1-2g。内服一般用制川乌2.入煎剂宜先煎30-60分钟，至入口无麻为度 祛乌梢蛇风雷公藤湿伸筋草散寻骨风寒松节除海风藤痹老鹤草路路通 第二节祛风湿清热药秦艽(根)一、性味：苦辛微寒二、功用：1.祛风湿，止痹痛：用治(1)各种风湿痹痛，以热痹尤宜。 (2)善舒筋络，利关节，风湿痹痛，筋脉拘挛及手足不遂多用。2.退虚热：治骨蒸劳热，如秦艽鳖甲汤3.清湿热，退黄疸：治湿热黄疸 防已(根)品种：汉防已(粉防已)、木防已(广防已)一、性味：苦辛寒二、功用：1.祛风湿，止痛：用治痹证，尤宜于风湿热痹肢体疼痛者，以木防已为好。2.利水消肿：用治水肿、痰饮。为治水肿常用药。以汉防已佳。苦寒性大，易伤胃气，阴虚、胃弱者慎用 豨莶草臭梧桐共性：1.辛、苦，寒2.功用：(1)祛风湿通经络：治风湿痹痛、肢体麻木偏热者，每相须为用，如豨桐丸。(2)降压：治高血压症 个性：豨莶草：(1)善祛除骨间风湿，常用于四肢麻痹、筋骨疼痛及中风瘫痪(酒蒸)(2)并清热解毒：治疮疡肿毒、湿疹(3)治风湿痹证多制用；治湿疹、湿疮宜生用。 臭梧桐：(1)并祛风止痒：治周身风痒(2)并能平肝阳—治肝阳上亢、高血压 桑枝海桐皮共性：1.性味：苦平2.功用：祛风通络：治风湿痹痛,筋脉拘挛等证 个性：桑枝：(1)长于治上肢痹痛(2)兼利尿：治水肿、小便不利海桐皮：(1)多用于湿热下注之腰膝痹痛（2）并杀虫止痒：治疥癣、湿疹瘙痒 络石藤穿山龙络瓜络 第三节祛风湿强筋骨药桑寄生五加皮桑寄生(带叶茎枝)桑寄生(广寄生)槲寄生(北寄生)五加皮(根皮)五加科：南五加萝摩科：北五加(香五加) 共性：1.味苦2.功用：祛风湿，强筋骨：治风湿日久腰膝酸软，筋骨无力等证。 个性：桑寄生：兼甘味，性平。(1)长于补肝肾，强筋骨，故肝肾不足、腰膝酸痛者尤宜(2)善养血安胎：治胎漏下血、胎动不安（3）降血压—治虚性高血压临床新用：单用治冠心病心绞痛、心律失常 五加皮：（1）辛温（2）强筋骨中多用于老年久病体弱者，如五加皮酒，亦可治小儿行迟（3）并利水消肿：治水肿，如五皮饮狗脊千年健'