(新)产品结构设计准则-公差(Tolerance )_

公差设计

工程师对组装后的预测感兴趣，因为可以对元件指定适合的公
差，使得在生产零件和组装时，可有最经济且无麻烦的效果。在所有此种特性的组装问题，都包含有分布加总的知识
（addition of distributions）。这些存在于某一零件上的分布，
会和存在于第二个零件上的分布加总起来，如此一直到组装完毕。这种分布相加，有如统计分布累加的过程，工程师应熟悉某些基本统计原理，才能做到最经济的解答。
=0.250+0.750+0.325=1.325
组装体的公差
(公差A )2 (公差B )2 (公差C )2
位上，不受其他单位影响，若每个单位落在界限上或内都算合格。
规格的三大形态： Type A：规格是一种限制或要求，应用在产品中每一个个别单位上，不受其他单位影响，若每个单位落在界限上或内都算合格。
4
Type B：这种规格就定义出该产品必须具备的分布才可被接收，例如，该产品的平均数不应超过0.5mv，而且各别值应以自然随机形势分布在平均数两侧，但最大分散度不可超过±0.03mv，此种规格称为“分布的要求”（distribution requirements）它们可能会或不会伴随Type A规格出现。
C.公差重叠（overlapping tolerance）
当我们把图面上所有零件的公差加总，可发现它们的总和大于
组装体所允许的公差，此时称为公差重叠，参考下图：
0.200±0.005 0.600±0.003 1.800±0.008 1.000±0.005
零件分散度为±0.005，±0.003，和±0.005
下图为用上述观念的一个例子：
0.250±0.004
0.750±0.005

公差基本知识

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公差基本知识
3. 几何公差(GD&T : Geometric Dimensioning & Tolerancing)
必要性 ① 使用Datum系统,与部品要求的性能相关的尺寸公差可以在图纸上标注 - 提交关于加工和组装工序设计,检查方法等的基准
② 使用最大实体公差方式,防止组装时的累积公差,保障完全的互换性. - 从图纸上的部品尺寸就可以计算出性能Gauge的制作尺寸 - 通过性能Gauge,就可以很容易地检证尺寸公差和状态及位置等的复合性能
公差基本知识
3. 几何公差(GD&T : Geometric Dimensioning & Tolerancing)
◆ 公差符号
特性直线度 (Straightness) 平面度 (Flatness) 垂直度 (Perpendicularity, Squareness) 倾斜度 (Angularity) 平行度 (Parallelism) 同心度 (Concentricity), 同轴度 (Coaxiality) 位置度 (Position) 圆度 (Circularity, Roundness)
几何公差系统关联的规定和特性符号的比较 ● 美国工业规则 (ANSI) - ANSI Y14.5-1956 - ANSI Y14.5M-1982
● 国际标准规则 (ISO) - ISO/R 1101-1969
● 韩国工业标准 (KS) : 以ISO标准为基准1986, 87年指定 - KS B0425 : 几何偏差的定义和表示 - KS B0608 : 几何公差的图示方法 - KS B0243 : 几何公差的Datum - KS B0242 : 最大实体公差方式 - KS B0418 : 制图 – 几何公差表示方式(位置图公差方式) - KS B0417 : 制图 – 公差表示方式的基本原则 - KS B0146 : 关于个别未注公差的形体的基本原则 16

第四节公差原则(toleranceprinciples)

当该轴处于最小实体状态时，其轴线直线度误差允许达到最大值，
即等于图样给出的直线度公差值（Ø0.1mm）与轴的尺寸公差
(0.3mm)之和Ø 0.4mm。
直线度/mm
Ø0.1 M
0.4 0.3
0.1
-0.3 Ø19.7 -0.2
ø20（dM） Ø 20.1(dMV)
Da/mm
最大实体要求应用实例（二）
定义：
确定尺寸公差补偿给相应要素的形位公差，且实际轮廓遵守最大实体实效边界的要求。
当其实际尺寸偏离最大实体尺寸时，允许其形位误差值超出其给出的公差值。
标注：应用于被测要素时，在被测要素形位公差框格中的公差值后标注符号“ M ”；
最大实体要求的应用
应用：适用于中心要素。主要用于只要求可装配性的零件，能充分利用图样上给出的公差，提高零件的合格率。
定义：确定尺寸公差补偿给相应要素的形状公差，且实际轮廓遵守最大实体边界的要求。
应用：适用于单一要素。主要用于需要严格保证配合性质的场合。
边界：最大实体边界。测量：可采用光滑极限量规（专用量具）。
φ30h7 E φ30
包容要求标注
标注：在单一要素尺寸极限偏差或公差带代号之后加注符号“ ”
Dfe Da f 40.015 0.015 40
DMV=39.98 ，零件合格
包容要求与最大实体要求
包容要求
轴公差原则含义孔
dm ≤dMMS=dmax da ≥dLMS=dmin Dm≥DMMS=Dmin Da≤DLMS=Dmax
边界尺寸为最大实体尺寸 MMS(dmax，Dmin)
最大实体要求
轴
dm≤dMMVS=dMMS+t形位 dmin≤da≤dmax

公差基本知识

几何公差系统关联的规定和特性符号的比较 ● 美国工业规则 (ANSI) - ANSI Y14.5-1956 - ANSI Y14.5M-1982
● 国际标准规则 (ISO) - ISO/R 1101-1969
● 韩国工业标准 (KS) : 以ISO标准为基准1986, 87年指定 - KS B0425 : 几何偏差的定义和表示 - KS B0608 : 几何公差的图示方法 - KS B0243 : 几何公差的Datum - KS B0242 : 最大实体公差方式 - KS B0418 : 制图 – 几何公差表示方式(位置图公差方式) - KS B0417 : 制图 – 公差表示方式的基本原则 - KS B0146 : 关于个别未注公差的形体的基本原则 16
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公差基本知识
3. 几何公差(GD&T : Geometric Dimensioning & Tolerancing)
必要性 ① 使用Datum系统,与部品要求的性能相关的尺寸公差可以在图纸上标注 - 提交关于加工和组装工序设计,检查方法等的基准
② 使用最大实体公差方式,防止组装时的累积公差,保障完全的互换性. - 从图纸上的部品尺寸就可以计算出性能Gauge的制作尺寸 - 通过性能Gauge,就可以很容易地检证尺寸公差和状态及位置等的复合性能
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公差基本知识
2. 一般公差(General Tolerance)
◆ 铸造加工的铸件适用的普通公差 (KS B 0411)
基准尺寸(mm) 120以下
회 铸铁件的允许值(mm)
精密度高时 ±1.0
普通 ±1.5
大于120,小于 250
±1.5
±2.0
大于250, 小于400
±2.0

Tolerance-Analysis(公差分析)

3) Min / Max
• 组装时，给予部品尺寸的极限公差，设定System的Gap的方法
4) RSS(Root Sum of Square)
• 根据决定System的能力尺寸和复合产品的Capability 设定System Capability的统计方法
※ 公差分析的前提条件 : 需有比较完善的图纸管理基准,确保Cp > 1.0以上.
• 6 Sigma 水准的公差是
适用方法
适用公差
专门者的意见
1.55 * 推定公差 (通常长期工程能力用3 Sigma推定)
现存Data 活用
4.65 * σ lt 6.15 * σ st
注意事项
• 现在的设备, 对工厂环境或者技术方面考虑不足,结果上可能过大评价或者过小评价
• 使用生产Data, 假设为长期工程. If not,公差为过小评价
• 平均缝隙 μ gap = μ e - μ 1+2 = 80.0 - 79.0 = 1.0 mm
• 缝隙的标准偏差
σ gap
=
σ e2
+
σ
2 1+2
=
0.30482 + 0.23962
= 0.3877
• 短期工程的 Zgap = (0 - 1.0)/0.3877 = - 2.58 (参照 : Z = (X-μ )/σ , X=0, 正态分布表)
17部 Tolerance Analysis(公差分析)
1. 公差的概要 2. 线型公差分析 3. 非线型公差分析 4. 改善和管理
LGENT SIX SIGMA TASK TEAM
公差的概要公差的概要
• 事前性定义 : 部品、成份、 A’ssy、制品的基准从目标值开始能够变化所容许的量、指数、范围.

产品结构设计准则--公差 ( Tolerance )

产品结构设计准则--公差( Tolerance )
基本设计守则
大部份的塑胶产品可以达到高精密配合的尺寸公差，而一些收缩率高及一些软性材料则比较难於控制。

因此在产品设计过程时是要考虑到产品的使用环境，塑胶材料，产品形状等来设定公差的严紧度。

除着顾客的要求愈来愈高，以往的可以配合起来的观念慢慢的要修正过来。

配合、精密和美观是要同时的能在产品上发挥出来。

公差的精密度高，产品质素相对提高，但随之而来的是增加了成本和因达到要求而花更多的时间。

故此公差的设定可以跟随不同塑料来作一标准，以下是几种由塑料供应商提供的塑料公差设计要点。

而设计的容许公差范围是可在美国SPI规格内找得到。

不同材料的设计要点
LCP
液晶共聚物成品容许公差随着设计的复杂程度和壁厚而定。

薄壁的部份经常可以在液晶共聚物的产品上可找得到。

而且液晶共聚物容许公差可是极小容许公差的50%。

LCP液晶高分子设计容许公差的指南
PET
宝特龙 (PET) 的设计公差准则
POM
精密公差的标准叁考表。

导柱规格 (2)

导柱规格1. 引言导柱是一种用于定位和引导零件的机械元件，通常由金属制成。

在工业生产中，导柱被广泛用于模具、夹具和自动化设备中，用于确保零件的精确位置和稳定性。

本文将介绍导柱的常见规格和标准，以便读者在设计和选择导柱时能够做出合适的决策。

2. 导柱类型导柱按照不同的特征和用途可以分为多种类型，包括以下几种：1.普通导柱：普通导柱是最常见的导柱类型，通常用于一般的定位和引导任务。

它们具有标准的直径和长度，并且可根据需要进行定制。

普通导柱的表面通常经过磨削处理，以确保平滑度和精确度。

2.精密导柱：精密导柱是一种高精度的定位元件，通常用于要求更高的定位精度和稳定性的应用。

它们比普通导柱具有更严格的直径公差和圆度要求，并经过更精细的表面处理，以确保更高的平滑度和精确度。

3.轴向导柱：轴向导柱是一种具有凸台和凹槽的特殊导柱，在某些需要做径向定位的应用中使用。

凸台和凹槽的形状和尺寸可以根据需求进行定制，以实现精确的径向定位。

4.斜铁导柱：斜铁导柱是一种具有斜角的导柱，在某些需要斜向定位的应用中使用。

它们通过斜角可以实现在多个方向上的定位，并提高工件的稳定性和精确度。

3. 导柱规格导柱的规格通常取决于具体的应用需求和机械设计要求。

下面是一些常见的导柱规格：1.直径（Diameter）：导柱的直径是导柱的一个重要参数，通常以毫米（mm）为单位表示。

直径的选择应该根据零件的尺寸和重量来确定，以确保足够的刚性和稳定性。

2.长度（Length）：导柱的长度是指导柱的整体长度，通常以毫米（mm）为单位表示。

长度的选择应该根据设备的安装空间和定位要求来确定，以确保导柱能够满足定位精度。

3.材质（Material）：导柱的材质通常选用高强度和耐磨损的材料，例如工程塑料、碳钢、铬钢和高速钢等。

材质的选择应该根据具体的工作环境和耐用性要求来确定。

4.表面处理（Surface Treatment）：导柱的表面通常需要进行处理，以提高表面的光滑度和耐磨性。

公差（tolerance）

公差（tolerance）公差(tolerance)实际参数值的允许变动量。

参数，既包括机械加工中的几何参数，也包括物理、化学、电学等学科的参数。

所以说公差是一个使用范围很广的概念。

对于机械制造来说，制定公差的目的就是为了确定产品的几何参数，使其变动量在一定的范围之内，以便达到互换或配合的要求。

几何参数的公差有尺寸公差、形状公差、位置公差等。

①尺寸公差。

指允许尺寸的变动量，等于最大极限尺寸与最小极限尺寸代数差的绝对值。

②形状公差。

指单一实际要素的形状所允许的变动全量，包括直线度、平面度、圆度、圆柱度、线轮廓度和面轮廓度6个项目。

③位置公差。

指关联实际要素的位置对基准所允许的变动全量，它限制零件的两个或两个以上的点、线、面之间的相互位置关系，包括平行度、垂直度、倾斜度、同轴度、对称度、位置度、圆跳动和全跳动8个项目。

公差表示了零件的制造精度要求，反映了其加工难易程度。

公差等级分为IT01、IT0、IT1、…、IT18共20级，等级依次降低，公差值依次增大。

IT表示国际公差。

公差等级或公差数值选择的基本原则是：应使机器零件制造成本和使用价值的综合经济效果最好，一般配合尺寸用IT5～IT13，特别精密零件的配合用IT2～IT5，非配合尺寸用IT12～IT18，原材料配合用IT8～IT14。

零件加工后的表面粗糙度。

过去称为表面光洁度。

在原有的国家标准中，表面光洁度分为14级，其代号为1、2……14。

后的数字越大，表面光洁度就越高，即表面粗糙度数值越小。

表面粗糙度基本概念经过机械加工的零件表面，总会出现一些宏观和微观上几何形状误差，零件表面上的微观几何形状误差，是由零件表面上一系列微小间距的峰谷所形成的，这些微小峰谷高低起伏的程度就叫零件的表面粗糙度。

表面粗糙度是衡量零件表面加工精度的一项重要指标，零件表面粗糙度的高低将影响到两配合零件有接触表面的摩擦、运动面的磨损、贴合面的密封、配面的工作精度、旋转件的疲劳强度、零件的美观等等，甚至对零件表面的抗腐蚀性都有影响。

产品结构设计准则

产品结构设计准则商河翔宇编辑整理壁厚篇基本设计守则壁厚的大小取决於产品需要承受的外力、是否作为其他零件的支撑、承接柱位的数量、伸出部份的多少以及选用的塑胶材料而定。

一般的热塑性塑料壁厚设计应以4mm为限。

从经济角度来看，过厚的产品不但增加物料成本，延长生产周期”冷却时间〔，增加生产成本。

从产品设计角度来看，过厚的产品增加引致产生空穴”气孔〔的可能性，大大削弱产品的刚性及强度。

最理想的壁厚分布无疑是切面在任何一个地方都是均一的厚度，但为满足功能上的需求以致壁厚有所改变总是无可避免的。

在此情形，由厚胶料的地方过渡到薄胶料的地方应尽可能顺滑。

太突然的壁厚过渡转变会导致因冷却速度不同和产生乱流而造成尺寸不稳定和表面问题。

对一般热塑性塑料来说，当收缩率”Shrinkage Factor〔低於0.01mm/mm时，产品可容许厚度的改变达；但当收缩率高於0.01mm/mm时，产品壁厚的改变则不应超过。

对一般热固性塑料来说，太薄的产品厚度往往引致操作时产品过热，形成废件。

此外，纤维填充的热固性塑料於过薄的位置往往形成不够填充物的情况发生。

不过，一些容易流动的热固性塑料如环氧树脂”Epoxies〔等，如厚薄均匀，最低的厚度可达0.25mm。

此外，采用固化成型的生产方法时，流道、浇口和部件的设计应使塑料由厚胶料的地方流向薄胶料的地方。

这样使模腔内有适当的压力以减少在厚胶料的地方出现缩水及避免模腔不能完全充填的现象。

若塑料的流动方向是从薄胶料的地方流向厚胶料的地方，则应采用结构性发泡的生产方法来减低模腔压力。

平面准则在大部份热融过程操作，包括挤压和固化成型，均一的壁厚是非常的重要的。

厚胶的地方比旁边薄胶的地方冷却得比较慢，并且在相接的地方表面在浇口凝固後出现收缩痕。

更甚者引致产生缩水印、热内应力、挠曲部份歪曲、颜色不同或不同透明度。

若厚胶的地方渐变成薄胶的是无可避免的话，应尽量设计成渐次的改变，并且在不超过壁厚3:1的比例下。

产品结构设计

结构设计概述结构设计是机械设计的基本内容之一，也是设计过程中花费时间最多的一个工作环节。

在产品形成过程中，起着十分重要的作用。

如果把设计过程视为一个数据处理过程，那末，以一个零件为例，工作能力设计只为人们提供了极为有限的数据，尽管这少量数据对于设计很重要，而零件的最终几何形状，包括每一个结构的细节和所有尺寸的确定等大量工作均需在结构设计阶段完成。

其次，因为零件的构形与其用途以及其它“相邻”零件有关，为了能使各零件之间彼此“适应”，一般一个零件不能抛开其余相关零件而孤立地进行构形。

因此，设计者总是需要同时构形较多的相关零件（或部件）。

此外，在结构设计中，人们还需更多地考虑如何使产品尽可能做到外形美观、使用性能优良、成本低、加工制造容易、维修简单、方便运输以及对环境无不良影响等等。

因此可以说，结构设计具有“全方位”和“多目标”的工作特点。

一个零件、部件或产品，为要实现某种技术功能，往往可以采用不同的构形方案，而目前这项工作又大都是凭着设计者的“直觉”进行的，所以结构设计具有灵活多变和工作结果多样性等特点。

对于一个产品来说，往往从不同的角度提出许多要求或限制条件，而这些要求或限制条件常常是彼此对立的。

例如：高性能与低成本的要求，结构紧凑与避免干涉或足够调整空间的要求，在接触式密封中既要密封可靠又要运动阻力小的要求，以及零件既要加工简单又要装配方便的要求等等。

结构设计必须面对这些要求与限制条件，并需根据各种要求与限制条件的重要程度去寻求某种“折衷”，求得对立中的统一。

结构设计是机械设计的基本内容之一，也是设计过程中花费时间最多的一个工作环节。

在产品形成过程中，起着十分重要的作用。

如果把设计过程视为一个数据处理过程，那末，以一个零件为例，工作能力设计只为人们提供了极为有限的数据，尽管这少量数据对于设计很重要，而零件的最终几何形状，包括每一个结构的细节和所有尺寸的确定等大量工作均需在结构设计阶段完成。

其次，因为零件的构形与其用途以及其它“相邻”零件有关，为了能使各零件之间彼此“适应”，一般一个零件不能抛开其余相关零件而孤立地进行构形。

产品结构设计

产品结构设计构造设计是机械设计的全然内容之一，也是设计过程中花费时刻最多的一个工作环节。

在产品形成过程中，起着十分重要的感化。

假如把设计过程视为一个数据处理过程，那末，以一个零件为例，工作才能设计只为人们供给了极为有限的数据，尽管这少量数据关于设计专门重要，而零件的最终几何外形，包含每一个构造的细节和所有尺寸切实事实上定等大年夜量工作均需在构造设计时期完成。

其次，因为零件的构形与其用处以及其它“相邻”零件有关，为了能使各零件之间彼此“适应”，一样一个零件不克不及抛开其余相干零件而孤登时进行构形。

是以，设计者老是须要同时构形较多的相干零件（或部件）。

此外，在构造设计中，人们还需更多地推敲若何使产品尽可能做到外形美不雅、应用机能优良、成本低、加工制造轻易、修理简单、便利运输以及对情形无不良阻碍等等。

是以能够说，构造设计具有“全方位”和“多目标”的工作特点。

一个零件、部件或产品，为要实现某种技巧功能，往往能够采取不合的构形筹划，而今朝这项工作又大年夜差不多上靠着设计者的“直觉”进行的，因此构造设计具有灵活多变和工作成果多样性等特点。

关于一个产品来说，往往从不合的角度提出专门多要求或限制前提，而这些要求或限制前提经常是彼此对立的。

例如：高机能与低成本的要求，构造紧凑与幸免干涉或足够调剂空间的要求，在接触式密封中既要密封靠得住又要活动阻力小的要求，以及零件既要加工简单又要装配便利的要求等等。

构造设计必须面对这些要求与限制前提，并需依照各类要求与限制前提的重要程度去寻求某种“调和”，求得对立中的同一。

构造设计是机械设计的全然内容之一，也是设计过程中花费时刻最多的一个工作环节。

在产品形成过程中，起着十分重要的感化。

假如把设计过程视为一个数据处理过程，那末，以一个零件为例，工作才能设计只为人们供给了极为有限的数据，尽管这少量数据关于设计专门重要，而零件的最终几何外形，包含每一个构造的细节和所有尺寸切实事实上定等大年夜量工作均需在构造设计时期完成。

机械零件精度设计与产品检测-尺寸公差带与三大类配合

具有间隙（含最小间隙等于零）的配合孔的公差带位于轴的公差带之上，通常指孔大、轴小的配合
二.极限与配合的基本内容
2. 配合的基本术语间隙配合（Clearance fit）
二.极限与配合的基本内容
2. 配合的基本术语 ● 过盈配合（ Interference fit）
具有过盈（含最小过盈等于零）的配合孔的公差带位于轴公差带之下，通常是指孔小、轴大的配合
高速铣削给落地式铣镗床带来了结构上的变化，主轴箱居中的结构较为普遍，其刚性高，适合高速运行。滑枕驱动结构采用线性导轨，直线电机驱动，这种结构是高速切削所必需的，国外厂家在落地式铣镗床上都已采用，国内同类产品还不
多见，仅在中小规格机床上采用线性导轨。高速加工还对环境、安全提出了更高的要求，这又产生了宜人化生产的概念，各厂家都非常重视机床高速运行状态下，对人的安全保护与可操作性，将操作台、立柱实行全封闭式结构，既安全又美观。
尺寸公差带与三大类配合
一.概述
1.新国标（GB/T1800.1－1997）、（GB/T1800.2～1800.3－1998） GB/T1804－1992），代替了1979年颁布的旧国标（GB1800～1804－79）中的相应部分，这些新国标的依据是国际标准（ISO），以尽可能地使我国的国家标准与国际标准一致或等同。
当今，落地式铣镗床发展的最大特点是向高速铣削发展，均为滑枕式(无镗轴)结构，并配备各种不同工艺性能的铣头附件。该结构的优点是滑枕的截面大，刚性好，行程长，移动速度快，便于安装各种功能附件，主要是高速镗、铣头、两坐标

机械英语术语

机械英语术语1. “Gears”（齿轮）- You know, gears are like the cogs in a big, complex machine of life. They mesh together and make things work smoothly. For example, in a bicycle, the gears help you pedal with ease up a hill or speed along on a flat road. Without gears, it'd be like trying to run a race with your shoes tied together. It just wouldn't work right.2. “Shaft”（轴）- A shaft is the backbone of a mechanical system. It's like the spine of a mechanical animal. Take a car's drive shaft, for instance. It transfers power from the engine to the wheels. If the shaft breaks, it's a disaster. It's like the heart of the system stops pumping blood.3. “Lever”（杠杆）- Oh, the lever! It's a simple yet amazing thing. It's like a magic wand in the mechanical world. Remember the seesaw in the park? That's a lever. You can use a lever to move heavy objects with little effort. It's like having a superpower. If you don't believe me, try lifting a big rock without a lever and then with one. You'llbe amazed.4. “Pulley”（滑轮）- Pulley is a real cool thing in mechanics. It's like a helpful little friend that makes work easier. Think of a flagpole. The pulley on the flagpole helps the flag go up and down smoothly. Without it, raising the flag would be a real pain in the neck. It's like trying to climb up the pole to put the flag up every time.5. “Bearing”（轴承）- Bearings are the unsung heroes in machinery. They're like the smooth - talking diplomats in a world of rough - and - tumble mechanical parts. In a skateboard, the bearings in the wheels allow you to glide effortlessly. If the bearings go bad, it's like trying to skate on sandpaper. Horrible!6. “Cam”（凸轮）- The cam is a funky little part. It's like the conductor of an orchestra in a mechanical device. In an old - fashioned sewing machine, the cam controls the up - and - down motion of the needle. It's so important. If there was no cam, it'd be like the sewing machine lost its rhythm and just went haywire.7. “Piston”（活塞）- A piston is a hard - working guy in the mechanical family. It's like a boxer, constantly punching in and out. In an engine, the piston moves up and down, creating the power that makes the car go. If the piston gets stuck, it's like a boxer who can't throw a punch anymore. The whole engine is in trouble.8. “Crankshaft”（曲轴）- The crankshaft is a bit of a twisted character, but in a good way. It's like the snake in the grass of the engine, wriggling around and making things happen. In a motorcycle engine, the crankshaft turns the up - and - down motion of the pistons into rotational motion. Without it, the motorcycle would be as useless as a bike without pedals.9. “Valve”（阀门）- Valves are the gatekeepers in mechanical systems. They're like the bouncers at a nightclub. In a plumbing system, the valves control the flow of water. If a valve gets stuck open or closed, it's like the bouncer let in all the wrong people or didn't let in the right ones. Chaos ensues.10. “Flywheel”（飞轮）- The flywheel is like a battery for energy storage in amechanical device. It's like a little energy piggy bank. In a steam engine, the flywheel stores energy during the power stroke and releases it during the other strokes. If there was no flywheel, it'd be like trying to run a marathon without any energy gels. You'd run out of steam real fast.11. “Sprocket”（链轮）- Sprockets are like the gears with a spiky personality. They're crucial in things like bicycles with chains. If you look at a bike chain system, the sprockets help transfer power from the pedals to the wheels. Without sprockets, it'd be like trying to send a message without a messenger. The power just wouldn't get where it needs to go.12. “Torque”（扭矩）- Torque is that mysterious force that makes things turn. It's like the hidden strength in your muscles when you're trying to open a really tight jar. In a power drill, torque is what makes the drill bit spin and bore into wood or metal. If there was no torque, it'd be like trying to stir thick soup with a toothpick. Impossible!13. “RPM” (Revolutions Per Minute)- RPM is like the heartbeat rate of a machine. It tells youhow fast the parts are spinning. Think of a blender. When you turn it on high, the blades are spinning at a high RPM. If the RPM is too low, it's like a slow - dancing couple when you expected a wild tango. It just won't blend things well.14. “Tolerance”（公差）- Tolerance in mechanical terms is like how much wiggle room you give your friends. In manufacturing, the tolerance for a part's size is very important. For example, in building a watch, the parts have to be made with very tight tolerances. If the tolerance is too big, it's like inviting too many unruly guests to a small party. Things will get messy.15. “Fixture”（夹具）- A fixture is like a mechanical babysitter. It holds things in place so other operations can happen. In a machining workshop, a fixture holds a piece of metal while it's being drilled or cut. If there was no fixture, it'd be like trying to cut your hair while running around. You just can't get a good result.16. “Jig”（治具）- Jigs are like the helpful assistants that make sure everything is in the right place. In woodworking, a jig can be usedto make sure you cut the wood at the exact angle every time. If you don't use a jig, it's like trying to draw a straight line without a ruler. It's a mess.17. “Thread”（螺纹）- Threads are like the little grooves that hold things together, literally. In a bolt and nut, the threads on the bolt match with the threads on the nut to keep things tight. If the threads are damaged, it's like trying to zip up a broken zipper. It just won't hold.18. “Weld”（焊接）- Welding is like the super glue of the metal world. It fuses two pieces of metal together as if they were one. In building a metal sculpture, welding is used to attach different parts. If the weld is bad, it's like a broken friendship. The parts will split apart easily.19. “Lathe”（车床）- The lathe is like a magical spinning wizard in the machining world. It can shape a piece of metal into all kinds of cool shapes. For example, if you want to make a cylindrical part, the lathe can do it. If you don't know how to use a lathe, it's likehaving a magic wand but not knowing the spell.20. “Milling Machine”（铣床）- A milling machine is like a precision artist. It carves and shapes metal with great accuracy. In making a complex metal part for a machine, the milling machine can create all the grooves and curves. If the milling machine is not set up right, it's like an artist with a shaky hand. The final product won't be as good as it should be.My conclusion is that mechanical English terms are not just cold, technical words. They are the keys to understanding how the mechanical world around us works. Each term has its own unique role, like characters in a big, mechanical story. And understanding these terms can make us appreciate the amazing machinery that makes our modern life possible.。

Tolerance and fit公差配合

孔最大极限尺寸最小极限尺寸
基本尺寸
轴
合格零件的实际尺寸应该是：
最小极限尺寸最大极限尺寸基本尺寸
35
+0.025 0
孔与轴的极限与配合
最大极限尺寸(35.025) 最小极限尺寸(35) 孔公差T(0.025) 上偏差(+0.025) 下偏差(0)
第二节极限与配合的基本词汇
上偏差(-0.025) 下偏差(-0.050) 最小极限尺寸 (34.950) 轴公差T(0.025) 最大极限尺寸(34.975) 基本尺寸(35)
第二节极限与配合的基本词汇
一、有关“尺寸”的术语和定义
通过测量获得的某一孔、轴的尺寸。实际尺寸合格性判定条件: a.孔:Dmax≥Da≥Dmin b.轴:dmax≥da≥dmin
例 dmax=40 dmin =39.95 da=39.9?
孔与轴的极限与配合
第二节极限与配合的基本词汇
注：公差是绝对值，且不为零。
孔与轴的极限与配合
第二节极限与配合的基本词汇
二、有关“公差与偏差”的术语和定义
下偏差上偏差
孔公差
下偏差
最大极限尺寸
最小极限尺寸
基本尺寸
上偏差最大极限尺寸基本尺寸
公差
轴极限与配合示意图
对于孔： TD=︱Dmax- Dmin︱=︱ES-EI︱
对于轴： Td=︱dmax- dmin︱=︱es-ei︱
公差配合Tolerance and Fit
绪言
本章内容:
一、互换性概述
二、标准化学习要求： 1.了解互换性的概念、意义及分类方法。 2. 了解互换性的实现手段——标准化。
绪言

公差原则课件

公差原则
Tolerance principles
独立原则 Independence principles
相关原则
包容要求 Envelope requirements
最大实体要求 Maximum material requirements
最小实体要求 Least material
requirements
given length of measured elements and conne•公c差ts原w则ith actual internal
•7
da 体内
Internal
体外
External
dfe：在被测要素的给定长度上，与实际外表面体外相接的最小理想
面的直径或宽度。The minimum ideal surface’s diameter or width
•公差原则
•10
3 最小实体状态（尺寸）Least material condition(size)
v 最小实体状态（LMC）：Least material condition(LMC) 实际要素在给定长度上,处处位于极限尺寸间，并具
有实体最小时的状态. The state that actual elements are on the given
动态公差图
Dynamic tolerance chart
•公差原则
•19
小结：Summary:
1.尺寸公差Th Ts与形位公差t的关系：The relationships
between size tolerances Th Ts and geometrical tolerances t.
当 Da = Dmin da = dmax ：

产品结构设计准则

目录第一章-------------------------产品结构设计准则--boss篇第二章-------------------------产品结构设计准则--hole洞孔篇第三章-------------------------产品结构设计准则--moulded in inserts 入件篇第四章-------------------------产品结构设计准则--snap joints扣位篇第五章-------------------------产品结构设计准则--tolerance公差篇第六章-------------------------产品结构设计准则--壁厚篇第七章-------------------------产品结构设计准则--出模角篇第八章-------------------------产品结构设计准则--加强筋篇第九章-------------------------产品结构设计数据 --金属材料第十章-------------------------产品结构设计数据 --塑料材料第十一章----------------------产品结构设计数据 --禁用材料第十二章----------------------机械结构设计-第一章产品结构设计准则--支柱( Boss )基本设计守则支柱突出胶料壁厚是用以装配产品、隔开对象及支撑承托其它零件之用。

空心的支柱可以用来嵌入件、收紧螺丝等。

这些应用均要有足够强度支持压力而不致于破裂。

支柱尽量不要单独使用，应尽量连接至外壁或与加强筋一同使用，目的是加强支柱的强度及使胶料流动更顺畅。

此外，因过高的支柱会导致塑胶部件成型时困气，所以支柱高度一般是不会超过支柱直径的两倍半。

加强支柱的强度的方法”尤其是远离外壁的支柱，除了可使用加强筋外，三角加强块”Gusset plate的使用亦十分常见。

一个品质好的螺丝/支柱设计组合是取决于螺丝的机械特性及支柱孔的设计，一般塑胶产品的料厚尺寸是不足以承受大部份紧固件产生的应力。

第4部分：公差分析

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五. 公差分析的三大原则
3.当公差分析的结果不满足要求时：不推荐的做法：
调整尺寸链中的尺寸公差大小；增加关键尺寸的公差；
推荐的做法：
调整尺寸链中的尺寸大小减少尺寸链的长度；使用定位特征；
DFMA
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五. 公差分析的三大原则
3.当公差分析的结果不满足要求时：
调整尺寸链中的尺寸大小；
?????合理设定零件的公差以减少零件的制造成本判断零件的可装配性判断零件是否在装配过程中发生干涉判断零件装配后产品关键尺寸是否满足外观质量以及功能等要求预测产品不良率当产品的装配尺寸不符合要求时可以通过公差分析来分析制造和装配过程中出现的问题寻找问题的根本原因优化产品的设计这是公差分析非常重要的一个目的22?三
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三. 公差分析的步骤
1.定义公差分析的关键尺寸及其公差：
零件的装配间隙外观零件的配合间隙零件之间的功能、性能和可靠性等配合尺寸
DFMA
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三. 公差分析的步骤
DFMA
2.定义尺寸链：
尺寸链，是指在产品的装配关系中，由互相联系的尺寸按一定顺序首尾相接排列而成的封闭尺寸组
尺寸链两大特点：一是封闭性，尺寸链是由多个尺寸首尾相连；二是关联性，组成尺寸链的每个尺寸都与关键尺寸有关联性，尺寸链中每个尺寸的精度会影响到关键尺寸的精度
使用点或线与平面配合的方式代替平面与平面的配合方式，避免平面的变形或者平面较高的粗糙度阻碍零件的顺利运动，从而可以对零件的平面度和粗糙度允许宽松的公差
原始的设计
优化的设计
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二. 公差分析
DFMA
4.公差分析的概念：
公差分析是指在满足产品功能、性能、外观和可装配性等要求的前提下，合理定义和分配零件和产品的公差，优化产品设计，以最小的成本和最高的质量制造产品

结构公差设计规范通用资料

目录（一）概述1.机械制图选择公差范围2.公差数值选择的基本原则3.公差的设定需要满足的要求（二）公差分析技术1．极值法2．方和根法3．蒙特卡洛模拟法（三）公差等级1.等级划分2.公差等级表3.选择原则4.自由公差的概念1) 基本定义2)适用范围（四）GB-T 5847-2004尺寸链计算方法（五）尺寸链设计计算表(一)概述1.机械制图选择公差范围：其实质是在机械设计过程中对公称尺寸的加工精度进行约束和限制。

公差是机械设计工作的核心内容之一，公差范围选择的不同直接会导致机械设计的成与败。

但是公差范围选择对于任何一个机械产品的设计都无现成的标准可供参考，只有设计人员依据公差数值选择基本原则和经验，对照已有成功产品的公差为参照，选择相应的公差进行设计，并通过不断的试验，使公差带的选择符合设计要求和生产需要。

2.公差数值选择的基本原则是：应使机器零件制造成本和使用价值的综合经济效果最好，一般配合尺寸用IT5～IT13，特别精密零件的配合用IT2～IT5，非配合尺寸用IT12～IT18，原材料配合用IT8～IT14。

3.公差的设定需要满足以下要求：1）.满足产品的制造能力，如果产品的制造能力达不到公差设定的要求，公差设定得再高也没有意义；2）.通过公差分析，设定的公差应当满足产品的装配、功能、外观和质量等要求；3）.公差与产品的成本相关，公差越严格，产品成本就越大，在满足以上要求的前提下，公差越宽松越好；4）.合理设计产品特征，可以以较宽松的要求设定公差，从而降低产品成本。

公差分析是指在满足产品功能、性能、外观和可装配性等要求的前提下，合理地定义和分配零件和产品的公差，优化产品设计，从而以最小的成本和最高的质量制造产品。

公差分析是面向制造和装配的产品设计中非常重要的一个环节，对于降低产品成本、提高产品质量具有重大影响。

（二）公差分析技术公差分析也叫做公差的验证，就是指已知各零件的尺寸和公差，确定最终装配后需保证的封闭环的公差。