14：链传动

链传动使依靠链轮与链条之间啮合的方式传递运动和动力

链传动是链条为中间挠性件的啮合传动

链传动

14.0 链传动类型

①传动链：主要用在一般机械中

传递运动和动力。

②输送链：用于输送工件和物品等 ③拽引起重链：牵引；悬挂物品的作用

传动链分为：滚子链（套筒滚子链）

齿形链（无声链）

滚子链（套筒滚子链） 齿形链（无声链）

链传动

14.1 链传动布置

①链传动只能布置在铅

垂面内，不能布置在水

平或倾斜平面内

②两轮中心线最好水平

或水平面夹角小于45°

小链轮齿数过少，

1）增加运动的不均匀性和动载荷，

2）增大相对转角，

3）加速铰链和链轮的磨损。

小链轮齿数过多，

1）增大传动的总体尺寸，

2）容易发生跳动和脱链，

3）限制使用寿命。

节距P越大，由链条速度变化和链节

啮入链轮产生冲击所引起的动载荷

越大，反而使链承载能力和寿命降

低。因此，设计时应尽可能选用小

节距的链

链传动

14.2 链条接头处的固定形式

偶数节：开口销（大节距）或弹簧卡片（小节距）

奇数节：过渡链节（会产生附加弯矩，一般不采用）

链轮齿数采用奇数而链条

环节为偶数，反之同理

链传动中心距过小：

则小链轮上的包角小，同时啮

合的链轮齿数就少；

链传动中心距过大：

则易使链条抖动。一般可取中

心距a=(30～50)p，最大中心距

≤80p。

链传动

14.3 齿形链铰链结构

齿形链按铰链结构不同可分为圆销式、轴瓦式和滚柱式三种。

与滚子链相比齿形链传动平稳；无噪声，承受冲击性能好，

工作可靠，多用于高速或运动精度较高的传动装置中。

圆销式的孔板与销轴之间为

间隙配合，加工简便。

轴瓦式的链板两侧有长短扇形槽各一条，

并且在同一条轴线上，销孔装入销轴后，

就在销轴两侧嵌入衬瓦，由于衬瓦与销

轴为内接触，故压强低、磨损小。

滚柱式没有销轴，孔中嵌入摇

块，变滑动摩擦为滚动摩擦。

链传动

14.4 链传动张紧

链传动张紧的目的，主要是为了避免在链条的垂度过大时

产生啮合不良和链条的振动现象；同时也为了增加链条与

链轮的啮合包角。

张紧轮一般紧

压在松边靠近

小链轮处

链传动的润滑至关重要。

合宜的润滑能显著降低链条

铰链的磨损，延长使用寿命。

链传动

14.5 链传动机构的装配技术要求

1：两链轮轴线必须平行

2：两链轮的轴向偏移量必须在要求范围内

3：链轮的跳动量必须符合要求

4：链条的松紧度要适当

两链轮的轴向偏移量：

中心距小于50MM 偏移量1MM

中心距大于500MM 偏移量2MM

径向和端面圆跳动：

Ø100以下 跳动量0.3MM

ø100~200MM 跳动量0.5MM

Ø200~300MM 跳动量0.8MM

Ø300~400MM 跳动量1.0MM

链传动

14.6链传动优缺点

1：链传动没有弹性滑动和打滑，能保持准确的平

均传动比；

2：需要的张紧力小，作用于轴的压力也小，可减

少轴承的摩擦损失；

3：结构紧凑；

4：适宜作多轴传动（能用一根链条同时带动多根

平行的轴转动）

5：能在温度较高、有油污等恶劣环境条件下工作。

与齿轮传动相比，链传动的制造和安装精度要求较

低；

6：传动效率高，可以在两轴中心相距较远的情况

下传递运动和动力

1：瞬时链速和瞬时传动比不是常数，因此

传动平稳性较差

2：工作中有一定的冲击和噪声，不宜用于

精密机械传动。

3：铰链易磨损，使链条的节距变大，会造

成脱链现象。

优点 缺点

15：蜗杆传动

蜗轮蜗杆传动：主要依靠主动蜗杆蜗轮啮合时齿面产生滑动摩擦从而使蜗轮齿面产生相对运动实现传动

蜗杆传动是在空间交错的两轴间传递运动和动力的一种传动机构，

两轴线交错的夹角可为任意值，常用的为90°。

15.0 蜗杆传动类型

圆柱蜗杆传动 环面蜗杆传动 锥蜗杆传动

按蜗杆形状分为下列3种：

圆柱蜗杆传动实际应用中最广泛

蜗杆头数z1、蜗轮齿数z2

➢蜗杆头数（蜗杆旋线数目）一

般取1；2；4

➢蜗轮齿数z2=27~80

单头易自锁（一般螺旋角小于

3.5度就会自锁 ）

较少的蜗杆头数可以实现较大的

传动比，但传动效率低。

蜗杆头数越多传动效率越高，但

不易加工。

蜗杆传动

15.1 圆柱蜗杆按螺旋面形状分为

渐开线蜗杆和阿基米德蜗杆

❖阿基米德蜗杆（ZA型）——垂直于轴线平面的齿廓为阿基米德螺线，过轴线的平

面内齿廓为直线，加工简单，精度较低。（轴向直廓蜗杆）

❖渐开线蜗杆（ZI型）——刀刃平面与蜗杆基圆柱相切，端面齿为渐开线，适于较

高速度和较大的功率。

蜗杆传动

15.3 圆柱蜗杆传动机构装配要求

①保证蜗杆轴心线与蜗轮轴心线互相垂直。

②保证蜗杆轴心线在蜗轮齿宽的中间平面。

③保证中心距准确。

④保证有适当的啮合侧隙和正确的接触斑点。

15.4 圆柱蜗杆传动机构装配要求

①传动比大而准确；

②工作平稳噪声小；

③可以自锁

④传动效率较低

⑤工作时发热量大，必须有良好的润滑。

为保证传动的正确啮合，工作时蜗轮中

间平面不允许有轴向移动，因此蜗轮轴

支撑应采用两端固定的方式。

蜗杆按螺旋线方向分

右旋蜗杆 左旋蜗杆

蜗轮、蜗杆转向的判定

手向判定法则：

四指握住蜗杆转向，则蜗轮转向与拇指向相反！

右旋蜗杆：

右手法则

左旋蜗杆：

左手法则

16：平面连杆传动

16.0 平面连杆机构的组成

连杆机构是由若干个刚性构件用传动副或移动副联接而成。曲柄、连杆、

摇杆及机架构成平面四杆机构

平面四杆机构的基本型式是铰链四杆机构。

机架

连杆

连架杆

连架杆

结构特点：四个运动副均为转动副

组成：机架；连架杆；连杆

曲柄

（周转副）

摇杆（摆杆）

（摆转副）

机架：固定不动的构件 摇杆：不能做整周转动的连架杆

连架杆：直接与机架相连的构件

连杆：不与机架相连的构件

曲柄：能做整周转动的连架杆

平面连杆传动

16.1 铰链四杆机构类型：

当Lmax+Lmin≤L（其余两杆长度之和）时：

最短杆是连架杆之一 曲柄摇杆机构

最短杆是机架 双曲柄机构

最短杆是连杆 双摇杆机构

当Lmax+Lmin>L（其余两杆长度之和）时：

双摇杆机构

曲柄存在的条件：

①最短杆和最长杆长度之和小于或等于其余两杆长度之

和

②曲杆式最短杆

短杆与最长杆长度之和大于其他两杆长度之和，则无曲

柄存在，两连架杆均为摇杆

连杆传动特性：

死点位置：

存在条件：从动件与连杆必须共线

克服死点方法：在从动件上安装飞轮加大惯性

死点应用：钻床夹紧机构；飞机起落架

急回特性：

回程所用时间小于工作行程时间称为急回特性

存在条件：极限夹角不为零

优点：缩短非工作时间，提高工作效率

应用：牛头刨

压力角α和传动角γ ：

压力角是衡量机构传力性能好坏的重要指标。

对于传动机构，应使其α角尽可能小(γ尽可能

大)。

平面连杆传动

16.2 连杆传动急回特性详解：

急回特性

如图所示的曲柄摇杆机构中，曲柄AB为主动件，作匀速回转运动，

摇杆CD为从动件作往复摆动,曲柄在转动一周的过程中的两次与连杆

BC共线，两个共线位置分别为BAC₁和AB₂C₂，此时曲柄分别位于AB₁

和AB₂，摇杆CD的位置分别C₁D和C₂D，C₁D和C₂D称为摇杆CD的极限

位置，∠C₁DC₂=Ψ称为摇杆的最大摆角。摇杆处于两个极 限位置的

时候，对应的曲柄AB₁和AB₂之间所夹的锐角称为极位夹角，角θ 表示。

分析:

若曲柄AB沿顺时针方向以等角速度ω转动,当曲柄从AB₁位置转到AB₂

位置时，曲柄转过的角度, φ₁=180+θ; 当曲柄顺时针从AB,位置再转到

AB,位置时，曲柄转角 φ₂=180-θ。两个过程摇杆的最大摆角相同,由

于曲柄是等角速度转动的，从AB,位置转到AB,位置所用的时间比从

AB,位置转到AB位置用的时间要长，即摇杆CD从C,回到C 所用的时间

比从C,到C,用的时间要短。从动件(工作件)的 这种返回行程时间小于

工作行程时间的特性，称为急回特性。

平面连杆传动

16.3 连杆传动压力角和传动角详解：

为保证机构传力效果一般传动角为30°~60°

1)压力角:从动件所受的力F与受力点速度Vc所

夹的锐角 ；愈小机构传动性能愈好。

2)传动角:连杆与从动件所夹的锐角 ,是连杆机

构的重要动力指标; 越大机构的传动性能越好。

曲柄滑块机构

摆动导杆机构由于在

任何位置时主动曲柄

通过滑块传给从动杆

的力的方向，与从动

杆上受力的速度方向

始终一致，所以传动

角等于90°。

曲柄滑块机构，当

主动件为曲柄时，

最小传动角出现在

曲柄与机架垂直的

位置。

平面连杆传动

16.4 连杆传动特点：

优点 缺点

①能实现多种运动形式。如：转动，摆动，移动，

平面运动

②由于连杆机构中的运动副都是面接触的低副，

因而承受的压强小，便于润滑，磨损较轻，承载

能力高。

③构件形状简单，加工方便，构件之间的接触是

由构件本身的几何约束来保持的，故构件工作可

靠

④利用连杆可实现多种运动轨迹的要求

①构件和运动副多，累积误差大、运动精度低、效率低。

②产生动载荷（惯性力），且不易平衡，不适合高速。

③设计复杂，难以实现精确的轨迹，不能满足高精度运

动要求

17：传感器

17.0 自动化常用传感器类型：

常用7种传感器另外有温度传感器等

磁性开关

光纤传感器 位移传感器 压力开关

接近开关 光电开关 安全光栅

传感器

17.1 磁性开关

磁性开关：是一种对磁性物体敏感的接近开关，是气缸用传感器的专用名称，在自动化控制中主要用于检测

气缸活塞的位置。，磁开关是通过电磁感应来检测目标的，所以其检测精度相当低。

工作原理：

磁性开关内部结构一般是干簧管，当随气缸活塞移动

的磁环靠近磁性开关时，舌簧开关的两根簧片被磁化

而相互吸引，触点闭合，使接点所接的电路连通。外

磁力消失后，两个簧片由于本身的弹性而分开，触点

断开。

注意：

两线制磁性开关的配线不能直接接到电源上，

必须串接负载，否则会导致磁性开关烧毁。

传感器

17.2 接近开关：

接近开关是一种无需与物体直接接触，靠近一定距离发出

电气信号。

特点：

既有行程开关、微动开关的特性，同时具有传感性能，且动

作可靠，性能稳定，频率响应快，应用寿命长，抗干扰能力

强等、并具有防水、防震、耐腐蚀等特点。

常用接近开关按工作原理分为：

电感式接近开关：有称为涡流式接近开关电感式接近开关主要用于检测

金属物体，但对不同的金属物体，感应系数也是不同的。不锈钢，铜，

铝等金属，它的检测距离会大大降低，甚至检测不出

电容式接近开关：可以检查金属、非金属和液体。一般都用来检测非

金属，比如纸张，陶瓷，玻璃等。检测的对象不同，检测距离也不同。

（实际应用较多）

磁感式接近开关：这种接近开关的检测对象必须是磁性物体。 （霍尔接近开关）

检测金属时优先

选择感应式接近

开关，

检测非金属时优

先选择电容式接

近开关，

检测磁信号时优

先选择磁感应式

接近开关（霍尔

开关）

传感器

17.2.1 接近开关：

接近开关按感应区域通常分为两种:埋入型和非埋入型（嵌入

式和非嵌入式）：

埋入式是指接近开关的感应头不检测圆周方向的金属目标，只

检测其前方的金属目标，即感应头不能暴露在金属安装支架上；

非埋入式是指接近开关的感应头。它不仅能检测到前方的金属

目标，还能检测到圆周方向的金属目标，即感应头必须暴露在

金属安装支架上一定的距离，圆周方向一定范围内不能有金属

目标，以免误判。

非埋入式接近开关就是指检测物体的那个头子是在

铜管的外面，突出铜管3-5个毫米的，

埋入式接近开关是指检测物体的那个头子和铜管齐

平的，

埋入式精度更高一点，如果被检测物体紧贴表面，

就可以采用埋入式，

非埋入式比埋入式的检测距离远，如果别检测物体

悬空，可采用非埋入式。

埋入式（嵌入式） 非埋入式（非嵌入式）

光电开关上的L-O

和，D-ON，是什

么意思？

传感器

17.3 光电开关：

光电开关特点：光电检测方式具有精度高、反应快、非接触等优点，可以测量很多参数。传感器的结构简

单，形式灵活多样。光电开关只能检测不透明的物体，透明的是没有办法检测的。

常用光电开关类型

漫反射式光电开关 对射式光电开关 镜面反射式光电开关 槽式光电开关

漫反射式光电开关可用于检

查，例如检查位置和存在性，

或用于监测堆放高度和料位

等，应用中必须规避阳光折

射才能稳定工作

发射器发出的光线直接进入接收器，

当被检测物体经过发射器和接收器之

间且阻断光线时，光电开关就产生了

开关信号，当检测物体为不透明时，

对射式光电开关是最可靠的检测装置。

有效距离最高而且不易受干扰，可靠

性高，不惧怕灰尘的影响。

集发射器和接收器于一体的传感器，

光电开关发射器发出的光线经过反射

镜反射回接收器，当被检测物体经过

且完全阻断光线时，光电开关就产生

了检测开关信号，有效距离要比漫反

射式的光电开关要高。

在自动化领域中，一般用在

增量式伺服电机回参考的点

检测中。

传感器

17.3.1 光纤传感器

光纤传感器：光纤传感器也是一种应用光电信号转换的检测元件。与光电开关相比，它通常可以检测更小的目标，更长的检测距

离和更高的精度。

光纤传感器安装：

1）将光纤固定杆按箭头②方向推倒；

2）按箭头①方向打开防尘罩；

3）将光纤单元按箭头③插到有插入界限标

记处（约14mm）；

4）按箭头④向推回光纤固定杆。

同轴反射型光纤单元连接到放大器，单芯光纤连

接到发射端（T），多芯光纤连接到接收端（R）

传感器

17.3.2 常用光纤类型

常用光纤分为可裁切和不可裁切两种

转接头

转接头与光

纤分开为可

裁光纤

转接头与光

纤一体为不

可裁光纤

可裁切光纤安装注意事项：

1) 光纤裁切必须使用附带的光纤切断器；

2) 光纤应从有文字的一侧插入对应孔中，快速按下刀片一次切断光

纤；

3) 光纤切断器同一个孔只允许裁切一次光纤；

4 光纤距转接头前端≤0.5mm，不得凸出

传感器

17.3.3 光纤安装注意事项

1) 光纤弯折部分最小弯曲半径不得小于光纤直径的20倍；

2) 光纤应套保护管管进行保护；

3) 光纤顺线禁止走拖链等往复运动部件内；

4) 不要在光纤两头进行较大的弯曲

基恩士光纤放大器实物界面说明

传感器

17.3.4 基恩士FS-N18光纤放大器常用功能设置

传感器

17.4 安全光栅；位移传感器；压力传感器

光安全栅：安全光栅是安全防护装置的一

种，安全光栅是用来防护设备生产安全的

保护器，能最大程度地保障作业员的人身

安全，让得工业生产得以安全进行。

位移传感器：它是一种检测目标位置变化；

测量物体位置或运动的传感器

压力传感器：压力传感器用于检测目标所

施加或承受的张力或压力。

调试安全光栅：将发光器和受光器进行对

光调整，使之保持在同一水平线上。可以

进行产品使用前的试运行，比如用异物遮

挡每一道光束，检查每一条光束是否有效。

安全光栅安装完成之后可对设备进行开机

防护测试，进一步检验光栅防护效果

位移传感器安装要点：位移传感器对中性

需要很好，但是平行度可以允许±0.5mm的

误差，角度可以允许有±12°的误差。但是

如果平行度误差和角度误差都是偏大的话，

这样会出现显示数字跳动的情况。

压力传感器安装要点：

①安装面需保持平整；光洁不能有毛刺凸点等，

②安装时应保证加载力的作用线与压力传感器

受力轴线重合，使倾斜负荷和偏心负荷的影响

减至做小。

18：金属材料基础知识

18.1 热处理五大金相组织基础知识

奥氏体

珠光体

贝氏体

渗碳体

马氏体

铁素体

加热至912°C至1394°C

奥氏体强度较低，但其溶碳能力较大

（1146°C时可以溶进2.04%的碳）。

奥氏体系列的不锈钢常用于食品工业

和外科手术器材。

以超过临界冷却速度冷却 具有极高的强度和硬度但

塑性和韧性较差

下贝氏体的强度和硬度低于马氏体

其韧性和塑性高于马氏体

具有较低的强度和硬度；但具有很

好的塑性和韧性

具有很好的硬度HB800；但塑性和韧

性几乎为零，具有很好的耐磨性

含碳量为6.69%，熔点为1227℃

被过冷到中温区冷却

以较低的冷却速度冷却

①一次渗碳体：直接由液态结晶出来的渗碳体，形态是白色长条状。

②二次渗碳体：由奥氏体超出碳溶解度而析出来的，形态是沿着奥氏体晶界分布，成网状。

③三次渗碳体：由铁素体超出碳溶解度而析出来的，形态是沿着铁素体晶界分布，由于含

量太少，形不成网状，以短棒状分布于铁素体晶界。

④共晶渗碳体：共晶反应生成的渗碳体，与奥氏体共同形成莱氏体，形态白色条状，大小

不一。

⑤共析渗碳体：共析反应生成的渗碳体，与铁素体共同形成珠光体，形态一般是白色片状。

具有良好的韧性与塑

性；性能与纯铁相似

金属材料基础知识

18.2 热处理基础知识

热

处

理

普通热处理

表面热处理

退火 随炉缓冷

正火

淬火

回火

化学热处理

表面淬火

渗碳

渗氮

碳氮共渗

在空气中冷却

在水中或油中迅速冷却

把淬火后的零件再次加热到低于临界温度的一定温度，保温

一段时间后在空气中冷却。

火焰加热 感应加热 激光热处理

◆ 低碳钢含碳量<0.25%

◆ 中碳钢含碳量0.25%~0.6%

◆ 高碳钢含碳量>0.6%

热处理目的：

①充分发挥钢的潜力，延长零件的使用寿命

②改善零件工艺性能，提高加工质量，减少刀具磨损。

金属材料基础知识

18.2.1 退火 正火 淬火 回火基础知识

退火分为完全退火和去应力退火

完全退火目的：

细化组织；降低硬度；改善机械加工切削性能及去除内应力为最终热处理（淬火 回火）做好组织准备。

完全退火适用于中碳钢和中碳合金钢的铸钢件；焊接件；轧制件等

去应力退火目的：

为了去除由于机械加工；变形加工；焊接过程中所造成的各种组织缺陷和残余应力，防止工件变形；开裂。

正火目的：

正火和退火相似，但正火后机械强度略高。

淬火目的：

提高材料的硬度和强度。（但急速冷却引起内应力，使材料变脆。所以淬火后回火，以得到较高的硬度；强度

和韧性。

金属材料基础知识

回火分为低温回火；中温回火和高温回火

回火目的：

①调整工件的机械性能

②消除内应力；稳定工件尺寸

③改善某些合金钢的切削性能

低温回火：

150°~250°减少内应力和脆性，有较高的硬度和耐磨性。

如：量具；刀具；滚动轴承

中温回火：

350°~500°具有较高的弹性和一定的硬度。

如：弹簧；发条；锻模

高温回火：

500°~650°具有良好的综合机械性能（高强度和好的韧性）。

如：疲劳载荷的中碳钢重要零件，连杆 曲轴 齿轮等

失效处理目的：

消除工件内应力

稳定组织和尺寸

改善机械性能

淬火与高温回火结合起来的工艺称为调质

金属材料基础知识

18.3 铝合金牌号表示

1XXX 表示为99%以上的纯铝系列 1050；1100

2XXX 表示铝-铜合金 2014

3XXX 表示铝-锰合金 3003

4XXX 表示铝-硅合金 4032

5XXX 表示铝-镁合金 5052

6XXX 表示铝-镁-硅合金 6061；6063

7XXX 表示铝-锌合金 7001

8XXX 表示上述以外的合金体系

金属材料基础知识

18.4 镀铬 镀镍 镀锌区别

镀铬：可以提高表面硬度

和美观度还可以防止生锈，

例如水龙头

镀镍（nie）：主要是为了

耐磨防腐蚀，例如一元硬

币

镀锌：主要是为了美观和

防锈，例如常用螺钉

金属材料基础知识

18.5 金属材料性能

使用性能：

机械性能：强度、硬度、塑性、韧性等

物理性能：导电、导热、电磁、膨胀等

化学性能：抗氧化性、耐腐蚀性等

加工工艺性能：

铸造性能：流动性、收缩性等

锻造性能：压力加工成型性等

切削加工性能：车、铣、刨、磨的切削量、光洁度等

焊接性能：熔焊性、焊缝强度、偏析等

热处理性能：淬透性、回火稳定性等

金属材料基础知识

18.6.1 钢的分类

按化学成分分

类

碳素钢

含碳量＜2.11% 合金钢

含碳量（C） 合金元素含量

低碳钢 ≤0.25% 低合金钢 ＜5%

中碳钢 ＞0.25%~≤0.6% 中合金钢 ≥5%～≤ 10%

高碳钢 ＞0.6% 高合金钢 ＞10%

一般情况下是依据屈服强度值来进行判定的：屈服强度低于 300Mpa时，称为碳素

结构钢，反之称为 低合金钢。

黑色金属又称钢铁材料，包括含铁90%以上的工业纯铁，含碳2%～4%的铸铁，含碳小

于 2%的碳钢（碳素钢）。

金属材料基础知识

18.6.2 钢的分类

钢材的质量通常是以钢材的含磷 P 、硫 S 的含量来决定。含量越高质量越差，反之，质量越高

按钢材质量分

类

碳素钢 合金钢

P S P S

普通质量钢 ≤0.045% ≤0.045% ≤0.045% ≤0.045%

优质钢 ≤0.035% ≤0.035% ≤0.035% ≤0.035%

高级优质钢 ≤0.030% ≤0.030% ≤0.025% ≤0.025%

特级优质钢 ≤0.025% ≤0.020% ≤0.025% ≤0.015%

钢材的质量一般用 A B C D E 等字母来表示，A 级最差，E级最高。

(1)普通钢

（P≤0.045%，S≤0.050%）

(2)优质钢

（P、S均≤0.035%）

(3)高级优质钢

（P≤0.035%，S≤0.030%）

19：尺寸公差基础知识

19.1 常用滑动配合

⚫ 精密滑动配合：

H5/g4, H6/g5, H7/g6, H8/g7

定位精度高,环境要求高(温度,粉尘…). 适用于有

一定的相对运动、速度要求不高并且精密定位

的配合，以及运动可能有冲击但又能保证零件

同心度或紧密性的配合。

⚫ 中等间隙滑动配合:

H6/f5 ,H7/f6, H8/f7.

定位精度一般, 洁净度要求一般.广泛应

用于普通机械中转速不大用普通润滑油或润滑

脂润滑的滑动轴承,以及要求在轴上自由转动或

移动的配合的场合。

⚫ 低精度定位滑动配合:

H8/f8, H9/f9.

定位精度较低,洁净度要求较低，能保证良好的滑

润,允许在工作中发热。可用于高转速或大跨度或

多支点的轴和轴承以及精度低，同心度要求不高

的在轴上转动的零件与轴的配合。

⚫ 大间隙滑动配合:

H8/e7, H8/e8, H9/e9, H8/d8 ,H9/d9 ,H11/c11

定位精度低,洁净度要求低。适用与载荷不大；

精度要求不高，高速及负载不高，高温等要求大

公差与大间隙的外露组件，装配方便的场合

尺寸公差基础知识 19.2.1 公差等级基础知识

公差等级是指确定尺寸精度程度的等级，

国家规定分为20个等级，IT01、IT0、IT1、IT2···········IT18,

数字越大，公差等级（加工精度）越低，

尺寸允许的变动范围（公差数字）越大，加工难度越小。

基本尺≤500mm的配合，当公差等级高于或等于IT8时，

推荐选择孔的公差等级比轴低一级；

公差等级低于IT8或基本尺寸＞500mm的配合，推荐选

用同级孔、轴配合。

选择公差等级的原则：

是在满足零件使用要求的前提下，尽可能选用

较低的公差等级。

精度要求应与生产的可能性协调一致，即要采

用合理的加工工艺、装配工艺和现有设备。

在必要的情况下，则要采取提高设备精度和改

进工艺的方法来保证产品的精度。

对配合尺寸选取适当的公差等级是极为重

要的。因为在很多情况下，它将决定配合

零件的工作性能、使用寿命及可靠性，同

时又决定零件的制造成本和生产效率。

尺寸公差基础知识 19.2.2 公差等级选用基础知识

IT01,IT0,IT1级 公差一般用于高精度量块和其他精密标准量块的尺寸

IT2~IT5级 公差用于特别精密的零件尺寸

IT5（孔到IT6)级 公差用于高精度和重要表面的配合尺寸，一般机械中应用较少

IT6(孔到IT7）级 公差用于零件较精密的配合尺寸，广泛的应用于机械中的重要配合；

IT7~IT8级 用于一般精度要求的配合尺寸

IT9~IT10级 常用于一般要求的配合尺寸，或精度要求较高的与键配合的槽宽尺寸

IT11~IT12级 公差用于不重要的配合尺寸

IT12~IT18级 公差用于未注公差尺寸

尺寸公差基础知识 19.2.3 自动化常用公差等级

尺寸公差基础知识 19.2.4 标准公差数值表

尺寸公差基础知识

形位公差总共分为14个分

为；

形状公差(6个)

位置公差（8个）；

位置公差又可以细分为

定向公差(3个)

定位公差(3个)

跳动公差(2个)

19.3 形位公差

装配后检查

⚫ 1：每完成一个部装的装配，都要按以下的项目检查，如发现装配问题应及时分析处理。

A. 装配工作的完整性，核对装配图纸，检查有无漏装的零件。

B. 各零件安装位置的准确性，核对装配图纸或如上规范所述要求进行检查。

C. 各联接部分的可靠性，各紧固螺丝是否达到装配要求的扭力，特殊的紧固件是否达到防止松脱要求。

D. 活动件运动的灵活性，如输送辊、带轮、导轨等手动旋转或移动时，是否有卡滞或别滞现象，是否有偏心或弯曲现象等。

⚫ 2：总装完毕主要检查各装配部件之间的联接，检查内容按部装中规定的四项作为衡量标准。

⚫ 3：总装完毕应清理机器各部分的铁屑、杂物、灰尘等，确保各传动部分没有障碍物存在。

⚫ 4：试机时，认真做好启动过程的监视工作，机器启动后，应立即观察主要工作参数和运动件是否正常运动。

⚫ 5：主要工作参数包括运动的速度、运动的平稳性、各传动轴旋转情况、温度、振动和噪声等。

附录

自

动

化

常

用

有

色

金

属

特

性

附录

自

动

化

常

用

钢

材

特

性

附录

自

动

化

常

用

塑

料

特

性2

-

1

附录

自

动

化

常

用

塑

料

特

性2

-

2

附录

加工 方法 Ra（微米） 表面特征

粗车 粗镗 50 可见明显刀痕

粗铣 粗刨 25 可见刀痕

钻孔 12.5 微见刀痕

6.3 可见加工痕迹

3.2 微见加工痕迹

精车 1.6 看不见加工痕迹

0.8 可辩加工痕迹方向

0.4 微辩加工痕迹方向

0.1-0.012 只能按表面光泽辨识

粗磨

精磨

精密加工

精铣

精刨

半精

车

目

测

一

般

加

工

表

面

粗

糙

度

方

法

附录

专业术语解释

铅垂面：是在两个互相垂直的平面中，以一个平面为参照标准，垂直于这个平面的另一个平面，就是它的铅垂面。

挠性：物体受力变形，作用力失去之后不能恢复原状的性质称为挠性，常用于矿物学、金属学（金属学中并存的刚性、抗拉强度

等）。

螺旋角：圆柱面上，圆柱螺旋线的切线与通过切点的圆柱面直母线之间所夹的锐角

硬度：是衡量金属材料软硬程度的一项重要的性能指标；既可理解为是材料抵抗弹性变形塑性变形或破坏的能力；也可表述为材料

抵抗残余变形和反破坏的能力 。

强度：是指零件承受载荷后抵抗发生断裂或超过容许限度的残余变形的 能力。也就是说,强度是衡量零件本身承载能力(即抵抗失效

能力)的重要指标。强度是机械零部件首先应满足的基本要求。

刚度：是指零件在载荷作用下抵抗弹性变形的能力。零件的刚度(或称刚性) 常用单位变形所需的力或力矩来表示, 刚度的大小取决

于零件的几何形状和材料种类

韧性：是指当承受应力时对折断的抵抗，其定义为材料在破裂前所能吸收的能量与体积的比值。

塑性：是指在外力作用下，材料能稳定地发生永久变形而不破坏其完整性的能力。简单地说 塑性就是在外荷载作用下发生荷载消失

后不恢复的变形的一种性质，