【導(dǎo)讀】seriouswear.resistance.veryinfluential.fatiguedamage.

　　

【正文】 影響 （一）表面質(zhì)量對耐磨性的影響 一個剛加工好的摩擦副的兩個接觸表面之間，最初階段只在表面粗糙度的峰部接觸，實際接觸面積遠小于理論接觸面積，在相互接觸的峰部有非常大的單位應(yīng)力，使實際接觸表面積處產(chǎn)生塑性變形、彈性變形和峰部之間的剪切破壞，引起嚴(yán)重磨損。 零件磨損一般可分為三個階段，初期磨損階段、正常磨損階段忽然劇烈磨損階段。 表面粗糙度對零件表面磨損的影響很大。一般說表面粗糙度值越小，其磨損性越好。但表面粗糙度值太小，潤滑油不易儲存 ，接觸面之間容易發(fā)生分子粘接，磨損反而增加。因此，接觸面的粗糙度有一個最佳值，其值與零件的工作情況有關(guān)，工作載荷加大時，初期磨損量增大，表面粗糙最佳也加大。 加工表面的冷作硬化使摩擦副表面層金屬的顯微硬度提高，故一般可使耐磨性提高。但也不是冷作硬化程度愈高，耐磨性久愈好，這是因為過分的冷作硬化將引起金屬組織過度疏松，甚至出現(xiàn)裂紋和表面金屬的剝落，使耐磨性下降。 （二）表面質(zhì)量對疲勞強度的影響 金屬手交變載荷作用后產(chǎn)生的疲勞破壞往往發(fā)生在零件表面和冷硬層下面，因此零件表面質(zhì)量對 疲勞強度影響很大。 在交變載荷作用下，表面粗糙度的凹谷部位容易引起應(yīng)力集中，產(chǎn)生疲勞裂紋，表面粗糙度值愈大，表面的紋痕愈深，紋底半徑愈小，抗疲勞破壞底能力就愈差。 、冷作硬化對疲勞強度的影響 殘余應(yīng)力對零件疲勞強度的影響很大。表面層殘余拉應(yīng)力將使疲勞裂紋擴大，加速疲勞破壞；而表面層殘余應(yīng)力能夠阻止疲勞裂紋的擴展，延緩疲勞破壞的產(chǎn)生。 （三）表面質(zhì)量對耐蝕性的影響 零件的耐蝕性在很大程度上取決于表面粗糙度。表面粗糙度值愈大，則凹谷中聚積腐蝕性物質(zhì)就愈多。抗蝕性就愈差 。 表面層的殘余拉應(yīng)力會產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕開裂，降低零件的耐磨性，而殘余應(yīng)力則能防止應(yīng)力腐蝕開裂。 尺寸標(biāo)注 一個機構(gòu)的設(shè)計除了要考慮載荷硬力和選擇合適的條件外還包括許多因素。裝配或制造之前必須完成裝配圖和零件圖的繪制以便傳遞所有必要的信息給車間的工人。設(shè)計人員非常頻繁的被叫檢查圖紙在這些圖紙送到車間之前。要熟悉生產(chǎn)圖樣的所有情況，需要對制造過程非常熟悉并具有很多經(jīng)驗。 圖紙應(yīng)仔細被檢查以便使尺寸標(biāo)注在生產(chǎn)車間最方便和理解的方式下標(biāo)注。非常明顯圖紙應(yīng)在有一種且只有一種解釋的方式下標(biāo)注。特別是，在生產(chǎn)用機械能被調(diào)整 好之前，車間工作人員不需要進行 三角學(xué)或其他復(fù)雜的計算。 尺寸標(biāo)注是一項復(fù)雜的工作，要熟悉它需要長期的實踐經(jīng)驗。 公差必須標(biāo)注在圖紙尺寸的后面以便限制在尺寸方面的變動偏差，因為不可能知道一個在尺寸方面非常精確的零件。雖然小的公差產(chǎn)生高質(zhì)量的產(chǎn)品和機器，但是隨公差的減小制造成本快速增加，正如圖典型曲線所示，因此公差的確定在能保證產(chǎn)品質(zhì)量或功能下取最大值。 公差可能是單向的或雙向的。在單向尺寸標(biāo)注中一個公差是零，所有的偏差由另一個公差給出。在雙向尺寸標(biāo)注中，使用平均公差即上下偏差絕對值相等的公差帶。 工藝制造流 程發(fā)展大批量制造低成本依靠零部件的互換性。因此設(shè)計者必須確定包括單個零件的合適公差和確定裝配零件公差是間隙或過盈。生產(chǎn)者把公差標(biāo)注在圖紙上依靠產(chǎn)品類型和制造工藝類型給出注釋。如果尺寸公差沒有特別注明，圖樣必須要一個給出這些尺寸的公差值的綜合注釋。然而一些生產(chǎn)者并不用綜合注釋假定每個尺寸是單獨的被考慮的可能會規(guī)定出注釋中要求的更寬的公差。在任何情況下非常重要的是圖紙不能模棱兩可和只能有一種解釋。 尺寸和公差 在圖樣標(biāo)注時，除非設(shè)計者有意標(biāo)明，注在尺寸線上的數(shù)字表明的尺寸僅是近似的，并不代表任何精確的等級。為了明確尺寸等級，在尺寸后面加上公差等級是必須的。公差是在某一零件上被允許的變化量或在尺寸上總的變化量。一個軸可能有一個名義尺寸 英尺，但由于實際操作原因它不能實現(xiàn)在花費大量制造成本。因此一個確定的公差將被加上，如果177。 英尺的變化被允許，尺寸將標(biāo)注為 177。 。 尺寸標(biāo)準(zhǔn)給定小的公差意味著相應(yīng)零件比其他零件更合適。配合的零件都必須保持渴望的允差值，制造過程有效，生產(chǎn)裝配中實現(xiàn)最小成本和最 大利率。一般的說，如果公差減小生產(chǎn)成本上升。如果一個零件有幾個或多個面要生產(chǎn)，當(dāng)要求小的偏差生產(chǎn)成本將急劇上升。 允差有時會和公差混淆，它具有完全不同的意義。允差是設(shè)計最小的公差空間在配合零件和代表最緊的配合條件下。如果一個軸尺寸為 ?? ,與它配合的孔的尺寸 ?? ,最小孔為 和最大軸的尺寸為 。因此最大允差為 和最大間隙為 ，在最小軸和最大孔尺寸的基礎(chǔ)上。 公差可能 是單邊的或雙邊的。單邊公差意味以前任何偏差只在名義尺寸的一個方向。如上面的例子，孔的尺寸標(biāo)注為 ?? ,表示單邊公差。如果尺寸標(biāo)注為 177。 ,公差表示為雙邊的。單邊系統(tǒng)允許公差值發(fā)生變化但依然能保持相同的允差或配合類型，對雙邊的公差系統(tǒng)，它是不可以的，如果配合零件中一個或兩個名義標(biāo)注尺寸發(fā)生變化。在大批量生產(chǎn)中配合必須滿足互換性，單邊公差是常用的。為了在配合零件有過盈或受力配合，公差必須產(chǎn)生一個零或負的允差。 公差極限和配合 圖紙必須真實和 完整反映設(shè)計者的意圖在這樣方法下零件方便于制造。每一個尺寸必須表達不同視圖里尺寸至少且只能為一次。對于有特殊要求的尺寸，如既有尺寸大小位置和要求，把尺寸和位置最好標(biāo)在同一視圖里。 除絕對需要的尺寸之外，不應(yīng)該再有更多的尺寸，而在任一方向上，只能在一個尺寸上注上特殊要求。在偶爾情況下給出一個輔助的尺寸作為參考，可能為檢驗時用。在這種情況下，尺寸應(yīng)該用括號括起來，以便參考。這樣的尺寸不標(biāo)公差。 影響零件功能的尺寸必須總是明確的給出不能留下另外的尺寸。如果不直接標(biāo)注，在這種尺寸可能產(chǎn)生總的變化將要有以下構(gòu)成的，有 其他尺寸和他們公差的和或差，而且這會導(dǎo)致這些不能不定得過緊。整體尺寸應(yīng)該能表現(xiàn)出現(xiàn)。 在圖紙上所有尺寸都有由一般公差來制定除非特別標(biāo)明。一般，如一個公差被標(biāo)注的尺寸數(shù)字的旁邊。專門公差標(biāo)注在影響尺寸功能或互換性必須專門標(biāo)注公差。 公差系統(tǒng)是必須允許這樣一種變化在制造過程中必須出現(xiàn)的精度變化，仍然提供互換性和功能真確的零件。 公差在不同尺寸上不同的是為了允許在制造上不可避免的缺陷。公差變化依賴制造機器的精度，加工過程和尺寸大小。公差范圍越大，制造過程中成本越低。雙邊公差的公差帶會以名義尺寸上下移動，單邊公差的 公差帶只能在名義尺寸的一邊變動，在這種情況下名義尺寸可能是一個極限尺寸。 極限是公差帶最外邊尺寸。如名義尺寸 30mm公差帶 ?? 極限尺寸 。 配合依賴于兩個配合零件公差帶關(guān)系，可以分成公差為正的間隙配合，過渡配合它的允差可能是正值或負值，過盈配合它的允差總是負值。 極限和配合的種類 世界標(biāo)準(zhǔn)組織的極限和配合，廣泛用在許多先進米制國家，它比英制標(biāo)準(zhǔn)體系更相當(dāng)復(fù)雜。 在世界標(biāo)準(zhǔn)公差系統(tǒng)，每個零件有一個基本 尺寸。每個零件有一個極限尺寸，上下偏差從基本尺寸分開，大小和符號是極限尺寸減去基本獲得的。差值為零件的兩個極限尺寸之差稱為公差，它是沒有符號的絕對值。 這里有三種配合： 1）間隙配合 2）過渡配合（此配合可組成過渡或過盈）和 3）過盈配合。 任何一個基軸制或基孔制都有使用。任一給定基本尺寸，公差范圍和偏差被標(biāo)準(zhǔn)化根據(jù)零偏差，這個零偏差稱為零線。公差是體現(xiàn)基本尺寸的一個功能被一些數(shù)字符號設(shè)計，這些數(shù)字符號叫等級即公差等級。公差帶位置相對零線的位置也是基本尺寸一個功能 — 用字母符號來表示，用大寫字母表示孔和用小寫字母表示軸。對有基本尺寸為 45mm 孔和軸的配合就可以寫成 45H8/g7。 規(guī)定了 20 種標(biāo)準(zhǔn)公差等級，即 IT01， IT0， IT1118，它們是在 500mm 以內(nèi)硬性劃分的每一段（例如 03， 36， 610，? ? ,400500mm）的基本尺寸都對應(yīng)有不同的標(biāo)準(zhǔn)公差數(shù)值?；竟顔卧禐?i，公差等級為 516 是 i 單位為nm 和 D 單位為 mm. 通過一系列公式軸和孔基本偏差標(biāo)準(zhǔn)化，但是在實際應(yīng)用下，公差和偏差被提供在三套復(fù)雜表格里。軸表給出基本尺寸在 500mm 以上和“通用的軸和孔”分成兩個表 “一般用途”和“精密 機械和鐘表”。