研讀重點

1.瞭解尺寸公差與配合之觀念與符號

2.瞭解表面粗糙度、幾何公差之意義

3.各種量測之方法及量具規格

4.認識品質管理之觀念及作法

1、尺寸與公差

1.名詞解釋

(1).公稱尺寸：工作圖上表示零件（機件）外形標註之數值，稱之公稱尺寸。

(2).實測尺寸：零件經製造完成後，經測量而得之尺寸稱之。

(3).極限尺寸：零件製造時允許之最大尺寸與最小尺寸。

(4).公 差：零件製造時允許尺寸有一定差異，即最大尺寸與最小尺寸之差。

2.公差種類：可分為尺寸公差、形狀公差、位置公差

(1).尺寸公差

a.單向公差

b.雙向公差

c.一般公差

範例：

圖上標示之尺寸72±0.1㎜

公稱尺寸：72㎜。

實測尺寸：經加工完畢量測為72.06㎜。

極限尺寸：最大極限尺寸72.1㎜，最小極限尺寸71.9㎜。

公 差：0.2㎜。72.1-71.9＝0.2㎜

單向公差：

雙向公差：72±0.1

一般公差：74±0.3

a.真直度：符號〝—〞

b.真平面：符號

c.真圓度：符號○

d.圓柱度：符號

(3).位置公差

a.平行度：符號

b.垂直度：符號⊥

c.傾斜度：符號∠

d.同心度：符號

3.公差等級：依據CNS標準500㎜以下分為18級，IT01、0、1～18，共20級。其用途如下：

(1).IT01～IT4：用於規具公差或高精密度公差。如塊規、量規等

(2).IT5～IT10：用於一般配合公差。如一般機械各配合件公差。

(3).IT11～IT18：用於非配合公差。如橋樑、鋼結構、板料、圓桿料等製造。

CNS標準公差           表格內數字單位μｍ，1μｍ＝0.001㎜

1.配合制度：可分為兩種。

(1).基軸制：係將軸的公差大小與位置（取h位置）固定不變，改變孔的公差大小及位置，以獲得所需之配合，以小寫英文字母表示。

(2).基孔制：係將孔的公差大小與位置（取H位置）固定不變，改變軸的公差大小及位置，以獲得所需之配合，以大寫英文字母表示。

2.公差位置：

孔公差位置：

A～G：在零線以上，下偏差均大於零。例如ψ30D7即為ψ30

H：由零線往上偏，下偏差為零。例如ψ30H7即為ψ30

J、JS、K：跨在零線上，屬於雙向公差。例如ψ30J7即為ψ30±0.0105

M～ZC：在零線以下，上偏差均小於零。例如ψ30N7即為ψ30

軸公差位置：

a～g：在零線以下，上偏差均小於零。例如ψ30d8即為ψ30

h：由零線往下偏，上偏差為零。例如ψ30h7即為ψ30

j、js、k：跨在零線上，屬於雙向公差。例如ψ30j7即為ψ30±0.0105

m～zc：在零線以上，下偏差均大於零。例如ψ30n7即為ψ30

3.配合的種類：依配合情況可分為三種。

(1).餘隙配合：孔之尺寸大於軸之尺寸，配合後產生適當間隙，稱之。

(2).過渡配合：孔之公差帶與軸之公差帶相重疊，即孔之最大尺寸可能小於軸之尺寸，產生干涉現象，或孔之尺寸大於軸之尺寸，產生間隙情況。

 干涉現象 間隙情況

(3).過盈配合：孔之尺寸小於軸之尺寸，配合後產生干涉有適當之緊度。

配合公差的範圍

表面粗糙度：是指工件表面高低起伏的程度，通常以μｍ為單位。

1.表示法有四種：

(1).中心線平均粗糙度R：將粗糙度曲線分隔成上、下兩部分相等面積。為CNS所採用。

中心線平均粗糙度

(2).最大粗糙度R：指以斷面曲線的平均線為基準，以平行於平均線兩條通過最高點與最低點之間的距離。

最大粗糙度

(3).十點平均粗糙度R：於一基準長度間，分別於平均線上方取最高五個波峰平均值及最低五個波谷平均值，此兩個平均值之和及是十點平均粗糙度。

十點平均粗糙度

2.粗糙度之間換算

4R＝R＝R

3.表面粗糙度的量測方法

(1).比較測量法：利用表面粗糙度標準對片比較測定工件表面。

(2).光線切斷法：將光幕傾斜照射量測表面，再以高倍率顯微鏡將光幕與量測面所產生的斷面交線反射出來，測出表面粗糙度。

(3).光線反射法：利用光線投射平滑表面，入射角等於反射角原理測量。

(4).觸針法：利用電子觸針探測工件表面，利用電子分析儀器家以數值化。方便及精確工廠最常用。

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