公差值得参考.pptx

第一节公差与配合的基本术语及定义一、有关尺寸的术语及定义1 尺寸尺寸 尺寸是指用特定单位表示长度值的数字，如长度、厚度、尺寸是指用特定单位表示长度值的数字，如长度、厚度、直径及中心距离等。机械工程中规定，一般以毫米（直径及中心距离等。机械工程中规定，一般以毫米（mm）作）作为尺寸的特定单位。为尺寸的特定单位。2 基本尺寸基本尺寸 基本尺寸是指设计给定的尺寸，孔用基本尺寸是指设计给定的尺寸，孔用D、轴用、轴用d 表示。它是表示。它是根据产品的使用要求，根据零件的强度、结构等要求，计算出根据产品的使用要求，根据零件的强度、结构等要求，计算出或者通过试验和类比等方法确定的。如图或者通过试验和类比等方法确定的。如图2 一一1 所示，所示，20 mm 及及30 mm为圆柱销直径和长度的基本尺寸。为圆柱销直径和长度的基本尺寸。3 实际尺寸实际尺寸 实际尺寸是指通过测量得到的尺寸，孔用实际尺寸是指通过测量得到的尺寸，孔用Da、轴用、轴用d。表示。由于加工误差的存在，按照同一图样要求加工的零件，表示。由于加工误差的存在，按照同一图样要求加工的零件，实际尺寸往往不同，即使是同一零件的不同位置、不同方向的实际尺寸往往不同，即使是同一零件的不同位置、不同方向的实际尺寸也往往不一样。如图实际尺寸也往往不一样。如图2 一一2 所示，实际尺寸是实际零所示，实际尺寸是实际零件上某一位置的实际测得值，加之测量时还存在着测量误差，件上某一位置的实际测得值，加之测量时还存在着测量误差，所以实际尺寸并非真值。所以实际尺寸并非真值。4极限尺寸极限尺寸极限尺寸是指允许尺寸变化的两个界限极限尺寸是指允许尺寸变化的两个界限值。其中，尺寸较大的称为最大极限尺寸，值。其中，尺寸较大的称为最大极限尺寸，孔用孔用D、轴用成狱表示；尺寸较小的称、轴用成狱表示；尺寸较小的称为最小极限尺寸，孔用为最小极限尺寸，孔用D、轴用、轴用d表示，如表示，如图图2一一3(a）所示。）所示。一、有关尺寸的术语及定义一、有关尺寸的术语及定义 1.1.尺寸偏差尺寸偏差偏差（limits of deviation）某尺寸与基本尺寸的代数差,其值可正、可负或零。上偏差:最大极限尺寸与基本尺寸之差 下偏差:最小极限尺寸与基本尺寸之差 （1）实际偏差:实际尺寸与基本尺寸之差注意：标注和计算偏差时前面必须加注注意：标注和计算偏差时前面必须加注注意：标注和计算偏差时前面必须加注注意：标注和计算偏差时前面必须加注“+”或或或或“”号（零除外）。号（零除外）。号（零除外）。号（零除外）。(2）极限偏差。极限尺寸减其基本尺 寸所得的代数差。其中，最大极限尺寸与基本尺寸之差称为上偏差，孔用ES、轴用es 表示；最小极限尺寸与基本尺寸之差称为下偏差，孔用EI、轴用ei 表示，如图2 一3(a)，分别记为 二、二、有关尺寸偏差、公差的术语及定义有关尺寸偏差、公差的术语及定义 1.尺寸与公差的基本术语尺寸与公差的基本术语2.2.尺寸公差尺寸公差（ToleranceTolerance）尺寸公差是指允许尺寸的变动量尺寸公差是指允许尺寸的变动量 孔：孔：轴：轴：问题：比较公差与偏差问题：比较公差与偏差公差与偏差是两个不同的概念。公差与偏差是两个不同的概念。公差表示制造精度的要求，反映加工的难易程度。公差表示制造精度的要求，反映加工的难易程度。偏差表示与基本尺寸远离程度，它表示公差带的位置，影偏差表示与基本尺寸远离程度，它表示公差带的位置，影响配合的松紧程度。响配合的松紧程度。二、二、有关尺寸偏差、公差的术语及定义有关尺寸偏差、公差的术语及定义3.尺寸公差带图尺寸公差带图公差带公差带图：图：用用尺寸公差带尺寸公差带的高度和相互位置表示公差大小和的高度和相互位置表示公差大小和配合性质。它由零线和公差带组成。配合性质。它由零线和公差带组成。1）零线）零线 确定偏差的基准线。确定偏差的基准线。2）公差带）公差带 由代表上偏差和下偏差两条直线所限定的区域。由代表上偏差和下偏差两条直线所限定的区域。4 标准公差标准公差标标准准公公差差是是指指大大小小已已标标准准化化的的公公差差值值，亦亦即即GB/T 极极限限与与配配合合 中中所所规规定定的的，用用以以确确定定公公差差带带大大小小的的任任一一公公差差，用用5 基基本本偏偏差差 基基本本偏偏差差是是指指用用以以确确定定公公差差带带相相对对于于零零线线位位置置的上偏差或下偏差。的上偏差或下偏差。三、三、有关配合的术语及定义有关配合的术语及定义1 配合配合配合配合是指基本尺寸相同的，相互结合的孔和轴公是指基本尺寸相同的，相互结合的孔和轴公差带之间的关系。差带之间的关系。形成配合要有两个基本条件：形成配合要有两个基本条件：一是一是孔和轴的基本孔和轴的基本尺寸相同，尺寸相同，二是二是必须有孔和轴的相互结合。必须有孔和轴的相互结合。2 孔与轴孔与轴孔是指孔是指圆柱形内表面，也包括其他内表面中由单圆柱形内表面，也包括其他内表面中由单一尺寸确定的部分。一尺寸确定的部分。轴是指轴是指圆柱形外表面，也包圆柱形外表面，也包括其他外表面中由单一尺寸确定的部分。括其他外表面中由单一尺寸确定的部分。例如，例如，圆柱体的直径、键与键槽的宽度等。由单一尺寸圆柱体的直径、键与键槽的宽度等。由单一尺寸A 所形成的内、外表面如图所形成的内、外表面如图2 一一5(a）、（）、（b）、（）、（c）所示。）所示。二、二、极限与配合的基本内容极限与配合的基本内容 2.配合的基本术语配合的基本术语配合（配合（fit）：）：基本尺寸相同，相互结合的孔与轴公差带之基本尺寸相同，相互结合的孔与轴公差带之间的关系。间的关系。间隙配合过渡配合过盈配合三种关系三、三、有关配合的术语及定义有关配合的术语及定义 2.配合的基本术语配合的基本术语间隙配合（间隙配合（Clearance fit）具有间隙（含最小间隙等于零）的配合。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、轴小的孔的公差带位于轴的公差带之上，通常指孔大、轴小的配合。配合。三、三、有关配合的术语及定义有关配合的术语及定义间隙配合（间隙配合（Clearance fit）三、三、有关配合的术语及定义有关配合的术语及定义 2.配合的基本术语配合的基本术语过盈配合（过盈配合（Interference Interference fit）具有过盈（含最小过盈等于零）的配合。具有过盈（含最小过盈等于零）的配合。孔孔的的公公差差带带位位于于轴轴公公差差带带之之下下，通通常常是是指指孔孔小小、轴轴大大的的配配合，合，三、三、有关配合的术语及定义有关配合的术语及定义 2.配合的基本术语配合的基本术语过盈配合（过盈配合（Interference Interference fit）三、三、有关配合的术语及定义有关配合的术语及定义 2.配合的基本术语配合的基本术语过渡配合（过渡配合（Transition fit ）可能产生间隙或过盈的配合。可能产生间隙或过盈的配合。孔孔、轴轴公公差差带带相相互互交交叠叠，是是介介于于间间隙隙配配合合与与过过盈盈配配合合之之间间的配合的配合。特点：其间隙或过盈的数值都较小，一般来讲，过特点：其间隙或过盈的数值都较小，一般来讲，过特点：其间隙或过盈的数值都较小，一般来讲，过特点：其间隙或过盈的数值都较小，一般来讲，过渡配合的工件精度都较高渡配合的工件精度都较高渡配合的工件精度都较高渡配合的工件精度都较高三、三、有关配合的术语及定义有关配合的术语及定义 2.配合的基本术语配合的基本术语过渡配合（过渡配合（Transition fit ）三、三、有关配合的术语及定义有关配合的术语及定义例题1三、三、有关配合的术语及定义有关配合的术语及定义例题1三、三、有关配合的术语及定义有关配合的术语及定义例题2例例2-2 求下列三种孔、轴配合的极限间隙或过盈、配合公差，并绘制公差带图三、三、有关配合的术语及定义有关配合的术语及定义 7 基准制国家标准中规定了两种等效的基准制：基孔制和基轴制。基孔制和基轴制。(1）基孔制。是指基本偏差为一定的孔的公差带与不同基本偏差的轴的公差带形成各种配合的一种制度，如图2 一9(a）所示。国家标准规定，基孔制中的孔称为基准孔，用基本偏差H 表示，它是配合的基准件，而轴为非基准件。基准孔以下偏差为基本偏差，且EI=0，它的公差带位于零线上方。(2）基轴制。是指基本偏差为一定的轴的公差带与不同基本偏差的孔的公差带形成各种配合的一种制度，如图2 一9(b）所示。国家标准规定，基轴制中的轴称为基准轴，用基本偏差h 表示，它是配合的基准件，而孔为非基准件。基准轴以上偏差为基本偏差，且es=0，它的公差带位于零线下方。三、三、有关配合的术语及定义有关配合的术语及定义第二节第二节公差与配合的国家标准公差与配合的国家标准一.标准公差系列1 公差等级公差等级公差等级是指确定尺寸精确程度的等级。公差等级是指确定尺寸精确程度的等级。标准公差代号用标准公差代号用符号符号IT 和和公差等级数字公差等级数字表示，如表示，如IT7。若与代表基本偏差的字母一起组成公差带时，省略。若与代表基本偏差的字母一起组成公差带时，省略IT 字母，如字母，如HS。标准公差分为标准公差分为20 个等级，分别为个等级，分别为IT01、ITO、ITI、ITZ、IT18，其中，其中IT01 等级最高等级最高，IT18 等级等级最低最低，其相应的标准公差值在基本尺寸相同的条件下，其相应的标准公差值在基本尺寸相同的条件下，随公差等级的随公差等级的降低降低而而依次增大依次增大。二、基本偏差系列设置基本偏差是为了将公差带相对于零线的位置标准化，以满足各种不同配合性质的需要。1 基本偏差代号及其特点国家标准对孔和轴分别规定了28 种基本偏差，其代号用拉丁字母表示，大写表示孔、小写表示轴。这28 种基本偏差代号反映了28 种公置，构成了基本偏差系列，如图2 一10 所示。3 孔的基本偏差数值孔的基本偏差数值是以基准轴为基础，由轴的基本偏差换算得到的。换算的原则是：基本偏差字母代号同名的孔和轴，分别组成的基轴制与基孔制的配合，在相应公差等级的条件下，其配合的性质必须相同，即具有相同的极限间隙或极限过盈。如H10/910 与G10/hlo、H7/r6 与R7/h6。实际生产中，由于孔比轴难以加工，因此国家标准规定，为使孔和轴在工艺上等价，在较高精度等级的配合中，孔比轴的公差等级低一级；在较低精度等级的配合中，孔与轴采用相同的公差等级。三、公差与配合代号及标注 第三节 国际中规定的常用公差于配合选用原则选用原则选用原则选用原则：选用公差带时，应按优先、常用、一般、任选用公差带时，应按优先、常用、一般、任意公差带的顺序选用意公差带的顺序选用 基孔制中有基孔制中有59种常用配合，种常用配合，13种种优先配合。优先配合。基轴制有基轴制有47种常用配合，种常用配合，13种优种优先配合先配合。二二.公差等级的选用公差等级的选用公差等级的选用公差等级的选用 选选择择原原则则是是：在在满满足足使使用用要要求求的的前前提提下下，尽尽可可能能选择较低的公差等级。选择较低的公差等级。方法：类比法方法：类比法表2-2中，IT01、IT0、IT1三个等级,主要是考虑测量误差的影响,所以标准公差与基本尺寸呈线性关系.二二.公差等级的选用公差等级的选用在图样上、技术文件或标注中，用标准号和公差等级符号表示。在图样上、技术文件或标注中，用标准号和公差等级符号表示。例如：选用中等级时例如：选用中等级时 表示为表示为 GB/T1804 m 选用粗糙级时选用粗糙级时 表示为表示为 GB/T1804 c三、极限与配合的选用三、极限与配合的选用极极限限与与配配合合的的选选择择原原则则实实质质上上是是尺尺寸寸的的精度设计精度设计。三、极限与配合的选用三、极限与配合的选用基准制的选择基准制的选择选用基准制时，主要应从零件的结构、工艺、经济等方面来综合考虑。1.优先选用基孔制配合2.特殊场合选用基轴制配合(举例）3.与标准件配合 4.需要时可选择混合制配合1.1.加工工艺加工工艺2.2.技术测量技术测量与滚动轴承内圈配合的轴应该选用与滚动轴承内圈配合的轴应该选用基孔制；而与滚动轴承外圈配合的基孔制；而与滚动轴承外圈配合的孔则宜选择基轴制孔则宜选择基轴制 为了满足某些配合为了满足某些配合的特殊需要的特殊需要 三、极限与配合的选用三、极限与配合的选用公差等级的选用公差等级的选用 选择考虑：6.熟悉常用公差等级的应用 5.在非基准制配合中，有的零件精度要求不高，可与相配合零件的公差等级之差23级。三、极限与配合的选用三、极限与配合的选用配合种类的选择本质：在确定了基准制的基础上，根据使用中允许间隙或过盈的大小及变化范围，选定非基准件的基本偏差代号。有的配合同时确定基准件与非基准件的公差等级。方法：1.计算法 2.试验法 3.类比法三、极限与配合的选用三、极限与配合的选用配合种类的选择选择配合时还应考虑：1）载荷的大小2）配合的装拆3）配合件的长度 4）配合件的材料5）温度的影响6)工作条件三、极限与配合的选用三、极限与配合的选用计算法选择配合若两工件结合面间的过盈或间隙量确定后，可以通过计算并查表选定其配合。根据极限间隙（或极限过盈）确定配合的步骤是：1)首先确定基准制，2)根据极限间隙（或极限过盈）计算配合公差，3)根据配合公差查表选取孔、轴的公差等级，4)按公式计算基本偏差值，5)反查表确定基本偏差代号，6)校核计算结果。习题 例例2-7 设有基本尺寸为30的孔、轴配合，要求配合间隙为+0.02 +0.074，试确定其配合。