互換性與測量技術(shù)教案第2章

1、第2講課程名稱：互換性與測量技術(shù)（高等教育出版社）章節(jié)課題：第二章 光滑圓柱體結(jié)合的互換性及其檢測21 概述22 極限與配合的基本術(shù)語及其定義教學(xué)目的： 1、了解孔與軸的定義及其特點; 2、掌握尺寸、偏差、公差、配合的術(shù)語及其定義；3、學(xué)會畫公差帶圖;4、理解公差與偏差的聯(lián)系與區(qū)別。教學(xué)重點、難點：重點：1、尺寸、偏差、公差、配合的術(shù)語及其定義； 2、畫公差帶圖。 難點：公差與偏差的聯(lián)系與區(qū)別。教學(xué)方法：講授課 時：共2學(xué)時（90分鐘）。教學(xué)過程：21 基本術(shù)語與定義拿出塞規(guī)示范給同學(xué)們看，問同學(xué)們，塞規(guī)通規(guī)和工件的結(jié)合是一種什么樣的結(jié)合啊？它們是圓柱體的結(jié)合，是孔與軸的結(jié)合。為了使加工后的孔

2、與軸能滿足互換性要求，就必須在設(shè)計時采用極限與配合的標準。這種圓柱體結(jié)合的“極限與配合”標準是一種基本標準，也是機器制造中的基礎(chǔ)標準。極限與配合的標準化:不僅可防止任意規(guī)定公差和配合的混亂現(xiàn)象，保證零部件互換性能和配合質(zhì)量；而且還有利于刀具、量具的標準化；有利于組織專業(yè)化協(xié)作生產(chǎn)和技術(shù)交流。為了更好地理解與應(yīng)用極限與配合標準，首先，我們必須學(xué)好極限與配合的術(shù)語及定義。 本節(jié)介紹的有關(guān)術(shù)語和定義都源于GB/T1800.11997。 一、孔和軸1、孔（1）孔的定義孔：主要指圓柱形內(nèi)表面，也包括其他內(nèi)表面中由單一尺寸確定的部分。如下圖所示。（鍵槽的寬度）（2）孔的特點裝配后孔是包容面。加工過程中，隨

3、著零件實體材料變少，而孔的尺寸由小變大。2、軸（1）軸的定義軸：主要指圓柱形外表面，也包括其他外表面中由單一尺寸確定的部分。如下圖所示。（鍵的寬度）（兩平行面或切面形成的被包容面）（2）軸的特點裝配后軸是被包容面。加工過程中，隨著零件實體材料變少，而軸的尺寸由大變小。（3）孔與軸的關(guān)系 在極限與配合中，孔是包容面，軸是被包容面；在加工過程中，孔的尺寸由小到大，而軸的尺寸由大變小；從標注的尺寸線內(nèi)容看，無材料的是孔。二、尺寸的術(shù)語及其定義1、尺寸 尺寸：以特定單位表示線性長度的數(shù)值，稱為尺寸。 國標中規(guī)定：在機械工程中，一般采用毫米（mm）作為尺寸的特定單位。如：一個孔的直徑是50mm，深度為2

4、00mm，則50和200都是尺寸。圖樣上標注的尺寸，凡是采用特定計量單位的均不用標出單位，只標注數(shù)值。2、基本尺寸（公稱尺寸） 基本尺寸：是指由設(shè)計給定的尺寸?？椎幕境叽缬谩癉”表示；軸的基本尺寸用“d”表示。 基本尺寸是根據(jù)零件的使用要求，通過計算、試驗或經(jīng)驗確定的。設(shè)計時，應(yīng)盡量把基本尺寸圓整成標準尺寸，以減少刀具、量具、夾具等的規(guī)格數(shù)量。 由于制造誤差的存在，零件加工完成后所得的實際尺寸一般不等于其基本尺寸。3、實際尺寸 實際尺寸：是指通過測量所得的尺寸?？椎膶嶋H尺寸用“Da”表示；軸的實際尺寸用“da”表示。 由于測量誤差的存在，零件的實際尺寸并不是零件尺寸的真值，例如，測得軸的尺寸

5、為24.965mm，測量的極限誤差為±0.001mm，尺寸的真值在24.965±0.001mm范圍內(nèi)，忽略測量誤差，取實際尺寸為24.965mm。允許的測量誤差應(yīng)由專門標準規(guī)定。 由于形狀誤差的存在，同一表面不同位置、不同部位的實際尺寸也不一定相同。4、極限尺寸 極限尺寸：允許尺寸變化的兩個界限值，稱為極限尺寸。它以基本尺寸為基數(shù)來確定，兩個極限尺寸中，較大的一個稱為最大極限尺寸(上極限尺寸)；較小的一個稱為最小極限尺寸(下極限尺寸)?？椎淖畲髽O限尺寸用“Dmax”表示，最小極限尺寸用“Dmin”表示；軸的最大極限尺寸用“dmax”表示，最小極限尺寸用“dmin”表示。合格

6、零件的實際尺寸必須大于或等于最小極限尺寸，且小于或等于最大極限尺寸。5、實體狀態(tài)與實體尺寸（1） 最大實體狀態(tài)（MMC）：孔和軸允許占有材料最多時的狀態(tài)。（2） 最大實體尺寸：最大實體狀態(tài)時的極限尺寸；孔為Dmin，軸為dmax。（3） 最小實體狀態(tài)（LMC）：孔和軸允許占有材料最少時的狀態(tài)。（4） 最小實體尺寸：最小實體狀態(tài)時的極限尺寸；孔為Dmax，軸為dmin。6、作用尺寸孔的作用尺寸Dfe：即在配合面的全長上，與實際孔內(nèi)接的最大理想軸的直徑，軸的作用尺寸dfe：即在配合面的全長上，與實際軸體外接的最小理想孔的直徑。7、 極限尺寸判斷原則（泰勒原則）：孔或軸的作用尺寸不超越最大實體尺寸（

7、MMS）， 孔或軸的實際尺寸不超越最小實體尺寸（LMS)。 孔： DfDmin ；DaDmax 軸： dfe dmax ；da dmin三、偏差的術(shù)語及其定義1、尺寸偏差 尺寸偏差：某一尺寸減去其基本尺寸所得的代數(shù)差稱為尺寸偏差（簡稱偏差）。（1）實際偏差 實際偏差：實際尺寸減去其基本尺寸所得的代數(shù)差稱為實際偏差。Ea= DaD ea= dad（2）極限偏差：極限尺寸減去其基本尺寸所得的代數(shù)差。上極限偏差：最大極限尺寸減去其基本尺寸所得的代數(shù)差稱為上偏差?？椎纳蠘O限偏差用“ES”表示；軸的上極限偏差用“es”表示，如下圖所示。上偏差的計算公式為： ES= DmaxD es= dmaxd下極限偏

8、差：最小極限尺寸減去其基本尺寸所得的代數(shù)差稱為下極限偏差?？椎南聵O限偏差用“EI”表示；軸的下極限偏差用“ei”表示，如上圖所示。下偏差的計算公式為： EI= DminD ei= dmind 極限偏差：上極限偏差與下極限偏差的統(tǒng)稱。由于極限尺寸和實際尺寸有可能大于、小于或等于基本尺寸，所以極限偏差和實際偏差可以為正值、負值或零。合格零件的實際偏差應(yīng)控制在極限偏差范圍以內(nèi)。例1 某孔、軸分別為的，指出孔和軸的基本尺寸、極限偏差，并求出極限尺寸。解： 的孔 的軸 基本尺寸 D=50 d=50 上偏差 ES=+0.025 es=-0.009 下偏差 EI=0 ei=-0.025 最大極限尺寸 Dma

9、x=D+ES dmax=d+es =50+0.025 =50+(-0.009) =50.025 =49.991 最小極限尺寸 Dmin=D+EI dmin=d+ei =50+0 =50+(-0.025) =50 =49.9752、尺寸公差尺寸公差：最大極限尺寸與最小極限尺寸之差（或上偏差與下偏差之差）稱為尺寸公差（簡稱公差）。它是尺寸允許的變動量。 零件在制造過程中，不可能加工成基本尺寸。實際尺寸與基本尺寸總有一個差值，但差值應(yīng)在允許的范圍內(nèi)變化，這個允許范圍就是尺寸允許的變動量，它的大小應(yīng)等于最大極限尺寸與最小極限尺寸之差。孔的公差用“Th”表示；軸的公差用“Ts”表示，如下圖所示。公差的計

10、算公式如下： Th=Dmax-Dmin=ES-EI Ts= dmax-dmin=es-ei例2 有一孔的尺寸為，求孔的直徑尺寸公差Th。解：根據(jù)公式得 Dmax=D+ES=50+0.048=50.048 Dmin=D+EI=50+0.009=50.009 Th=Dmax-Dmin=50.048-50.009=0.039或 Th=Es-EI=0.048-0.009=0.0393、公差與偏差的聯(lián)系與區(qū)別（1）聯(lián)系：公差在數(shù)值上等于上偏差與下偏差之差。（2）區(qū)別： 偏差決定實際尺寸相對其基本尺寸的位置，偏差可以為正、負或零；而公差是決定尺寸允許的變動范圍，它是沒有正、負號的絕對值。極限偏差用于限制實

11、際偏差；而公差用于限制誤差。偏差取決于加工時機床的調(diào)整（如車削時進刀的位置），不反映加工的難易；而公差表示制造精度要求，反映加工的難易（當基本尺寸一定時）。極限偏差主要反映公差帶的位置，影響配合的松緊程度，而公差決定公差帶的大小，影響配合的精確程度（當基本尺寸一定時）。第3、4講課程名稱：互換性與測量技術(shù)（高等教育出版社）章節(jié)課題：第二章 光滑圓柱體結(jié)合的互換性及其檢測2.1極限與配合的基本術(shù)語及其定義教學(xué)目的：1、了解配合的術(shù)語及其定義2、掌握最大間隙、最小間隙、間隙配合公差的計算方法；3、掌握最大過盈、最小過盈、過盈配合公差的計算方法；3、掌握過渡配合最大間隙、最在過盈、過渡配合公差的計算

12、方法。教學(xué)重點、難點：重點：過渡配合最大間隙、最在過盈、過渡配合公差的計算方法。 難點：過渡配合最大間隙、最在過盈、過渡配合公差的計算方法。教學(xué)方法：講授課 時：共2學(xué)時（90分鐘）。教學(xué)過程：四、零線和公差帶圖（1）幾個基本概念尺寸公差帶：表示零件的尺寸相對其基本尺寸所允許的變動范圍，稱為公差帶。 公差帶圖：用圖表示的公差帶，稱為公差帶圖。公差帶是由公差帶大小和公差帶位置兩個要素決定。大小在公差帶圖中指公差帶在零線垂直方向的寬度，由標準公差確定；位置指公差帶沿零線垂直方向的坐標位置，由基本偏差確定。零線：在公差帶圖中，表示基本尺寸的一條直線稱為零線。標準公差（IT）：極限與配合國家標準中所規(guī)

13、定的任一公差。基本偏差：一般情況下，靠近零線的偏差稱為基本偏差。（2）公差帶圖的畫法 確定繪圖比例； 畫零線； 根據(jù)上、下偏差的數(shù)值分別確定孔、軸公差帶的起始和終了的位置； 正偏差位于零線的上方，負偏差位于零線的下方。 用兩條垂直線分別連接公差帶的兩條起始和終了的橫線，使之成為矩形，并打上剖面線，標上有關(guān)的文字和字符，最后完成公差帶圖。例3 畫出例1中的孔（）與軸（）的公差帶圖。解：確定比例為500：1； 畫零線； 孔的下偏差為0，與零線重合，孔的上偏差為+0.025，在零線的上方，與零線的距離為0.025×500=12.5，在此畫一橫直線；軸的上偏差為-0.009，在零線的下方，與

14、零線的距離為0.009×500=4.5，在此畫一橫直線，軸的下偏差為-0.025，在零線的下方，與零線的距離為0.025×500=12.5，在此畫一橫直線； 分別用兩條垂直線連接孔、軸公差帶的兩條橫線，打上不同的剖面線，并標上有關(guān)的文字和字符（注意：畫圖時按放大后的尺寸畫，但標注時應(yīng)按原尺寸數(shù)值標注），如上圖所示。五、配合的術(shù)語及其定義機械零件在組裝時，常用配合這一概念來反映零件組裝后的松緊程度，那么什么是配合呢？1、 配合：是指基本尺寸相同、相互結(jié)合的孔和軸公差帶之間的位置關(guān)系。2、配合的種類根據(jù)孔和軸公差帶相對位置的不同，配合可分為間隙配合、過盈配合和過渡配合三種。（1

15、）間隙配合 間隙配合：孔的尺寸減去相配合的軸的尺寸所得的代數(shù)差為正值時的配合稱為間隙配合；即具有間隙的配合。 間隙配合時，孔的公差帶在軸的公差帶上方，如下圖所示。 在間隙配合中，孔與軸之間的配合總是存在間隙的，間隙的大小是隨孔、軸實際尺寸不同而變化的，間隙的大小只能在最大間隙和最小間隙之間變化。最大間隙：是指在間隙配合或過渡配合中，孔的最大極限尺寸與軸的最小極限尺寸之差，也等于孔的上偏差減軸的下偏差，用Xmax表示。 上述定義用公式表示為： Xmax=Dmax-dmin= Dmax-D+D-dmin= Dmax-D-（d-dmin）=ES-ei最小間隙：是指在間隙配合中，孔的最小極限尺寸與軸的

16、最大極限尺寸之差，也等于孔的下偏差減軸的上偏差，用Xmin表示。 上述定義用公式表示為： Xmin=Dmin-dmax= Dmin-D+D-dmax= Dmin-D-（dmax-d）=EI-es例4 相配合的孔、軸零件的尺寸，孔的尺寸為，軸的尺寸為，求最大間隙和最小間隙各是多少？解：按極限尺寸計算 Dmax=50+0.030=50.30 Dmin=50+0=50 dmax=50+(-0.03)=49.97 dmin=50+(-0.049)=49.951 Xmax=Dmax-dmin=50.30-49.951=+0.079 Xmin=Dmin-dmax=50-49.97=+0.030按偏差計算

17、Xmax= ES-ei=0.030-(-0.049)=+0.079 Xmin= EI-es=0-(-0.030)=+0.030 上述二種方法計算結(jié)果一樣，相對而言用偏差進行計算比較簡單，但必須注意偏差數(shù)值是連同其正、負號一起使用的。間隙配合公差：即間隙允許變動的范圍。其數(shù)值等于最大間隙與最小間隙的代數(shù)差，用Tf表示，即： Tf=Xmax-Xmin=（Dmax-dmin）-（Dmin-dmax） =（Dmax-Dmin）+（dmax -dmin）=Th+Ts 由此可得，間隙配合公差也等于相互配合的孔與軸公差的代數(shù)和。例5 求例4中的間隙配合公差Tf。解：由公式得 Tf=Xmax-Xmin =0.

18、079-0.030 =0.049或 Tf= Th+Ts =0.030+0.019=0.049平均間隙：在數(shù)值上等于最大間隙與最小間隙之和的一半，用Xav表示。 上述定義用公式表示為： 上例中的平均間隙為 實踐經(jīng)驗證明，通過測量孔和軸的實際尺寸，可計算出配合的實際間隙值。最佳的實際間隙值應(yīng)是平均間隙值，這樣才能保證配合的松緊適度。（2）過盈配合過盈配合：孔的尺寸減去相配合的軸的尺寸所得的代數(shù)差為負值時的配合稱為過盈配合。過盈配合時，孔的公差帶在軸的公差帶下方，如下圖所示。同間隙配合一樣，過盈配合中過盈量的大小是在最大過盈和最小過盈之間變化的。實際的過盈量也隨孔和軸的實際尺寸的變化而變化。最大過盈

19、：是指在過盈或過渡配合中，孔的最小極限尺寸與軸的最大極限尺寸之差，也等于孔的下偏差與軸的上偏差的代數(shù)差，并用Ymax表示。 上述定義用公式表示為： Ymax=Dmin-dmax=EI-es最小過盈：是指在過盈中，孔的最大極限尺寸與軸的最小極限尺寸之差，也等于孔的上偏差與軸的下偏差的代數(shù)差，并用Ymin表示。 上述定義用公式表示為： Ymin=Dmax-smin=ES-ei例6 相配合的孔、軸零件的尺寸，孔的尺寸為，軸的尺寸為，求最大過盈和最小過盈各是多少？解：按極限尺寸計算 Dmax=50+（-0.018）=49.982 Dmin=50+（-0.048）=49.952 dmax=50+0.00

20、9=50.009 dmin=50+(-0.010)=49.99 Ymax=Dmin-dmax=49.952-50.009=-0.057 Ymin=Dmax-dmin=49.982-49.99=-0.008按偏差計算 Ymax= EI-es=-0.048-0.009=-0.057 Ymin= ES-ei=-0.018-(-0.010)=-0.008過盈配合公差：即過盈允許變動的范圍。其數(shù)值等于最小過盈與最大過盈的代數(shù)差，也用Tf表示，即： Tf=Ymin-Ymax=（Dmax-dmin）-（Dmin-dmax） =（Dmax-Dmin）+（dmax -dmin）=Th+Ts由此可得，過盈配合公差

21、也等于相互配合的孔與軸公差的代數(shù)和。例7 求例6中的過盈配合公差Tf解：由公式得Tf=Ymin-Ymax=-0.008-（-0.057）=0.049或由 Tf= Th+Ts=0.030+0.019=0.049平均過盈：在數(shù)值上等于最大過盈與最小過盈之和的一半，用Yav表示。 上述定義用公式表示為： 實際過盈的大小也是通過測量相配合零件的實際尺寸得到的，最佳的配合應(yīng)是處在平均過盈附近。（3）過渡配合過渡配合：可能具有間隙或過盈的配合稱為過渡配合。過渡配合時，孔的公差帶與軸的公差帶相互交疊。當孔的尺寸大于軸的尺寸時是間隙配合；當孔的尺寸小于軸的尺寸時為過盈配合。下圖為可能出現(xiàn)的三種不同的孔與軸的公

22、差帶交疊的形式。對過渡配合中最大間隙和最大過盈的計算，同間隙配合中最大間隙的計算和過盈配合中最大過盈的計算公式相同，即 Xmax=Dmax-dmin= ES-ei （正值） Ymax=Dmin-dmax= EI-es （負值） 在過渡配合中，沒有最小間隙和最小過盈。過渡配合公差：過渡配合公差是間隙公差與過盈公差的合成,公差比較復(fù)雜。其數(shù)值等于最大間隙與最大過盈的代數(shù)差的絕對值，也用Tf表示，即： Tf=Xmax-Ymax由上式可得 Tf=Xmax-Ymax=（Dmax-dmin）-（Dmin-dmax） =（Dmax-Dmin）+（dmax -dmin）=Th+Ts所以，過渡配合公差也等于相互

23、配合的孔與軸公差的代數(shù)和。平均間隙或平均過盈的計算在渡配合中，同一批零件可能存在間隙，也可能存在過盈，所以平均計算的結(jié)果，不是平均間隙，就是平均過盈。平均值的大小用公式計算，當XmaxYmax時，其計算結(jié)果為正值，為平均間隙,表示偏松的過渡配合；若為負值，為平均過盈，表示偏緊的過渡配合。 配合公差反映配合精度，配合種類反映配合性質(zhì)。例3-2、3-3、3-4 見P36小 結(jié)：通過本堂課的學(xué)習(xí)，我們掌握了間隙配合、過盈配合、過渡配合的定義、區(qū)別以及它們的使用場全；掌握了最大間隙、最小間隙、最大過盈、最小過盈、間隙配合公差、過盈配合公差、過渡配合公差的計算方法。作業(yè)布置：0有一對孔軸配合，孔，軸。用

24、500：1的比例畫出公差帶圖，判斷其配合性質(zhì)；計算極限間隙或過盈、配合公差、平均間隙或過盈，并將極限間隙或過盈標注在公差帶圖上。第5講22 極限與配合的國家標準教學(xué)目的： 1、掌握標準中有關(guān)標準公差、公差等級的規(guī)定; 2、掌握標準中規(guī)定的28個基本偏差代號以及它們的分布規(guī)律；3、學(xué)會查取標準公差和基本偏差表格；4、掌握孔、軸的另一極限偏差的計算方法。教學(xué)重點、難點：重點：學(xué)會查取標準公差和基本偏差表格。 難點：孔、軸的另一極限偏差的計算方法。22 極限與配合國家標準的構(gòu)成 為了實現(xiàn)互換性生產(chǎn)，極限與配合必須標準化。極限與配合國家標準是由GB/T1800.11997、GB/T1800.21998

25、、GB/T1800.31998、GB/T1800.41999、GB/T18011999等12個部分標準組成。這12個部分標準包括基礎(chǔ)、選擇、配合與計算、測量與檢驗、應(yīng)用等5個方面，它適用于圓柱和非圓柱形光滑工件的尺寸公差、尺寸的檢驗以及由它們組成的配合。一、標準公差系列 標準公差是極限與配合制中表列的任一公差，用以確定公差帶的大小。其構(gòu)成如下： 1、標準公差等級及其代號標準公差等級：確定尺寸精確程度的等級稱為標準公差等級。標準公差共分20級，用阿拉伯數(shù)字01、0、1、2、16、17、18表示，其中01級最高，18級最低。標準公差等級越高，零件的尺寸精度越高，反之，標準公差等級越低，零件的尺寸精

26、度越低。0111是配合公差等級，1218為非配合公差等級，用同一號字體寫在符號IT之后組成標準公差代號，如5級標準公差記作IT5，讀作公差等級5級，當其與代表基本偏差的字母一起組成公差帶時，省略IT字母，如H8。這樣公差等級是從IT01IT18共20個標準公差等級；并隨著IT01IT18公差等級逐漸降低，而相應(yīng)的標準公差依次加大。即： IT01，IT0，IT1，IT2，IT18 高公差等級低 小 公差數(shù)值 大 高 尺寸精度 低 難加工程度 易從表3-2可以得出如下結(jié)論：同一基本尺寸的孔與軸，其標準公差值的大小隨標準公差等級高低的不同而不同，標準公差等級高，標準公差的數(shù)值小；標準公差等級低，標準

27、公差的數(shù)值大；同一標準公差等級的孔與軸，隨基本尺寸不同其標準公差數(shù)值的大小也不同，尺寸小，標準公差數(shù)值??；尺寸大，標準公差數(shù)值大?？傊瑯藴使畹臄?shù)值，一與標準公差等級有關(guān)；二與基本尺寸段有關(guān)。2、尺寸分段標準公差數(shù)值不僅與標準公差等級有關(guān)，而且也與基本尺寸有關(guān)。在生產(chǎn)中，使用的基本尺寸是很多的，而且每一個基本尺寸都應(yīng)該對應(yīng)一個公差值，這樣就勢必形成一個相當龐大的公差數(shù)值表，給生產(chǎn)帶來很多麻煩和困難。另一方面查表也很不方便。為了減少公差數(shù)值的數(shù)量，統(tǒng)一公差數(shù)值、簡化公差表，在國標極限與配合中，對基本尺寸進行了分段，對同一尺寸段落內(nèi)的所有基本尺寸，在相同公差等級下，規(guī)定具有相同的公差數(shù)值。在國標

28、中，基本尺寸小于500mm的分為13段，見表3-2；基本尺寸大于5003150mm的分為8段。二、基本偏差系列用來確定公差帶相對于零線位置的上偏差或下偏差，一般指最靠近零線的那個偏差。設(shè)置基本偏差是為了將公差帶相對于零線的位置標準化，以滿足各種不同配合性質(zhì)的需要。1、基本偏差代號及其特點GB/T1800.21998對孔和軸分別規(guī)定了28種基本偏差，其代號用拉丁字母表示，大寫字母代表孔，小寫字母代表軸在26個字母中，除去易與其他含義混淆的I、L、O、Q、W(i、l、o、q、w)5個字母外，采用21個，再加上用雙字母CD、EF、FG、ZA、ZB、ZC、Js、(cd、ef、fg、za，zb、zc、j

29、s)表示的7個，共有28個，即孔和軸各有28個基本偏差。這28種基本偏差代號反映28種公差帶的位置，構(gòu)成了基本偏差系列，如圖3-12所示。 基本偏差系列圖中，僅繪出了公差帶一端的界線，而公差帶另一端的界線未繪出。它將取決于公差帶的標準公差等級和這個基本偏差的組合。因此，任何一個公差帶都用基本偏差代號和公差等級數(shù)字表示，如孔公差帶H7、P8，軸公差帶h6、m7等。特點見下表2、基準制基孔制 基本偏差為一定的孔的公差帶與不同基本偏差軸的公差帶形成各種配合的一種制度?；字浦械目诪榛鶞士?，其下偏差為零,代號H。 基軸制 基本偏差為一定的軸的公差帶與不同基本偏差孔的公差帶形成各種配合的一種制度?；S制

30、中的軸為基準軸， 其上偏差為零，代號h。 第6講3、 基本偏差構(gòu)成規(guī)律（1）軸的基本偏差軸的基本偏差數(shù)值是以基孔制配合為基礎(chǔ)，根據(jù)各種配合性質(zhì)經(jīng)過理論計算、實驗和統(tǒng)計分析得到的，見表2-4a）基孔制 b）基軸制 當軸的基本偏差確定后，軸的另一個極限偏差可根據(jù)下列公式計算 es=ei+Ts 或 ei=es-Ts（2）孔的基本偏差的確定孔的基本偏差值按表所列的軸的基本偏差值，通過一定的換算規(guī)則得出.1）換算前提 在孔、軸同一公差等級或孔比軸低一級的配合條件下，基軸制配合中孔的基本偏差代號與基孔制配合中軸的基本偏差代號相當(F對f）時，基軸制形成的與基孔制形成的配合性質(zhì)相同。 例如：F6/h5對H6

31、/f5.2）兩種換算規(guī)則： 通用規(guī)則： A-H EI=-es ；K-ZC ES=-ei 特殊規(guī)則(孔比軸低一級相互配合)。  K 、 M 、 N 8 級 、P-ZC 7 級 ES=-ei+ =( ITn ) - (ITn-1 )例2-3略例題1：利用標準公差數(shù)值表(和軸、孔的基本偏差數(shù)值表)確定80H8/r8和80R8/h8的極限偏差數(shù)值。例題2：利用標準公差數(shù)值表(表3-2)和軸、孔的基本偏差數(shù)值表）確定25H7/p6和25P7/h6的極限偏差數(shù)值。例題3：已知 試用不查表的方法計算 的極限偏差，并畫出配合公差帶圖。 4、 圓柱孔、軸軸公差配合在圖樣上標注（1）孔、軸公差帶代號的組

32、成孔、軸公差帶代號是由基本偏差代號與公差等級代號組成的。并要求用同一號字體書寫，如： （2）極限與配合在零件圖上的標注 一般有三種標注方法，如圖3-14所示。 在基本尺寸后標注所要求的公差帶代號，如40H8、80P7、50g6。 在基本尺寸后標注所要求的公差帶代號對應(yīng)的偏差值，如。在基本尺寸后標注所要求的公差帶代號和對應(yīng)的偏差值，如 （3）極限與配合在裝配圖上的標注在裝配圖上，在基本尺寸后標注孔、軸公差帶代號，如圖3-15所示。國家標準規(guī)定孔、軸公差帶寫成公數(shù)形式，分子為孔公差帶，分母為軸公差帶。如或50H7/g6。標注時的注意事項 1、上、下偏差的字體要比基本尺寸字體小一號。上偏差注在基本尺

33、寸的右上方；下偏差注在基本尺寸的右下方，即：。下偏差的數(shù)字必須與基本尺寸數(shù)字處在同一底線上。 2、當上、下偏差的數(shù)字相同時，在基本尺寸后面標注“±”符號，其后只寫一個偏差數(shù)值。 3、上或下偏差為零時，必須標出數(shù)值“0”。 4、上、下偏差的小數(shù)點必須對齊。 5、標注的公差帶代號與基本尺寸數(shù)字采用同一號字體書寫。 6、同時標注公差帶代號和偏差值時，應(yīng)把上、下偏差值加上圓括號。第7講23 國標中規(guī)定的公差與配合教學(xué)目的： 1、了解一般、常用和優(yōu)先的公差帶與配合；2、了解一般公差線性尺寸的未注公差的定義、應(yīng)用場合、作用和具體規(guī)定。教學(xué)過程：一、一般、常用和優(yōu)先的公差帶 孔、軸公差帶是由基本偏

34、差和標準公差等級所組成。國標規(guī)定基本偏差28種，標準公差20級，它們可以組成很多種公差帶，孔有20×27+3（J6、J7、J8）=543種，軸有20×27+4（j5、j6、j7、j8）=544種。由這些孔、軸公差帶可以組成近30萬種配合。如果將這些配合種類都交付生產(chǎn)上使用，既起不到標準化的作用也不利生產(chǎn)。因此，為了簡化和統(tǒng)一，以利于互換，并盡可能減少定值刀具、量具的品種和規(guī)格，GB/T18011999對尺寸至500mm的孔、軸規(guī)定了一般、常用和優(yōu)先公差帶。如圖2-16和圖2-17所示。圖3-16中列出了119種軸的一般公差帶，方框內(nèi)為59種常用公差帶，圓圈內(nèi)為13種優(yōu)先公差

35、帶。圖2-17中列出了105種孔的一般公差帶，方框內(nèi)為44種常用公差帶，圓圈內(nèi)為13種優(yōu)先公差帶。二、常用和優(yōu)先配合 在上述基礎(chǔ)上，國家標準又規(guī)定了基孔制常用配合59種，優(yōu)先配合13種，見表2-7；基軸制常用配合47種，優(yōu)先配合13種，見表2-8。24 一般公差、線性尺寸的未注公差 1、定義 線性尺寸的一般公差：是指在車間普通工藝條件下，機床設(shè)備一般加工能力可保證的公差。 2、應(yīng)用場合 主要用于低精度的非配合尺寸 3、作用 可簡化制圖、節(jié)省圖樣設(shè)計時間、明確可由一般工藝水平保證的尺寸、突出圖樣上注出公差的尺寸。 4、具體規(guī)定 GB/T18042000對線性尺寸的一般公差規(guī)定了4個公差等級，即f

36、（精密級）、m（中等級）、c（粗糙級）和v（最粗級）。第8講25 常用尺寸段公差與配合的選用教學(xué)目的： 1、掌握基準制的選擇原則; 2、掌握公差等級的選擇原則；3、掌握配合的選擇原則；4、了解各類配合的特性與應(yīng)用。教學(xué)重點、難點：重點：基準制、公差等級的選擇原則。 難點：基準制、公差等級的選擇原則。教學(xué)過程： 上二堂課，我們學(xué)習(xí)了極限與配合國家標準中的標準公差系列和基本偏差系列，孔、軸的公差帶是由標準公差和基本偏差決定的。公差等級相同而基本偏差不同的孔和軸配合，它們的配合精度相同，但配合的松緊程度不同；基本偏差相同而公差等級不同的孔和軸配合，它們配合的松緊程度相同，但配合精度不同。因此，正確、

37、合理選擇極限與配合，對產(chǎn)品的使用性能和制造成本將產(chǎn)生直接影響。極限與配合的選擇主要包括基準制、公差等級和配合種類等三個方面的選擇。一、基準制的選擇 國家標準對配合規(guī)定有兩種基準制，即基孔制和基軸制，基準制是規(guī)定配合系列的基礎(chǔ)。設(shè)計人員可以通過國家標準規(guī)定的基孔制或基軸制來實現(xiàn)各種配合。 基準制的選擇原則： 總體原則是從經(jīng)濟方面考慮，同時兼顧到功能、結(jié)構(gòu)、工藝條件和其他方面的要求。具體來說，有以下幾點：1、優(yōu)先采用基孔制 這是因為孔加工比軸加工要難些，一般中等尺寸高精度的孔，要用鉸刀、拉刀等定尺寸刀具加工，才易于保證質(zhì)量。對某一尺寸的配合，例如對50的配合可能有許多種，按基孔制有50H7/g6、

38、50H7/k6、50H7/js6、。而保持同樣配合性質(zhì)（間隙或過盈）也可按基軸制選取，有50G7/h6、50K7/h6、50JS7/h6、。由此可見，按基孔制只需要用于50H7孔的一種規(guī)格的定值刀量具；而按基軸制，則對50G7、50K7、50JS7、等孔，各需一種規(guī)格的定值刀量具，因此，為了減少備用的定尺寸刀量具的品種規(guī)格，優(yōu)先采用基孔制。2、與標準件配合時，基準制的選用應(yīng)依標準件而定 例如，與滾動軸承內(nèi)圈配合的軸一定按基孔制（如50k6），與滾動軸承外圈配合的孔一定要按基軸制（如50J7）。3、基軸制的應(yīng)用場合軸為冷拉標準軸，由于軸的尺寸、形狀很準確，粗糙度也很高，外圓表面不再加工就可使用，

39、如農(nóng)業(yè)機械及儀器儀表中，特別是在鐘表工業(yè)中，因小尺寸孔用定值刀量具制造方便，比較便宜，故基軸制應(yīng)用得更多一些。加工尺寸小于1mm 的精密軸比同級孔要困難，采用基軸制較經(jīng)濟。多件配合，同一基本尺寸軸的表面有多孔與之配合，為了避免做成階梯軸，要按基軸制，使軸成為光軸（如圖2-18）。4、非基準制的配合二、公差等級的選擇選擇公差等級的實質(zhì)：就是要具體解決機械零件使用要求與制造工藝及生產(chǎn)成本之間的矛盾，即在保證使用要求的前提下，考慮工藝的可能性與經(jīng)濟性。 公差等級的選擇原則：總體原則是在滿足使用要求的前提下，盡可能選擇較大的公差等級。公差等級與生產(chǎn)成本的關(guān)系如圖所示。在低精度區(qū)，精度提高成本增加不多，而高精度區(qū)，精度略為提高，成本將急劇增加。因此，選用高精度時應(yīng)特別注意。具體來說，有以下幾點： 1、聯(lián)系工藝 若按使用要求確定配合公差Tf后，則孔公差Th與軸公差Ts必須滿足Tf=Th+Ts，至于Th與Ts的分配則可按工藝等價原則（孔和軸的加工難易程度應(yīng)基本相同）來考慮。對500