互換性與技術(shù)測(cè)量..ppt

1、1,第一章 孔與軸的極限與配合,第一節(jié) 概述 第二節(jié) 極限與配合的基本詞匯 第三節(jié) 極限與配合國家標(biāo)準(zhǔn) 第四節(jié) 國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的公差帶與配合 第五節(jié) 公差與配合的選用 第六節(jié) 線性尺寸的未注公差,2,目的要求：熟悉有關(guān)尺寸、偏差及公差配合的術(shù)語及定義；掌握三大配合的計(jì)算、標(biāo)記和公差帶圖的繪制；掌握配合的類別和標(biāo)注方法；掌握基準(zhǔn)制和公差等級(jí)的選擇原則和方法。 重點(diǎn)難點(diǎn)：掌握尺寸精度及配合的選用；孔、軸公差與配合在圖樣上的標(biāo)注。,第一章 孔與軸的極限與配合,3,第二節(jié) 極限與配合的基本詞匯,國標(biāo) (GB/T 1800.1-1997) 極限與配合 基礎(chǔ) 第1部分：詞匯規(guī)定了極限與配合的基本術(shù)語和定義。

2、,一、有關(guān)“尺寸” 的術(shù)語和定義,1.尺寸：以特定單位表示線性尺寸值的數(shù)值。,廣義地說：尺寸也包括以角度單位表示角度尺寸的數(shù)值。,4,2. 孔和軸,孔(hole)：指工件的圓柱形內(nèi)表面，也包括非圓柱形內(nèi)表面（由兩平行平面或切面形成的包容面）。,軸(shaft)：指工件的圓柱形外表面，也包括非圓柱形外表面（由兩平行平面或切面形成的被包容面）。,理解： 從加工看：孔的尺寸越加工越大，軸的尺寸越加工越?。?從配合看：孔是包容面，如軸承內(nèi)圈的內(nèi)徑，軸上鍵槽寬度等；軸是被包容面，如圓柱體直徑、長(zhǎng)度；長(zhǎng)方體長(zhǎng)、寬、高；鍵寬等。 一般來說，零部件上的尺寸要么是孔，要么是軸，但有一類尺寸例外，既不是孔，也不是

3、軸，如兩個(gè)孔的中心距尺寸。,5,分析孔、軸尺寸及非孔軸尺寸,圖1-1,6,3. 基本尺寸,設(shè)計(jì)給定的尺寸。,盡量符合標(biāo)準(zhǔn)尺寸系列，減少加工用刀具、量具和夾具的種類。 例如 、35、 中35都是基本尺寸。,7,4. 實(shí)際尺寸,通過測(cè)量獲得的尺寸。,按同一圖紙要求加工的各個(gè)零件，其實(shí)際尺寸往往是不相同的，這是由于加工誤差的存在。 甚至同一個(gè)零件的不同位置、不同方向的實(shí)際尺寸也往往不同，存在形狀誤差。,8,5. 極限尺寸,允許尺寸變化的兩個(gè)極限值。,極限尺寸是以基本尺寸為基數(shù)來確定的。 極限尺寸用于控制實(shí)際尺寸，合格的零件其實(shí)際尺寸應(yīng)位于極限尺寸之中，也可達(dá)到極限尺寸。,9,6. 最大實(shí)體狀態(tài)(MM

4、C)最大實(shí)體尺寸(MMS),最大實(shí)體狀態(tài)(MMC)：孔或軸在尺寸極限范圍內(nèi)，具有材料最多時(shí)的那個(gè)狀態(tài)，稱為最大實(shí)體狀態(tài)。在此狀態(tài)下的尺寸，稱為最大實(shí)體尺寸。,對(duì)于孔： 對(duì)于軸：,是最小極限尺寸Dmin,是最大極限尺寸dmax,10,7. 最小實(shí)體狀態(tài)(LMC)和最小實(shí)體尺寸(LMS),對(duì)于孔： 對(duì)于軸：,是最大極限尺寸Dmax,是最小極限尺寸dmin,最小實(shí)體狀態(tài)(LMC)：孔或軸在尺寸極限范圍內(nèi)，具有材料最少時(shí)的那個(gè)狀態(tài)，稱為最小實(shí)體狀態(tài)。在此狀態(tài)下的尺寸，稱為最小實(shí)體尺寸。,11,有關(guān)尺寸的術(shù)語(續(xù)),圖1-2,12,二、有關(guān)“偏差與公差” 的術(shù)語及定義,1.尺寸偏差（簡(jiǎn)稱偏差）：某一尺寸

5、減其基本尺寸所得的代數(shù)差稱尺寸偏差，簡(jiǎn)稱偏差。,孔：上偏差 ES=Dmax-D 下偏差 EI=Dmin-D 軸：上偏差 es=dmax-d 下偏差 ei=dmin-d,上偏差：最大極限尺寸減其基本尺寸的代數(shù)差 孔 ES, 軸 es 下偏差：最小極限尺寸減其基本尺寸的代數(shù)差 孔 EI, 軸 ei 極限偏差：上偏差和下偏差統(tǒng)稱 實(shí)際偏差：實(shí)際尺寸減其基本尺寸的代數(shù)差,由于滿足孔與軸配合的不同松緊要求，極限尺寸可能大于、小于或等于其基本尺寸。因此，極限偏差的數(shù)值可能是正值、負(fù)值或零值。故在偏差值的前面除零值外，應(yīng)標(biāo)上相應(yīng)的“+”號(hào)或“”號(hào)。 偏差的標(biāo)注：上偏差標(biāo)在基本尺寸右上角；下偏差標(biāo)在基本尺寸右

6、下角。 例： 表示基本尺寸為25，上偏差為0.020mm，下偏差為0.033mm。,13,2.尺寸公差（簡(jiǎn)稱公差）：允許尺寸的變動(dòng)量。,最大極限尺寸與最小極限尺寸的代數(shù)差的絕對(duì)值 上偏差與下偏差的代數(shù)差的絕對(duì)值,精度要求，給定T，制造愈難。 公差值無正負(fù)含義。它表示尺寸變動(dòng)范圍的大小。不應(yīng)出現(xiàn)“+”、“-”號(hào) 加工誤差不可避免T0。,14,公差與極限偏差的比較,兩者區(qū)別： 從數(shù)值上看：極限偏差是代數(shù)值，正、負(fù)或零值是有意義的；而公差是允許尺寸的變動(dòng)范圍，是沒有正負(fù)號(hào)的絕對(duì)值，也不能為零（零值意味著加工誤差不存在，是不可能的）。實(shí)際計(jì)算時(shí)由于最大極限尺寸大于最小極限尺寸，故可省略絕對(duì)值符號(hào)。 從

7、作用上看：極限偏差用于控制實(shí)際偏差，是判斷完工零件是否合格的根據(jù)，而公差則控制一批零件實(shí)際尺寸的差異程度。 從工藝上看：對(duì)某一具體零件，公差大小反映加工的難易程度，即加工精度的高低，它是制定加工工藝的主要依據(jù)，而極限偏差則是調(diào)整機(jī)床決定切削工具與工件相對(duì)位置的依據(jù)。,兩者聯(lián)系： 公差是上、下偏差之代數(shù)差的絕對(duì)值，所以確定了兩極限偏差也就確定了公差。,15,3.零線與公差帶：以基本尺寸為零線，用適當(dāng)比例畫出的代表上偏差和下偏差的兩條直線所限定的區(qū)域。,孔,軸,0,基本尺寸,ES,EI,es,ei,TD,Td,+,-,標(biāo)準(zhǔn)公差：確定公差帶大小。,零線：表示基本尺寸的一條直線，以其為基準(zhǔn)確定偏差和公

8、差，零線以上為正，以下為負(fù)。,尺寸公差帶：由代表上、下偏差的兩條直線所限定的一個(gè)區(qū)域，表示尺寸允許變化的界限。公差帶有兩個(gè)基本參數(shù)，即公差帶大小（即寬度）與位置。大小由標(biāo)準(zhǔn)公差確定，位置由基本偏差確定。,基本偏差：用以確定公差帶相對(duì)于零線位置的上偏差或下偏差。一般為距離零線最近的那個(gè)極限偏差。,16,尺寸公差帶圖（舉例）,例1-1：畫出基本尺寸為 50，最大極限尺寸為 50 .025 、最小極限尺寸為 50 mm的孔與最大極限尺寸為 49.975 、最小極限尺寸為 49.959mm的軸的公差帶圖。,17,解：孔的上偏差ES,孔的下偏差EI,軸的上偏差es,軸的下偏差ei,孔的公差,軸的公差,1

9、8,作業(yè) P231 1-1 填表,19,三、有關(guān)“配合”的術(shù)語及定義,1.間隙與過盈,間隙：孔的尺寸減去相配合的軸的尺寸之差0；用X表示。 過盈：孔的尺寸減去相配合的軸的尺寸之差0。用Y表示。,2.配合,基本尺寸相同的、相互結(jié)合的孔和軸公差帶之間的關(guān)系。,基本條件： 孔和軸的基本尺寸必須相同。 具有包容和被包容的特性，即孔和軸的結(jié)合。,配合是指一批孔和軸的裝配關(guān)系，用公差帶相互位置關(guān)系反映配合比較確切。,Dmax,Dmin,dmin,dmax,ES,EI,es,ei,20,配合制：配合的兩種基準(zhǔn)制,基孔制 是基本偏差固定不變的孔公差帶，與不同基本偏差的軸公差帶形成各種配合的一種制度。,基本偏差

10、即下偏差EI=0 基準(zhǔn)孔代號(hào)：H,21,配合制：配合的兩種基準(zhǔn)制,基軸制 是基本偏差固定不變的軸公差帶，與不同基本偏差的孔公差帶形成各種配合的一種制度。,基本偏差即上偏差es=0 基準(zhǔn)軸代號(hào)：h,22,通過公差帶圖，我們能清楚地看到孔、軸公差帶之間的關(guān)系。根據(jù)其公差帶的位置不同，可分為三種類型：,配合類型,間隙配合,過盈配合,過渡配合,23,保證具有間隙（包括最小間隙為零）的配合稱為間隙配合。此時(shí)，孔的公差帶在軸的公差帶之上。 其特征值是最大間隙Xmax和最小間隙Xmin。 孔的最大極限尺寸減去軸的最小極限尺寸所得的代數(shù)差稱為最大間隙，用Xmax表示。 Xmax=Dmax- dmin=ES e

11、i 孔的最小極限尺寸減去軸的最大極限尺寸所得的代數(shù)差稱為最小間隙，用Xmin表示。 Xmin=Dmin- dmax=EI es 實(shí)際生產(chǎn)中，平均間隙更能體現(xiàn)其配合性質(zhì)。 X av=（X max+X min）/2,(1)間隙配合,的孔與 的軸相配是,基孔制間隙配合,24,過盈配合,保證具有過盈（包括最小過盈等于零）的配合稱為過盈配合。此時(shí)，孔的公差帶在軸的公差帶之下。 其特征值是最大過盈Ymax和最小過盈Ymin。 孔的最小極限尺寸減去軸的最大極限尺寸所得的代數(shù)差稱為最大過盈，用Ymax表示。 Ymax= Dmin- dmax = EI - es 孔的最大極限尺寸減去軸的最小極限尺寸所得的代數(shù)差

12、稱為最小過盈，用Ymin表示。 Ymin= Dmax - dmin= ES ei 實(shí)際生產(chǎn)中，平均過盈更能體現(xiàn)其配合性質(zhì)。 Yav =（Ymax +Ymin）/2,的孔與 的軸相配是,基孔制過盈配合,25,過渡配合,可能具有間隙也可能具有過盈的配合稱為過渡配合。此時(shí)，孔的公差帶與軸的公差帶相互重疊。 其特征值是最大間隙Xmax和最大過盈Ymax。 孔的最大極限尺寸減去軸的最小極限尺寸所得的代數(shù)差稱為最大間隙，用Xmax表示。 X max=D max-dmin= ES ei 孔的最小極限尺寸減去軸的最大極限尺寸所得的代數(shù)差稱為最大過盈，用Ymax表示。 Ymax =Dmin-d max= EI

13、es 實(shí)際生產(chǎn)中，其平均松緊程度可能表示為平均間隙，也可能表示為平均過盈。 X av (或Y av ) = (X max +Y max)/2,的孔與 的軸相配是,基孔制過渡配合,26,在數(shù)值上，它是一個(gè)沒有正、負(fù)號(hào)，也不能為零的絕對(duì)值。它的數(shù)值用公式表示為：,3.配合公差,配合公差:指允許間隙或過盈的變動(dòng)量。它反映配合的松緊變化程度，表示配合精度，是評(píng)定配合質(zhì)量的一個(gè)重要的綜合指標(biāo)。,將最大、最小間隙和過盈分別用孔、軸極限尺寸或極限偏差換算后代入上式，則得三類配合的配合公差的共同公式為：,Tf = TD +Td,配合精度取決于相互配合的孔和軸的尺寸精度。設(shè)計(jì)時(shí)根據(jù)使用要求得到配合公差，再根據(jù)配

14、合公差確定孔和軸的尺寸公差。,27,配合公差帶:是以零間隙（或零過盈），用適當(dāng)比例畫出的代表兩極限間隙（或極限過盈）的兩條直線所限定的區(qū)域。 配合公差帶的大小，取決于配合公差的大小，配合公差帶相對(duì)于零線的位置，取決于極限間隙（或過盈）大小。前者表示配合精度，后者表示配合的松緊。,3.配合公差,28,例1-2、3、4,計(jì)算:孔 mm與軸 mm 孔 mm與軸 mm 孔 mm與軸 mm 配合的極限間隙或極限過盈、配合公差并畫出公差帶圖，說明配合類別。,解：（1）間隙配合,最大間隙：Xmax= ES-ei = +0.025-(-0.041) = +0.066 mm 最小間隙：Xmin= EI-es =

15、 0-(-0.025) = +0.025 mm 配合公差：Tf =XmaxXmin=+0.066-(+0.025) = 0.041 mm,29,計(jì)算,（2）過盈配合,最大過盈 Ymax= EI-es = 0-(+0.059) = -0.059mm 最小過盈 Ymin= ES-ei = +0.025-(+0.043) = -0.018mm 配合公差 Tf =Ymin-Ymax=-0.018-(-0.059) = 0.041 mm,（3）過渡配合,最大間隙 Xmax= ES-ei = +0.025-(+0.002) = +0.023 mm 最大過盈 Ymax= EI-es = 0-(+0.018)

16、 = -0.018 mm 配合公差 Tf =XmaxYmax=+0.023-(-0.018) = 0.041 mm,30,作業(yè) P231 1-2,31,第三節(jié) 極限與配合國家標(biāo)準(zhǔn),標(biāo)準(zhǔn)公差系列是GB極限與配合制定出的一系列標(biāo)準(zhǔn)公差數(shù)值。 標(biāo)準(zhǔn)公差是在GB極限與配合中所規(guī)定的任一公差，它確定了公差帶的大小，即公差帶垂直于零線方向的高度。 標(biāo)準(zhǔn)公差I(lǐng)T(ISO Tolerance) 由三項(xiàng)內(nèi)容組成：公差因子、公差等級(jí)和基本尺寸分段。 當(dāng)公差等級(jí)在518級(jí)時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)公差等于公差等級(jí)系數(shù)a（與加工方法等因素有關(guān)）和公差因子i（是基于尺寸的函數(shù)）的乘積值。即T=ai,一、標(biāo)準(zhǔn)公差系列,32,尺寸D500m

17、m 第一項(xiàng)主要反映加工誤差，呈拋物線規(guī)律。 第二項(xiàng)用于補(bǔ)償與直徑成正比的誤差，包括測(cè)量誤差。,1. 標(biāo)準(zhǔn)公差因子i,計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)公差的基本單位，是制定標(biāo)準(zhǔn)公差系列表的基礎(chǔ)。,D500 3150mm 大尺寸時(shí)I與D成線性關(guān)系,-與基本尺寸有關(guān),33,2. 標(biāo)準(zhǔn)公差等級(jí),T=ai基本尺寸一定，公差等級(jí)系數(shù)唯一決定公差大小。 公差等級(jí)分為20級(jí) IT01, IT0, IT1, , IT18 依次降低，系數(shù)依次增大。 各級(jí)公差值計(jì)算方法表14，表15，表16,34,IT6IT18級(jí)，a值按R5優(yōu)先數(shù)系增加，公比為,尺寸500mm、公差等級(jí)從IT5IT18,按表1-4計(jì)算,對(duì)尺寸500mm的IT01,IT0

18、和IT1等級(jí)，主要考慮測(cè)量誤差，公式計(jì)算采用線性關(guān)系。如表1-5所示,2. 標(biāo)準(zhǔn)公差等級(jí)（續(xù)）,35,IT2IT4級(jí)，幾何級(jí)數(shù)分布。,2. 標(biāo)準(zhǔn)公差等級(jí)（續(xù)）,尺寸500mm、公差等級(jí)從IT5IT18,按表1-6所示,2. 標(biāo)準(zhǔn)公差等級(jí)（續(xù)）,37,為了減少公差數(shù)目、統(tǒng)一公差值、簡(jiǎn)化公差表格和便于應(yīng)用，國家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)基本尺寸進(jìn)行了分段。如P15表1-7。 尺寸分段后，對(duì)同一尺寸分段內(nèi)的所有基本尺寸，在公差等級(jí)相同的情況下，規(guī)定相同的標(biāo)準(zhǔn)公差。 基本尺寸3150mm內(nèi)，分成21個(gè)主段落。 在相應(yīng)的尺寸分段內(nèi)，標(biāo)準(zhǔn)公差是按首、尾兩個(gè)尺寸的幾何平均值來計(jì)算的。,3. 基本尺寸分段,例：尺寸段1018：,

19、38,表1-7 基本尺寸分段,39,例1-5,IT6=10i10X1.3113.113m IT7=16i16X1.3120.96 21 m,基本尺寸為30mm，求IT6和IT7的標(biāo)準(zhǔn)公差值。,解： 30mm屬于1830mm的尺寸分段，,幾何平均值：,公差因子：,按國標(biāo)的尾數(shù)化整規(guī)則進(jìn)行圓整,40,表1-8 標(biāo)準(zhǔn)公差數(shù)值（GB/T 1800.3-1998）,41,標(biāo)準(zhǔn)公差（P17表1-8）的特點(diǎn),IT6可讀作：標(biāo)準(zhǔn)公差6級(jí)或簡(jiǎn)稱6級(jí)標(biāo)準(zhǔn)公差。 同一基本尺寸的孔與軸，其標(biāo)準(zhǔn)公差數(shù)值大小應(yīng)隨公差等級(jí)的高低而不同。 公差等級(jí)，公差值 同一公差等級(jí)的孔與軸，隨著基本尺寸大小的不同應(yīng)規(guī)定不同的標(biāo)準(zhǔn)公差值。

20、 基本尺寸，公差值 公差是加工誤差的允許值，同一等級(jí)的公差具有相同的加工難易程度。 標(biāo)準(zhǔn)公差的數(shù)值，一與公差等級(jí)有關(guān)，二為基本尺寸的函數(shù)。,42,二 基本偏差系列,基本偏差是靠近零線的那個(gè)偏差，用來確定公差帶相對(duì)于零線位置的上偏差或下偏差。 各種位置的公差帶與基準(zhǔn)件將形成不同的配合，配合種類的多少取決于基本偏差的數(shù)量。 國家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)孔和軸分別規(guī)定了28個(gè)基本偏差。 基本偏差的代號(hào)用拉丁字母表示，大寫字母代表孔，小寫字母代表軸。26個(gè)字母I,L,O,Q,W + CD,EF,FG,JS,ZA,ZB,ZC. 基本偏差的數(shù)值按表1-9所列公式計(jì)算。這些公式是根據(jù)設(shè)計(jì)要求、生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)和科學(xué)試驗(yàn)，經(jīng)數(shù)理統(tǒng)計(jì)分

21、析得出。 H和h的基本偏差為0，H為基準(zhǔn)孔，h為基準(zhǔn)軸。 Js和js是對(duì)稱分布，基本偏差為+IT/2或-IT/2，逐漸取代近似對(duì)稱的偏差J和j，孔保留了J6,J7,J8,軸保留了j5,j6,j7,j8。 公差帶的另一極限偏差由公差等級(jí)決定。,43,在基軸制的情況下孔的28種基本偏差,在基孔制的情況下軸的28種基本偏差,基本偏差為下偏差EI,基本偏差為上偏差es,基本偏差為上偏差ES,基本偏差為下偏差ei,圖1-9 基本偏差系列,44,表1-9 軸和孔的基本偏差公式,45,1、軸的基本偏差,是以基孔制配合為基礎(chǔ)而制定的。,46,1、軸的基本偏差（續(xù)）,ah：用于間隙配合，基本偏差的絕對(duì)值等于最小

22、間隙； jn：主要用于過渡配合，保證孔軸配合時(shí)對(duì)中和定心，拆卸不困難； pzc：過盈配合，基本偏差為下偏差，保證足夠連接強(qiáng)度，正常傳遞扭矩。,按表計(jì)算后，軸的基本偏差值見P22-23表110：GB/T1800.3-1998,例如：查表求50f6的上、下偏差。（查表1-10，表1-8）,es=-25m IT6=16 m,軸的另一個(gè)偏差計(jì)算：es=ei+IT, ei=es-IT,47,表1-10 軸的基本偏差數(shù)值（GB/T 1800.3-1998）,48,表1-10 軸的基本偏差數(shù)值（GB/T 1800.3-1998）,49,2、孔的基本偏差,通用規(guī)則：用同一字母表示的孔、軸基本偏差的絕對(duì)值相等，

23、而符號(hào)相反。EI=-es，ES=-ei 這一規(guī)則適用于所有的基本偏差。但有例外：,是以軸的基本偏差換算得來的。,特殊規(guī)則： 基本尺寸3500mm，標(biāo)準(zhǔn)公差等級(jí)為IT9IT16的孔的基本偏差N,其數(shù)值ES=0; 基本尺寸3500mm，且在公差等級(jí)IT8（IT8,IT7,IT6）的、K、M、N和公差等級(jí)IT7(IT7,IT6,IT5)的PZC的孔的基本偏差和相應(yīng)軸的基本偏差ei符號(hào)相反，而絕對(duì)值相差,50,2、孔的基本偏差（續(xù)）,ES=-ei+ ITn-ITn-1,IT n-eiES+ITn-1,基軸制：Y minES-eiES-（-ITn-1）,基孔制：Y minES-ei（+IT n）-ei,

24、因?yàn)樵谳^高公差等級(jí)中，孔比同級(jí)的軸加工困難，常采用孔比軸低一級(jí)的配合,并要求按基軸制和基孔制形成的配合，具有相同的極限間隙或過盈。,51,2、孔的基本偏差（續(xù)）,孔的基本偏差值見P18表111：GB/T1800.3-1998,孔的另一個(gè)偏差計(jì)算： ES=EI+IT, EI=ES-IT,例如：查表求25P7的上、下偏差（查表1-11，表1-8） 。,ES=-22+=-22+8=-14m IT7=21 m,52,表1-11 孔的基本偏差數(shù)值（GB/T 1800.3-1998）,53,表1-11 孔的基本偏差數(shù)值（GB/T 1800.3-1998）,例1-6,確定25H7/f6, 25F7/h6孔與

25、軸的極限偏差,解： 由例1-5求得,ei=es-IT6=-20-13=-33m,標(biāo)準(zhǔn)公差因子,IT6=10i=10 x1.3113m：,f6的下偏差：,標(biāo)準(zhǔn)公差,IT7=16i=16x1.3121m：,軸f的基本偏差為上偏差es，查表1-9得：,基準(zhǔn)孔H7的基本偏差EI,查表1-11得：,EI=0,孔H7的上偏差ES ES=EI+IT7=0+21=+21m,孔H7的上偏差ES ES=EI+IT7=0+21=+21m 孔F7的基本偏差為EI EI=-es=+20m 孔F7的上偏差ES ES=EI+IT7=+20+21=+41m 基準(zhǔn)軸h6的基本偏差為es es=0 軸h6的下偏差ei ei=es

26、-IT6=0-13=-13m,兩種配合的極限偏差分別為：,確定25H7/f6, 25F7/h6孔與軸的極限偏差(續(xù)),例1-7,確定25H8/p8, 25P8/h8孔與軸的極限偏差,解：,es=ei+IT8=+22+33=+55m,軸p8的上偏差es：,標(biāo)準(zhǔn)公差,IT8=ai=25x1.3133m：,軸p的基本偏差為下偏差ei，查表1-10得：,孔H8的下偏差EI：,EI=0,孔H8的上偏差ES ES=EI+IT8=+33m,孔P8的基本偏差為上偏差ES,查表1-11得： ES=-22m 孔P8的下偏差EI EI=ES-IT8=-22-33=-55m 軸h8的上偏差為es es=0 軸h8的下

27、偏差ei ei=es-IT8=0-33=-33m,兩種配合的極限偏差分別為：,確定25H8/p8, 25P8/h8孔與軸的極限偏差(續(xù)),例1-8,確定25H7/p6, 25P7/h6孔與軸的極限偏差,解： 由例1-6得,ei=es-IT6=-13m,IT6=13m;IT7=21m,h6的下偏差：,h6的上偏差es，,H7的下偏差EI：,EI=0,H7的上偏差ES ES=EI+IT7=0+21=+21m,軸p6的基本偏差為下偏差ei，查表1-10得 ei=+22m 軸p6的上偏差es es=ei+IT6=22+13=+35m 孔P7的基本偏差為上偏差ES,查表1-11得 =8m ES=-ei+

28、=-22+8=-14m 孔P7的下偏差EI EI=ES-IT7=-14-21=-35m,兩種配合的極限偏差分別為：,確定25H7/p6, 25F7/h6孔與軸的極限偏差(續(xù)),例1-6，1-7，1-8的公差帶如下：,61,同名配合,25H7/f6與25F7/h6 25H8/p8 與 25P8/h8,25H7/p6 與 25P7/h6,同名配合：基本偏差代號(hào)相對(duì)應(yīng)，而基準(zhǔn)制不同的配合。,同名配合的配合性質(zhì)相同，孔的基本偏差就是在同名配合的前提下由軸的基本偏差換算而來的。,62,舉例,查表寫出以下軸50f6, 108m6, 180p6的公差帶,及孔50H7,108M7,180P7的公差帶。,解：

29、查表110,50f6 es=-0.025, IT6=0.016, ei=-0.041 108m6 ei=+0.013, IT6=0.022, es=+0.035 180p6 ei=+0.043, IT6=0.025, es=+0.068,即,查表111,50H7 EI= 0, IT7=0.025, ES=+0.025 108M7 ES= 0, IT7=0.035, EI=-0.035 180P7 ES=-0.028, IT7=0.04, EI=-0.068,即,63,作業(yè) P231 1-3,64,第四節(jié) 國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的公差帶與配合,1.公差及配合代號(hào)與標(biāo)注,標(biāo)注：可以標(biāo)注極限偏差，也可以標(biāo)注尺

30、寸公差帶代號(hào)或兩者都標(biāo)注。,（2）配合代號(hào),由相互配合的孔軸公差帶以分?jǐn)?shù)形式組成，孔公差帶為分子，軸公差帶為分母。,65,2.標(biāo)準(zhǔn)公差帶,按國標(biāo)提供的標(biāo)準(zhǔn)公差（20等級(jí)）和基本偏差（28種），可以組成543個(gè)孔公差帶和544個(gè)軸公差帶。這么龐大和繁雜的公差帶全部使用將不利于生產(chǎn)。,標(biāo)準(zhǔn)公差帶種數(shù)太多，對(duì)生產(chǎn)不利。 為盡可能減少零件、定值刀、量具和工藝裝備的品種，降低生產(chǎn)成本， GB/T 1801-1999對(duì)尺寸500mm軸孔公差帶又做了進(jìn)一步規(guī)定：,66,一般：105 常用：44 優(yōu)先：13,表1-12 基本尺寸500mm一般、常用和 優(yōu)先的孔公差帶,67,表1-13 基本尺寸500mm一般、

31、常用和 優(yōu)先的軸公差帶,一般：119 常用：59 優(yōu)先：13,68,表1-14 基孔制優(yōu)先、常用配合,常用59、優(yōu)先13 種，軸的標(biāo)準(zhǔn)公差I(lǐng)T7，與低一級(jí)的孔相配合，其余同級(jí),69,表1-15 基軸制優(yōu)先、常用配合,常用47、優(yōu)先13 種，孔的標(biāo)準(zhǔn)公差I(lǐng)T7、8，與高一級(jí)的軸相配合,70,基孔制與基軸制優(yōu)先配合公差圖如下,13,71,基本尺寸5003150mm，國標(biāo)（GB/T 1801-1999）規(guī)定了31種常用的孔公差帶（見表1-16），41種常用的軸公差帶（見表1-17），沒有推薦配合。,72,基本尺寸至18mm，GB/T 1803-2003規(guī)定了孔公差帶154種（見表1-18），軸公差帶

32、169種（見表1-19。它主要適用于精密機(jī)械和鐘表工業(yè)。,基本尺寸至18mm，GB/T 1803-2003規(guī)定了孔公差帶154種（見表1-18），軸公差帶169種（見表1-19。它主要適用于精密機(jī)械和鐘表工業(yè)。,74,第五節(jié) 公差與配合的選用,內(nèi)容：確定基準(zhǔn)制、公差等級(jí)、配合種類。 原則：既要保證機(jī)械產(chǎn)品的性能優(yōu)良，同時(shí)兼顧制造上的經(jīng)濟(jì)可行。,一、基準(zhǔn)制的選用,基孔制和基軸制是兩種平行的配合制?；字婆浜夏軡M足要求的，用同一偏差代號(hào)按基軸制形成的配合，也能滿足使用要求。如H7/k6與K7/h6配合性質(zhì)基本相同，稱為同名配合。 基準(zhǔn)制的選用與使用要求無關(guān)，主要根據(jù)加工工藝、結(jié)構(gòu)及經(jīng)濟(jì)性來選擇。,

33、75,一、基準(zhǔn)制的選用,1.一般情況下，應(yīng)優(yōu)先選用基孔制。因?yàn)榭准庸ぽ^軸困難，減少孔加工用的定值刀、量具。 基軸制僅用于有明顯經(jīng)濟(jì)效果的情況。,用冷拉鋼材作軸，外圓不經(jīng)加工。 在同一基本尺寸的軸上，需裝上不同配合的零件。,76,2.與標(biāo)準(zhǔn)件配合時(shí)，依標(biāo)準(zhǔn)件而選。,3.在實(shí)際生產(chǎn)中，由于結(jié)構(gòu)或某些特殊需要，允許采用非基準(zhǔn)制配合。,圖1-14,圖1-15,77,實(shí)質(zhì)：確定尺寸的制造精度，與加工難易程度、加工成本和零件的工作質(zhì)量有關(guān)。公差等級(jí)越高，合格尺寸的大小越趨一致，配合精度就越高，但加工的成本也越高。,二、公差等級(jí)的選用,選用的基本原則： 保證產(chǎn)品質(zhì)量條件下，盡可能選擇較低的精度等級(jí)。,選用的

34、方法：一般采用類比法。已知配合要求的也可采用計(jì)算法。,78,選用時(shí)的一般原則：,1.應(yīng)遵循工藝等價(jià)的原則，即相互結(jié)合的零件，其加工難易程度應(yīng)基本相當(dāng)。,尺寸500mm，公差等級(jí)高于IT8時(shí)，推薦孔比軸低一級(jí)。例如H8/m7、K7/h6等； 尺寸500mm，公差等級(jí)低于IT8時(shí)，推薦孔與軸同級(jí)。例如H9/h9、D9/h9等； 公差等級(jí)IT8為臨界值，孔與軸可同級(jí)，也可孔比軸低一級(jí)。例如H8/f8、H8/k7等； 尺寸500mm，一般采用孔軸同級(jí)配合。,79,選用時(shí)的一般原則：,2. 相配合的零部件精度應(yīng)相匹配。,如：與齒輪孔相配合的軸的精度受齒輪精度制約；與滾動(dòng)軸承相配合的外殼孔和軸的精度應(yīng)與滾

35、動(dòng)軸承精度相匹配。,3.過盈、過渡和較緊的間隙配合，精度等級(jí)不能太低，一般孔IT8，軸IT7。 4.非基準(zhǔn)制的配合中，當(dāng)配合精度要求不高，為降低成本，允許配合零件公差等級(jí)相差23級(jí)。,80,國標(biāo)推薦的公差等級(jí)的應(yīng)用范圍,IT01,IT0,IT1級(jí)一般用于高精度量塊和其他精密尺寸標(biāo)準(zhǔn)塊的公差。 IT2IT5級(jí)用于特別精密零件的配合及精密量規(guī)。 IT5IT12級(jí)用于配合尺寸公差。 IT6（孔到IT7）級(jí)用于要求精密配合的情況。 IT7IT8級(jí)用于一般精度要求的配合。 IT9IT10級(jí)常用于一般要求的地方，或精度要求較高的槽寬的配合。 IT11IT12級(jí)用于不重要的配合。 IT12IT18級(jí)用于未注

36、尺寸公差的尺寸精度。,81,表1-20各種加工方法的合理加工精度,82,三、配合的選用,主要就是根據(jù)零件的使用要求，確定配合類型，確定與基準(zhǔn)件相配的孔、軸的基本偏差代號(hào)，確定基準(zhǔn)件及配合件的公差等級(jí)。,優(yōu)先 常用 一般 合用,基本方法：計(jì)算法、試驗(yàn)法和類比法三種。,1. 計(jì)算法,根據(jù)一定的理論和公式，計(jì)算出所需的間隙或過盈。 根據(jù)公式計(jì)算可以求出為滿足機(jī)械零件功能要求的間隙或過盈的極限值，根據(jù)這些數(shù)值便可選擇最接近的配合種類。 必要時(shí)，再根據(jù)所選配合的間隙或過盈的極限值，用上述公式校核，看最后結(jié)果是否滿足其功能要求。,83,2. 試驗(yàn)法,對(duì)產(chǎn)品性能影響大的一些配合，往往需用試驗(yàn)法來確定機(jī)器工作

37、性能的最佳間隙或過盈。 試驗(yàn)法比較可靠，但進(jìn)行大量試驗(yàn)成本較高。,3. 類比法,類比法是按同類機(jī)器或機(jī)構(gòu)中，經(jīng)過生產(chǎn)實(shí)踐驗(yàn)證的已用配合的實(shí)用情況，再考慮所設(shè)計(jì)機(jī)器的使用條件，確定需要的配合。 生產(chǎn)實(shí)踐中，廣泛應(yīng)用的選擇配合的方法是類比法。掌握這種方法首先必須分析機(jī)器或機(jī)構(gòu)的功用、工作條件及技術(shù)要求，進(jìn)而研究結(jié)合件的使用要求，其次要了解各種配合的特性和應(yīng)用。,84,1）分析零件的工作條件及使用要求,工作時(shí)結(jié)合件的相對(duì)位置狀態(tài)：運(yùn)動(dòng)速度、運(yùn)動(dòng)方向、停歇時(shí)間、運(yùn)動(dòng)精度等； 承受負(fù)荷情況；潤滑條件；溫度變化； 配合的重要性；裝卸條件；材料的物理機(jī)械性能,3. 類比法,85,表121 工作情況對(duì)過盈或間

38、隙的影響,86,間隙配合有AH（ah）共11種。特點(diǎn)：利用間隙貯存潤滑油及補(bǔ)償溫度變形、安裝誤差、彈性變形等所引起的誤差。生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛，不僅用于運(yùn)動(dòng)配合，加緊固件后也可用于傳遞力矩。不同基本偏差代號(hào)與基準(zhǔn)孔（或基準(zhǔn)軸）分別形成不同間隙的配合。主要依據(jù)變形、誤差需要補(bǔ)償間隙的大小、相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度、是否要求定心或拆卸來選定。 過渡配合有JSN（jsn）4種。特點(diǎn)：定心精度高且可拆卸。也可加鍵、銷緊固件后用于傳遞力矩，主要根據(jù)機(jī)構(gòu)受力情況、定心精度和要求裝拆次數(shù)來考慮基本偏差的選擇。定心要求高、受沖擊負(fù)荷、不常拆卸的，可選較緊的基本偏差，如N(n),反之應(yīng)選較松的配合，如:K(k)或JS(js)。,

39、2）了解各類配合的特性和應(yīng)用,87,過盈配合有PZC（pzc）13種。特點(diǎn)：由于有過盈，裝配后孔的尺寸被脹大而軸的尺寸被壓小，產(chǎn)生彈性變形，在結(jié)合面上產(chǎn)生一定的正壓力和摩擦力，用以傳遞力矩和緊固零件。選擇過盈配合時(shí)，如不加鍵、銷等緊固件，則最小過盈應(yīng)能保證傳遞所需的力矩，最大過盈應(yīng)不使材料破壞，故配合公差不能太大，所以公差等級(jí)一般為IT5IT7?；酒罡鶕?jù)最小過盈量及結(jié)合件的標(biāo)準(zhǔn)來選取。,88,表122 軸的基本偏差選用說明 （對(duì)孔也適用）,89,表122 軸的基本偏差選用說明（續(xù)） （對(duì)孔也適用）,90,表122 軸的基本偏差選用說明（續(xù)） （對(duì)孔也適用）,91,表122 軸的基本偏差選用

40、說明（續(xù)） （對(duì)孔也適用）,92,表123 優(yōu)先配合選用說明,93,表123 優(yōu)先配合選用說明（續(xù)）,94,配合的選用,確定了基準(zhǔn)制以后，根據(jù)使用要求選擇配合公差（間隙或過盈）的大小，確定與基準(zhǔn)件相配的孔、軸的基本偏差代號(hào)，同時(shí)確定基準(zhǔn)件及配合件的公差等級(jí)。,95,例1-9設(shè)有基本尺寸為30mm的孔、軸配合，要求保證間隙在+20+76m之間，試從國家標(biāo)準(zhǔn)中確定孔、軸的公差帶與配合的代號(hào)。希望采用基孔制。,解：,(1)選擇基準(zhǔn)制。按要求選擇基孔制，孔的基本偏差代號(hào)為H，EI=0。,(2)確定公差等級(jí)。,假設(shè)孔、軸同級(jí)，TDTdTf/228m 查表1-8.孔軸公差等級(jí)介于IT7和IT8之間:IT7=21m, IT8=33m