内蒙古机电职业技术学院 Inner Mongolia Machine Electricity Occupation Technical College 内容提要 一 基本术语及定义 二 极限与配合标准的主要内容 三 公差与配合的选用 1、有关孔、轴和尺寸的术语及定义 2、有关尺寸偏差、公差的术语及定义 3、有关配合的术语及定义 1、有关孔、轴和尺寸的术语及定义 一 基 本 术 语 及 定 义 孔、轴的定义 (1) 孔:指工件的圆柱形内表面，也包括非圆柱形 内表面。其尺寸用D表示 ，孔为包容面。 (2) 轴：指工件的圆柱形外表面，也包括非圆柱形 外表面。其尺寸用d表示，轴为被包容面。 一 键槽（孔） 基 本 术 语 及 定 义 孔(圆柱内表面) 轴(圆柱内表面) 键（轴） 一 有关尺寸的术语及定义 基 本 术 语 及 定 义 (1)尺寸：用特定单位表示长度的数字。 如：20mm，40μm 。 (2) 基本尺寸（D，d）：设计时给定的尺寸。 (3) 实际尺寸（Da，da）：通过测量所得尺寸。 (4) 极限尺寸(Dmax、Dmin、dmax、dmin)： 允许尺寸变化的两个极限值。 Dmin (dmin ) Da (da )
Download ReportTranscript 内蒙古机电职业技术学院 Inner Mongolia Machine Electricity Occupation Technical College 内容提要 一 基本术语及定义 二 极限与配合标准的主要内容 三 公差与配合的选用 1、有关孔、轴和尺寸的术语及定义 2、有关尺寸偏差、公差的术语及定义 3、有关配合的术语及定义 1、有关孔、轴和尺寸的术语及定义 一 基 本 术 语 及 定 义 孔、轴的定义 (1) 孔:指工件的圆柱形内表面，也包括非圆柱形 内表面。其尺寸用D表示 ，孔为包容面。 (2) 轴：指工件的圆柱形外表面，也包括非圆柱形 外表面。其尺寸用d表示，轴为被包容面。 一 键槽（孔） 基 本 术 语 及 定 义 孔(圆柱内表面) 轴(圆柱内表面) 键（轴） 一 有关尺寸的术语及定义 基 本 术 语 及 定 义 (1)尺寸：用特定单位表示长度的数字。 如：20mm，40μm 。 (2) 基本尺寸（D，d）：设计时给定的尺寸。 (3) 实际尺寸（Da，da）：通过测量所得尺寸。 (4) 极限尺寸(Dmax、Dmin、dmax、dmin)： 允许尺寸变化的两个极限值。 Dmin (dmin ) Da (da )
内蒙古机电职业技术学院 Inner Mongolia Machine Electricity Occupation Technical College 内容提要 一 基本术语及定义 二 极限与配合标准的主要内容 三 公差与配合的选用 1、有关孔、轴和尺寸的术语及定义 2、有关尺寸偏差、公差的术语及定义 3、有关配合的术语及定义 1、有关孔、轴和尺寸的术语及定义 一 基 本 术 语 及 定 义 孔、轴的定义 (1) 孔:指工件的圆柱形内表面，也包括非圆柱形 内表面。其尺寸用D表示 ，孔为包容面。 (2) 轴：指工件的圆柱形外表面，也包括非圆柱形 外表面。其尺寸用d表示，轴为被包容面。 一 键槽（孔） 基 本 术 语 及 定 义 孔(圆柱内表面) 轴(圆柱内表面) 键（轴） 一 有关尺寸的术语及定义 基 本 术 语 及 定 义 (1)尺寸：用特定单位表示长度的数字。 如：20mm，40μm 。 (2) 基本尺寸（D，d）：设计时给定的尺寸。 (3) 实际尺寸（Da，da）：通过测量所得尺寸。 (4) 极限尺寸(Dmax、Dmin、dmax、dmin)： 允许尺寸变化的两个极限值。 Dmin (dmin ) Da (da ) Dmax (dmax ) next 一 基 本 术 语 及 定 义 尺寸的基本术语及定义 next 尺寸的基本术语及定义 一 基 本 术 语 及 定 义 孔的最大极限尺寸： Dmax ＝ Φ10.030 孔的最小极限尺寸： Dmin ＝ Φ10 轴的最大极限尺寸： dmax ＝ Φ10 轴的最小极限尺寸： dmin ＝ Φ9.97 (5)最大实体状态(MMC)与最大实体尺寸（MMS）： 一 基 本 术 语 及 定 义 ① 最大实体状态：孔或轴在尺寸范围内，具 有材料量最多时的状态。 ② 最大实体尺寸：最大实体状态时的尺寸。 Dmin， dmax (6)最小实体状态(LMC)与最小实体尺寸（LMS）： ① 最小实体状态：孔或轴在尺寸范围内，具 有材料量最少时的状态。 ② 最小实体尺寸：最小实体状态时的尺寸。 Dmax， dmin 一 2、有关尺寸偏差、公差的术语及定义 尺寸偏差(简称偏差) 基 本 术 语 及 定 义 某一尺寸减其基本尺寸所得的代数差称尺寸偏差， 简称偏差。 1）极限偏差：极限尺寸-基本尺寸所得代数差 。 孔：上偏差ES=Dmax—D 下偏差EI=Dmin—D 轴：上偏差es=dmax—d 下偏差ei=dmin—d 一 基 本 术 语 及 定 义 极限偏差的数值可能是正值、负值或零值。故 在偏差值的前面除零值外，应标上相应的“+” 号或“-”号。 2) 实际偏差：实际尺寸-基本尺寸所得代数差。 综上所述： 偏差是以基本尺寸为基数，从偏离基本尺 寸的角度来表述有关尺寸的术语。 一 基 本 术 语 及 定 义 尺寸公差(简称公差) 允许尺寸的变动量。 数值：等于最大极限尺寸与最小极限尺寸之差的 绝对值或上偏差与下偏差的差的绝对值。 表示：孔用Th表示；轴用Ts表示。 Th=︱Dmax- Dmin︱=︱ES-EI︱ Ts=︱dmax-dmin︱=︱es-ei︱ 注意：公差值无正负含义；不应出“+”“-”号。 一 公差带图 尺寸公差带 ：由代表最大极限尺寸和最小极限尺寸 基 本 术 语 及 定 义 或上偏差和下偏差的两条直线所限定 的一个区域。 零线：表示基本尺寸的一条直线，以其为基准确定偏 差和公差，零线以上为正，以下为负。 基本偏差：靠近零线的偏差。 标准公差：国家标准规定的表中所列的任一公差。 一 基 本 术 语 及 定 义 公差与配合示意图 一 基 本 术 语 及 定 义 孔 + 0 轴 一 基 本 术 语 及 定 义 3、有关配合的术语及定义 一 基 本 术 语 及 定 义 配 合 基本尺寸相同，相互结合的孔与轴公差带 之间的关系。 间隙配合 过渡配合 过盈配合 一 配合的类别 轴 + 0 - 孔 基本尺寸 基 本 术 语 及 定 义 孔 轴 孔 轴 一 基 本 术 语 及 定 义 间隙及间隙配合 （1）间隙：孔的尺寸减去相配合的轴的尺寸所得的代数 差为正值。 （2）间隙配合:具有间隙（包括最小间隙为零）的配合。 Xmax=Dmax-dmin=ES-ei Xmin=Dmin-dmax=EI-es Xav=(Xmax+Xmin)/2 + 0 - 孔 轴 一 过盈及过盈配合 (1) 过盈：孔的尺寸减去相配合的轴的尺寸所得的代数差 为负。 (2) 具有过盈(包括最小过盈等于零)的配合称为过盈配合。 Ymax=Dmin-dmax=EI-es Ymin=Dmax-dmin=ES-ei Yav=(Ymax+Ymin)/2 轴 + 0 - Ymin 基 本 术 语 及 定 义 孔 一 基 本 术 语 及 定 义 过渡配合 过渡配合：可能具有间隙也可能具有过盈的配合。 此时，孔的公差带与轴的公差带相互重叠。 Xmax=Dmax-dmin=ES-ei Ymax=Dmin-dmax=EI-es + 0 Xav(或Yav)=(Xmax+Ymax)/2 - 孔 轴 一 基 本 术 语 及 定 义 配合公差（ Tf ） 允许间隙或过盈的变动量。 反映配合的松紧变化程度，表示配合精度。 对于间隙配合 Tf=︱Xmax—Xmin︱ 对于过盈配合 Tf=︱Ymin—Ymax︱ 对于过渡配合 Tf=︱Xmax—Ymax︱ 三类配合的配合公差的共同公式为： Tf = Th + Ts 一 某孔 500.025 mm分别与轴 500.025 mm、 0.041 0 轴 500.059 mm、轴500.018 mm进行配合，计算各种配 0.043 0.002 合的极限间隙或极限过盈、配合公差并画出公差带图，说 明配合类别。 + 0 -0.025 -0.041 +0.059 +0.043 +0.025 + 0 - ø50 +0.025 ø50 + 0 ø50 基 本 术 语 及 定 义 例题： +0.025 +0.018 +0.002 一 基 本 术 语 及 定 义 解：(1)Xmax=ES-ei=+0.025-(-0.041)= +0.066 mm Xmin=EI-es=0-(-0.025)=+0.025 mm Tf=︱Xmax—Xmin︱=︱+0.066-(+0.025)︱=0.041 mm (2) Ymax=EI-es==0-(+0.059)= -0.059mm Ymin=ES-ei=+0.025-(+0.043)= -0.018mm Tf =︱Ymin—Ymax︱=︱-0.018-(-0.059)︱=0.041 mm (3) Xmax=ES-ei=+0.025-(+0.002)=+0.023mm Ymax=EI-es=0-(+0.018)= -0.018 mm Tf =︱Xmax—Ymax︱=︱+0.023-(-0.018)︱=0.041mm 1、标准公差系列 2、基本偏差系列 3、常用公差带及配合 4、未注公差 1、标准公差系列 二 标准公差等级及其代号 极 限 与 配 合 标 准 公差等级 确定尺寸精确程度的等级。 公差等级分为20级，用IT01、IT0、IT1、 IT2、 IT3…IT18来表示。 其中，IT01等级最高，然后依次降低，IT18最低。 二 极 限 与 配 合 标 准 标准公差单位与标准公差的计算 公差单位 计算标准公差的基本单位，用i表示。也是 制定标准公差数值系列的基础。 i 0.453 D 0.001Dm 标准公差数值T按下式计算： T=ai（基本尺寸≤500mm） a—公差等级系数(见表2-1) 二 极 限 与 配 合 标 准 二 极 限 与 配 合 标 准 基本尺寸分段 为了简化标准公差数值表格，国标采用 了基本尺寸分段的方法。如表2-2，生产中 以此表所列数值为准。 表2-2 标准公差(GB/T 1800.3-1998) 公差等级 IT01 IT0 IT1 IT2 IT3 IT4 ≤3 0.3 0.5 0.8 1.2 ＞3～6 0.4 0.6 1 1.5 ＞6～10 0.4 0.6 1 ＞10～18 0.5 0.8 1.2 ＞18～30 0.6 1 1.5 ＞50～80 ＞80～120 ＞120～180 ＞180～250 ＞250～315 ＞315～400 ＞400～500 IT6 IT7 IT8 IT9 IT10 IT11 IT12 IT13 1.5 2 3 4 6 10 14 25 40 60 0.10 0.14 4 5 8 12 18 30 48 75 0.12 0.18 4 6 9 15 22 36 58 90 3 5 8 11 18 27 43 70 110 4 6 9 13 21 33 52 84 130 2.5 2.5 2 2.5 0.6 1 IT14 IT15 IT16 IT17 IT18 0.40 0.60 1.0 1.4 0.48 0.75 1.2 1.8 0.58 0.90 1.5 2.2 0.70 1.10 1.8 2.7 0.84 1.30 2.1 3.3 （㎜） （μm） 基本尺寸/㎜ ＞30～50 IT5 0.15 0.18 0.22 0.27 0.21 0.25 0.30 0.36 0.43 0.52 0.33 1.5 2.5 4 7 11 16 25 39 62 100 160 0.25 0.39 0.62 1.00 1.60 2.5 3.9 3.0 4.6 0.8 1.2 2 3 5 8 13 19 30 46 74 120 190 0.30 0.46 0.74 1.20 1 1.5 2.5 4 6 10 15 22 35 54 87 140 220 0.35 0.54 0.87 1.40 2.20 3.5 5.4 1.2 2 3.5 5 8 12 18 25 40 63 100 160 250 0.40 0.63 1.00 1.60 2.50 4.0 6.3 2 3 4.5 7 10 14 20 29 46 72 115 185 290 0.46 0.72 1.15 1.85 2.90 4，6 7.2 2.5 4 6 8 12 16 23 32 52 81 130 210 320 0.52 0.81 1.30 2.10 3.20 5.2 8.1 3 5 7 9 13 18 25 36 57 89 140 230 36 0.57 0.89 1.40 2.30 3.60 5.7 8.9 4 6 8 10 15 20 27 40 63 97 155 250 400 0.63 0.97 1.55 2.50 4.00 6.3 9.7 1.90 2、基本偏差系列 二 极 限 与 配 合 标 准 基本偏差的定义 靠近零线的那个极限偏差作为基本偏差。 目的：将公差带相对于零线的位置加以标准化， 以满足各种配合性质的需要。 基本偏差代号 GB/T 1800.3—1998对孔和轴分别规定了 28种基本偏差，并用英文字母表示。 基本偏差系列图及特征 二 极 限 与 配 合 标 准 二 极 限 与 配 合 标 准 (1) 基本偏差特征 A-H为下偏差，J-ZC为上偏差 a-h为上偏差，j-zc为下偏差 H（h）:基孔制(基轴制)。EI=0 (es=0) JS（js）: IT es ei 2 IT ES EI 2 二 极 限 与 配 合 标 准 基孔制和基轴制的基本偏差示意图 二 极 限 与 配 合 标 准 (2) 形成的配合关系 a-h与H配合为间隙配合； A-H与h配合为间隙配合； j、k、m、n与H配合为过渡配合； J、K、M、N与h配合为过渡配合； 配合 关系 P-ZC与h配合为过盈配合。 p-zc与H配合为过盈配合。 二 极 限 与 配 合 标 准 基本偏差数值的确定 轴的基本偏差数值 查表2-2 表2-2 轴的基本偏差数值(GB/T 1800.3-1998) 表2-2 轴的基本偏差数值(GB/T 1800.3-1998) 二 极 限 与 配 合 标 准 基本偏差数值的确定 孔的基本偏差数值 查表法 表2-3 孔的基本偏差数值(GB/T 1800.3-1998) 表2-3 孔的基本偏差数值(GB/T 1800.3-1998) 表2-3 孔的基本偏差数值(GB/T 1800.3-1998) 二 极 限 与 配 合 标 准 例题1：利用标准公差数值表(表2-1)和轴、孔的基本偏差 数值表（表2－2、表2－3）确定Φ80H8/r8和Φ80R8/h8的 极限偏差数值。 解：①查表2-1得：IT8=46µm； ②查表2-2得：r的基本偏差ei=+43µm； ③查表2-3得：R的基本偏差ES=-43µm； ④H的基本偏差：EI=0，h的基本偏差：es=0； ⑤故：H8孔的另一极限偏差：ES=EI+IT8=+46µm=+0.046； r8轴的另一极限偏差：es=ei+IT8=+89µm=+0.089； R8孔的另一极限偏差：EI=ES-IT8=-89µm=-0.089； h8轴的另一极限偏差：ei=es-IT8=-46µm=-0.046. 二 极 限 与 配 合 标 准 例题2：利用标准公差数值表(表2-1)和轴、孔的基本偏差 数值表（表2－2 、表2－3 ）确定Φ25H7/p6和Φ25P7/h6 的极限偏差数值。 解：①查表2-1得：IT7=21µm；IT6=13µm； ②查表2-2得：p的基本偏差ei=+22µm； ③查表2-3得：P的基本偏差ES=-14µm； ④H的基本偏差：EI=0，h的基本偏差：es=0； ⑤故：H7孔的另一极限偏差：ES=EI+IT7=+21µm=+0.021； p6轴的另一极限偏差：es=ei+IT6=+35µm=+0.035； P7孔的另一极限偏差：EI=ES-IT7=-35µm=-0.035； h6轴的另一极限偏差：ei=es-IT6=-13µm=-0.013. 二 极 限 与 配 合 标 准 基轴制 3、常用公差带及配合 基准制 基孔制 基孔制：基本偏差为一定的孔的公差带与不同基本偏差 轴的公差带形成各种配合的一种制度。 基准孔H：EI=0 间隙配合 过渡配合 轴 轴 + 0 - 轴 轴 轴孔 轴 轴 轴 过渡 或过盈 过盈配合 二 极 限 与 配 合 标 准 基轴制：基本偏差为一定的轴的公差带与不同基本偏差 孔的公差带形成各种配合的一种制度。 基准轴h：es=0。 + 0- 间隙配合 过渡配合 过渡 过盈配合 或过盈 孔 孔 孔 孔轴 孔 孔 孔 孔 4、未注公差 二 极 限 与 配 合 标 准 公差配合在图样上的标注 一般、常用和优先公差带与配合 二 极 限 与 配 合 标 准 二 极 限 与 配 合 标 准 基孔制优先、常用配合 基轴制优先、常用配合 基孔制与基轴制？ 1、基准制的选择 2、公差等级的选择 IT01∽IT18 3、配合的选择 非基准件的基本 差代号的确定 三 公 差 与 配 合 的 选 用 1、基准制的选择 选用原则 一般情况优先选用基孔制 优点：减少孔的定值尺寸，从而减少定值刀具、量 具的规格和数量。 三 公 差 与 配 合 的 选 用 同级的孔比轴难加工 钻头 三 公 差 与 配 合 的 选 用 特殊情况选用基轴制 冷拉钢轴与相 配件的配合 一轴配多孔且 各处松紧要求 不 同 的 配 合 标准件为轴时 选用基 轴制 如图1、图2所示 精度不高且需经常装拆的情况允许采用非基准制 如图3所示 三 公 差 与 配 合 的 选 用 三 公 差 与 配 合 的 选 用 2、公差等级的选择 基本原则 满足使用条件； 经济性好。 选择方法 类比法：分析生产中验证过的同类产品的图样，并 将所设计的机械工作要求、使用条件、加工工艺装备 等情况比较。 分析计算法：依据一定的理论和计算公式，计算后 参考极限与配合的标准。 三 公 差 与 配 合 的 选 用 用类比法确定标准公差等级应注意的问题 了解各个公差等级的应用范围，表2－4 掌握配合尺寸公差等级的应用范围 表2－5 熟悉各种工艺方法的加工精度，表2－6 注意与相配合零部件的精度协调 注意相配合的孔、轴工艺等价性(孔和轴的加工难 易程度应基本相同） 表2－7 精度要求不高的配合允许孔、轴的公差等级相差 2～3级。 三 公 差 与 配 合 的 选 用 三 公 差 与 配 合 的 选 用 三 公 差 与 配 合 的 选 用 三 公 差 与 配 合 的 选 用 三 公 差 与 配 合 的 选 用 3、配合的选择 配合类别的选用 ① 过盈配合：要求传递足够大的转矩，不要求拆卸； ② 过渡配合：要求传递一定的扭矩，能够拆卸； ③ 间隙配合；同轴度要求不高，只为装卸方便。 配合代号的确定 在确定配合制度和标准公差等级后，根据使用要求确定 确定方法：计算法、试验法和类比法。 三 公 差 与 配 合 的 选 用 类比法：就是对同类机器和零部件以及他们的图样 进行分析，参考从生产实践中总结出来的技术资料， 把所设计产品的技术要求与之进行对比，来选择孔 轴公差及配合。 计算法: 就是按照一定的理论和公式，确定所需的 极限间隙或过盈来选择孔轴公差与配合。 实验法: 就是通过实验或统计分析，确定所需要 的极限间隙或过盈来选择孔轴公差与配合。