《极限与配合》PPT课件

1、第二章,极限与配合,第一节 概述,第三节 标准公差系列,第四节 基本偏差系列,第五节 公差与配合的选择,第二节 基本术语及定义,GB/T1800.1极限与配合 词汇 GB/T1800.2公差 偏差和配合的基本规定 GB/T1800.3标准公差和基本偏差的数值表 GB/T18041992一般公差,第一节 概述,第二节 基本术语及定义,一 有关“尺寸”的术语和定义 1 基本尺寸: 设计者给定的尺寸 2 实际尺寸: 由测量得到的尺寸 3 极限尺寸: 允许尺寸变化的极限 最大极限尺寸: Dmax dmax 最小极限尺寸: Dmin dmin,4 最大实体状态(MMC)和最小实体状态(LMC,MMC：在

2、允许的公差范围内,孔、轴具有允许的材料量为最多的状态,LMC：在允许的公差范围内,孔、轴具有允许的材料量为最少的状态,一 有关“尺寸”的术语和定义,5 最大实体尺寸(MMS)和最小实体尺寸(LMS,一 尺寸的术语和定义,MMS：在最大实体状态下的尺寸,LMS：在最小实体状态下的尺寸,MMS=dmax LMS=dmin,MMS=Dmin LMS=Dmax,二 公差与偏差,1 偏差 : 某一尺寸基本尺寸 (1) 实际偏差 : 实际尺寸基本尺寸 (2) 极限偏差: 极限尺寸基本尺寸 上偏差 = 最大极限尺寸基本尺寸 ES es 下偏差 = 最小极限尺寸基本尺寸 EI ei,2 公差 : 允许尺寸的变

3、动量 T = 最大极限尺寸最小极限尺寸 = 上偏差下偏差,例:基本尺寸d = 50，dmax = 50.004， dmin = 49.992，试计算偏差和公差,解: es = 50.004 50 = 0.004 = 4m ei = 49.992 50 = 0.008 = 8 m T = 4 (8) = 12 m,3 公差带,二 公差与偏差,0,公差带:由代表上下偏差的两条直线所限定的区域,0.004,0.008,零 线:表示基本尺寸,二 公差与偏差,4 基本偏差 : 用来确定公差带相对于零线位置的上偏差或下偏差,三 配合,配合:基本尺寸相同的,相互结合的孔和轴公差带之间 的关系,1 间隙配合:

4、 保证具有间隙(包括最小间隙为零 )的配合,Xmax=Dmax-dmin=ES-ei,Xmin=Dmin-dmax=EI-es,Tf=Xmax-Xmin=T孔+T轴,Xmax,Xmin,例:孔 轴相配合,孔 50 ,轴50 ,计算间隙（过盈）和配合公差,0.025,0,0.025,0.050,解,0.025,0.025,0.050,0,50,孔,轴,xmax= 0.025-(-0.050)=0.075,xmin=0-(-0.025)=0.025,Tf=0.075-0.025 =0.050,三 配合,2 过盈配合 : 保证具有过盈(包括最小过盈为零 )的配合,Ymax=Dmin-dmax=EI-

5、es,Ymin=Dmax-dmin=ES-ei,Ymax,Ymin,例:孔 轴相配合,孔 50 ,轴50 ,计算间隙（过盈）和配合公差,0.025,0,0.043,0.059,0.025,0,孔,0.043,0.059,轴,解,Ymax=0-0.059=-0.059,Ymin=0.025-0.043=-0.018,Tf=-0.018-(-0.059)=0.041,50,三 配合,3 过渡配合: 可能具有间隙也可能具有过盈的配合,Xmax=Dmax-dmin=ES-ei,Ymax=Dmin-dmax=EI-es,Tf= Xmax - Ymax =T孔+T轴,Xmin= -Ymax,Xmax= -

6、Ymin,例:孔 轴相配合,孔 50 ,轴50 ,计算间隙（过盈）和配合公差,0.025,0,0.038,0.002,0.025,0,孔,50,0.002,0.038,轴,解,Xmax=0.025-0.002=0.023,Ymax=0-0.038=-0.038,Tf=0.023-(-0.038)=0.061,四 基准制,1 基孔制 : 基本偏差固定不变的孔的公差带,与不同基本偏差的轴公差带形成各种配合的一种制度,基准孔 EI=0 代号: H ES=IT孔,四 基准制,2 基轴制 : 基本偏差固定不变的轴的公差带,与不同基本偏差的孔公差带形成各种配合的一种制度,基准轴 es=0 代号: h ei

7、=-IT轴,第三节 标准公差系列,2) 标准公差等级: T= a i,3) 基本尺寸分段 同一尺寸分段范围内，在相同公差等级的情况下，规定相同的公差值,一 标准公差： 标准中规定的用以确定公差带大小的任意公差值 1 公差等级 IT01、IT0、IT1、 IT2 、 IT18 2 标准公差数值的规定 (1) 标准公差因子i,标准公差数值表,第四节 基本偏差系列,使公差带的位置标准化，组成标准配合 轴的基本偏差系列：28种 azc 孔的基本偏差系列：28种 AZC 26个字母中，去掉了 i，l，o，q，w(I，L，O， Q，W)增设了cd，ef，fg，za，zb，zc，js(CD， EF，FG，Z

8、A，ZB，ZC，JS,28种孔、轴基本偏差系列分布,一 轴的基本偏差,以基孔制配合来考虑 a h: 间隙配合 基本偏差es0 Xmin = |es| ei= es-IT,j n: 过渡配合 基本偏差ei ，es = ei + IT,pzc: 过盈配合 基本偏差ei， es = ei + IT,例: 查表 60f7,IT7,30,es,30,ei=es-IT7=-30-(-30)=-60,60f7,0.030,0.060,查表,二 孔的基本偏差,1 通用规则 用同一字母表示的孔、轴基本偏差的绝对值 相等,而符号相反。 A H: EI=es 对所有公差等级的孔 JZC: ES=ei 对标准公差IT

9、8K,M,N 和 IT7的PZC,2 特殊规则 对标准公差IT8的K,M,N和 IT7的 PZC ES=ei(ITnITn-1) 其中:ITn: 某一级孔的标准公差； ITn-1:比某一等级孔高一公差等级轴的标准公差,零件图的尺寸公差标注,1）尺寸的极限与配合要求,二) 配合 基孔制: 优先13种,常用59种 基轴制: 优先13种,常用47种,三 公差与配合的优化,一)公差带 对 500,规定了一般、常用、和优先 选用的轴和孔公差带,选用原则：选用公差带时，应按优先、常用、一般、任意公差带的顺序选用,基轴制有47种常用配合，13种优先配合,基孔制中有59种常用配合，13种优先配合,四 一般公差

10、,一）一般公差 指在车间一般加工条件下可以保证的公差 （二）原因 1 较低精度等级的非配合尺寸 2 现有的加工工艺、设备可保证的公差 3 对功能无特殊要求的要素 4 为简化制图,1 适用于金属切削加工尺寸,也适用于一般的冲 压加工尺寸 2 适用于线性尺寸、角度尺寸,形状和位置几何 要素 3 非配合尺寸,三）适用的范围,2 给出了线性尺寸和导角、半径与高度尺寸 的四个公差等级的极限偏差 3 标准不分孔、轴、长度，其极限偏差均按双向对称分布取值,1 四个等级 f 精密级 c 粗糙级 m 中等级 v 最粗级,四）一般公差规定,1 采用一般公差的要素在图样上不单独注出公 差,而是在图样、技术文件中作出

11、总的说明 2 在图样上,技术文件中用本标准号和公差等级符号表示 如: GB1804/T m,五）表示方法,第五节 公差与配合的选择,一 基准制的选择,1) 优先选用基孔制,基准制；公差等级；配合 基本偏差代号,2）基轴制用在有明显经济效益的情况下； 或由于结构原因，在同一根轴（基本尺寸相同） 的多处与孔配合，且配合性质要求不同,2,3,1,例:内燃机中的活塞销1与活塞2及连杆3的配合,1）若采用基孔制配合:,2 ）若采用基轴制配合:,5,6,30,h,M,5,6,30,h,M,外圈与壳体孔采用基轴制,一 基准制的选择,3）与标准件配合时,随标准件,内圈与轴径采用基孔制,4）在特殊应用时,允许采

12、用任一孔、轴公差带组成配合 即混合配合,Xmax=0.229 Xmix=0.091,二 公差等级的确定,协调零、部件的使用与制造工艺、成本之间的矛盾 (1) 满足使用要求的最低等级 (2) 尺寸 500,标准公差IT8时, 推荐孔比轴 低一等级相配合 标准公差IT8或尺寸500，推荐孔、轴同级相配合 (3) 选择公差等级时,应考虑与其相关零件或部件的精度,IT01-IT02:量块长度公差和其它精密尺寸标准块公差,IT3-IT5:精密度要求很高和重要的配合处,IT6-IT7:精密配合和关键件,要求配合的均匀性,IT7-IT8:一般精度的配合或重型机械中,用于精度要求 高的场合,农业机械中的重要场

13、合,IT9-IT11:一般要求的场合,不重要的场合或精度等级 要求较高的槽宽配合或长度尺寸配合要求 较高的场合,IT12-IT18:未注尺寸公差,包括冲压件,铸件和锻件,1 类比法： 2 计算法 3 实验法,三 配合的选择,了解本机构的工作条件及性能,了解同类机构的设计要求、性能及实践结果,了解标准公差带形成配合的特征,类比法,间隙配合:考虑运动特性、运动条件及运动精度,温度 等条件,过盈配合:考虑负荷的大小、特性、所用材料的许用 应力,装配条件,装配变形及温度等,过盈小:用键传递扭矩 好拆卸 过盈大:靠结合力传递扭矩 不好拆卸,为保证联结强度,按 Ymin 选取基本偏差代号,过渡配合:考虑对

14、中精度和对拆卸的要求,用于定位精 度比较高,并要求可拆卸的相对静止的联结,一般按 Xmax确定基本偏差代号,优先配合选用说明,1 间隙配合,间隙量非常大，用于很松、转动很慢的 动配合；要求大公差与大间隙量的外露 部件；要求装配方便的很松的配合,间隙量很大的自由转动配合，用于精度非 主要要求时，或有大的温度变动、高转速 或大的轴颈压力时,H8,f7,F8,h7,间隙不大的转动配合。用于中等转速与中 等轴颈压力的精确转动；也可用于装配较 容易的中等定位配合,间隙很小的滑动配合。用于不希望自由转 动，但可以自由移动和滑动；也可用于要 求明确的定位配合,H7,在最小实体条件下的间隙量由公差等级决定,在最大实体条件下的间隙为零,均为