任务八 光滑柱体的公差和配合

1、任务八 光滑圆柱体的公差与配合教学内容教学内容1.公差配合基本术语2.尺寸的公差与配合3.尺寸公差与配合的选用学习要求学习要求1.掌握基本术语，公差配合的选用与计算2.理解公差带的绘制3.了解公差配合的国家标准 能力要求能力要求熟练应用所学知识判别配合属哪种基准制并计算极限偏差。 一 互换性的含义在机械制造业中，零件的互换性是指在同一规格的一批零在机械制造业中，零件的互换性是指在同一规格的一批零（部）件中，可以不经选择、修配或调整，任取一件都能（部）件中，可以不经选择、修配或调整，任取一件都能装配在机器上，并能达到规定的使用性能要求。零（部）装配在机器上，并能达到规定的使用性能要求。零（部）件

2、具有的这种性能称为互换性。能够保证产品具有互换性件具有的这种性能称为互换性。能够保证产品具有互换性的生产，称为遵守互换性原则的生产。的生产，称为遵守互换性原则的生产。1完全互换性完全互换性完全互换是指一批零（部）件装配前不经选择，装配时也完全互换是指一批零（部）件装配前不经选择，装配时也不需修配和调整，装配后即可满足预定的使用要求。如螺不需修配和调整，装配后即可满足预定的使用要求。如螺栓、圆柱销等标准件的装配大都属于此类情况。栓、圆柱销等标准件的装配大都属于此类情况。2不完全互换性不完全互换性当装配精度要求很高时，若采用完全互换将使零件的尺寸当装配精度要求很高时，若采用完全互换将使零件的尺寸公

3、差很小，加工困难，成本很高，甚至无法加工，则可采公差很小，加工困难，成本很高，甚至无法加工，则可采用不完全互换法进行生产。用不完全互换法进行生产。 互换性的技术经济意义1在设计方面2在制造方面3在使用、维修方面4在其他方面 优先数和优先数系在产品设计或生产中，为了满足不同的要求，同一在产品设计或生产中，为了满足不同的要求，同一品种的某一参数，从大到小取不同值时（形成不同品种的某一参数，从大到小取不同值时（形成不同规格的产品系列），应该采用一种科学的数值分级规格的产品系列），应该采用一种科学的数值分级制度，人们由此总结了一种科学的、统一的数值标制度，人们由此总结了一种科学的、统一的数值标准，即为

4、优先数和优先数系。准，即为优先数和优先数系。二. 有关“偏差、公差、”的术语和定义 1、尺寸偏差 尺寸偏差尺寸偏差=某一尺寸某一尺寸- -基本尺寸基本尺寸 偏差包括：偏差包括： 实际偏差实际偏差=实际尺寸实际尺寸- -基本尺寸基本尺寸 上偏差上偏差=最大极限尺寸最大极限尺寸基本尺寸基本尺寸 es（孔）、（孔）、es（轴）（轴） 下偏差下偏差= 最小极限尺寸最小极限尺寸基本尺寸基本尺寸 ei（孔）、（孔）、ei（轴）（轴） 2、尺寸公差（公差）、尺寸公差（公差） 尺寸公差是指尺寸允许的变动量。尺寸公差是指尺寸允许的变动量。 公差公差 = 最大极限尺寸最大极限尺寸最小极限尺寸最小极限尺寸 = 上偏

5、差上偏差下偏差下偏差例：一根轴的直径为 50 0.008基本尺寸：基本尺寸： 50最大极限尺寸：最大极限尺寸： 50.008最小极限尺寸：最小极限尺寸： 49.992上偏差上偏差 = 50.008 - 50 =+ 0.008下偏差下偏差 = 49.992 50 = -0.008 公差公差 = 50.008-49.992 = 0.016 或或 = 0.008-(-0.008) =0.0163、零线 零线是在公差带图中，确定偏差的一条基准直零线是在公差带图中，确定偏差的一条基准直线，也叫零偏差线。线，也叫零偏差线。 4、公差带 上偏差下偏差零线基本尺寸下偏差上偏差 4、公差带 在公差带图中，由代表

6、上、下偏差两条直线在公差带图中，由代表上、下偏差两条直线所限定的一个区域称为公差带。所限定的一个区域称为公差带。 在国家标准中，公差带包括：在国家标准中，公差带包括： 公差带大小公差带大小 由标准公差确定由标准公差确定 公差带位置公差带位置 由基本偏差确定由基本偏差确定5、标准公差、标准公差 标准公差就是国家标准所确定的公差。标准公差就是国家标准所确定的公差。 6、基本偏差、基本偏差 基本偏差就是用来确定公差带相对于零线位基本偏差就是用来确定公差带相对于零线位置的上偏差或下偏差，置的上偏差或下偏差，一般指靠近零线的那个一般指靠近零线的那个偏差。偏差。国标对孔轴各规定了28种公差位置，用字母表示

7、，大写字母为孔的基本偏差，小写字母为轴的基本偏差。如图三. 有关“配合”的术语和定义1、配合 配合就是配合就是基本尺寸相同基本尺寸相同的、相互结合的孔与的、相互结合的孔与轴公差带之间的相配关系。轴公差带之间的相配关系。 基孔制：基孔制：基孔制是基本偏差固定不变的孔公基孔制是基本偏差固定不变的孔公差带，与不同基本偏差的轴公差带形成各种配差带，与不同基本偏差的轴公差带形成各种配合的一种制度。合的一种制度。 基孔制的孔为基孔制的孔为基准孔基准孔，它的，它的下偏差为零下偏差为零。基准孔的代号为基准孔的代号为“h”。 esei=00基本尺寸h基轴制基轴制 基轴制是基本偏差固定不变的轴公差带，基轴制是基本

8、偏差固定不变的轴公差带，与不同基本偏差的孔公差带形成各种配合与不同基本偏差的孔公差带形成各种配合的一种制度。的一种制度。 基轴制的轴为基轴制的轴为基准轴基准轴，它的，它的上偏差为零上偏差为零。基准轴的代号基准轴的代号为为“h”。es=0ei0基本尺寸h 基孔制配合与基轴制配合基孔制配合与基轴制配合2 2、配合类型：、配合类型： 间隙配合间隙配合 过渡配合过渡配合 过盈配合过盈配合间隙配合：间隙配合：当孔的公差带在轴的公差带之当孔的公差带在轴的公差带之 上，形成具有间隙的配合（包上，形成具有间隙的配合（包 括最小间隙等于零的配合）。括最小间隙等于零的配合）。过盈配合：过盈配合：当孔的公差带在轴的

9、公差带之当孔的公差带在轴的公差带之 下，形成具有过盈的配合（包下，形成具有过盈的配合（包 括最小过盈等于零的配合）。括最小过盈等于零的配合）。过渡配合：过渡配合：当孔与轴的公差带相互交叠，当孔与轴的公差带相互交叠， 既可能形成间隙配合，也可能既可能形成间隙配合，也可能 形成过盈配合。形成过盈配合。3 3、配合公差、配合公差 允许间隙或过盈的变动量称为配合公差。允许间隙或过盈的变动量称为配合公差。 间隙配合：配合公差间隙配合：配合公差= =最大间隙最大间隙最小间隙最小间隙 过盈配合：配合公差过盈配合：配合公差=最大过盈最大过盈最小过盈最小过盈 过渡配合：配合公差过渡配合：配合公差=最大间隙最大间

10、隙最大过盈最大过盈 配合公差配合公差=轴公差轴公差+ +孔公差孔公差 四、标准公差系列与基本偏差系列四、标准公差系列与基本偏差系列1. 标准公差：国标规定用以确定公差带大小的国标规定用以确定公差带大小的 任一公差。表任一公差。表2-1 2、公差等级 标准公差共分标准公差共分2020级级: : it01it01、it0it0、it1it1、it2it2、到到it18it18。 itit标准公差。标准公差。 it7it7表示标准公差表示标准公差7 7级级。 从从it01it01至至it18it18，公差等级依次降低，相应，公差等级依次降低，相应的标准公差数值依次增大。的标准公差数值依次增大。 3.

11、 基本偏差系列（1）轴的基本偏差 有了基本偏差和标准公差，就不难求出轴的有了基本偏差和标准公差，就不难求出轴的另一个偏差（上偏差或下偏差）：另一个偏差（上偏差或下偏差）： eses = ei = ei + it + it ei ei = es = es it it （2）孔的基本偏差 当基本尺寸当基本尺寸500mm时，孔的基本偏差时，孔的基本偏差是从轴的基本偏差换算得来的。是从轴的基本偏差换算得来的。 孔与轴基本偏差换算的前提是：孔与轴基本偏差换算的前提是：“基本偏差代号相当时，应保持配合相同基本偏差代号相当时，应保持配合相同”。 五、公差与配合的基准制与公差等级五、公差与配合的基准制与公差等

12、级 1. 基准制的选用： 一般情况下，应优先选用基孔制。一般情况下，应优先选用基孔制。 2. 公差与配合的选用 选择公差与配合的主要内容有： 1）确定基准制；）确定基准制； 2）确定公差等级；）确定公差等级； 3）确定配合种类。）确定配合种类。 选择公差与配合的原则是在保证机械产选择公差与配合的原则是在保证机械产品基本性能的前提下，充分考虑制造的可品基本性能的前提下，充分考虑制造的可行性，并应使制造成本最低。行性，并应使制造成本最低。 3. 公差等级的选用 选用的原则如下：选用的原则如下：(1)(1) 对于基本尺寸对于基本尺寸500mm500mm的轴孔的轴孔配合，配合，当标准公当标准公差差it

13、8it8时时，国家标准推荐孔比轴低一级相配合；，国家标准推荐孔比轴低一级相配合；但但当标准公差当标准公差it8it8级或基本尺寸级或基本尺寸500mm500mm的配的配合，合，推荐采用同级孔、轴配合。推荐采用同级孔、轴配合。(2)(2) 选择公差等级，既要满足设计要求，又要考选择公差等级，既要满足设计要求，又要考虑加工的可能性与经济性。虑加工的可能性与经济性。 1）it01、it0、it1级公差一般用于高精度量块和其级公差一般用于高精度量块和其它精密标准量块的尺寸。它精密标准量块的尺寸。 2 2）it2it5级公差用于特别精密的零件尺寸。级公差用于特别精密的零件尺寸。 3 3）it5（孔到（孔到it6）级公差用于高精度和重要表面的）级公差用于高精度和重要表面的配合尺寸；配合尺寸； 4 4）it6it6（孔到（孔到it7it7）级公差用于零件较精密的配合尺）级公差用于零件较精密的配合尺寸；寸； 5 5）it7it8it7it8级用于一般精度要求的配合尺寸；级用于一般精度要求的配合尺寸