公差配合与技术测量 教学课件 王萍辉 主编尺寸公差与配合

1、在线教务辅导网： :/教材其余课件及动画素材请查阅在线教务辅导网QQ:349134187 或者直接输入下面地址：1在线教务辅导网： :/教材其余课件及动画素材请查阅在线教务辅导网QQ:349134187 或者直接输入下面地址：2 第二章 尺寸公差与配合 第一节 根本术语和定义 第二节 常用尺寸公差与配合 第三节 国家标准规定的公差带与配合 第四节 公差与配合的选用 第五节 未标注公差尺寸的极限偏差 本章小结 3 机械设计包括： 1、原理设计:运动分析 运动机构 2、零件设计：刚度、强度 尺寸 3、精度设计：满足产品使用性能的 要求。4精度设计包括： 零件的精度 尺寸精度 形状精度 位置精度 零

2、件与零件之间 部件与部件之间的相互 位置精度5位置精度包括：1两零件之间的距离。2两零件空间的位置。3两相联接零件联接的松紧程度。6一、有关尺寸的定义1尺寸 用特定单位表示线性尺寸值的数值。2根本尺寸D、d: 设计给定的尺寸。 通过它应用上下偏差可以算出极限尺寸的尺寸。第一节 根本术语及定义73极限尺寸允许尺寸变化的两个界限值。最大极限尺寸Dmax、 dmax 。最小极限尺寸 Dmin、dmin。4实际尺寸 是指通过测量获得的尺寸。局部实际尺寸：不同部位的实际尺寸是 不相同。8二、有关偏差公差和公差带的定义1、尺寸偏差 ： 指某一尺寸减去其根本尺寸的代数差。包括 实际偏差 极限偏差 上偏差 下

3、偏差9 1实际偏差： 实际尺寸减去其根本尺寸所得的代数差。 2极限偏差： 上偏差：最大极限尺寸减去其根本尺寸 所得的代数差。 下偏差：最小极限尺寸减去其根本尺寸 所得的代数差。10上下偏差可用公式表示：ESDmaxD EIDminDesdmaxd eidmind孔和轴的上偏差分别用符号ES和es表示 下偏差分别用符号EI和ei表示11零线轴孔12极限偏差的标注：标准规定：上偏差标在根本尺寸的右上方，下偏差应与根本尺寸标注在同一底线上。如：25 mm当上下偏差数值相等符号相反时那么标注为250.065mm13例：衬套内孔直25+ mm求孔的极限尺寸.解： Dmax=25+0.021=25.021

4、mm Dmin250=25mm14 2.尺寸公差 指尺寸的允 许变动量。孔的公差TD 轴的公差Td公差与极限尺寸和极限偏差的关系如下：TD DmaxDmin ESEI Tddmax dmi n esei 注意：公差值永远是正值。15例如：孔25+ mm和轴25 mm 计算公差.解: TD=0.021mm Td=0.013mm163. 公差带图：由上、下偏差所确定的一个允许尺寸变动的区域。零线轴孔零线ESEIesei孔公差带轴公差带17公差带图的作图步骤如下：1画零线，标“0、“+、“-，用箭头指向零 线表示根本尺寸。标上根本尺寸。2按适当比例画出孔轴公差带。3标出孔、轴上、下偏差值及其它要求的

5、 数值。 18例：孔的尺寸100+ mm，轴的尺寸为100 mm，试画出孔和轴的公差带图。19练习：作孔25H7+ 和轴25f6 公差带图. 20 例：孔轴的根本尺寸为75mm，孔的最大极限尺寸Dmax=65.0190mm，孔的最小极限尺寸Dmin=65mm，轴的最大极限尺dmax=64.990mm，轴的最小极限尺寸dmin=64.977mm，现测得孔、轴的实际尺寸分别为65.010mm和64.980mm，求孔和轴的极限偏差、实际偏差及公差，并画出公差图。 解：1孔的极限偏差： ES = Dmax D = 65.019065 = +0.019 (mm) EI = Dmin D = 6565 =

6、 0 轴的极限偏差： es = dmax d = 64.99065 = 0.010 (mm) ei = dmin d = 64.97765 = 0.023 (mm)21解：孔的实际偏差 = 65.010 65 = +0.010 mm轴的实际偏差 = 64.980 65 = -0.020 (mm)孔的公差： TD = Dmax Dmin = 65.019065 = 0.019 (mm)轴的公差： Td = dmax dmin = 64.99064.977 = 0.013 (mm)公差带图零线+0.019-0.010孔公差带轴公差带-0.02322三、有关配合的术语和定义：1、配合： 根本尺寸相同

7、的，相互结合的孔和轴公差带之间的关系。2、配合的条件： 相互结合的孔、轴，其中孔处于包容态， 轴处于被包容状态。且相互结合的孔和轴其根本尺寸相同。233、配合类别：1间隙配合：孔的尺寸减去相配合的轴的尺寸之差为正。孔的公差带在轴的公差带之上。用X表示间隙。最大间隙Xmax、最小间隙Xmin按下式计算： 24 间隙配合图最小间隙为零孔公差带轴公差带孔公差带轴公差带25例1:齿轮衬套孔25H7 + mm和中间轴轴径25f6( )mm ，求此配合的极限间隙。解: Xmax = Es-ei = +0.021-(-0.033)mm=+0.054mm Xmin = Ei-es = 0-(-0.020)mm

8、=+0.020mm262过盈配合 : 过盈配合是指保证有过盈的配合,把孔做得最大，把轴做得最小，装配后仍有一定的过盈包括最小过盈等于零。 最大过盈Ymax、最小过盈Ymin按下式计算： 27过盈配合孔公差带轴公差带最小过盈为零孔公差带轴公差带28例2:齿轮孔32H7(+ )mm和齿轮衬套外径32p6( )mm这对配合的极限过盈和平均过盈。解: Ymin= Dmax-dmin = 0.025 - 0.026 = - 0.001mm Ymax= Dmin-dmax = 0 - 0.042= - 0.042mm 293过渡配合： 过渡配合是指可能形成间隙，也可能形成过盈的配合。 最大间隙Xmax、最

9、大过盈Ymax、按下式计算：30孔公差带轴公差带过渡配合314配合公差及配合公差带图配合公差是指间隙或过盈的允许变动量，用Tf表示。对于间隙配合：对于过盈配合：对于过渡配合：不管是哪一类配合，其配合公差都应为： 32例2-2 的孔与 的轴相配合。请画出公差带图，判断此配合属于哪类配合，计算其极限间隙或过盈，计算其配合公差。解：1公差带图。孔公差带零线+0.025+0.018轴公差带+0.0022孔、轴公差带相互交叠， 此配合为过渡配合。3最大间隙： 最大过盈： 4配合公差：33练习1：计算孔30+ mm与轴30 mm 配合的极限过盈和配合公差，并画出孔、轴公差带图。34练习2：计算孔30+ m

10、m与轴30 mm配合的极限间隙、极限过盈和配合公差，并画出孔、轴公差带图。35五、配合制国家标准规定了基孔制和基轴制两种。基孔制：以孔的公差带位置为基准固定不变，改变轴公差带的位置，得不同性质的配合的一种制度。36基准孔H过渡配合间隙配合过渡配合或 过盈配合过盈配合37基轴制：以轴的公差带位置为基准固定不变，改变孔公差带的位置，得不同性质配合的一种制度。38基准轴 h 过渡配合 间隙配合过渡配合或 过盈配合 过盈配合39注意：1、基孔制的孔称为基准孔，公差带在零线 以上，其根本偏差为下偏差EI=0。 2、基轴制的轴称为基准轴，公差带在零线 以下，其根本偏差为上偏差es=0。40第二节 常用尺寸

11、公差与配合为了使公差带标准化，必须将公差带的两个根本要素公差带大小和公差带位置标准化，所以国标规定了标准公差系列和根本偏差系列。41一标准公差系列 标准公差是对公差值进行标准化后确定的，用IT表示。 常用尺寸段内规定了IT01、IT0、IT1、IT2 IT17、IT18共20个标准公差等级。 IT01等级最高； IT18为最低级。 标准公差的大小，即公差等级的上下，决定了孔、轴的尺寸精度和配合精度。42 注意： 同一公差等级，虽然公差值随着根本尺寸的不同而变化，但认为具有同等的精确程度。 同一根本尺寸的孔和轴，其标准公差取决于公差等级的上下。 43二、根本偏差系列根本偏差： 根本偏差是用来确定

12、公差带相对于零线位置的上偏差或下偏差，一般只靠进零线的那个偏差。 当公差带位于零线上方时，其根本偏差为下偏差；位于零线下方时，其根本偏差为上偏差。 441、根本偏差代号及根本偏差系列图根本偏差代号由拉丁字母表示。小写代表轴，大写代表孔。排列次序如图4546轴h47孔H483、公差带与配合的表示 公差带的位置由根本偏差确定，公差带的大小由标准公差确定，因此孔、轴公差带用根本偏差字母和标准公差的公差等级数字表示，并且采用同一号字体书写。 例如：H7、M7、N7等为孔公差带； h7、m7、n7 等为轴公差带。 标注公差尺寸可用三种方法表示，例如： 2、根本偏差数值表的建立4950 配合的表示： 配合

13、用根本尺寸和孔、轴公差带表示。孔、轴公差带写成分数形式，分子为孔公差带，分母为轴公差带。 例如：5152滚动轴承的内圈与轴的配合，外圈与机座孔的配合，不需标出轴承的公差带代号，只标轴的、机座孔的公差带代号。53 例2-3 查表确定 的极限偏差，画出公差带图，判断属于哪类配合并计算极限间隙或过盈。解：1查附表2确定标准公差：IT6=16m， IT7=25m。 查附表3确定n的根本偏差为下偏差：ei =+17m 查附表4确定H的根本偏差为下偏差：EI =02通过计算确定另一个极限偏差 H7的上偏差为：ES=EI+IT7=0+25=+25m n6的上偏差为：es=ei+IT6=+17+16=33m所

14、以孔轴公差带表示为：543画公差带图 4该配合为过度配合5计算最大间隙和最大过盈零线+0.025+0.033轴公差带+0.017n6H7 55例2-4 查表确定 的极限偏差，画出公差带图，判断属于哪类配合并计算极限间隙或过盈。1查附表2确定标准公差：IT6=16m， IT7=25m。查附表4确定N的根本偏差为上偏差， ES=-17+=-17+9=-8m查附表3确定h的根本偏差为上偏差：es=02通过计算确定另一个极限偏差N7下偏差：EI=ES-IT7=-0.008-0.025=-0.033mh6的下偏差为：ei=es-IT6=0-0.016=-0.016m所以孔轴公差带表示为：563画公差带图

15、4该配合为过度配合5计算最大间隙和最大过盈零线-0.016-0.033孔公差带轴公差带-0.008N7 h6 57注：轴和孔的公差带，用查表法确定 轴和孔的根本偏差的步骤：1、根据根本偏差代号是小写还是大写，决 定查轴或孔的根本偏差表。2、在表中横行找到该代号并查出该代号基 本偏差是上偏差还是下偏差。583、以该代号为竖列，以根本尺寸所在的尺 寸分段为横行，其相交处即根本偏差值。 其偏差值一定有“+、“-号。 4 、对几个特殊公差带数值的规定。59第三节 国家标准规定的公差带与配合孔:一般101 常用44 优先13 543轴:一般116 常用59 优先13 544配合:基孔制:常用59 优先13基轴制:常用47 优先1360基准制的选用标准公差等级的选用配合的选用第四节 公差与配合的选用61一、基准制的选用:1、优先采用基孔制2、由于受到结构和原材料的限制需要选用基轴制3、与标准件配合时，基准制的选择通常以标准件而定 624、为了满足配合的特殊需求，允许采用任一孔、 轴公差带组成配合。 63二、公差等级的选那么: 选用公差等级的根本原那么是： 在满足使用要求的前提下尽可能选用较低的公差等级。 64三、配合的选择：1、配合的选择方法：当基准制和公差等级确定后，应根据所选部位的松紧程度的要求，确定非基准件的根本偏差。65一、未注公差尺寸的概念： 指图样上只标注根