公差配合与测量技术 教学课件作者 冯丽萍 　尺寸公差与配合

1、公差配合与测量技术第2章尺寸公差与配合第2章尺寸公差与配合2.1根本术语及定义2.2?极限与配合?国家标准的构成2.3公差与配合的选择2.1根本术语及定义2.1.1有关孔和轴的定义1.孔2.轴图2-1孔和轴2.1.2有关尺寸的术语及定义1.尺寸2.根本尺寸(D，d)2.1根本术语及定义3.实际尺寸(Da，da)图2-2实际尺寸4.极限尺寸2.1.3有关偏差和公差的术语及定义1.尺寸偏差(简称偏差)(1)实际偏差(Ea，ea)实际尺寸减其根本尺寸所得的代数差。2.1根本术语及定义(2)极限偏差极限尺寸减其根本尺寸所得的代数差。2.尺寸公差(简称公差)3.公差带图图2-3公差与配合示意图2.1根本

2、术语及定义(1)零线用来表示根本尺寸的一条直线。(2)尺寸公差带(简称公差带)是由代表上偏差和下偏差或最大极限尺寸和最小极限尺寸的两条直线所限定的一个区域。图2-4公差带图2.1根本术语及定义(3)公差带的两要素公差带由“公差带大小和“公差带位置两个要素组成。1)标准公差指国家标准所规定的公差值。2)根本偏差指国家标准中确定公差带相对零线位置的那个极限偏差，一般为靠近或位于零线的那个极限偏差。(1)孔、轴的极限偏差图2-5例2-1公差带图2.1根本术语及定义(2)孔、轴的实际偏差(3)孔、轴的公差2.1.4有关配合的术语及定义1.配合2.间隙(X)或过盈(Y)3.配合的种类图2-6间隙配合2.

3、1根本术语及定义(1)间隙配合指具有间隙(包括最小间隙等于零)的配合。图2-7过盈配合(2)过盈配合指具有过盈(包括最小过盈等于零)的配合。(3)过渡配合指可能具有间隙或过盈的配合。2.1根本术语及定义图2-8过渡配合4.配合公差(Tf)5.配合制(1)基孔制指根本偏差一定的孔的公差带，与不同根本偏差的轴的公差带形成各种配合的一种制度，如图2-10所示。(2)基轴制指根本偏差为一定的轴的公差带，与不同根本偏差的孔的公差带形成各种配合的一种制度，如图2-11所示。2.1根本术语及定义图2-10基孔制2.1根本术语及定义图2-11基轴制2.2?极限与配合?国家标准的构成2.2.1标准公差系列标准公

4、差系列是国家标准制定出的一系列标准公差数值，见表21。表2-1标准公差数值(摘自GB/T 1800.31998)2.2?极限与配合?国家标准的构成1.标准公差等级2.标准公差因子图2-12加工误差与根本尺寸的关系2.2?极限与配合?国家标准的构成表2-2标准公差数值计算公式3.尺寸分段2.2.2根本偏差系列1.根本偏差代号2.2?极限与配合?国家标准的构成2.根本偏差系列图图2-13根本偏差系列图a)孔b)轴2.2?极限与配合?国家标准的构成3.各种根本偏差所形成配合的特征(1)间隙配合ah(或AH)与基准孔(或基准轴)形成间隙配合。(2)过渡配合jsn(或JSN)与基准孔(或基准轴)一般形成

5、过渡配合。(3)过盈配合pzc(或PZC)与基准孔(或基准轴)一般形成过盈配合。4.公差带代号和配合代号5.根本偏差的构成规律(1)轴的根本偏差数值轴的根本偏差数值是以基孔制配合为根底，根据设计要求，在生产实践和科学实验的根底上，依据统计分析的结果得出一系列公式经计算而来的，计算公式见表2-3。2.2?极限与配合?国家标准的构成表2-3轴的根本偏差计算公式2.2?极限与配合?国家标准的构成2.2?极限与配合?国家标准的构成(2)孔的根本偏差数值从图2-13可以看出，孔的根本偏差与同名代号轴的根本偏差相对于零线呈反射关系。1)通用规那么。K、M、N8的等级PZC7的等级2)特殊规那么。PZC7的

6、等级2.2.3公差与配合在图样上的标注2.2?极限与配合?国家标准的构成图2-14图样标注a)孔零件图b)轴零件图c)装配图2.2?极限与配合?国家标准的构成2.2.4一般、常用和优先的公差带与配合国家标准规定了20个标准公差等级和28种根本偏差，由此可以组成544种轴的公差带和543种孔的公差带，而这些公差带又可以组成近30万种配合。这么多的公差带和配合都使用显然是不经济的，它必然导致定值刀具、量具以及工艺装备的品种和规格过于繁杂，为此，GB/T 18011999规定了一般、优先和常用的公差带与配合。1.一般、常用和优先的公差带图2-17一般、常用和优先轴公差带2.2?极限与配合?国家标准的

7、构成2.常用和优先配合图2-18一般、常用和优先孔公差带2.2?极限与配合?国家标准的构成表2-6基孔制优先、常用配合2.2?极限与配合?国家标准的构成2.带的配合为优先配合。表2-7基轴制优先、常用配合2.2?极限与配合?国家标准的构成2.2.5一般公差零件图上所有尺寸都有一定的公差要求，但为了简化制图，节省设计时间，对不重要的尺寸和精度要求较低的非配合尺寸，在零件图上通常不标注它们的公差。为了保证使用要求，GB/T 18042000?一般公差未注公差的线性和角度尺寸的公差?对未注公差的尺寸规定了一般公差。表2-8未注公差线性尺寸的极限偏差数值(摘自GB/T 18042000)(单位：mm)

8、2.2?极限与配合?国家标准的构成表2-9倒圆半径与倒角高度尺寸的极限偏差数值(摘自GB/T 18042000)(单位：mm)2.3公差与配合的选择2.3.1配合制的选择配合制包括基孔制和基轴制，由于同名配合的配合性质相同，即同名的基孔制和基轴制能够实现同样的配合要求，所以配合制的选择与使用要求无关。在进行配合制选择时，主要从零件的结构、工艺性和经济性等几方面综合考虑。1.优先选用基孔制2.选用基轴制的场合(1)冷拉钢直接做轴直接使用一定精度而不需要进行切削加工的冷拉钢材做轴，与其他零件的孔配合，此时应采用基轴制。(2)结构要求同一根本尺寸的轴上装有不同配合要求的孔件时应采用基轴制。2.3公差

9、与配合的选择图2-19基轴制选用例如a)活塞连杆机构b)基孔制配合c)基轴制配合2.3公差与配合的选择3.根据标准件选择配合制4.特殊情况选用非配合制图2-20非配合制选用例如2.3公差与配合的选择2.3.2公差等级的选择选择公差等级时，需要处理好零件使用要求、制造工艺和加工本钱之间的关系。因此，选择公差等级的根本原那么是：在满足使用要求的前提下，尽量选取低的公差等级。表2-10公差等级的应用2.3公差与配合的选择表2-11各种加工方法的加工精度2.3公差与配合的选择表2-11各种加工方法的加工精度2.3公差与配合的选择表2-11各种加工方法的加工精度2.3公差与配合的选择1.工艺等价性 公差

10、等级8级的孔与比它高一级的轴相配。例如，H6/f5、K7/h6。 公差等级8级的孔与同级、或比它高一级的轴相配，视具体情况而定。例如，、F8/h7。 公差等级8级的孔与同级的轴相配。例如，H9/c9、D10/h10。2.配合性质及加工本钱3.相配或相关零件的精度2.3公差与配合的选择2.3.3配合种类的选择配合种类的选择是为了确定相互配合的孔与轴在工作时的关系，保证机器各零件协调工作，完成预定任务。在确定了配合制和公差等级之后，选择配合种类实质上就是确定非基准件的根本偏差代号。1.根据使用要求确定配合类别(1)间隙配合对工作中有相对运动(转动或移动)或虽无相对运动但要求装拆方便的场合，应选用间隙配合。(2)过渡配合过渡配合主要用于既要求对中性，又要求装拆方便的场合。(3)过盈配合对于不附加紧固件，完全靠过盈来保证固定或传递载荷的场合，应选用过盈配合。2.3公差与配合的选择表2-12配合类别选择表2.3公差与配合的选择表2-13各种根本偏差的应用2.3公差与配合的选择表2-13各种根本偏差的应用2.3公差与配合的选择表2-14优先配合的选用说明2.3公差与配合的选择2.工作条件对配合的要求(1)热变形国家标准规定的公差、图样上标