公差与配合文档格式.docx

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3配合：

孔的尺寸减轴的尺寸的代数差

1）间隙配合（X都为正值）孔的公差带在轴的公差带之上。

配合公差=︱最大间隙-最小间隙︱A.a—H.h属间隙配合

2）过盈配合：

（Y都为负值）孔的公差带在轴的公差带之下。

配合公差=︱最小过盈-最大过盈︱P.p—ZC.zc属过盈配合

3）过渡配合:

孔的公差带与轴的公差带相互交叠。

配合公差=︱最大间隙-最大过盈︱J.jK.kM.mN.n属过渡配合

例题￠50+0.025、0的孔与￠50+0.018，+0.002的轴配合，求最大间隙,最大过盈和配合公差

Xmax=孔的最大-轴的最小=50.025-50.002=0.023mm

Ymax=孔的最小-轴的最大=50-50.018=-0.018mm

配合公差=︱最大间隙-最大过盈︱=︱0.023-（-0.018）︱=0.041

4最大实体状态MMC

孔或轴具有的材料量为最多时的状态。

泛指孔的最小极限尺寸和轴的最大极限尺寸。

当配合的孔和轴皆处于最大实体状态时，配合最紧。

当配合的孔和轴皆处于最小实体状态时，配合最松。

5公差与配合的基本规则

基孔制（H）：

基本偏差（下偏差）为零的一定的孔的公差带与不同基本偏差的轴的公差带形成的各种配合。

基轴制（h）：

基本偏差（上偏差）为零的一定的轴的公差带与不同基本偏差的孔的公差带形成的各种配合。

二形位公差及公差原则：

1形状公差和位置公差统称为形位公差。

1）形状公差（分为六种）

①直线度—②平面度③圆度

④圆柱度

⑤线轮廓度

⑥面轮廓度

2）位置公差（共分为三类八种）

①类定向位置公差：

平行度

；

垂直度

倾斜度

②类定位位置公差：

同轴度

对称度

位置度

③类跳动：

圆跳动

全跳动

2公差原则：

零件上的尺寸，形状和位置误差均会影响零件的互换性和使用质量，都要分别给出一个经济合理的允许变动范围，即由相应的公差加以限制，我们在实际工作中往往会发现，尺寸公差，形位公差二者在某些场合下有一定联系。

例如，一根圆柱轴，虽然我们测量各个剖面的直径尺寸合格，但如果存在形状误差（如不圆，轴线不直等）也可能装不进一个基本尺寸相同的孔中，不能保证互换性。

为了解决尺寸公差、形状公差和位置公差之间的关系，需要明确处理相互关系的基本原则，这个原则就叫公差原则。

1.）公差原则含义：

处理尺寸公差和形位公差之间的关系的原则叫公差原则。

GB4249-84

2.）种类

公差原则

a.独立原则：

举例

独立原则：

尺寸公差和形状公差分别要求同时满足，不考虑相互影响。

尺寸：

φ9.97～φ10内合格；

直线度：

按一般形位公差标准要求进行检查。

若图样无专用符号则按独立原则处理。

b.包容原则：

①特点：

在尺寸公差后注

②实质：

用尺寸公差控制形位公差

即：

被测要素为最大实体尺寸时，其形位公差为零，若被测要素为最小实体尺寸时φ9.97时，（未注直线度要求）其形状公差最大值为0.03如加注直线度要求为0.01当尺寸为φ10时，直线度公差为零，尺寸为φ9.99～φ10时按包容原则处理，尺寸偏离最大实体多少，直线度即为多少。

当尺寸为φ9.97～φ9.99直线度公差为0.01。

c.最大实体原则：

①最大实体：

零件尺寸在公差范围内包含的材料最多时为最大实体。

②特点：

在形位公差框格内标注符号

或在图样中或技术文件中注形位公差是在明最大实体情况下的要求。

③实质：

用尺寸公差补偿形位公差。

即：

当被测要素或和基准要素偏离最大实体状态时，其形状、定向、定位公差获得补偿的一种公差原则。

它是在保证装配互换的前提下建立的。

名称

含义

符号

图形

解释

主要用途场合

检测方法

独立原则

图形上给定的形位公差与尺寸公差相互无关，分别满足各自的要求。

无

实际要素的尺寸公差用两点法测量来控制，形状公差按未注公差要求各自分别满足要求，互不相关。

主要用于尺寸公差与形位公差分别有独立要求的场合

尺寸误差和形位误差分别检测

包容原则

被测要素处处位于最大实体边界之内的公差原则

单一要素

实际要素必须位于最大实体理想边界之内，而各局部实际尺寸不得小于最小实体尺寸

主要用于具有配合要求的单一要素

用符合极限尺寸判断原则（泰勒原则）的检测方法检测

关联要素

实际要素必须位于垂直于基准A的最大实体理想边界之内，并且各局部实际尺寸不得小于最小实体尺寸

主要用于具有配合功能要求的关联要素

用综合量规检验，或采用能保证实际要素不超过最大实体理想边界的测量方法

最大实体原则

被测要素或（和）基准要素偏离最大实体状态，而形状、定向、定位公差可获得补偿值的一种公差原则

实际要素必须位于实效边界之内，并且各局部实际尺寸不得超越最大、最小极限尺寸

主要用于具有装配互换要求的要素

用综合量规检验

包容原则与最大实体原则的关系

包容原则和最大实体原则都是形位公差和尺寸公差相互关联的公

差原则，包容原则是从尺寸公差控制形位误差这一角度来定义的；

而最大实体原则是从尺寸公差补偿形位误差这一角度来定义的。

这两种原则要求被测实际要素遵守的理想边界不同，包容原则要求遵守最大实体边界；

最大实体原则要求遵守实效边界。

示例

公差原则

局部实际尺寸

允许轴线直线度误差

补偿值

边界尺寸

遵守独立原则

￠10

￠0.015

＿

￠9.99

￠9.98

￠9.97

遵守最大实体原则

￠0.01

单一实效边界尺寸￠10.01

￠9.995

￠0.005

￠9.990

￠0.02

￠9.985

￠0.025

￠9.982

￠0.028

￠0.018

遵守包容原则并对直线度误差有进一步要求

￠0

最大实体尺寸￠10

￠9.998

￠0.002

￠9.992

￠0.008

￠9.978

3形状和位置公差间的关系：

1综合的形状公差项目可以控制与其有关的单项形状误差。

如：

圆柱表面的圆柱度公差可控制该要素的圆度误差和直线度误差；

表面的平面度公差可控制该要素的直线度误差；

曲面的面轮廓度公差可控制该要素的线轮廓度误差等。

2定向公差可控制与其有关的形状误差。

面的平行度公差可以控制该表面的平面度和直线度误差；

轴线的垂直度公差可以控制该轴线的直线度误差等。

3定位公差可控制与其有关的形状和定向误差：

轴线的位置度公差可以控制该轴线的直线度、垂直度及平行度误差等。

4跳动公差可控制与其有关的形状和位置误差。

径向圆跳动可以控制表面圆度误差和轴线的同轴度误差；

径向全跳动可以控制表面的圆柱度误差和轴线的同轴度误差等。

三、检测原则:

根据检测对象的结构特点、精度要求和设备条件、形位误差的具体检测方法可以多种多样。

但有一个基本要求，就是既要能够保证一定的测量精度，又要简便经济。

GB1958-80将常用的检测方法概括为以下五种检测原则。

１、检测原则1（与理想要素比较原则）

这个原则的特点是将被测实际要素与理想要素相比较，量值由直接法或间接法获得。

根据比较后得到的数据来评定形位误差，理想要素用模拟方法获得。

２、检测原则2（测量坐标值原则）

这个原则的特点是测量被测实际要素的坐标值（如直角坐标值、极坐标值、圆柱面坐标值），并经过数据处理获得形位误差值。

３、检测原则3（测量特征参数原则）

这个原则的特点是测量被测实际要素上具有代表性的参数（即特征参数）来表示形位误差值。

用测量特征参数来表示形位误差，往往可使测量设备和过程简化，从而提高测量效率，得到较好的经济效果。

这是一种近似的测量方法，容易在车间条件下实现，故在生产中应用十分广泛。

４、检测原则4（测量跳动原则）

这是在被测要素绕基准轴线回转过程中，沿给定方向测量其对某参考点或线的变动量来表示跳动值的一种原则，是直接根据跳动的定义提出的。

主要用于测量圆跳动和全跳动，但可用于测量同轴度和端面垂直度误差，即用测得的径向圆跳动近似地代替同轴误差，用端面全跳动近似地代替垂直度误差，当跳动量未超过同轴度公差或端面垂直度公差时，即可认为零件合格。

５、检测原则5（控制实效边界原则）

这是检验被测实际要素是否超过实效边界，以判断合格与否的一种检测原则。

一般采用综合量规进行检验。

图样上按最大实体原则对测量要素给出形位公差时，即采用此原则进行检测。

四几种常用的形位公差的测量

1直线度误差的检测：

直线度公差：

是指在给定平面内，公差带是距离为公差值的两平行直线之间的区域；

在给定方向上，当给定一个方向时，公差带是距离为公差值的两平行直线之间的区域。

当给定为两相互垂直的两个方向时，公差带是正截面边长为公差的四棱柱内区域；

在任意方向上，公差带是直线为公差值的圆柱面内的区域。

测量方法a.比较法：

①光隙法：

将刀口尺测量面与被测要素直接接触并使两者之间的最大间隙为最小，此时的最大间隙即为该要素的直线度误差；

②打表法；

③塞尺法b.节距法：

这种方法使用普遍如平尺的检定。

机床导轨直线度误差的检测等这种方法具有精度高也容易实现，但数据处理较复杂c.任意方向的直线度误差测量：

如孔、轴类零件的轴心线的直线度公差要求，生产现场一般采用近似的方法测量。

：

2平面度误差的检测.平面度公差：

是指公差带是距离为公差值的两平行平面之间的区域。

并规定理想形状的位置应符合最小条件。

检测方法a.比较法：

用被测平面与标准平面（平板、平晶）直接接触，凭接触斑点数或干涉条件可得到被测平面的平面度误差值（着色法）b.三点法：

选择通过被测平面上3个较远点的理想平面作为评定基准进行检测和数据处理（介绍千斤顶法）。

3圆度：

是指具有圆柱面（包括圆锥面、球面）的零件在同一横剖面为实际轮廓不圆的程度。

测量方法：

①圆度仪②V形法，只能反映奇数棱的形状误差；

公差带是在同一截面上半经差为公差值的两同心圆之间的区域。

圆度误差：

是指在圆柱面同一横剖面内，被测实际圆对其理想圆的变动量。

4平行度：

是指被测实际要素对其具有确定方向和位置的理想要素的变动量。

理想要素的方向和位置由理想基准的方向和位置确定。

1）.节距法（狭长阶梯状平面的平行度）用框式水平仪分别对实际基准面和被测实际表面进行测量。

2.）简易打表法；

3）.平晶干涉法；

4.）厚薄差法

公差带：

①给定一个方向：

距离为公差值t且垂至于基准平面的两平行平面之间的区域；

②给定两个方向：

t1×

t2，垂直与基准平面的四棱柱；

③任意方向：

直径为t的圆柱面内区域；

5垂直度：

被测实际要素相对其理想要素的变动量。

该理想要素与基准具有垂直关系。

根据被测要素相对于基准要素，不同情况垂直度误差也分为以上四种。

测量方法：

1.）节距法：

3.）电接触测量法；

4.）专用量规（环）；

5.）直角尺；

6）.刀口角尺；

7.）塞尺；

①给定一个方向：

距离为公差值t且垂至于基准平面的两平行平面之间的区域②给定两个方向：

b.直线对基准面（轴心线对基准面）

c.面对基准直线（平面对基准轴心线）

d.直线对基准直线（轴心线对基准轴心线）1.打表法；

2.水平基准法；

3.综合量规法

b.直线对基准面（轴心线对基准面）