公差与配合培训课件201506PPT推荐.ppt

1、1.1 尺寸尺寸1.1.3 作用尺寸作用尺寸 孔的作用尺寸孔的作用尺寸：在配合面的全长上，与实际孔内接的最大理想轴的尺内接的最大理想轴的尺寸寸，以Dm表示。轴的作用尺寸轴的作用尺寸：在配合面的全长上，与实际轴实际轴外接的最大理想孔的尺外接的最大理想孔的尺寸寸，以dm表示。1.1 尺寸尺寸1.1.3 作用尺寸作用尺寸 作用尺寸是根据孔、轴的实际形状定义的理想参理想参数数。同一批一批各个零件的孔、轴的作用尺寸是不同不同的，因为各个孔、轴的实际形状是不同的。但是某一个一个孔、轴的作用尺寸是由孔、轴的实际形状确定的，因此作用尺寸也是唯一唯一的。当被测孔、轴存在形状误差时，孔孔的作用尺寸总是小于实际尺寸

2、（DmDa）;轴轴的作用尺寸总是大于实际尺寸（dmda）。只有在孔的作用尺寸大于轴的作用尺寸（Dmdm）时，两者才能自由装配自由装配。1.1 尺寸尺寸1.1.4 极限尺寸极限尺寸 极限尺寸是允许尺寸变化的界限值。一般规定两个界限值，其中较大的称为最大极限尺寸，较小的称为最小极限尺寸。它是根据使用要求确定，它可能大于、等于或小于基本尺寸。孔的最大极限尺寸以Dmax表示，最小极限尺寸以Dmin表示；轴的最大极限尺寸以dmax表示，最小极限尺寸以dmin表示。对于孔，其作用尺寸应不小于最小极限尺寸，其实际尺寸不应大于最大极限尺寸，即DmDmin，DaDmax。对于轴，其作用尺寸应不大于最大极限尺寸，

3、其实际尺寸不应小于最小极限尺寸，即dmdmax，dadmin。由此可知，只有作用尺寸和实际尺寸都在极限尺寸范围内，零件才是合格的，才能保证互换性要求。1.2 偏差偏差 偏差是某一尺寸减其基本尺寸所得的代数差。偏差为代数差，可以为正值、负值或零，在进行计算时，必须带有正、负号。1.2 偏差偏差1.2.1 实际偏差实际偏差 实际偏差是实际尺寸减其基本尺寸所得的代数差。孔的实际偏差以Ea表示，Ea=Da-D；轴的实际偏差以ea表示，ea=da-d。1.2 偏差偏差1.2.2 极限偏差极限偏差 极限偏差分为上偏差和下偏差。上偏差是最大极限尺寸减其基本尺寸所得的代数差。孔的上偏差以ES表示，ES=Dma

4、x-D；轴的上偏差以es表示，es=dmax-d。下偏差是最小极限尺寸减其基本尺寸所得的代数差。孔的下偏差以EI表示，EI=Dmin-D；轴的下偏差以ei表示，ei=dmin-d。极限偏差是设计者根据实际需要确定的。1.3 公差及公差带公差及公差带1.3.1 公差公差 公差是允许尺寸的变动量。公差表示一批零件尺寸允许变动的范围，这个范围大小的数量值就是公差，所以它是绝对值，不是代数值，零公差，负公差的说法都是错误的。公差等于最大极限尺寸与最小极限尺寸之代数差的绝对值，可以用公式表示为：孔的公差以TD表示，TD=Dmax-Dmin=ES-EI；轴的公差以Td表示，Td=dmax-dmin=es-

5、ei。1.3 公差及公差带公差及公差带1.3.1 公差公差 公差的大小表示对零件加工精度高低的要求，并不能根据公差的大小去判定零件尺寸是否合格。上、下偏差表示每个零件实际偏差大小变动的界限，是代数值，是判断零件尺寸是否合格的依据，与零件加工精度的要求无关，但是，上下偏差之差的绝对值（公差）是与精度有关。公差是误差的允许值，是由设计确定的，不能通过实际测量得到。1.3 公差及公差带公差及公差带1.3.2 公差带公差带 公差带是由代表两极限偏差或两极限尺寸的平行直线所限定的区域。取基本尺寸为零线（零偏差线），用适当的比例画出以两极限偏差表示的公差带，称为公差带图，如图所示。在公差带图中，零线水平放

6、置，取零线以上为正偏差，零线以下为负偏差。偏差以微米（m）为单位。公差带的大小取决于公差的大小。公差带相对于零线的位置取决于某一极限偏差。公差和极限偏差的大小都是根据使用性能和设计决定的。1.4 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，称为配合。在孔与轴的配合中，孔的尺寸减去轴的尺寸所得之代数差，差值为正时是间隙，以X表示，为负时是过盈，以Y表示。根据相互结合的配合孔、轴公差带的不同相对位置关系，可把配合分为间隙配合、过盈配合、过渡配合三种。1.4 配合配合1.4.1 间隙配合间隙配合 间隙配合是具有间隙（包括最小间隙等于零）的配合。孔的公差带必定在轴的公差带之上，如图所示

7、。一批相互配合的孔、轴的实际尺寸是不同的，装配后间隙也是不同的。当孔为最大极限尺寸、轴为最小极限尺寸时，装配后会有最大间隙，以Xmax表示；当孔为最小极限尺寸、轴为最大极限尺寸时，装配后会有最小间隙，以Xmin表示。二者可用下列公式表示：Xmax=Dmax-dmin=ES-ei Xmin=Dmin-dmax=EI-es1.4 配合配合1.4.2 过盈配合过盈配合 过盈配合是具有过盈（包括最小过盈等于零）的配合。孔的公差带必定在轴的公差带之下。同样，一批相互配合的孔、轴的实际尺寸是变化的，每一批装配后的过盈也是变化的。当孔为最大极限尺寸、轴为最小极限尺寸时，装配后会有最小过盈，用Ymin表示；当

8、孔为最小极限尺寸、轴为最大极限尺寸时，装配后会有最大过盈，用Ymax表示。综合以上两种配合可得：Dmax-dmin=ES-ei（代数差为正时是Xmax，为负时是Ymin）Dmin-dmax=EI-es（代数差为正时是Xmin，为负时是Ymax）1.4 配合配合1.4.3 过渡配合过渡配合 过渡配合是可能具有间隙和过盈的配合。孔与轴的公差带相互交叠。过渡配合介于间隙配合与过盈配合之间，如图所示。某对孔、轴装配后，不是有间隙，就是有过盈，绝不会又有间隙又有过盈。过渡配合的计算同过盈配合。目目 录录基本术语及定义1公差与配合的应用2长度测量基础3形状和位置公差4第第2章章 公差与配合的应用公差与配合

9、的应用2.1 基准制的选择基准制的选择2.2 标准公差系列标准公差系列2.3 公差等级的选择公差等级的选择2.4 基本偏差系列基本偏差系列2.5 基本偏差的选择基本偏差的选择2.1 基准制的选择基准制的选择 基准制是一种零件的基本偏差（公差带位置）不变，而只改变另一种零件的基本偏差（公差位置），以获得不同的配合性质。基准制分为基孔制和基轴制两种。基孔制基孔制：基本偏差固定不变的孔的公差带，与不同基本偏差轴的公差带形成的各种配合。对于该基准制，是孔的最小极限尺寸与基本尺寸相等，孔的下偏差为零的一种配合制度，基本偏差为H。基轴制基轴制：基本偏差固定不变的轴的公差带，与不同基本偏差孔的公差带形成的各

10、种配合。对于该基准制，是轴的最大极限尺寸与基本尺寸相等，轴的上偏差为零的一种配合制度，基本偏差为h。2.1 基准制的选择基准制的选择 基准制的选择与使用要求无关，不管选择基孔制还是基轴制，都可以达到预期的目的，实现配合性质。但从工艺的经济性和结构的合理性考虑问题，对中、小尺寸应优先考虑基孔制。因为基准孔的极限偏差是一定的，可用较少数量的刀具和量具（钻头、铰刀、拉刀、塞规等）；配合轴的极限偏差虽然多，但可用一把车刀和砂轮加工，比较经济。反之若选用基轴制，就需要配备很大数量价值昂贵的钻头、铰刀、拉刀、塞规等刀具和量具，所以选用基孔制可取得明显的经济效果。如滚动轴承内圈与轴的配合采用基孔制，而滚动轴

11、承外圈与孔的配合采用基轴制。2.2 标准公差系列标准公差系列2.2.1 公差等级公差等级 确定尺寸精确程度的等级称为公差等级。不同零件和零件上不同部位的尺寸，对精确程度的要求往往不同，为了满足生产的需要，国家标准设置了20个公差等级，各级标准公差的代号为IT01，IT0,IT1,IT2，IT18。IT01精度最高，其余依次降低，标准公差值依次增大。2.2 标准公差系列标准公差系列2.2.2 尺寸分段尺寸分段 由标准公差的计算式可知，对应每一个基本尺寸和公差等级可以计算出一个相应的公差值，但这样编制的公差表格会非常庞大，给生产、设计带来麻烦，同时也不利于公差值的标准化、系列化。为了减少标准公差的

12、数目、统一公差值、简化公差表格，以便于实际应用，国家标准对基本尺寸进行了分段，对同一尺寸段内所有的基本尺寸，在相同公差等级情况下，规定相同的标准公差，标准公差数值见下表。2.2 标准公差系列标准公差系列2.2.2 尺寸分段尺寸分段 （摘自GB/T1800.3-1998）2.3 公差等级的选择公差等级的选择 确定公差等级应综合考虑各种因素，如果选择公差等级过高，当然可以满足使用要求，但加工难度大，成本高。选择公差等级过低，加工容易，成本低，未必能保证使用要求。所以公差等级的选择应在满足使用要求的前提下，尽量选用较低的公差等级。保证产品质量，满足使用要求是选择时应首先考虑的因素，然后再考虑如何能更

13、经济，选择比较合适的、尽量低的公差等级。一般情况采用类比法选择公差等级。2.4 基本偏差系列基本偏差系列 基本偏差是指零件公差带靠近零线位置的上偏差或下偏差。当公差带位置在零线以上时，其基本偏差为下偏差；当公差带位置在零线以下时，其基本偏差为上偏差。基本偏差代号用拉丁字母表示，小写字母代表轴，大写字母代表孔。以轴为例，其排列顺序基本上从a依次到z，在拉丁字母中，除去与其他代号易混淆的5个字母i、l、o、p、q、我，增加了7个双字母代号cd、ef、fg、js、za、zb、zc，共组成28个基本偏差代号。其排列顺序见图所示。孔的28个基本偏差代号，与轴完全相同，用大写字母表示。2.4 基本偏差系列

14、基本偏差系列 在图中，表示基本尺寸相同的28种轴、孔基本偏差相对零线的位置，图中基本偏差是“开口”的公差带，这是因为基本偏差只是表示公差带的位置，而不表示公差带的大小，其另一端开口的位置将由公差等级来决定。2.5 基本偏差的选择基本偏差的选择 基本偏差的选择，实质上是确定孔、轴配合应具有一定的间隙或过盈，满足使用要求，保证机器正常工作。当基准制、公差等级确定后，基准孔或基准轴的公差带就确定了，关键就是选择配合件公差带的位置，即选择配合件的基本偏差代号。选择配合件的基本偏差代号一般采用类比法，根据使用要求、工作条件，首先确定配合的类别。对于工作时有相对运动或虽无相对运动却要求装拆方便的孔、轴，应该选用间隙配合；对于主要靠过盈保持相对静止或传递载荷的孔、轴，应该选用过盈配合；对于既要求对中性高，又要求装拆方便的孔、轴，应该选用过渡配合。2.5 基本偏差的选择基本偏差的选择 国家标准GB/T1800.3-1998对基本尺寸500规定了20个公差等级和28种基本偏差，国标规定了一般、常用和优先孔用公差带孔用公差带共105种，如图所示，图中方框内的44种为常用公差带，圆圈内的13种为优先公差带。选择配合件基本偏差时应注意按优先、常用、一般的顺序选取。2.5 基本偏差的选择基本偏差的选择 国家标准规定了一般、常用和优先轴用公差带轴用公差带共116种，