1、1第第1章章 极限与配合极限与配合 1.1 1.1 概述概述 1.2 1.2 基本术语及其定义基本术语及其定义 1.3 1.3 极限与配合国家标准的组成极限与配合国家标准的组成 1.4 1.4 尺寸公差与配合的选择尺寸公差与配合的选择 1.5 1.5 一般公差一般公差 线性尺寸的未注公差线性尺寸的未注公差21.1 1.1 概概 述述 “极限极限”用于协调机器零件使用要用于协调机器零件使用要求与制造经济性之间的矛盾，求与制造经济性之间的矛盾，“配合配合”则是反映零件组合时相互之间的关系。则是反映零件组合时相互之间的关系。 经标准化的极限与配合制，有利经标准化的极限与配合制，有利于机器的设计、制造
2、、使用与维修，于机器的设计、制造、使用与维修，有利于保证产品精度、使用性能和寿有利于保证产品精度、使用性能和寿命等，也有利于刀具、量具、夹具和命等，也有利于刀具、量具、夹具和机床等工艺装备的标准化。机床等工艺装备的标准化。3极限与配合国家标准极限与配合国家标准 GB/T 1800.1-2009GB/T 1800.1-2009产品几何技术规范（产品几何技术规范（GPSGPS）极限与配合极限与配合 第第1 1部分：部分：公差、偏差和配合的基础公差、偏差和配合的基础; ;GB/T 1800.2-2009GB/T 1800.2-2009产品几何技术规范产品几何技术规范(GPS) (GPS) 极极限与配
3、合限与配合 第第2 2部分：部分：标准公差等级和孔、轴极限偏标准公差等级和孔、轴极限偏差表差表；GB/T 1801-2009GB/T 1801-2009产品几何技术规范（产品几何技术规范（GPSGPS） 极极限与配合限与配合 公差带和配合的选择公差带和配合的选择；GB/T 1803GB/T 180320032003公差与配合公差与配合 尺寸至尺寸至18mm18mm孔、孔、轴公差带轴公差带；GB/T 1804GB/T 180420002000一般公差一般公差 未注出公差的线未注出公差的线性和角度尺寸的公差性和角度尺寸的公差。41.2 基本术语及其定义基本术语及其定义 尺寸要素尺寸要素 组成要素组
4、成要素 提取组成要素提取组成要素 拟合组成要素拟合组成要素 导出要素导出要素 提取导出要素提取导出要素由一定大小的由一定大小的线性尺寸或角度尺寸线性尺寸或角度尺寸确定的几何形状确定的几何形状由一个或几个由一个或几个组成要素得到组成要素得到的中心点、中的中心点、中心线或中心面心线或中心面1.2.1 1.2.1 有关要素的术语定义有关要素的术语定义5 1.2.2 1.2.2 有关尺寸的术语定义有关尺寸的术语定义 1.1. 尺寸尺寸 2. 2. 公称尺寸公称尺寸(D(D，d)d) 1.2 1.2 基本术语及其定义基本术语及其定义以特定单位表示线以特定单位表示线性尺寸值的数值性尺寸值的数值公称尺寸是由
5、图样规范确定的理想形状要素的尺寸公称尺寸是由图样规范确定的理想形状要素的尺寸 。公称尺寸是确定偏差位置的起始尺寸。公称尺寸公称尺寸是确定偏差位置的起始尺寸。公称尺寸是从零件的功能出发，通过强度、刚度等方面的是从零件的功能出发，通过强度、刚度等方面的计算或结构需要，并考虑工艺方面的其他要求后计算或结构需要，并考虑工艺方面的其他要求后确定的，它一般应按标准尺寸（确定的，它一般应按标准尺寸（GB 2822-2005GB 2822-2005）选取并在图样上标注。选取并在图样上标注。6公称尺寸公称尺寸dLLLL7 图图1.1 1.1 极限与配合示意图极限与配合示意图8 图图1.1 1.1 极限与配合示意
6、图极限与配合示意图91.2.1 有关尺寸的术语定义 3. 3. 实际尺寸实际尺寸(D(Da a ,d ,da a) ) 通过测量获得的尺寸通过测量获得的尺寸局部实际尺寸：任何两相对点之间测得的尺寸。局部实际尺寸：任何两相对点之间测得的尺寸。 由于存在测量误差，所以实际尺寸并非尺寸由于存在测量误差，所以实际尺寸并非尺寸的真值。又由于存在形状误差，工件上各处的实的真值。又由于存在形状误差，工件上各处的实际尺寸往往是不同的。际尺寸往往是不同的。10局部实际尺寸：对完工零件用局部实际尺寸：对完工零件用两点法两点法测量所得到的尺寸测量所得到的尺寸. .机器与零件机器与零件两点接触两点接触LaLa 孔孔(
7、轴轴)直径的实际尺寸符号直径的实际尺寸符号:Da(da ) 其它长度的基本尺寸符号其它长度的基本尺寸符号: LaLa11 由于形状误差的存在由于形状误差的存在, ,孔、轴孔、轴实际尺寸实际尺寸Da/daDa/da不唯一不唯一. . 实际尺寸实际尺寸Da(da)Da(da)含测量误差含测量误差LaLaLa121.2.1 有关尺寸的术语定义 4.4. 极限尺寸极限尺寸 孔或轴允许的最大尺寸称为孔或轴允许的最大尺寸称为上极限尺寸上极限尺寸，分别，分别以以D Ds s 和和 d ds s表示。孔或轴允许的最小尺寸称为表示。孔或轴允许的最小尺寸称为下下极限尺寸极限尺寸，分别以，分别以D Di i和和d
8、di i表示。表示。尺寸要素允许的尺寸的两个极端尺寸要素允许的尺寸的两个极端DaDda131.2.1 有关尺寸的术语定义 5.5. 最大实体状态（最大实体状态（MMCMMC）与最大实体尺寸）与最大实体尺寸(MMS) (MMS) 孔或轴具有允许的材料量为最多时的状态称为最大孔或轴具有允许的材料量为最多时的状态称为最大实体状态，在最大实体状态下的极限尺寸称为最大实实体状态，在最大实体状态下的极限尺寸称为最大实体尺寸。它是孔的下极限尺寸和轴的上极限尺寸的统体尺寸。它是孔的下极限尺寸和轴的上极限尺寸的统称。孔和轴的最大实体尺寸分别以称。孔和轴的最大实体尺寸分别以D DM M和和d dM M表示。表示。
9、时占有材料时占有材料轴最粗轴最粗时占有材料时占有材料最最多多 孔：孔：= 轴：轴：=141.2.1 有关尺寸的术语定义6.6. 最小实体状态（最小实体状态（LMCLMC）与最小实体尺寸）与最小实体尺寸(LMS)(LMS) 孔或轴具有允许的材料量为最少时的状态称为最小孔或轴具有允许的材料量为最少时的状态称为最小实体状态，在最小实体状态下的极限尺寸称为最小实实体状态，在最小实体状态下的极限尺寸称为最小实体尺寸。体尺寸。 它是孔的上极限尺寸和轴的下极限尺寸的统它是孔的上极限尺寸和轴的下极限尺寸的统称。孔和轴的最小实体尺寸分别以称。孔和轴的最小实体尺寸分别以D DL L和和d dL L表示。表示。孔最
10、大孔最大时占有材料时占有材料轴最细轴最细时占有材料时占有材料少少 孔：孔：=轴：轴：=157.7. 作用尺寸作用尺寸(D(Df f,d,df f) ) 在配合面的全长上在配合面的全长上, ,与实际孔与实际孔内内接的最接的最大大理想理想轴的尺寸称为轴的尺寸称为孔孔的作用尺寸，与实际轴的作用尺寸，与实际轴外外接的最接的最小小理想孔的尺寸称为理想孔的尺寸称为轴轴的作用尺寸，如图的作用尺寸，如图1.21.2所示。所示。16内接的最大理想轴Df孔和轴的体外作用尺寸孔和轴的体外作用尺寸实际孔外接的最小理想孔df实际轴17例：一根轴600.015mm，加工后轴的尺寸为60.012mm。公称尺寸:上极限尺寸:
11、下极限尺寸:d =60mm加工后轴合格。ds =60.015mm da= 60.012mm di =59.985mm思考并回答思考并回答ds=60.015mmdi=59.985mm实际尺寸：da= 60.012mmd、 da、 ds 、 di ，各为多少？加工后轴是否合格？188.8.极限尺寸判断原则极限尺寸判断原则( (泰勒原则泰勒原则) ) 孔或轴的作用尺寸不允许超过其最大实体尺孔或轴的作用尺寸不允许超过其最大实体尺寸，且在任何位置上的实际尺寸不允许超过其最寸，且在任何位置上的实际尺寸不允许超过其最小实体尺寸。小实体尺寸。 即用极限尺寸判断原则判断合格的孔或轴，即用极限尺寸判断原则判断合格
12、的孔或轴，其尺寸应符合：其尺寸应符合：对于孔：对于孔：Df Di ； Da Ds对于轴：对于轴：df ds ； da di19内接的最大理想轴Df孔和轴的体外作用尺寸孔和轴的体外作用尺寸实际孔外接的最小理想孔df实际轴对于孔：对于孔：Df Di ； Da Ds对于轴：对于轴：df ds ； da di201.2.2 1.2.2 有关公差与偏差的术语有关公差与偏差的术语1. 1. 尺寸偏差（简称偏差）尺寸偏差（简称偏差） 某一尺寸减去其基本某一尺寸减去其基本尺寸所得的代数差。尺寸所得的代数差。孔：上偏差孔：上偏差 ES=DES=Ds s-D-D； 下偏差下偏差 EI=DEI=Di i-D-D；
13、实际偏差实际偏差 E Ea a=D=Da a-D-D轴：上偏差轴：上偏差 es=des=ds s-d-d； 下偏差下偏差 ei=dei=di i-d-d； 实际偏差实际偏差 e ea a=d=da a-d-d211.2.2 1.2.2 有关公差与偏差的术语有关公差与偏差的术语 2. 2. 尺寸公差（简称公差）尺寸公差（简称公差） 允许尺寸的变动量。允许尺寸的变动量。孔公差：孔公差：T Th h = = D Ds s -D -Di i = = ES -EIES -EI轴公差：轴公差：T Ts s = = d ds s -d -di i = = es -eies -ei223.3.公差带图公差带图
14、 公差带图公差带图是公差带的图解表示，由零线和公是公差带的图解表示，由零线和公差带组成。差带组成。 零线零线 在公差带图中，表示公称在公差带图中，表示公称 尺寸的一条直线，以其为基准确尺寸的一条直线，以其为基准确 定偏差的零起点，正偏差位于零定偏差的零起点，正偏差位于零 线上方，负偏差位于零线的下方。线上方，负偏差位于零线的下方。 公差带公差带 在公差带图中，由代表在公差带图中，由代表 上、下偏差的两平行直线所限定上、下偏差的两平行直线所限定 的区域。的区域。2324偏差偏差=0不标出不标出上偏差上偏差+0-下偏差下偏差下偏差下偏差+0-1960+21公差带沿零线方向公差带沿零线方向的长度可适
15、当选取的长度可适当选取单位单位:mm单位单位:mm单位单位:mm单位单位:um基本尺寸基本尺寸偏差前必须冠于偏差前必须冠于“ ”或或“ ”25+0.021+0-0.01960 尺寸公差带二要素尺寸公差带二要素由由确定确定由由确定确定上偏差上偏差+0-下偏差下偏差D的的或或标准公差标准公差ITIT和基本偏差和基本偏差26公差带示例公差带示例27公差带示例公差带示例28示示 例例50 50 的孔分别与的孔分别与50 50 50 50 50 50 的轴配合，作出其公差带图。的轴配合，作出其公差带图。 解：画零线解：画零线 画出上下偏差位置画出上下偏差位置 标注出上下偏差值标注出上下偏差值 在孔公差带
16、上画上斜线使之与轴公差带区别在孔公差带上画上斜线使之与轴公差带区别29303132331.2.2 1.2.2 有关公差与偏差的术语有关公差与偏差的术语 4.4. 标准公差标准公差 5.5. 基本偏差基本偏差 极限与配合制标准中，所规定的（确定极限与配合制标准中，所规定的（确定公差带大小的）任一公差。（见表公差带大小的）任一公差。（见表1.41.4） 极限与配合制标准中，所规定的确定公极限与配合制标准中，所规定的确定公差带相对于零线位置的那个极限偏差。它差带相对于零线位置的那个极限偏差。它可以是上偏差或下偏差可以是上偏差或下偏差, ,一般为靠近零线的一般为靠近零线的那个极限偏差。那个极限偏差。3
17、4eies 基本尺寸基本偏差为下偏差基本偏差为上偏差EIES孔轴轴孔0+-基本偏差基本偏差351.2.3 1.2.3 有关配合的术语定义有关配合的术语定义 1.1.孔和轴孔和轴361.2.3 1.2.3 有关配合的术语定义有关配合的术语定义 轴：轴：通常指工件的圆柱形外尺寸要素，也包括非通常指工件的圆柱形外尺寸要素，也包括非圆柱形外尺寸要素圆柱形外尺寸要素 （由二平行平面或切面形成的（由二平行平面或切面形成的被包容面）。如图被包容面）。如图1.31.3所示零件的各外表面上，所示零件的各外表面上，d d1 1、d d2 2、d d3 3 各尺寸都称为轴。各尺寸都称为轴。孔：孔：通常指工件的圆柱形
18、内尺寸要素，也包括非通常指工件的圆柱形内尺寸要素，也包括非圆柱形内尺寸要素（由二平行平面或切面形成的圆柱形内尺寸要素（由二平行平面或切面形成的包容面）。如图包容面）。如图1.31.3所示零件的各内表面上，所示零件的各内表面上，D D1 1、D D2 2、D D3 3、D D4 4各尺寸都称为孔。各尺寸都称为孔。37 孔孔(D)(D)和轴和轴(d)(d)381.2.3 1.2.3 有关配合的术语定义有关配合的术语定义 2.2.配合配合 公称尺寸相同的，相互结合的孔和轴公差带公称尺寸相同的，相互结合的孔和轴公差带之间的关系。根据孔和轴公差带之间的关系不同，之间的关系。根据孔和轴公差带之间的关系不同
19、，配合分为三大类，即：配合分为三大类，即： 间隙配合：孔公差带在轴公差带之上间隙配合：孔公差带在轴公差带之上 过渡配合：孔公差带与轴公差带重叠过渡配合：孔公差带与轴公差带重叠 过盈配合：孔公差带在轴公差带之下过盈配合：孔公差带在轴公差带之下202039三类配合公差带三类配合公差带孔孔轴轴图例：图例：+0-D+0-D+0-D40配合公差带间隙配合配合公差带间隙配合41配合公差带过渡配合配合公差带过渡配合42配合公差带过盈配合配合公差带过盈配合431.2.3 1.2.3 有关配合的术语定义有关配合的术语定义 3.3. 间隙或过盈间隙或过盈 4.4. 间隙配合间隙配合 孔的尺寸减去相配合的轴的尺寸所
20、得的孔的尺寸减去相配合的轴的尺寸所得的代数差。此差值为正时称为间隙，用代数差。此差值为正时称为间隙，用X X表表示；为负时称为过盈，用示；为负时称为过盈，用Y Y表示。表示。 具有间隙（包括最小间隙为零）的配合。具有间隙（包括最小间隙为零）的配合。此时，孔的公差带在轴的公差带之上。见此时，孔的公差带在轴的公差带之上。见图图1.4a1.4a所示。所示。441.2.3 1.2.3 有关配合的术语定义有关配合的术语定义 5.5. 过盈配合过盈配合 具有过盈（包括最小过盈为零具有过盈（包括最小过盈为零) )）的配合。）的配合。此时此时, ,孔的公差带在轴的公差带的下方。如孔的公差带在轴的公差带的下方。
21、如图图1.4b 1.4b 所示。所示。 可能具有间隙或过盈的配合。此时，孔的可能具有间隙或过盈的配合。此时，孔的公差带与轴的公差带相互交叠。见图公差带与轴的公差带相互交叠。见图1.4c1.4c6.6. 过渡配合过渡配合45-孔的尺寸孔的尺寸( (偏差偏差) )减轴尺寸减轴尺寸( (偏差偏差) )的代数差的代数差. . 间隙间隙 = 孔的尺寸孔的尺寸(偏差偏差) - 轴尺寸轴尺寸(偏差偏差) 过盈过盈 = 孔的尺寸孔的尺寸(偏差偏差) - 轴尺寸轴尺寸(偏差偏差) Da(Ea) da (ea) 0实际间隙实际间隙 Xa = Da(Ea) da (ea) 实际过盈实际过盈 =2.2.间隙和过盈间隙
22、和过盈XaXaTh hTs sTh hTs sXaXaTh hTs s46Ds(ES) di(ei) 最大极限最大极限 = Ds(ES) di(ei) 最最小小极限极限 = Di(EI) ds(es) 最最小小极限极限 = Di(EI) ds (es) 最大极限最大极限 = ThTsThTsThTs47孔孔轴轴d dminmind dmaxmaxX Xmaxmax X Xminmin D Dmaxmax D Dminmin X Xmaxmax X Xminmin 孔的公差带在轴孔的公差带在轴的公差带之上的公差带之上间隙配合示意图间隙配合示意图X Xminmin =0即:Dmindmax或EIe
23、s 间隙配合间隙配合1.2.3 1.2.3 有关配合的术语定义有关配合的术语定义48Xmax +80 +60Xmin 0 +20Xav +40 +40 Xmax = ESei Xmin = EIesXav= (Xmax+ Xmin)/2+40-40+20-20-40ThThTsTs+0-D 表示间隙配合表示间隙配合松紧程度松紧程度的参量：的参量：松紧程松紧程度相同度相同例例: :49孔的公差带在轴孔的公差带在轴的公差带之下的公差带之下DmimDmimDmaxDmaxdmaxdmaxdmindminYminYmin YmaxYmax YminYmin YmaxYmaxYmim=0Ymim=0过盈
24、配合示意图过盈配合示意图即即: :D Dmaxmaxddmin min 或或 ESeiESei 过盈配合过盈配合1.2.3 1.2.3 有关配合的术语定义有关配合的术语定义50Ymax -80 -60Ymin 0 -20Yav -40 -40 Ymin = ESei Ymax = EIesYav= (Ymax+ Ymin)/2表示过盈配合表示过盈配合的参量：的参量：松紧程松紧程度相同度相同-80-20-40-60ThThTsTs+0-D-40例例: :1.2.3 1.2.3 有关配合的术语定义有关配合的术语定义51过渡配合过渡配合Ymax孔的公差带孔的公差带与轴的公差与轴的公差带相互交叠带相互
25、交叠YmaxXmaxXmax过渡配合示意图过渡配合示意图DmaxdmindminDmax2） Xmax=Ds-di=ES-ei Ymax=Di-ds=EI-es 1.2.3 1.2.3 有关配合的术语定义有关配合的术语定义52Xmax +60 +10Ymax -20 -30Xav（ Yav ） +20 -10Xav（Yav）= (Ymax+ Xmax)/2按此配合要求生按此配合要求生产的孔、轴间隙产的孔、轴间隙的概率大的概率大-40-20+10-10TsThTs+0-D-20+20Th按此配合要求生按此配合要求生产的孔、轴过盈产的孔、轴过盈的概率大的概率大53Dmax(ES) dmin(ei)
26、 最大极限最大极限 = Dmax(ES) dmin(ei) 最最小小极限极限 = Dmin(EI) dmax(es) 最最小小极限极限 = Dmin(EI) dmax (es) 最大极限最大极限 = ThTsThTsThTs5455公差带配合图公差带配合图567.7.配合公差（配合公差（T Tf f） 组成配合的孔、轴公差之和。它是允许间隙组成配合的孔、轴公差之和。它是允许间隙或过盈的变动量。或过盈的变动量。578.配合公差带图用来直观地表达配合性质，即配合松紧及其变动情用来直观地表达配合性质，即配合松紧及其变动情况的图。在配合公差带图中，横坐标为零线，表示况的图。在配合公差带图中，横坐标为零
27、线，表示间隙或过盈为零；零线上方的纵坐标为正值，代表间隙或过盈为零；零线上方的纵坐标为正值，代表间隙，零线下方的纵坐标为负值，代表过盈。间隙，零线下方的纵坐标为负值，代表过盈。5859例例 题题已知已知D=60mm Tf=49m Xmax=+19m Th =30m ei=+11m 求作尺寸公差带图与配合公差带图。求作尺寸公差带图与配合公差带图。1.作尺寸公差带图：作尺寸公差带图：Th=ES-EI EI=ES-Th=30-30=0Xmax=ES-ei ES=Xmax+ei=19+11=30Ts=es-ei es=Ts+ei=19+11=30因为因为Tf=Th+Ts Ts=Tf-Th=49-30=
28、1960作图如下作图如下2，作配合公差带图 已知 Xmax=+19 Ymax=EI-es=0-30=-3061孔孔与轴与轴相配合相配合基本尺寸基本尺寸极限尺寸极限尺寸极限偏差极限偏差公差公差TfXmax Di dsdiESEIeseiXminXav D dDs 303030.0213029.98029.967+0.0210-0.020-0.03354um203762孔孔与轴与轴相配合相配合基本尺寸基本尺寸极限尺寸极限尺寸极限偏差极限偏差配合公差配合公差TfXmax Di ds diESEIeseiYmaxXav D dDs 63孔孔与轴与轴相配合相配合基本尺寸基本尺寸极限尺寸极限尺寸极限偏差极
29、限偏差配合公差配合公差TfYmin Didsdi ESEIeseiYmaxYav D dDs 303030.0213030.04830.035+0.0210+0.048+0.03534-14um-48um-3164651.3 1.3 极限与配合国家标准的组成极限与配合国家标准的组成 经标准化的公差与偏差制度称为极经标准化的公差与偏差制度称为极限制。它是一系列标准的孔、轴公差数限制。它是一系列标准的孔、轴公差数值和极限偏差数值。配合制则是同一极值和极限偏差数值。配合制则是同一极限的孔和轴组成配合的一种制度。极限限的孔和轴组成配合的一种制度。极限与配合国家标准主要由与配合国家标准主要由基准制，标准
30、公基准制，标准公差系列，基本偏差差系列，基本偏差系列组成。系列组成。661.3.1 1.3.1 基准制基准制 基准制基准制是指以两个相配合的零件中是指以两个相配合的零件中 的一个零件为基准件的一个零件为基准件, ,并确定其公差带并确定其公差带 位置位置, ,而改变另一个零件而改变另一个零件( (非基准件非基准件) )的的 公差带位置公差带位置, ,从而形成各种配合的一种从而形成各种配合的一种 制度制度. .国家标准中规定有基孔配合制和国家标准中规定有基孔配合制和 基轴配合制。基轴配合制。671.1.基孔配合制基孔配合制 基本偏差为一定的孔的公差带，与基本偏差为一定的孔的公差带，与不同基本偏差的
31、轴公差带形成各种配合不同基本偏差的轴公差带形成各种配合的一种制度。如图的一种制度。如图1.8a1.8a所示。所示。 基孔制配合中的孔称为基准孔，基基孔制配合中的孔称为基准孔，基准孔的下极限尺寸与基本尺寸相等，准孔的下极限尺寸与基本尺寸相等，即即孔的下偏差为孔的下偏差为0 0, ,其基本偏差代号为其基本偏差代号为H,H,基本偏差为：基本偏差为：EI=0 EI=0 。68692.2.基轴配合制基轴配合制 基本偏差为一定的轴公差带，与不基本偏差为一定的轴公差带，与不同基本偏差的孔公差带形成各种配合的同基本偏差的孔公差带形成各种配合的一种制度。如图一种制度。如图1.8b1.8b所示。所示。 基轴制配合
32、中的轴称为基准轴，基基轴制配合中的轴称为基准轴，基准轴的上极限尺寸与基本尺寸相等，准轴的上极限尺寸与基本尺寸相等，即即轴的上偏差为轴的上偏差为0 0, ,其基本偏差代号为其基本偏差代号为h h，基本偏差为：基本偏差为：es=0 es=0 。70基孔制与基轴制公差带图基孔制与基轴制公差带图71721.3.2 1.3.2 标准公差系列标准公差系列 标准公差系列是国家标准制定标准公差系列是国家标准制定出的一系列标准公差数值出的一系列标准公差数值, ,如表如表1.41.4所列。从表中可知，标准公差取决所列。从表中可知，标准公差取决于于公差等级公差等级和和基本尺寸基本尺寸两个因素。两个因素。731.1.
33、公差等级公差等级 确定尺寸精确程度的等级称为公差确定尺寸精确程度的等级称为公差等级。国家标准将标准公差分为等级。国家标准将标准公差分为2020级，级，各级标准公差用代号各级标准公差用代号ITIT及数字及数字0101、0 0、1 1、2 2、1818表示，表示，ITIT是国际公差是国际公差(ISO Tolerance)(ISO Tolerance)的缩写。如的缩写。如IT8IT8称为称为标准公差标准公差8 8级级. .从从IT01IT01IT18IT18等级依次等级依次降低。降低。74 标准公差代号及分级标准公差代号及分级标准公差代号：标准公差代号：ITIT高精度级高精度级精度级精度级中、低级中
34、、低级共共2020级级公差等级公差等级 精度最高精度最高 - 精度最低精度最低 IT0 IT1 IT2 IT3 IT4 IT5 IT6 IT7 IT8 IT9 75标准公差值的确定标准公差值的确定公差是控制误差的，因此确定公差值的依据是公差是控制误差的，因此确定公差值的依据是加工误差的加工误差的规律性规律性和和测量误差的规律性测量误差的规律性。零件的加工误差。零件的加工误差（主要是（主要是加工时的力变形与热变形）与基本尺寸之间呈加工时的力变形与热变形）与基本尺寸之间呈立方抛物线立方抛物线关系；测量误差（包括测量时温度不稳定或测量时温度偏关系；测量误差（包括测量时温度不稳定或测量时温度偏离标准温
35、度及量规变形等所引起的误差）基本上与基本尺离标准温度及量规变形等所引起的误差）基本上与基本尺寸呈寸呈线性线性关系。关系。762.2.公差单位公差单位( (公差因子公差因子) ) 公差单位是随公称尺寸而变化用来计算标准公差单位是随公称尺寸而变化用来计算标准公差的一个基本单位。生产实践表明，影响其因公差的一个基本单位。生产实践表明，影响其因素有三个：素有三个：公称尺寸公称尺寸（D D）、）、加工误差加工误差和和测量误差测量误差。 当公称尺寸当公称尺寸500mm500mm时，公差单位时，公差单位i i按下式计按下式计算：算：773.3.标准公差的计算规律标准公差的计算规律 GB/T1800.3 GB
36、/T1800.319981998中各个公差等级的标准公中各个公差等级的标准公差值，在公称尺寸差值，在公称尺寸500mm500mm时的计算公式见表时的计算公式见表1.2 1.2 。可见对可见对IT5IT5IT18IT18标准公差标准公差IT=aiIT=ai。其中。其中a a为公差等为公差等级系数级系数 对高精度对高精度IT01IT01、IT0IT0、IT1IT1级，主要考虑测量级，主要考虑测量误差，所以标准公差与公称尺寸呈线性关系。误差，所以标准公差与公称尺寸呈线性关系。 IT2IT2IT4IT4是在是在IT1IT1IT5IT5之间插入三级，使之之间插入三级，使之成等比数列，公比成等比数列，公比
37、q=q=（IT5/IT1IT5/IT1）1/ 41/ 4。78表表1.2 1.2 尺寸尺寸500mm500mm的标准公差计算式的标准公差计算式P19P19794.4.公称尺寸分段公称尺寸分段 公差等级相同而公称尺寸相近的公差数值计公差等级相同而公称尺寸相近的公差数值计算结果相差甚微，因此，国标将公称尺寸分成若算结果相差甚微，因此，国标将公称尺寸分成若干段（见表干段（见表1.31.3），以简化公差表格。），以简化公差表格。 尺寸分段后，标准公差计算式中的公称尺寸尺寸分段后，标准公差计算式中的公称尺寸D D按每一尺寸分段首尾两尺寸的按每一尺寸分段首尾两尺寸的几何平均值几何平均值代入计代入计算。算。
38、5080mm尺寸段的计算直径：尺寸段的计算直径：D=5080mm=63.25mm80（3）基本尺寸分段 为方便起见，标准公差值不直接用公式计算，而从公差表格为方便起见，标准公差值不直接用公式计算，而从公差表格( (表表3-2)3-2)中查取。公差等级相同而基本尺寸相近的公差数值中查取。公差等级相同而基本尺寸相近的公差数值差别不大由此将基本尺寸分成十三段。按标准公差公式计算差别不大由此将基本尺寸分成十三段。按标准公差公式计算标准公差时，一个尺寸段内的所有尺寸均用该尺寸段首尾两标准公差时，一个尺寸段内的所有尺寸均用该尺寸段首尾两尺寸的几何平均值尺寸的几何平均值 （但对于（但对于3mm3mm的尺寸段
39、，的尺寸段，用用 ）去代替，但计算后必须按规定的标准公差）去代替，但计算后必须按规定的标准公差值尾数的修约规则进行修约值尾数的修约规则进行修约1nnDD D1 3D 81例例 题题1.2 1.2 公称尺寸为公称尺寸为30mm30mm，求，求IT6=? IT7=?IT6=? IT7=?解：解：30mm30mm属于属于181830mm30mm尺寸分段尺寸分段计算直径：计算直径：D= 23.24(mm)D= 23.24(mm)公差单位：公差单位：i=0.45i=0.453 3D+0.001D +0.001D =0.45=0.453 323.24+0.001+0.00123.241.31(m)23.2
40、41.31(m)标准公差：标准公差：IT6=10i=10IT6=10i=101.3113(m1.3113(m） IT7=16i=16IT7=16i=161.3121(m1.3121(m）82表表1.4 1.4 标准公差数值标准公差数值831.3.3 1.3.3 基本偏差系列基本偏差系列 1.1.基本偏差代号及其规律基本偏差代号及其规律 P22 基本偏差的代号用拉丁字母表示，大写字母代表基本偏差的代号用拉丁字母表示，大写字母代表孔，小写字母代表轴。孔，小写字母代表轴。84基本偏差系列图基本偏差系列图85+afgdefcdbhjsgecf0-D基本偏差种类：孔、轴各28个 jkrmnpstuxzz
41、azbzcvyCDEFFGCDEHBGJSFD0+-AJKRSTPYMNUVXZZAZBZCJ6,7,8 K,M,N8 k4-7 j56,7,8 86基本偏差特点基本偏差特点 （1 1）对轴：）对轴：a-ha-h基本偏差是基本偏差是es, k-zces, k-zc基本偏差是基本偏差是ei;ei;（5 5） 基本偏差只确定公差带靠近零线的一端，公差基本偏差只确定公差带靠近零线的一端，公差带的另一端取决于公差等级和这个基本偏差的组合。带的另一端取决于公差等级和这个基本偏差的组合。（4 4） 从从A-H(a-h)A-H(a-h)基本偏差的绝对值逐渐减小；基本偏差的绝对值逐渐减小； 从从K-ZC(k-
42、zc)K-ZC(k-zc)基本偏差的绝对值逐渐增大。基本偏差的绝对值逐渐增大。（3 3）JSJS与与jsjs为双向偏差，其基本偏差可以认为是上为双向偏差，其基本偏差可以认为是上偏差（偏差（+IT/2+IT/2），也可以认为是下偏差（），也可以认为是下偏差（-IT/2-IT/2）。）。（2 2）对孔：）对孔：A-HA-H基本偏差是基本偏差是EI, K-ZCEI, K-ZC基本偏差是基本偏差是ESES87b)Js完全对称，完全对称，J基本对称基本对称（孔只有（孔只有J6J6、J7J7、J8J8；轴只有；轴只有j5j5、j6j6、j7j7、j8j8，逐步，逐步被被jsjs取代）取代）P26 P26
43、表表1.6 1.6 轴的基本偏差轴的基本偏差 P27 P27 表表1.7 1.7 孔的基本偏差孔的基本偏差c)基本偏差原则上与公差等级无关基本偏差原则上与公差等级无关，有一些除外（，有一些除外（k，K、M、N等有等有两两种位种位置，置，J，j有三种位置）。例：有三种位置）。例：AH(ah) 与公差等级无关。与公差等级无关。10f710f7、10f810f8、10f910f9d)“Ad)“AZC”ZC”（a azczc）除）除J J，j(Jj(J只有只有IT6IT6、IT7IT7、IT8IT8三个公差等级；三个公差等级；j j只有只有IT5IT5、IT6IT6、IT7IT7、IT8IT8四个公差
44、等级）以外，四个公差等级）以外，2020个等级齐全。个等级齐全。882.2.公差带代号与配合代号公差带代号与配合代号(1)(1)公差带的代号公差带的代号 由基本偏差代号与公差等级数组成。由基本偏差代号与公差等级数组成。标注在零件图上，有三种标注方法标注在零件图上，有三种标注方法 ：1) 1) 用于大批量用于大批量 2 2）用于中、小批量）用于中、小批量3 3）用于不定批量）用于不定批量892.2.公差带代号与配合代号公差带代号与配合代号 （2 2）配合代号）配合代号 孔和轴的公差带代号以分数形式孔和轴的公差带代号以分数形式组成配合代号，其中，分子为孔的公差带代号，分组成配合代号，其中，分子为孔
45、的公差带代号，分母为轴的公差带代号。母为轴的公差带代号。 如：如：30H8/f7 30H8/f7 表示基孔制的间隙配合；表示基孔制的间隙配合；50K7/h6 50K7/h6 表示基轴制的过渡配合。表示基轴制的过渡配合。903.3.轴的基本偏差数值轴的基本偏差数值 轴的基本偏差数值是以基孔制为轴的基本偏差数值是以基孔制为基础，根据各种配合的要求，在生产基础，根据各种配合的要求，在生产实践和大量试验的基础上，依据统计实践和大量试验的基础上，依据统计分析的结果整理出一系列公式而计算分析的结果整理出一系列公式而计算出来的。轴的基本偏差计算公式如表出来的。轴的基本偏差计算公式如表1.51.5所示。所示。
46、91表表1.5 1.5 公称尺寸公称尺寸500mm500mm的轴的基本偏差计算公式的轴的基本偏差计算公式( (m) )P2392例例 题题 1.3 1.3 计算计算25g725g7的基本偏差的基本偏差 解：解：2525属于属于181830mm30mm尺寸段，尺寸段， 故故 D= =23.24mmD= =23.24mm 查表查表1.5 g1.5 g的基本偏差计算式为：的基本偏差计算式为： es =es =2.5D2.5D0.340.34 = =2.52.523.2423.240.340.347(m)7(m) 故故25g725g7的基本偏差的基本偏差es=es=7(m)7(m)9325g7的基本偏
47、差？的基本偏差？30js6的基本偏差的基本偏差?30js7的基本偏差的基本偏差?30js9的基本偏差的基本偏差?30j6的基本偏差的基本偏差?20k7的基本偏差的基本偏差?90k8的基本偏差的基本偏差?944.4.孔的基本偏差数值孔的基本偏差数值 公称尺寸公称尺寸500mm500mm时，孔的基本偏差是从轴的基时，孔的基本偏差是从轴的基本偏差换算得到的。本偏差换算得到的。 通用规则：通用规则： 特殊规则：特殊规则： 对于标准公差对于标准公差IT8IT8的的K K、M M、N N和和IT7IT7的的P PZCZC 对于对于A AH EI=H EI=es es 对于对于K KZC ES=ZC ES=
48、eieiES= ES= eiei = ITn= ITnIT(n-1)IT(n-1)955. 5. 基本偏差表格基本偏差表格查表应注意：查表应注意：区别孔（大写字母查表区别孔（大写字母查表1-71-7）、轴（小写字母）、轴（小写字母查表查表1-61-6）代号。）代号。注意所属尺寸段及单位。注意所属尺寸段及单位。 JSJS和和jsjs的偏差为的偏差为IT/2IT/2，对，对IT7IT7IT11IT11级若级若ITIT的值为奇数，则取偏差值为的值为奇数，则取偏差值为(IT-1)/2(IT-1)/2。对孔对孔P PZCIT7ZCIT7级及级及K K、M M、NIT8 NIT8 级的基本偏级的基本偏差，
49、查表时应注意值的问题。差，查表时应注意值的问题。特例：当特例：当D D250250315mm315mm时，时，M6M6的的ES=-9(-11)ES=-9(-11)。96例例 题题 1.4 1.4 查表确定查表确定25f625f6的极限偏差的极限偏差 查表查表1.41.4确定标准公差值确定标准公差值 IT6=13m IT6=13m 查表查表1.61.6确定确定25f625f6的基本偏差的基本偏差 es=es=20m20m 25f625f6的下偏差的下偏差 ei=esei=esIT6=IT6=202013=13=33(m)33(m) 25f6 25f6的极限偏差表示为的极限偏差表示为2525 97
50、例题例题例例1 1：由代号查上下偏差：由代号查上下偏差IT7=21ES= -22+8= -14umIT8=33ES= -22umIT8=54ei=0umes=+54umIT7=21ei=+2umes=+23umIT6=13es=+6.5umIT8=39es= +19umIT6=16es= -25um25P725P890k820k730js640js850f6EI= -55umEI= -35umei= -19umei= -41umei= -6.5umIT6=32ES= -9-20+9umEI=-41um280M6表表1.6 1.6 轴的基本偏差轴的基本偏差表表1.71.7孔的基本偏差孔的基本偏差
