1、第二章第二章 尺寸精度尺寸精度第二章第二章 尺寸精度尺寸精度1.概述概述2.公差与配合的基本术语及定义公差与配合的基本术语及定义*3.极限与配合国家标准的构成极限与配合国家标准的构成*4.尺寸精度设计尺寸精度设计*5.孔、轴精度的检测孔、轴精度的检测1 概述概述机械零件的精度包括：机械零件的精度包括：尺寸精度尺寸精度主要研究主要研究线性尺寸的公差线性尺寸的公差、极限与配合极限与配合。形状和位置精度形状和位置精度表面精度表面精度 “公差公差”（tolerance）是用于是用于协调协调机机器零部件的使用要求与制造经济之间器零部件的使用要求与制造经济之间的的矛盾零件尺寸的关系矛盾零件尺寸的关系；“配
2、合配合”（fit）是是反映机器反映机器零部件零部件之间之间有关功能要求的相互关系有关功能要求的相互关系。为了实现互换性，为了实现互换性，19591959年，我国颁布年，我国颁布的第一个的第一个“公差与配合公差与配合”标准标准（GB159GB1591745917459），以后几经修改和），以后几经修改和修订，现在执行的相关标准系列：修订，现在执行的相关标准系列：是是GB/T 1800GB/T 18001804200918042009 标准。标准。下面就这些标准的基本概念和应用，结合尺寸精度设计来学习。下面就这些标准的基本概念和应用，结合尺寸精度设计来学习。2 基本术语及其定义基本术语及其定义 尺
3、寸精度设计尺寸精度设计,通常指有配合要求通常指有配合要求的的孔和轴孔和轴的结合，确定它们的的结合，确定它们的尺寸公尺寸公差差和和配合种类配合种类，孔、轴配合是机器中，孔、轴配合是机器中最广泛采用的一种结合形式，为了使最广泛采用的一种结合形式，为了使加工后的孔和轴能满足互换性要求，加工后的孔和轴能满足互换性要求，必须在设计中执行必须在设计中执行“极限与配合标极限与配合标准准”。2 基本术语及定义基本术语及定义GB/T1800.1-2009、GB/T1800.2-2009中作了如下规定：中作了如下规定：一、一、孔和轴孔和轴的定义的定义二、有关二、有关“尺寸尺寸”的术语和定义的术语和定义三、有关三、
4、有关“偏差和公差偏差和公差”的术语和定义的术语和定义四、有关四、有关“配合配合”的术语及定义的术语及定义五、配合五、配合基准制基准制的术语及定义的术语及定义2 基本术语及定义基本术语及定义一、孔和轴的定义一、孔和轴的定义 孔孔(hole)主要指圆柱形主要指圆柱形内表面内表面，也包括，也包括 其它其它内表面内表面中的由单一尺寸确定的部分。中的由单一尺寸确定的部分。轴轴(shaft)主要指圆柱形主要指圆柱形外表面外表面，也包括其它，也包括其它外表外表 面面中的由单一尺寸确定的部分。中的由单一尺寸确定的部分。在公差与配合标准中的孔、轴都是以单一的主要尺寸构成。在公差与配合标准中的孔、轴都是以单一的主
5、要尺寸构成。例：圆柱形的直径、键或键槽的宽度或高度。例：圆柱形的直径、键或键槽的宽度或高度。2 基本术语及定义基本术语及定义二、有关二、有关“尺寸尺寸”的术语和定义的术语和定义1、尺寸（尺寸（Size）尺寸分为：线性尺寸和角度。尺寸分为：线性尺寸和角度。其中线性尺寸简称为其中线性尺寸简称为“尺寸尺寸”，指的是两点之，指的是两点之间的距离。如直径、长度、宽度、中心距等。间的距离。如直径、长度、宽度、中心距等。二、有关二、有关“尺寸尺寸”的术语和定的术语和定义义2、基本尺寸（基本尺寸（Basic Size）指指设计设计时确定的尺寸。通常用时确定的尺寸。通常用“D”表示。表示。3、实际尺寸（实际尺寸
6、（Actual Size）指零件加工后，通过指零件加工后，通过测量测量得到的尺寸。孔的实得到的尺寸。孔的实际尺寸用际尺寸用“Da”表示，轴的实际尺寸用表示，轴的实际尺寸用da表示。表示。二、有关二、有关“尺寸尺寸”的术语和定义的术语和定义4、极限尺寸（极限尺寸（Limits of Size）最大极限尺寸（最大极限尺寸（Maximun Limits of Size）最小极限尺寸（最小极限尺寸（Minimun Limits of Size）指允许尺寸变化的两个极限值，两个极限值中较指允许尺寸变化的两个极限值，两个极限值中较大的一个称为最大极限尺寸，用大的一个称为最大极限尺寸，用Dmax或或dmax
7、表示；表示；较小的一个称为最小极限尺寸，用较小的一个称为最小极限尺寸，用Dmin或或dmin表示。表示。三、有关三、有关“偏差和公差偏差和公差”的术语及定义的术语及定义1、尺寸偏差（尺寸偏差（Deviation）（）（简称简称偏差偏差）指某一尺寸（极限尺寸、实际尺寸）减其指某一尺寸（极限尺寸、实际尺寸）减其基基本尺寸本尺寸的代数差（可以是的代数差（可以是正数、负数和零正数、负数和零）。尺寸偏差分为尺寸偏差分为 极限偏差极限偏差 实际偏差实际偏差三、有关三、有关“偏差和公差偏差和公差”的术语及定义的术语及定义极限偏差极限偏差极限尺寸减极限尺寸减基本尺寸基本尺寸所得的代数差。所得的代数差。是是上偏
8、差（上偏差（ES、es）与与下偏差（下偏差（EI、ei）的统称；的统称；上偏差上偏差 最大极限尺寸减最大极限尺寸减基本尺寸基本尺寸的代数差；的代数差；孔：孔：ES=Dmax D；轴：轴：es=dmax D 下偏差下偏差 最小极限尺寸减最小极限尺寸减基本尺寸基本尺寸的代数差；的代数差；孔：孔：EI =Dmin D；轴：轴：ei=dmin D三、有关三、有关“偏差和公差偏差和公差”的术语及定义的术语及定义实际偏差实际偏差实际尺寸减实际尺寸减基本尺寸基本尺寸的代数差。的代数差。孔：孔：Ea=Da D；轴：轴：ea=da D 同时，对合格的零件，实际偏差应限制在极限偏差的同时，对合格的零件，实际偏差应
9、限制在极限偏差的范围内，也可达到极限偏差，孔、轴实际偏差的合格条件：范围内，也可达到极限偏差，孔、轴实际偏差的合格条件：下偏差下偏差实际偏差实际偏差上偏差上偏差孔：孔：EI Ea ES;轴：轴：ei ea es。三、有关三、有关“偏差和公差偏差和公差”的术语及定义的术语及定义2、尺寸公差尺寸公差（Tolerance）（简称（简称“公差公差”）是允许尺寸的变动范围。是允许尺寸的变动范围。公差公差=最大极限尺寸最大极限尺寸与与最小极限尺寸最小极限尺寸之之代数差的代数差的 绝对值绝对值。公差公差=上偏差上偏差与与下偏差下偏差之之代数差的绝对值代数差的绝对值。)2()1(minmaxminmaxeie
10、sddTsEIESDDTh轴的公差孔的公差三、有关三、有关“偏差和公差偏差和公差”的术语及定的术语及定义义注：注：公差和偏差是两个不同的概念，不能混淆。二者的区别：公差和偏差是两个不同的概念，不能混淆。二者的区别：公差公差代表对制造精度的要求。代表对制造精度的要求。它反映加工的难易程度，在基本尺寸相同的情况下，公差越它反映加工的难易程度，在基本尺寸相同的情况下，公差越大，制造精度越低，加工越容易。大，制造精度越低，加工越容易。“公差公差”是允许尺寸的变动范围，是绝对值量；是允许尺寸的变动范围，是绝对值量；“偏差偏差”是表示偏离基本尺寸的数值，是代数量（有是表示偏离基本尺寸的数值，是代数量（有+
11、、-）。零件加工的难易与零件加工的难易与公差公差有关，与有关，与偏差偏差无关。无关。例：例：已知：孔的基本尺寸为已知：孔的基本尺寸为 ，孔的最大极限尺寸，孔的最大极限尺寸 ，孔的最小极限尺寸孔的最小极限尺寸 ，轴的最大极限尺，轴的最大极限尺寸寸 ，轴的最小极限尺寸，轴的最小极限尺寸 。求：孔和轴的求：孔和轴的极限偏差极限偏差和和公差公差。解：孔的上偏差解：孔的上偏差 孔的下偏差孔的下偏差 轴的上偏差轴的上偏差 轴的下偏差轴的下偏差 孔的公差孔的公差 轴的公差轴的公差 或：孔的公差或：孔的公差 轴的公差轴的公差 用基本尺寸和极限偏差可表示为：用基本尺寸和极限偏差可表示为：孔孔 ；轴轴 。mm60
12、mmD030.60maxmmD000.60minmmd990.59maxmmd970.59minmmDDES030.0000.60030.60maxmmDDEI0000.60000.60minmmddes010.0000.60990.59maxmmddei030.0000.60970.59minmmDDTh030.0000.60030.60minmaxmmddTs020.0097.59990.59minmaxmmEIESTh030.00030.0mmeiesTs020.0)003.0(010.0mm030.0060mm010.0030.060三、有关三、有关“公差与偏差公差与偏差”的术语和定的
13、术语和定义义3、零线与公差带（、零线与公差带（Tolerance Zone）公差带图：公差带图：在用图解表示孔、轴的在用图解表示孔、轴的公差公差与与配合配合及其及其偏差大小偏差大小时，可用时，可用公差带图公差带图来反映这些关系。来反映这些关系。公差带图中，用一条基准直线代表基本公差带图中，用一条基准直线代表基本尺寸，尺寸，称为零线称为零线。用两条平行于零线的直线。用两条平行于零线的直线代表上、下偏差，代表上、下偏差，正偏差画在零线上方，负正偏差画在零线上方，负偏差画在零线下方偏差画在零线下方，即构成公差带图。，即构成公差带图。三、有关三、有关“公差与偏差公差与偏差”的术语和定的术语和定义义（1
14、 1）零线）零线在公差带图中，表示基本尺寸在公差带图中，表示基本尺寸的直线，以其为基准确定公差与偏差。的直线，以其为基准确定公差与偏差。（2 2）公差带）公差带在公差带图中，有代表上偏在公差带图中，有代表上偏差和下偏差，或最大极限尺寸和最小极限差和下偏差，或最大极限尺寸和最小极限尺寸的两条直线所界定的区域。尺寸的两条直线所界定的区域。公差带图是学习本课程的一个极为重要的概念和工具，公差带图是学习本课程的一个极为重要的概念和工具，必须熟练掌握。必须熟练掌握。三、有关三、有关“公差与偏差公差与偏差”的术语和定的术语和定义义公差带包括了公差带包括了 “公差带大小公差带大小”与与 “公差带位置公差带位
15、置”两个参数两个参数国标规定：国标规定：其其“大小大小”由由 标准公差标准公差 确定，确定，而而“位置位置”由由基本偏差基本偏差决定。决定。三、有关三、有关“公差与偏差公差与偏差”的术语和定的术语和定义义4、基本偏差基本偏差（Fundamental Deviation）国标规定的，用以确定公差带相对于零国标规定的，用以确定公差带相对于零线位置的上偏差或下偏差，一般线位置的上偏差或下偏差，一般指靠近零指靠近零线的那个偏差线的那个偏差。5、标准公差标准公差（Standard Tolerance）国标规定的，用来确定公差带大小的任国标规定的，用来确定公差带大小的任一公差。（国标中规定的公差值。）一公
16、差。（国标中规定的公差值。）四、有关四、有关“配合配合”的术语及定义的术语及定义1.1.间隙或过盈间隙或过盈 间隙间隙(Clearance)(Clearance)在孔、轴配合中，孔的尺寸减轴的尺寸在孔、轴配合中，孔的尺寸减轴的尺寸所得的代数差所得的代数差为正时，是间隙，用为正时，是间隙，用X表示。表示。过盈过盈(Interference)(Interference)在孔、轴配合中，孔的尺寸减轴的尺寸在孔、轴配合中，孔的尺寸减轴的尺寸所得的代数差所得的代数差为负时，是过盈，用为负时，是过盈，用Y表示。表示。四、有关四、有关“配合配合”的术语及定义的术语及定义2.2.配合（配合（FitFit）指基
17、本尺寸相同的、相互结合的孔指基本尺寸相同的、相互结合的孔和轴公差带之间的关系。和轴公差带之间的关系。当孔与轴公差带相对位置不同时，就形当孔与轴公差带相对位置不同时，就形成不同的配合性质。通常有三种不同的配成不同的配合性质。通常有三种不同的配合性质。它们合性质。它们表示不同的松紧程度表示不同的松紧程度。四、有关四、有关“配合配合”的术语及定义的术语及定义3.3.配合的分类配合的分类1 1）间隙配合（）间隙配合（Clearance FitClearance Fit）孔公差带位于轴公差带之上，一定具孔公差带位于轴公差带之上，一定具有间隙（包括最小间隙为零）的配合。有间隙（包括最小间隙为零）的配合。其
18、最大、最小间隙表示如下：其最大、最小间隙表示如下：注：间隙值之前必须冠以注：间隙值之前必须冠以正号正号。maxmaxminminminmaxXDdESeiXDdEIesmaxmin()/2avXXX平均间隙 四、有关四、有关“配合配合”的术语及定义的术语及定义2 2）过盈配合（）过盈配合（interference fitinterference fit）孔公差带位于轴公差带之下孔公差带位于轴公差带之下，一定具有过盈，一定具有过盈（包括最小过盈为零）的配合。其最大、最小过盈（包括最小过盈为零）的配合。其最大、最小过盈表示如下：表示如下：注：过盈值之前必须冠以注：过盈值之前必须冠以负号负号。min
19、maxminmaxminmaxYDdESeiYDdEIesminmax()/2avYY平均过盈 Y四、有关四、有关“配合配合”的术语及定义的术语及定义3 3）过渡配合（）过渡配合（transition fittransition fit）是指是指孔与轴的公差带相互交叠孔与轴的公差带相互交叠，任取其，任取其中一对孔和轴相配，可能具有间隙也可能中一对孔和轴相配，可能具有间隙也可能具有过盈的配合。其配合的极限情况时最具有过盈的配合。其配合的极限情况时最大间隙大间隙 和最大过盈和最大过盈 表示如下：表示如下：maxXmaxYmaxmaxminmaxminmaxXDdESeiYDdEIesmaxmax(
20、)()/2avavXYXY或四、有关四、有关“配合配合”的术语及定义的术语及定义4 4）配合公差）配合公差 指孔、轴配合中，允许间隙（或过盈）的变动量，指孔、轴配合中，允许间隙（或过盈）的变动量，即间隙或过盈的变动范围。即间隙或过盈的变动范围。用用“T Tf f”表示，即：表示，即：在间隙配合中：在间隙配合中：在过盈配合中：在过盈配合中：在过渡配合中：在过渡配合中：minmaxfhsTYYTTmaxminfhsTXXTTmaxmaxfhsTXYTT四、有关四、有关“配合配合”的术语及定义的术语及定义例：例：的孔与的孔与 的轴配合，试计的轴配合，试计算该配合的最大间隙、最小间隙、平均间隙和配算该
21、配合的最大间隙、最小间隙、平均间隙和配合公差，并画出该孔、轴配合的公差带图。合公差，并画出该孔、轴配合的公差带图。解：解：0.025050mm0.0090.02550mmmax0.025(0.025)0.050XESeimm min0(0.009)0.009XEIesmm maxmin()/2(0.050)(0.009)/20.0295avXXXmm maxmin0.050(0.009)0.041fTXXmm 五、配合基准制五、配合基准制1.1.基准制基准制 在孔、轴配合中，将其中之一的公差带位在孔、轴配合中，将其中之一的公差带位置固定，而靠改变另一个公差带的位置来置固定，而靠改变另一个公差带
22、的位置来实现所需的配合要求，这种制度称为基准实现所需的配合要求，这种制度称为基准制。制。五、配合基准制五、配合基准制国标中规定了两种基准制：国标中规定了两种基准制：2.2.基孔制基孔制 指基本偏差为一定的孔的公差带，与不同指基本偏差为一定的孔的公差带，与不同的基本偏差的轴的公差带形成各种配合性质的基本偏差的轴的公差带形成各种配合性质的配合的一种制度。的配合的一种制度。基孔制的孔为基孔制的孔为基准孔基准孔，基准孔的基本偏差基准孔的基本偏差（下偏差）为零。（下偏差）为零。用代号用代号“H”H”表示。表示。五、配合基准制五、配合基准制3.3.基轴制基轴制 指基本偏差为一定的轴的公差带，与不同指基本偏
23、差为一定的轴的公差带，与不同的基本偏差的孔的公差带形成各种配合性质的基本偏差的孔的公差带形成各种配合性质的配合的一种制度。的配合的一种制度。基轴制的轴为基轴制的轴为基准轴基准轴，基准轴的基本偏差基准轴的基本偏差（上偏差）为零。（上偏差）为零。用代号用代号“h”h”表示。表示。3 极限与配合国家标准的构成极限与配合国家标准的构成一、标准的制定原则与结构特点一、标准的制定原则与结构特点二、标准公差系列二、标准公差系列三、基本偏差系列三、基本偏差系列四、公差与配合在图样上的标注四、公差与配合在图样上的标注五、国标中规定的公差带五、国标中规定的公差带六、国标中规定的配合六、国标中规定的配合3 极限与配
24、合国家标准的构成极限与配合国家标准的构成一、标准的制定原则与结构特点一、标准的制定原则与结构特点标准公差标准公差IT（ISO Tolerance）：）：是国标规定的，用以确定公差带大小的是国标规定的，用以确定公差带大小的任一任一公差数值公差数值。它等于。它等于公差等级系数公差等级系数和和公差公差单位的乘积单位的乘积。3 极限与配合国家标准的构成极限与配合国家标准的构成 标准的制定原则与结构特点标准的制定原则与结构特点 国家标准国家标准极限与配合极限与配合（GB/T1800.2-1998、GB/T1800.3-1998、GB/T1800.4-1999），），中中 确定了光滑圆柱体零件或长度单位尺
25、寸的公差与配合的数值。确定了光滑圆柱体零件或长度单位尺寸的公差与配合的数值。其结构特点是将其结构特点是将“公差带大小公差带大小”和和“公差带位置公差带位置”这两个组成公差带的要素分别进行了标准化，形成这两个组成公差带的要素分别进行了标准化，形成标准公差系列标准公差系列 和和 基本偏差系列基本偏差系列。3 极限与配合国家标准的构成极限与配合国家标准的构成 标准的制定原则与结构特点标准的制定原则与结构特点 标准公差系列标准公差系列 和和 基本偏差系列基本偏差系列。二者在原则上是独立的，即二者在原则上是独立的，即“公差带大小公差带大小”不随不随“公差带位置公差带位置”的不同而改变；的不同而改变；“公
26、差公差带位置带位置”也不随也不随“公差带大小公差带大小”的不等而变的不等而变化。化。3 极限与配合国家标准的构成极限与配合国家标准的构成 标准的制定原则与结构特点标准的制定原则与结构特点 标准公差系列标准公差系列 和和 基本偏差系列基本偏差系列 两者结合可构成不同的孔、轴公差带，孔两者结合可构成不同的孔、轴公差带，孔与轴不同的公差带位置又可组成多种配合。与轴不同的公差带位置又可组成多种配合。在此基础上，国标又规定了在此基础上，国标又规定了优先优先、常用常用、一般公差带一般公差带与与优先常用配合优先常用配合，以便选择应，以便选择应用，满足互换性的要求。用，满足互换性的要求。国标公差值的基本结构体
27、系：国标公差值的基本结构体系：基基本本偏偏差差标标准准公公差差公公差差带带孔孔公公差差带带轴轴公公差差带带配配合合基基孔孔制制基基轴轴制制间隙配合间隙配合过渡配合过渡配合过盈配合过盈配合间隙配合间隙配合过渡配合过渡配合过盈配合过盈配合3 极限与配合国家标准的构成极限与配合国家标准的构成二、标准公差系列二、标准公差系列 公差带大小的标准化公差带大小的标准化标准公差系列标准公差系列是将决定公差带大小的唯一参数是将决定公差带大小的唯一参数值值公差值，进行了标准化。公差值，进行了标准化。“标准公差数值标准公差数值”（p190附表附表2-2）。）。表中可见，表中可见，标准公差值标准公差值是依据是依据基本
28、尺寸基本尺寸和和公差等级公差等级来确定的。当其它条件相同时，公差值来确定的。当其它条件相同时，公差值的大小决定了零件的的大小决定了零件的精度高低精度高低和和加工的难易程度加工的难易程度。他是依据下列原则制定的。他是依据下列原则制定的。3 极限与配合国家标准的构成极限与配合国家标准的构成 标准公差系列标准公差系列1标准公差等级及其代号标准公差等级及其代号 标准公差等级是公差的分级。即标准公差等级是公差的分级。即精度精度要求高低的分级要求高低的分级。用用“IT”和数字构成其代号。和数字构成其代号。国标规定将标准公差分为国标规定将标准公差分为20级，即级，即IT01、IT0、IT1、IT2IT18。
29、按此顺序。按此顺序等级依次降低，相应地公差数值依次增大，等级依次降低，相应地公差数值依次增大，即即IT01最高，最高，IT18最低。最低。3 极限与配合国家标准的构成极限与配合国家标准的构成 标准公差系列标准公差系列2.公差的计算公式为：公差的计算公式为：其中：其中：公差值；公差值；公差等级系数；公差等级系数；公差因子（单位）；公差因子（单位）；零件的基本尺寸。零件的基本尺寸。由此可见，公差值的标准化，就是确由此可见，公差值的标准化，就是确 定定 、的关系问题。的关系问题。()Ta ia f DTaiDaiD3 极限与配合国家标准的构成极限与配合国家标准的构成 标准公差系列标准公差系列3.标准
30、公差因子（公差单位）用标准公差因子（公差单位）用 表示表示。标准公差因子是计算标准公差的基本标准公差因子是计算标准公差的基本单位，也是制定标准公差数值系列的基础。单位，也是制定标准公差数值系列的基础。i3 极限与配合国家标准的构成极限与配合国家标准的构成 标准公差系列标准公差系列 经大量的专门试验及统计分析得知，公差经大量的专门试验及统计分析得知，公差单位与基本尺寸之间的关系：单位与基本尺寸之间的关系：当基本尺寸当基本尺寸 时，时，公差单位公差单位 ；当基本尺寸当基本尺寸 时，时，公差单位公差单位 ；当基本尺寸当基本尺寸 时，时，公差单位公差单位 （线性关系）。（线性关系）。500Dmm500
31、 3150Dmm3150Dmm30.450.001()iDDm0.0042.1ID0.004ID3 极限与配合国家标准的构成极限与配合国家标准的构成 标准公差系列标准公差系列4.标准公差数值的计算标准公差数值的计算由式：由式：其中的标准公差等级系数其中的标准公差等级系数 的取值见的取值见表表2-1（D500mm）、）、表表2-2（500D3150mm）（p17）。）。)(DfaiaTa3 极限与配合国家标准的构成极限与配合国家标准的构成 标准公差系列标准公差系列5尺寸分段与标准公差表尺寸分段与标准公差表 为了为了简化简化公差表格公差表格,特别是应该特别是应该适用适用,国家标准规定国家标准规定,
32、将基本尺寸进行分段。将基本尺寸进行分段。基本尺寸分段后，在每个尺寸段内的所有基基本尺寸分段后，在每个尺寸段内的所有基本尺寸都规定相同的公差单位本尺寸都规定相同的公差单位I（i），计算时，），计算时，以该段首尾两尺寸的几何平均值作为基本尺寸，以该段首尾两尺寸的几何平均值作为基本尺寸，然后再乘以不同的等级系数，即得出该尺寸段的然后再乘以不同的等级系数，即得出该尺寸段的各级的标准公差数值，列成标准公差数值表，见各级的标准公差数值，列成标准公差数值表，见P190附表附表2-2。3 极限与配合国家标准的构成极限与配合国家标准的构成 标准公差系列标准公差系列例：基本尺寸为例：基本尺寸为20mm，求，求IT
33、6、IT7的公差值。的公差值。解：由解：由D=20mm，查附表，查附表2-2（p190），在），在1830尺寸段，即可查得：尺寸段，即可查得：IT6=13 m；IT7=21 m。3 极限与配合国家标准的构成极限与配合国家标准的构成 标准公差系列标准公差系列6.标准公差的特点标准公差的特点IT6可读作：标准公差可读作：标准公差6级或简称级或简称6级公级公差。差。同一基本尺寸的孔与轴，其标准公差数同一基本尺寸的孔与轴，其标准公差数值大小应随公差等级的高低而不同。值大小应随公差等级的高低而不同。公差等级公差等级，公差值，公差值，见附表，见附表2-2。3 极限与配合国家标准的构成极限与配合国家标准的构
34、成 标准公差系列标准公差系列同一公差等级的孔与轴，随着基本尺寸的不同其同一公差等级的孔与轴，随着基本尺寸的不同其标准公差值可能相同，也可能不同。标准公差值可能相同，也可能不同。例：例：IT7的的40和和50轴的公差值是相同的，但轴的公差值是相同的，但IT7的的50和和60轴的公差值则不相同。轴的公差值则不相同。公差是加工误差的允许值，同一等级的公差具有公差是加工误差的允许值，同一等级的公差具有相同的加工难易程度。相同的加工难易程度。总之，标准公差的数值，一与总之，标准公差的数值，一与公差等级公差等级有关，有关，二为二为基本尺寸基本尺寸的函数。的函数。3 极限与配合国家标准的构成极限与配合国家标
35、准的构成三、基本偏差系列三、基本偏差系列公差带位置的标准化公差带位置的标准化1.基本偏差基本偏差 如前所述，基本偏差是用来确定公差带相对于零线位置的上偏差或下偏差，一般指靠近零线的那个极限偏差。基本偏差系列基本偏差系列是国家标准使公差带是国家标准使公差带位置标准化的唯一指标。位置标准化的唯一指标。3 极限与配合国家标准的构成极限与配合国家标准的构成 基本偏差系列基本偏差系列2.基本偏差代号基本偏差代号 GB/T 1800.2-1998 对孔和轴各规定了对孔和轴各规定了28种基本偏差，每种基本偏差用种基本偏差，每种基本偏差用1或或2个字母个字母表示，孔用大写字母，轴用小写字母。表示，孔用大写字母
36、，轴用小写字母。如孔的基本偏差：如孔的基本偏差：A、B、C、CD、D、E、EF、F、FG、X、Y、Z、ZA、ZB、ZC。轴的基本偏差：轴的基本偏差：a、b、c、cd、d、e、ef、f、fg、x、y、z、za、zb、zc。3 极限与配合国家标准的构成极限与配合国家标准的构成 基本偏差系列基本偏差系列3.轴的基本偏差：轴的基本偏差：是根据科学实验和生产实践的需要，是根据科学实验和生产实践的需要，由一系列经验公式确定的。其值已经标准由一系列经验公式确定的。其值已经标准化列表。见附表化列表。见附表2-3（p191192）。）。分析如下：分析如下：3 极限与配合国家标准的构成极限与配合国家标准的构成 基
37、本偏差系列基本偏差系列4.孔的基本偏差：孔的基本偏差：基本尺寸基本尺寸500mm时，孔的基本偏差是从轴时，孔的基本偏差是从轴的基本偏差换算而来。见附表的基本偏差换算而来。见附表2-4（p193194）。）。分析如下：分析如下：3 极限与配合国家标准的构成极限与配合国家标准的构成 基本偏差系列基本偏差系列5.各种基本偏差所形成配合的特征各种基本偏差所形成配合的特征1）间隙配合）间隙配合 对轴：对轴：ah的的11种基本偏差与种基本偏差与基孔制基孔制中基准孔配合，都中基准孔配合，都形成形成间隙配合间隙配合。基轴制基轴制的情况相同。的情况相同。2）过渡配合）过渡配合 对轴：对轴：js、j、k、m、n等
38、等5种基本偏差与种基本偏差与基孔制基孔制中基准中基准孔配合，都形成孔配合，都形成过渡配合过渡配合。基轴制基轴制的情况相同。的情况相同。3）过盁配合）过盁配合 对轴：对轴：pzc等等12种基本偏差与种基本偏差与基孔制基孔制中基准孔配合，中基准孔配合，都形成都形成过盁配合过盁配合。基轴制基轴制的情况相同。的情况相同。3 极限与配合国家标准的构成极限与配合国家标准的构成 基本偏差系列基本偏差系列6.轴的基本偏差的确定轴的基本偏差的确定 将孔或轴的基本偏差代号（字母）和标将孔或轴的基本偏差代号（字母）和标准公差等级代号（数字）组合准公差等级代号（数字）组合公差带公差带代号。如：代号。如：F6、H7、k
39、6、h7、s8例：利用附表例：利用附表2-2、2-3确定确定60f6、50h7轴轴的极限偏差并标注。的极限偏差并标注。得：得：；0.0300.02260mm0.025050mm 国标规定，将孔的公差带代号与轴的国标规定，将孔的公差带代号与轴的公差带代号组合，即得到配合的公差带代公差带代号组合，即得到配合的公差带代号，以分数的形式表示。号，以分数的形式表示。如：如：H8/g7、H7/u6基孔制配合代号；基孔制配合代号；F8/h7、K8/h7基轴制配合代号。基轴制配合代号。3 极限与配合国家标准的构成极限与配合国家标准的构成 基本偏差系列基本偏差系列7.孔的基本偏差的确定孔的基本偏差的确定 孔的基
40、本偏差孔的基本偏差 国标规定：孔的基本偏差分为国标规定：孔的基本偏差分为通用规则通用规则特殊规则特殊规则3 极限与配合国家标准的构成极限与配合国家标准的构成 基本偏差系列基本偏差系列1）通用规则：）通用规则：一般情况下，同一字母的一般情况下，同一字母的孔的基本偏差孔的基本偏差与与轴的基轴的基本偏差本偏差相对于零线是完全对称的。相对于零线是完全对称的。即：即：孔与轴的基本偏差对应时（孔与轴的基本偏差对应时（A对应对应a），），二者的基本偏差绝对值相等，符号相反：二者的基本偏差绝对值相等，符号相反：应用：应用：AH，IT IT8的的K、M、N和和IT IT7的的P ZC。EIes ESei 2）特
41、殊规则：）特殊规则：特殊情况下，特殊情况下，用同一字母表示孔、轴基本偏差用同一字母表示孔、轴基本偏差时，孔基本偏差和轴的基本偏差符号相反，而绝时，孔基本偏差和轴的基本偏差符号相反，而绝对值相差一个对值相差一个值。即：值。即：为尺寸分段内给定的某一标准公差等级的孔为尺寸分段内给定的某一标准公差等级的孔的标准公差的标准公差 与高一级的轴的标准公差与高一级的轴的标准公差 的差值，即：的差值，即：应用：应用：IT IT8的的K、M、N和和IT IT7的的P ZC。ESei nIT(1)nIT(1)nnITIT 关于关于 值得推导：值得推导：孔的基本偏差是由同名轴的基本偏差变换来的。孔的基本偏差是由同名
42、轴的基本偏差变换来的。变换原则：变换原则：同名配合的孔、轴配合性质不变。同名配合的孔、轴配合性质不变。其中其中:同名配合同名配合基基孔孔制下制下孔、轴配合代号孔、轴配合代号和基和基轴轴制制下的下的孔、轴配合代号孔、轴配合代号相同相同。配合性质不变配合性质不变基基孔孔制下制下孔轴配合极限孔轴配合极限与基与基轴轴制下制下孔轴配合极限孔轴配合极限一样一样。满足满足基准制变换前后基准制变换前后孔、轴的公差等级不变孔、轴的公差等级不变。3 极限与配合国家标准的构成极限与配合国家标准的构成 基本偏差系列基本偏差系列 国标列出的孔、轴基本偏差数值见附国标列出的孔、轴基本偏差数值见附表表2-2和附表和附表2-
43、3。其另一偏差根据孔、轴。其另一偏差根据孔、轴的基本偏差和标准公差按以下关系计算：的基本偏差和标准公差按以下关系计算：EI=ES-IT ES=EI+IT ei=es-IT es=ei+IT 举例：确定举例：确定 25H7/p6，25P7/h6孔与孔与轴的极限偏差。轴的极限偏差。尺寸偏差计算举例例：例：确定确定 25H7/p6，25P7/h6孔与轴的极限偏差。孔与轴的极限偏差。解：解：25H7/p6：查附表查附表2-2得得 IT6=13m IT7=21m 查附表查附表2-3，轴的基本偏差为下偏差，轴的基本偏差为下偏差，ei=+22 m 轴的上偏差轴的上偏差es=ei+IT6=+35 m 基准孔基
44、准孔H7的基本偏差为下偏差，且为的基本偏差为下偏差，且为EI=0 则孔的上偏差为则孔的上偏差为 ES=EI+IT7=+21 m可得：可得：25P7/h6：查附表：查附表2-3，基准轴的基本偏差为上偏差，且，基准轴的基本偏差为上偏差，且es=0 则则 ei=+13 m 孔的基本偏差为上偏差孔的基本偏差为上偏差 ES=-ei+=-0.022+0.008=-14 m 孔孔P7的下偏差为的下偏差为 EI=ES-IT7=-14-21=-35 m可得：可得：0.0210.03500.022257()/6()Hp0.01400.0350.01325 7(),25 6()Ph3 极限与配合国家标准的构成极限与
45、配合国家标准的构成四、公差与配合在图样上的标注四、公差与配合在图样上的标注1.公差带代号公差带代号公差带的代号由公差带的代号由基本偏差代号基本偏差代号与与公差等级代号公差等级代号组成，如组成，如H7、h6、M8、d9等等。等等。在图样上标注尺寸公差时，可以标注极限偏差，在图样上标注尺寸公差时，可以标注极限偏差，（上偏差放在基本尺寸的右上角，下偏差放在基本尺寸的右下（上偏差放在基本尺寸的右上角，下偏差放在基本尺寸的右下角），例如：角），例如：、，也可以标注尺寸公差带代号，如：也可以标注尺寸公差带代号，如：50H7、50f6或者两者都或者两者都标注标注 、。0.0250500.0250.04150
46、0.0250507()H0.0250.04150 6()f3 极限与配合国家标准的构成极限与配合国家标准的构成 公差与配合在图样上的标注公差与配合在图样上的标注2.配合代号配合代号 将孔的公差带写在分子的位置，轴的将孔的公差带写在分子的位置，轴的公差带写在分母的位置，就构成孔轴配合公差带写在分母的位置，就构成孔轴配合的公差带，的公差带，如：如：，或或 。0.02500.0250.0417()506()Hf0.02500.0250.041()50()7506Hf作业：作业：P73-9、3-10（）、）、3-11（按教材后面的附表（按教材后面的附表2-2、2-3、2-4确定）、确定）、3-12（）
47、、）、3-13.3 极限与配合国家标准的构成极限与配合国家标准的构成五、国标中规定的公差带五、国标中规定的公差带 标准公差系列（标准公差系列（20个）中的任一公差与基个）中的任一公差与基本偏差系列（轴、孔各本偏差系列（轴、孔各28个）中任一偏差组合，个）中任一偏差组合，即可得到不同大小和位置的公差带。即可得到不同大小和位置的公差带。为了简化公差带种类，减少与之相适应的为了简化公差带种类，减少与之相适应的定值刀具、量具和工艺装备的品种和规格，对定值刀具、量具和工艺装备的品种和规格，对基本尺寸至基本尺寸至500mm的孔、轴规定了的孔、轴规定了优先优先、常常用用和和一般用途一般用途公差带。公差带。3
48、 极限与配合国家标准的构成极限与配合国家标准的构成六、国标中规定的配合六、国标中规定的配合 原则上，任意一对孔、轴公差带都原则上，任意一对孔、轴公差带都可以构成配合。同样，为了简化公差配可以构成配合。同样，为了简化公差配合的种类，减少定值刀具、量具和工艺合的种类，减少定值刀具、量具和工艺装备的品种及规格，国家标准在尺寸装备的品种及规格，国家标准在尺寸500mm的范围内，的范围内，规定了规定了基孔制基孔制和和基基轴制轴制的的优先优先（基孔制、基轴制各（基孔制、基轴制各13种）种）和和常用常用配合（基孔制配合（基孔制59种，基轴制种，基轴制47种）。种）。基轴制常用、优先配合基轴制常用、优先配合3
49、 极限与配合国家标准的构成极限与配合国家标准的构成 国标中规定的配合国标中规定的配合 公差设计时，尺寸公差设计时，尺寸500mm的常用尺寸段配的常用尺寸段配合，应按优先、常用和一般公差带和配合的顺序，合，应按优先、常用和一般公差带和配合的顺序，选用合适的公差带和配合。选用合适的公差带和配合。标准推荐的优先、常用配合满足标准推荐的优先、常用配合满足工艺等价原则工艺等价原则：在基孔制时在基孔制时当轴的标准公差当轴的标准公差小于或等于小于或等于IT7IT7时，时，与低一级的与低一级的基准孔相配合，如：基准孔相配合，如：H8/g7H8/g7，H7/f6H7/f6；当轴；当轴的标准公差大于或等于的标准公
50、差大于或等于IT8IT8时与同级基准孔相配合。时与同级基准孔相配合。在基轴制时在基轴制时当孔的标准公差当孔的标准公差小于小于IT8IT8级或少数等级或少数等于于IT8IT8级时，级时，与高一级与高一级的基准轴相配合，如：的基准轴相配合，如：K7/h6K7/h6，G6/h5G6/h5；其余是孔、轴同级相配。如：；其余是孔、轴同级相配。如：F9/h9F9/h9，H8/h8H8/h8。3 极限与配合国家标准的构成极限与配合国家标准的构成 国标中规定的配合国标中规定的配合七、线性尺寸的未注公差七、线性尺寸的未注公差 国标中对于在一般加工车间易于保证的非配合国标中对于在一般加工车间易于保证的非配合线性尺
