1、28734-1a第一节基本术语及其定义一、孔和轴的尺寸二、偏差与公差三、配合28734-1a一、孔和轴的尺寸1.孔2.轴3.孔和轴的区别4.尺寸28734-1a1.孔图1-1孔a)键槽b)圆形孔c)方形孔孔不仅是指工件的圆柱形内表面,也包括非圆柱形内表面(由两个平行平面或切面形成的包容面),如图1-1所示的键槽、圆形孔、方形孔。28734-1a2.轴图1-2轴轴不仅是指工件的圆柱形外表面,也包括非圆柱形外表面(由两平行平面或切面形成的被包容面),如图1-2所示。28734-1a3.孔和轴的区别1)从装配关系看,孔是包容面,其内没有材料;轴是被包容面,其外没有材料。2)从加工过程看,孔的尺寸越加
2、工越大;轴的尺寸越加工越小。28734-1a图1-3孔和轴28734-1a4.尺寸1)基本尺寸。2)实际尺寸。3)极限尺寸。4)实体尺寸。28734-1a4.尺寸图1-4孔和轴的尺寸a)孔的尺寸b)轴的尺寸28734-1a图1-5实际尺寸28734-1a图1-6极限尺寸a)孔的极限尺寸b)轴的极限尺寸28734-1a二、偏差与公差1.偏差2.公差28734-1a1.偏差1)实际偏差。实际偏差是实际尺寸减去其基本尺寸所得的代数差。实际偏差可以是正值、负值或零。2)极限偏差。极限偏差是极限尺寸减去其基本尺寸所得的代数差。极限偏差分为上偏差和下偏差。最大极限尺寸减去其基本尺寸所得的代数差称为上偏差。
3、孔的上偏差用“ES”表示;轴的上偏差用“es”表示。28734-1a图1-7极限偏差的基本标注形式28734-1a2.公差(1)尺寸公差尺寸公差是最大极限尺寸减去最小极限尺寸之差,或上偏差减去下偏差之差,简称公差,孔的公差用“Th”表示;轴的尺寸公差用“Ts”表示。(2)尺寸公差带及公差带图(3)公差带代号公差带由确定公差带位置的基本偏差和确定公差带大小的公差等级组成。(4)公差带系列GB/T 18011999对基本尺寸500mm的孔和轴规定了优先、常用和一般用途三类公差带,如图1-13、图1-14所示。28734-1a图1-8孔的尺寸公差计算(1)尺寸公差28734-1a图1-9轴的尺寸公差
4、计算(1)尺寸公差28734-1a图1-10公差带图(2)尺寸公差带及公差带图28734-1a图1-11公差带图的作图步骤(2)尺寸公差带及公差带图28734-1a图1-13基本尺寸500mm一般、常用和优先孔的公差带(4)公差带系列28734-1a图1-14基本尺寸500mm一般、常用和优先轴的公差带(4)公差带系列28734-1a三、配合1.间隙配合2.过盈配合3.过渡配合4.配合公差28734-1a1.间隙配合图1-15间隙配合公差带图总具有间隙(包括最小间隙等于零)的配合称为间隙配合。28734-1a2.过盈配合图1-16过盈配合公差带图过盈配合公差带图总具有过盈(包括最小过盈等于零)
5、的配合称为过盈配合。28734-1a3.过渡配合图1-17过渡配合公差带图可能具有间隙也可能具有过盈的配合称为过渡配合。28734-1a4.配合公差配合公差的大小反应了孔与轴配合精度的高低。配合公差越大,配合时形成的间隙或过盈可能出现的差别越大,也就是配合时产生的松紧差别的程度越大,配合精度低;反之,配合公差越小,配合时形成的间隙或过盈可能出现的差别越小,也就是配合时产生的松紧差别的程度越小,配合精度高。28734-1a第二节公差带的标准化一、标准公差系列二、基本偏差系列三、另一极限偏差数值的确定四、一般公差未注公差的线性尺寸五、温度条件28734-1a一、标准公差系列1.标准公差等级2.基本
6、尺寸小于或等于1mm时,无IT14至IT18。2.基本尺寸分段28734-1a1.标准公差等级表1-1标准公差数值28734-1a2.基本尺寸小于或等于1mm时,无IT14至IT18。表1-2IT01和IT0的标准公差数值28734-1a2.基本尺寸分段表1-3基本尺寸分段(单位:mm)28734-1a二、基本偏差系列1.基本偏差代号2.基本偏差系列图及特征3.基本偏差表28734-1a二、基本偏差系列图1-18基本偏差28734-1a1.基本偏差代号表1-4孔和轴的基本偏差代号28734-1a2.基本偏差系列图及特征1)孔和轴同字母的基本偏差相对零线基本呈对称分布。2)代号JS和js完全对称
7、与零线分布,其基本偏差可以为上偏差,也可以为下偏差。3)代号H和h的基本偏差均为零。4)代号K,k和N随公差等级的不同而基本偏差数值有两种不同的情况(K,k可为正值或零,N可为负值或零),M的基本偏差数值随公差等级不同则有三种情况(正值、负值或零)。5)基本偏差系列图只表示公差带的位置,并不能表示公差带的大小,因此,在图1-19中只画出公差带基本偏差一端(封口),而另一端是开口的。28734-1a3.基本偏差表表1-5尺寸500mm的28734-1a3.基本偏差表28734-1a三、另一极限偏差数值的确定基本偏差决定了公差带中的一个极限偏差,即靠近零线的那个偏差,从而确定了公差带的位置,而公差
8、带的另一个极限偏差的数值,必须由极限偏差与标准公差的关系式进行计算。28734-1a四、一般公差未注公差的线性尺寸(1)一般公差的公差等级和极限偏差数值国标GB/T 18042000对一般公差规定了4个公差等级,即f(精密级)、m(中等级)、c(粗糙级)和v(最粗级)。(2)一般公差的标注方法一般公差应在图样标题栏附近或技术要求中注出标准代号及公差等级代号。28734-1a表1-7线性尺寸的极限偏差数值(单位:mm)28734-1a表1-8倒圆半径和倒角高度尺寸的极限偏差数值(单位:mm)表1-9角度尺寸的极限偏差数值(单位:mm)28734-1a五、温度条件国标规定的数值均是标准温度(20)
9、时的数值。在实际生产中常以现场测得的数值来评定零件的合格与否,但当孔、轴测量温度相差较大或其膨胀系数相差较大时,应考虑热变形对配合性质的影响。28734-1a第三节公差与配合的选择一、配合制二、配合制的选用三、公差等级的选用四、配合的选择28734-1a一、配合制1.基孔制2.基轴制28734-1a1.基孔制基孔制是指相配合孔的基本偏差一定,与不同基本偏差轴的公差带形成配合的一种制度。在基孔制配合中选作基准的孔称为基准孔,基本偏差代号为“H”,其下偏差为零,如?30H6/g5、40H7/f6即为基孔制配合。28734-1a2.基轴制图1-21基孔制中孔与轴的公差带位置28734-1a2.基轴制
10、图1-22基轴制中孔与轴的公差带位置28734-1a二、配合制的选用(1)优先选用基孔制从工艺上讲,加工小尺寸的孔通常使用价格较贵的钻头、铰刀、拉刀等定尺寸刀具,每把刀具只能加工一种尺寸的孔。(2)在下列特殊情况下需要采用基轴制(3)根据标准件选择配合制与标准件配合时,应根据标准件确定基准制。(4)特殊情况下可采用非基准制配合有时为了满足配合的特殊需要,允许选用任一孔、轴公差带组成非基准制配合即混合配合。28734-1a图1-23基轴制配合的选用a)发动机活塞连杆机构b)采用基孔制c)采用基轴制1活塞2活塞销3连杆28734-1a图1-24混合配合28734-1a三、公差等级的选用选择公差等级
11、时要正确处理机器零件的使用性能和制造成本之间的关系。公差等级过低,将不能满足零件的使用要求;提高公差等级,虽然零件的使用性能会得到相应提高,但成本会成倍的增加。因此,选择公差等级时要综合考虑使用性能和制造经济性,按照在满足使用要求的前提下,尽量选取低的公差等级的原则进行。公差等级的选择,目前大多采用类比的方法,通过参考现有合理的典型产品的公差等级,结合待定零件的配合、工艺结构特点,经过分析对比后来确定公差等级。表1-10列出了各公差等级的应用实例,表1-11列出了各种加工方法所能达到的公差等级。我们要掌握它们之间的关系,并以此作为选择公差等级的依据。28734-1a四、配合的选择一般情况下,通
12、常采用类比法选用配合,即与经过生产和使用验证的某种配合进行比较,然后确定其配合种类。首先,根据使用要求,依据表1-12确定配合的性质。然后依据表1-13、表1-14和表1-15确定选用哪一种配合。28734-1a四、配合的选择表1-10公差等级的主要应用实例28734-1a四、配合的选择表1-11各种加工方法所能达到的公差等级28734-1a四、配合的选择表1-12配合类别选择的大体方向28734-1a表1-13尺寸至500mm常用和优先间隙配合的特征及应用28734-1a表1-13尺寸至500mm常用和优先间隙配合的特征及应用28734-1a表1-14尺寸至500mm常用和优先过渡配合的特征及应用28734-1a表1-15尺寸至500mm常用和优先过盈配合的特征及应用