1、公差与配合公差与配合基础知识培训基础知识培训主讲人：杨主讲人：杨 春春/质量部质量部课程内容课程内容第一部分：尺寸与公差的术语和定义第一部分：尺寸与公差的术语和定义第二部分：形状和位置公差第二部分：形状和位置公差第三部分：配合基础知识简介第三部分：配合基础知识简介尺寸分尺寸分类类基本尺寸（基本尺寸（D，d）：设计给出的理论尺寸）：设计给出的理论尺寸尺寸分尺寸分类类实际尺寸（实际尺寸（Da，da）：零件制成后，通过）：零件制成后，通过实际测量所得处的尺寸。实际尺寸是实际零实际测量所得处的尺寸。实际尺寸是实际零件上某一位置的测得值。加之测量时存在的件上某一位置的测得值。加之测量时存在的测量误差，所
2、以实际尺寸并非真值。测量误差，所以实际尺寸并非真值。尺寸分尺寸分类类极限尺寸（极限尺寸（Dmin，dmin）：允许零件）：允许零件实际尺寸变化的两个实际尺寸变化的两个界限尺寸，其中较大界限尺寸，其中较大的一个尺寸称为最大的一个尺寸称为最大极限尺寸，较小的一极限尺寸，较小的一个尺寸则叫做最小极个尺寸则叫做最小极限尺寸。限尺寸。加工加工误误差差尺寸误差：指加工后实际尺寸与理想尺寸的尺寸误差：指加工后实际尺寸与理想尺寸的差异；如直径误差、孔距误差等。差异；如直径误差、孔距误差等。形状误差：指加工后实际表面与理想表面的形状误差：指加工后实际表面与理想表面的差异；如圆度、直线度等。差异；如圆度、直线度等
3、。位置误差：加工后表面、轴线或对称面质检位置误差：加工后表面、轴线或对称面质检的实际位置与理想位置间的偏离程度，如同的实际位置与理想位置间的偏离程度，如同轴度、平行度。轴度、平行度。表面粗糙度：加工后表面留下的具有较小间表面粗糙度：加工后表面留下的具有较小间距和微小峰谷的微观不平度。距和微小峰谷的微观不平度。公差公差定义：是指允许工件尺寸、几何形状定义：是指允许工件尺寸、几何形状和相互位置变动的范围，用以限制加和相互位置变动的范围，用以限制加工误差。它是由设计人员给定的，不工误差。它是由设计人员给定的，不能为零，是绝对值。它反映对制造精能为零，是绝对值。它反映对制造精度的要求，体现加工的难易程
4、度。度的要求，体现加工的难易程度。分类：尺寸公差、形状公差、位置公差分类：尺寸公差、形状公差、位置公差 公差公差带带为了满足不同的配合要求，国家标准规为了满足不同的配合要求，国家标准规定孔、轴公差带由以下两个要素组成。定孔、轴公差带由以下两个要素组成。标准公差：确定公差带大小。标准公差：确定公差带大小。基本偏差：确定公差带位置。基本偏差：确定公差带位置。标准公差和基本偏差标准公差和基本偏差 孔或轴公差带轴或孔公差带基本偏差为下偏差 或基本偏差为上偏差 或或或或或基本尺寸基本偏差基本偏差确定公差确定公差带位置带位置标准公差标准公差确定公差确定公差带大小带大小标准公差和基本偏差标准公差和基本偏差
5、标准公差是标准所列的，用来确定公差大标准公差是标准所列的，用来确定公差大小的任一公差。小的任一公差。标准公差顺序分为标准公差顺序分为20个等级个等级，即，即IT01、IT0、IT1 IT18；ITIT表示公差，数字表示公差表示公差，数字表示公差等级。等级。标准公差的数值由标准公差的数值由基本尺寸基本尺寸和和公差等级公差等级来确定，来确定，其中其中公差等级公差等级确定尺寸的精确程度。确定尺寸的精确程度。标准公差（标准公差（IT）查表举例查表举例:45mm45mm轴，标准公差等级轴，标准公差等级ITIT为为6 6，则其公差为：，则其公差为：3 6 0.4 0.6 1 1.5 2.5 4 5 8 1
6、2 18 30 48 75 0.12 0.18 0.30 0.48 0.75 1.2 1.8大于大于 至至 IT01 IT0 IT1 IT2 IT3 IT4 IT5 IT6 IT7 IT8 IT9 IT10 IT11 IT12 IT13 IT14 IT15 IT16 IT17 IT18-3 0.3 0.5 0.8 1.2 2 3 4 6 10 14 25 40 60 0.1 0.14 0.25 0.40 0.60 1.0 1.4 6 10 0.4 0.6 1 1.5 2.5 4 6 9 15 22 36 58 90 0.15 0.22 0.36 0.58 0.90 1.5 2.210 18 0
7、.5 0.8 1.2 2 3 5 8 11 18 27 43 70 110 0.18 0.27 0.43 0.70 1.10 1.8 2.718 30 0.6 1 1.5 2.5 4 6 9 13 21 33 52 84 130 0.21 0.33 0.52 0.84 1.30 2.1 3.330 50 0.6 1 1.5 2.5 4 7 11 16 25 39 62 100 160 0.25 0.39 0.62 1.00 1.60 2.5 3.950 80 0.8 1.2 2 3 5 8 13 19 30 46 74 120 190 0.30 0.46 0.74 1.20 1.90 3.0
8、4.680 120 1 1.5 2.5 4 6 10 15 22 35 54 87 140 220 0.35 0.54 0.87 1.40 2.20 3.5 5.4120 180 1.2 2 3.5 5 8 12 18 25 40 63 100 160 250 0.40 0.63 1.00 1.60 2.50 4.0 6.3180 250 2 3 4.5 7 10 14 20 29 46 72 115 185 290 0.46 0.72 1.15 1.85 2.90 4.6 7.2250 315 2.5 4 6 8 12 16 23 32 52 81 130 210 320 0.52 0.81
9、 1.30 2.10 3.20 5.2 8.1315 400 3 5 7 9 13 18 25 36 57 89 140 230 360 0.57 0.89 1.40 2.30 3.60 5.7 8.9400 500 4 6 8 10 15 20 27 40 63 97 155 250 400 0.63 0.97 1.55 2.50 4.00 6.3 9.7标标 准准 公公 差差 等等 级级（m）（mm）基本尺寸基本尺寸mm0.016mm?标准公差（标准公差（IT）等级依次降低，公差值依次增大等级依次降低，公差值依次增大偏差偏差定义：尺寸偏差：是指某一尺寸（极定义：尺寸偏差：是指某一尺寸（极限
10、尺寸、实际尺寸等等）减去基本尺限尺寸、实际尺寸等等）减去基本尺寸所得的代数差，其值可正、可负或寸所得的代数差，其值可正、可负或零。尺寸偏差有上偏差、下偏差和实零。尺寸偏差有上偏差、下偏差和实际偏差。际偏差。分类：实际偏差（分类：实际偏差（Ea、ea）极限偏差极限偏差实际偏差实际偏差实际尺寸减去其基本尺寸所得的代实际尺寸减去其基本尺寸所得的代数差：数差：Ea=Da Dea=da-d极限偏差极限偏差极限尺寸减其基本尺寸所得的代数差。其极限尺寸减其基本尺寸所得的代数差。其中，最大极限尺寸减其基本尺寸所得的代中，最大极限尺寸减其基本尺寸所得的代数差称为上偏差（数差称为上偏差（ES,es），最小极限尺）
11、，最小极限尺寸减其基本尺寸所得的代数差称为下偏差寸减其基本尺寸所得的代数差称为下偏差（EI,ei），），ES=Dmax-Des=dmax-dEI=Dmin-D ei=dmin-d极限偏差极限偏差孔的合格条件：孔的合格条件：ESEaEI轴的合格条件：轴的合格条件：eseaei当公差带在零线的上方当公差带在零线的上方时，基本偏差为下偏差；时，基本偏差为下偏差；反之则为上偏差反之则为上偏差基本偏差是标准所列的，用来确定公差带相对零线位置的基本偏差是标准所列的，用来确定公差带相对零线位置的上偏差或下偏差，一般是指孔和轴的公差带中上偏差或下偏差，一般是指孔和轴的公差带中靠近零线的靠近零线的那个偏差那个偏
12、差 基本偏差基本偏差举例：举例：轴轴4545（+0.1+0.1，+0.2+0.2）的基本偏差是？的基本偏差是？基本偏差为下偏差基本偏差为下偏差0.1基本偏差的代号用字母表示，大写的为孔（基本偏差的代号用字母表示，大写的为孔（EIEI、ESES），小），小写的为轴（写的为轴（ei ei、eses）基本偏差基本偏差基本偏差与标准公差的计算公式：基本偏差与标准公差的计算公式：ES=EI+IT ES=EI+IT 或或 EI=ES-IT EI=ES-IT ei=es IT ei=es IT 或或 es=ei+IT es=ei+IT基本偏差基本偏差孔轴28种基本偏差代号，种基本偏差代号，由由26个拉丁字母
13、中去个拉丁字母中去掉了掉了5个易与其他参数个易与其他参数相混淆的字母相混淆的字母I，L，O，Q，W（i,l,o,q,w），剩下），剩下的的21个字母加上个字母加上7个个双写字母双写字母CD，EF，FG，JS，ZA，ZB，ZC（cd,ef,fg,js,za,zb,zc）组成。这）组成。这28种基本偏差代号反种基本偏差代号反映了映了28种公差带的种公差带的位置，构成了基本偏位置，构成了基本偏差系列。差系列。公差带代号由基本偏差代号公差带代号由基本偏差代号 与公差等级代号组成与公差等级代号组成50H8基本偏差基本偏差代号代号公差等级公差等级代号代号公差带代号公差带代号课程内容课程内容第一部分：尺寸与
14、公差的术语和定义第一部分：尺寸与公差的术语和定义第二部分：形状和位置公差第二部分：形状和位置公差第三部分：配合基础知识简介第三部分：配合基础知识简介几何要素（简称要素）是指构成零件几何特几何要素（简称要素）是指构成零件几何特征的点、线和面。如下图所示零件的球面、征的点、线和面。如下图所示零件的球面、圆柱面、圆锥面、端面、轴线和球心等。圆柱面、圆锥面、端面、轴线和球心等。几何要素几何要素球心轴线圆柱面端平面球面圆锥面素线1.按结构特征分按结构特征分（1）轮廓要素）轮廓要素（2）中心要素）中心要素 2.按存在状态分按存在状态分（1）实际要素）实际要素（2）理想要素）理想要素几何要素几何要素3.按所
15、处地位分按所处地位分（1）被测要素）被测要素（2）基准要素）基准要素 4.按功能关系分按功能关系分（1）单一要素）单一要素（2）关联要素）关联要素公差特征及符号公差特征及符号附加符号附加符号(GM新标准新标准)符号符号公差标注方法公差标注方法40j6100 30三格的位置公差框格中的内容填写示例三格的位置公差框格中的内容填写示例0.00.05 5M MA AM M与基准要素有关的符号与基准要素有关的符号基准符号字母基准符号字母与被测要素有关的符号与被测要素有关的符号公差值公差值公差项目公差项目指引线公差标注方法公差标注方法公差标注方法公差标注方法直线度直线度)圆柱表面上任一素线在任意100长度
16、内必须位于轴向平面内，距离为公差值0.04的两平行直线之间。)圆柱表面上任一素线必须位于轴向平面内，距离为公差值0.02的两平行直线之间。直线度直线度)棱线必须位于水平方向距离为公差0.2，垂直方向距离为公差值0.1的四棱柱内。)棱线必须位于箭头所示方向，距离为公差值0.02的两平行平面内。直线度直线度)整个零件的轴线必须位于直径为公差值0.05的圆柱面内。)d圆柱体的轴线必须位于直径为公差值0.04的圆柱面内。平面度平面度上表面必须位于距离为公差值0.1的两平行平面内。上表面必须位于距离为公差值0.1的两平行平面内。圆度圆度在垂直于轴线的任一正截面上，该圆必须位于半径差为公差0.02的两同心
17、圆之间。圆柱度圆柱度圆柱面必须位于半径差值0.05的两同轴圆柱面之间 平行度平行度面对面(一个方向)线对面(一个方向)上表面必须位于距离为公差值0.05，且平行于基准平面的两平行平面之间。孔的轴线必须位于距离为公差值0.03，且平行于基准平面的两平行平面之间。平行度平行度面对线(一个方向)线对线(一个方向)上表面必须位于距离为公差值0.05，且平行于基准轴线的两平行平面之间。D的轴线必须位于距离为公差值0.1，且在垂直方向平行于基准轴线的两平行平面之间。平行度平行度D的轴线必须位于正截面为公差值0.10.2，且平行于基准轴线的四棱柱内。D的轴线必须位于直径为公差值0.1，且平行于基准轴线的圆柱
18、面内。中场休息10分钟 垂直度垂直度右侧表面必须位于距离为公差值0.05，且垂直于基准平面的两平行平面之间。d的轴线必须在给定的投影方向上，位于距离为公差值0.1，且垂直于基准平面的两平行平面之间。垂直度垂直度左侧端面必须位于距离为公差值0.05，且垂直于基准轴线的两平行平面之间。D的轴线必须位于距离为公差值0.05，且垂直于两D1孔公共轴线的两平行平面之间。垂直度垂直度d的轴线必须位于正截面为公差0.20.1，且垂直于基准平面的四棱柱内。d的轴线必须位于直径为公差值0.05，且垂直于基准平面的圆柱面内。倾斜度倾斜度斜面处在距离为0.08mm，且与基准平面A形成45角的两平行平面之间的区域内。
19、位置度位置度该点必须位于直径为公差值0.3的圆内，该圆的圆心位于相对基准A、B所确定的点的理想位置上。每条刻线必须分别位于距离为公差值0.05，且相对基准A所确定的理想位置对称配置的诸两平行直线之间。位置度位置度4个孔的轴线必须分别位于正截面为公差值0.20.1，且以理想位置为轴线的各个四棱柱内。fD的轴线必须位于直径为公差值0.1，且以相对基准A、B、C所确定的理想位置为轴线的圆柱面内。同轴度（同心度）同轴度（同心度）d的轴线必须位于直径为公差值0.1，且与基准轴线同轴的圆柱面内。d的轴线必须位于直径为公差值0.1，且与公共轴线A-B同轴的圆柱面内。d的圆心必须位于直径为公差值0.2，且与基
20、准圆心同心的圆内。对称度对称度面对面线对面槽的中心面必须位于距离为公差值0.1，且相对基准平面对称配置的两平行平面之间。D的轴线必须位于距离为公差值0.1，且相对于A-B公共基准中心平面对称配置的两平行平面之间。对称度对称度键槽的中心面必须位于距离为公差值0.1的两平行平面之间，该平面对称配置在通过基准轴线的辅助平面两侧。D的轴线必须位于距离为公差值0.1，且相对通过基准轴线的辅助平面对称配置的两平行平面之间。圆跳动圆跳动fd圆柱面绕基准轴线作无轴向移动回转时，在任一测量平面内的径向跳动量均不得大于公差值0.05。当零件绕基准轴线作无轴向移动回转时，在右端面上任一测量直径处的轴向跳动量均不得大
21、于公差值0.05。全跳动全跳动d表面绕基准轴线作无轴向移动地连续回转，同时，指示器作平行于基准轴线的直线移动。在fd整个表面上的跳动量不得大于公差值0.2。端面绕基准轴线作无轴向移动地连续回转，同时，指示器作垂直于基准轴线的直线移动。在端面上任意一点的轴向跳动量不得大于0.05。在运动时，指示器必须沿着端面的理论正确形状和相对于基准所确定的正确位置移动）线轮廓度线轮廓度在平行于正投影面的任一截面上，实际轮廓线必须位于包络一系列直径为公差值0.04，且圆心在理想轮廓线上的圆的两包线之间。面轮廓度面轮廓度实际轮廓面必须位于包络一系列球的两包络面之间，诸球的直径为公差值0.02，且球心在理想轮廓面上
22、。课程内容课程内容第一部分：尺寸与公差的术语和定义第一部分：尺寸与公差的术语和定义第二部分：形状和位置公差第二部分：形状和位置公差第三部分：配合基础知识简介第三部分：配合基础知识简介互换性互换性同一规格的零部件，不需要作任何挑选、调整或修配，同一规格的零部件，不需要作任何挑选、调整或修配，就能装配到机器上去，并且符合使用性能要求，这种特就能装配到机器上去，并且符合使用性能要求，这种特性就叫互换性。性就叫互换性。按互换的范围，可分为几何参数互换和功能互换。按互换的范围，可分为几何参数互换和功能互换。一般地说，使用要求与制造水平、经济效益没有矛盾一般地说，使用要求与制造水平、经济效益没有矛盾时，可
23、采用完全互换；反之采用不完全互换。不完全互时，可采用完全互换；反之采用不完全互换。不完全互换通常用于部件或机构的制造厂内部的装配，而厂外协换通常用于部件或机构的制造厂内部的装配，而厂外协作往往要求完全互换。作往往要求完全互换。按互换程度，可分为完全互换与不完全互换。按互换程度，可分为完全互换与不完全互换。配合的定义及分类配合的定义及分类定义：基本尺寸相同的、相互结定义：基本尺寸相同的、相互结合的孔和轴公差带之间的关系称合的孔和轴公差带之间的关系称为配合。为配合。分类：根据使用的要求不同，孔分类：根据使用的要求不同，孔和轴之间的配合有松有紧，所以和轴之间的配合有松有紧，所以国标规定配合分为间隙配
24、合、过国标规定配合分为间隙配合、过渡配合和过盈配合三大类渡配合和过盈配合三大类间隙配合间隙配合孔和轴装配时有间隙（包括零）的配合孔和轴装配时有间隙（包括零）的配合基准孔基准孔H与相应公差等级的轴与相应公差等级的轴ah形成间隙配合，形成间隙配合，其中其中H/a组成的配合间隙最大，组成的配合间隙最大，H/h的配合间隙最的配合间隙最小，其最小间隙为零。小，其最小间隙为零。过渡配合过渡配合孔与轴装配时，可能有间隙也可能有过盈的配合孔与轴装配时，可能有间隙也可能有过盈的配合基准孔基准孔H与相应公差等级轴的基本偏差代号与相应公差等级轴的基本偏差代号jn形成形成过渡配合（过渡配合（n与高精度的与高精度的H孔
25、形成过盈配合）。孔形成过盈配合）。过盈配合过盈配合孔与轴装配时，有过盈（包括零）的配合孔与轴装配时，有过盈（包括零）的配合 基准孔基准孔H与相应公差等级的轴与相应公差等级的轴pzc形成过盈配合形成过盈配合（p、r与较低精度的与较低精度的H孔形成过渡配合）。孔形成过渡配合）。基孔制基孔制基本偏差为一定的孔的公差带，与不同基本偏差的轴的公基本偏差为一定的孔的公差带，与不同基本偏差的轴的公差带形成各种配合的一种制度。差带形成各种配合的一种制度。基孔制配合的孔称为基准孔，其基本偏差代号为基孔制配合的孔称为基准孔，其基本偏差代号为H，下偏差为，下偏差为0。基孔制基孔制孔轴配合的选择配合的选择间隙配合具有
26、一定的间隙，间隙小时主要用于精确定心又便于间隙配合具有一定的间隙，间隙小时主要用于精确定心又便于拆卸的静联接，或结合件间只有缓慢移动或转动的动联接。间拆卸的静联接，或结合件间只有缓慢移动或转动的动联接。间隙较大时主要用于结合件间有转动，移动或复合运动的动联接。隙较大时主要用于结合件间有转动，移动或复合运动的动联接。过渡配合可能具有间隙，也可能具有过盈，因其量小，主要用于过渡配合可能具有间隙，也可能具有过盈，因其量小，主要用于精确定心，结合件间无相对运动、可拆卸的静联接。要传递力矩精确定心，结合件间无相对运动、可拆卸的静联接。要传递力矩时则要加紧固件。时则要加紧固件。过盈配合具有一定的过盈量，主
27、要用于结合件间无相对运动、不过盈配合具有一定的过盈量，主要用于结合件间无相对运动、不需要拆卸的静联接。当过盈量较小时，只作精确定心用，如需传需要拆卸的静联接。当过盈量较小时，只作精确定心用，如需传递力矩需要加键、销等紧国件。过盈量较大时，直接用于传递力递力矩需要加键、销等紧国件。过盈量较大时，直接用于传递力矩。矩。配合的选择配合的选择1、在装配图上的标注形式、在装配图上的标注形式采用组合注法：采用组合注法：在基本尺寸后面用分式表示，在基本尺寸后面用分式表示，分子为孔的公差代号；分子为孔的公差代号；分母为轴的公差代号分母为轴的公差代号 2、在零件图上的标注形式、在零件图上的标注形式(2)在基本尺在基本尺寸后面注出寸后面注出偏差值偏差值(1)在基本尺寸在基本尺寸后面注出基本后面注出基本偏差代号和公偏差代号和公差等级差等级(3)在基本尺寸后在基本尺寸后面既注出基本偏面既注出基本偏差代号和公差等差代号和公差等级，又同时注出级，又同时注出偏差数值偏差数值极限与配合在图样上的标注考试时间。考试时间。
