第3章 尺寸公差、圆柱结合的精度设计与检测
62页1、第三章圆柱体结合的公差、配合与检测3.1 极限配合的基本术语和定义 尺寸公差与光滑圆柱体结合(即圆柱形孔和轴的结合)的国家标准极限与配合是最基础、最型、广泛而重要的标准。包括公差与配合、测量与检验两部分。,一、孔、轴的定义 孔hole指工件的圆柱形内表面,也包括非圆柱形内表面;轴shaft指工件的圆柱形外表面,也包括非圆柱形外表面。,二、尺寸的术语和定义尺寸size:用特定单位表示的长度值的数字。基本尺寸basic size :设计给定的尺寸,D、d 。实际尺寸actual size 通过测量得到的实际尺寸。(并非真实尺寸),Da、da。极限尺寸extreme size 允许尺寸变化的两个界限值。(最大极限尺寸Dmax dmax、最小极限尺寸Dmin dmin,设计时给定,表示精度高低,在尺寸范围内者合格,否则不合格),三、有关尺寸偏差和尺寸公差的术语尺寸偏差deviation :某一尺寸减其基本尺寸所得代数差(常称偏差),孔用E表示,轴用e表示。(1)极限偏差:极限尺寸-基本尺寸上偏差top deviation:最大极限尺寸-基本尺寸 孔用代号ES,轴用代号es表示。 ES=Dmax
2、-D es=dmax-d 下偏差lower deviation:最小极限尺寸-基本尺寸孔用代号EI,轴用代号ei表示: EI=Dmin-D ei=dmin-d 上下偏差皆可为正、为负、为零。,(2)实际偏差:实际尺寸-基本尺寸所得代数差,孔Ea表示,轴ea表示。 Ea=DaD,ea=dad尺寸公差tolerance:简称公差,允许尺寸的变动量 孔公差 Th=Dmax-Dmin = ES-EI 轴公差 Ts=dmax-dmin = es-ei 公差代表制造精度的要求,反映加工难易的程度;偏差表示偏离基本尺寸的多少,与加工的难易没有关系。公差是不为零的绝对值;偏差可以为正、负和零。用公差是不能判断零件是否合格的,而偏差才是判断零件尺寸合格与否的依据。,尺寸公差带tolerance zone零线:以基本尺寸作为零线。因基本尺寸与公差值大小悬殊,不能在图上用同一比例表示。相对零线画出上下偏差,以表示孔、轴公差带之间的关系(画图)。极限偏差为正画在零线上方,为负画在下方,为零与零线重合。公差带:公差带图中,由代表上下偏差的两条平行直线所限定的区域。,公差带大小是指它在垂直于零线方向的宽度,由标准
3、公差确定,公差带位置是指它在垂直于零线方向的坐标位置,由基本偏差确定。 标准公差(standard tolerance):国家标准极限与配合制中,所规定的任一公差。 基本偏差(fundamental deviation):国标极限与配合制中,确定公差带相对零线位置的那个极限偏差。它可以是上偏差或下偏差,一般为靠近零线的那个极限偏差。在公差带图解中,基本尺寸的单位为mm,偏差和公差的单位一般为m。基本偏差决定公差带位置,影响孔、轴结合的松紧程度;标准公差决定公差带大小,影响孔、轴结合的精确程度及加工难易和成本。,四、有关配合的术语及定义,配合fit:指基本尺寸相同,相互结合的孔、轴公差带之间的关系。不同的配合就是指其关系不同。 a.相配合的孔、轴基本尺寸相同; b.公差带之间的关系指公差带之间相互位置 之间的关系也就是基本偏差之间的关系; c.配合是对一批零件而言。间隙或过盈 clearance and interference孔的尺寸减去相配合的轴的尺寸之差,配合的分类,(1)间隙配合clearance fit: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上方。采用
4、极限间隙(Xmax,Xmin)来描述间隙配合时的松紧程度: Xmax DmaxdminESei Xmin DmindmaxEIes,平均间隙:Xav= (Xmax Xmin) /2间隙配合主要用于孔、轴间的活动联结。间隙的作用在于储藏润滑油,补偿温度变化引起的尺寸变化,补偿弹性变形及制造与安装误差等。间隙大小影响孔、轴相对运动的活动程度。(2)过盈配合interference fit :是指具有过盈(包括最小过盈为零)的配合,此时,孔公差带在轴公差带的下方。 采用极限过盈(Ymax,Ymin)来描述过盈配合时的松紧程度: YmaxDmindmaxEIes YminDmaxdminESei平均过盈:av= (max min) /2,过盈配合主要用于孔、轴间的固定联结。常常是不可拆卸的。装配时,或者加压力,或者用热胀冷缩方法进行装配。采用过盈配合,不另加紧固件,依靠孔、轴表面结合时的变形,实现紧固联结,可承受一定的轴向力和扭矩。,过渡配合transition fit:过渡配合是指可能具有间隙或过盈的配合,孔、轴公差带相互重叠。可用最大间隙(Xmax)和最大过盈(Ymax)来描述过渡配合的松
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