光滑圆柱形结合的极限与配合.ppt

L/O/G/O光滑圆柱形结合的极限与配合光滑圆柱形结合的极限与配合光滑圆柱形结合的极限与配合光滑圆柱形结合的极限与配合内容提要内容提要内容提要内容提要 概述概述孔与轴的区分孔与轴的区分基本术语及定义基本术语及定义标准公差系列标准公差系列基本偏差系列基本偏差系列？？？？重点重点？？ ？？一一一一 概述概述概述概述 （（（（了解了解））））•GB/T1800.1《《极限与配合极限与配合 词汇词汇》》•GB/T1800.2《《公差公差 偏差和配合的基本规定偏差和配合的基本规定》》•GB/T1800.3《《标准公差和基本偏差的数值表标准公差和基本偏差的数值表》》•GB/T1804—1992《《一般公差一般公差》》二二二二 孔与轴孔与轴孔与轴孔与轴 分析图中的孔与轴分析图中的孔与轴 ???圆柱形圆柱形内内表面和其他由单一尺寸形表面和其他由单一尺寸形成的非圆柱形成的非圆柱形包容面包容面孔与轴孔与轴孔与轴孔与轴孔孔圆柱形圆柱形外外表面和其他由单一尺寸形表面和其他由单一尺寸形成的非圆柱形成的非圆柱形被包容面被包容面轴轴 一般情况下，孔与轴是指圆柱形的内外表面一般情况下，孔与轴是指圆柱形的内外表面，但在机械标准中，孔与轴的，但在机械标准中，孔与轴的定义广泛定义广泛三三三三 基本术语基本术语基本术语基本术语 概框图概框图概框图概框图配合配合配合配合尺寸尺寸尺寸尺寸实际尺寸实际尺寸实际尺寸实际尺寸基本尺寸基本尺寸基本尺寸基本尺寸极限尺寸极限尺寸极限尺寸极限尺寸偏差偏差偏差偏差实际偏差实际偏差实际偏差实际偏差极限偏差极限偏差极限偏差极限偏差配合类型配合类型配合类型配合类型配合制配合制配合制配合制基本术语基本术语基本术语基本术语1 1 尺寸尺寸尺寸尺寸基本尺寸基本尺寸实际尺寸实际尺寸极限尺寸极限尺寸分类分类分类分类basic size : 设计者给定的尺寸设计者给定的尺寸 actual size: 由测量得到的尺寸由测量得到的尺寸 limits size: 允许尺寸变化的极限允许尺寸变化的极限 最大极限尺寸最大极限尺寸: Dmax dmax最小极限尺寸最小极限尺寸: Dmin dmin 表示表示表示表示基本尺寸基本尺寸最小极限尺寸最小极限尺寸最大极限尺寸最大极限尺寸0eies1实际尺寸是零件的真实值实际尺寸是零件的真实值错错错错2凡内表面是孔，外表面是轴凡内表面是孔，外表面是轴错错错错3实际尺寸与基本尺寸相同，实际尺寸与基本尺寸相同，零件合格零件合格错错错错判断判断判断判断判断下列问题的对与错最大实体状态最大实体状态(MMC)和最小实体状态和最小实体状态(LMC））•MMC：：在允许的公差范围内在允许的公差范围内,孔、轴具有允许的材料孔、轴具有允许的材料量为最多的状态量为最多的状态•LMC：：在允许的公差范围内在允许的公差范围内,孔、轴具有允许的材料孔、轴具有允许的材料量为最少的状态量为最少的状态2 2 偏差偏差偏差偏差偏差偏差 deviation: : 某一尺寸－基本尺寸某一尺寸－基本尺寸实际偏差实际偏差 actual deviation : : 实际尺寸－基本尺寸实际尺寸－基本尺寸极限偏差极限偏差 limit deviation : : 极限尺寸－基本尺寸极限尺寸－基本尺寸 上偏差上偏差 = = 最大极限尺寸－基本尺寸最大极限尺寸－基本尺寸 ES ES eses 下偏差下偏差 = = 最小极限尺寸－基本尺寸最小极限尺寸－基本尺寸 EI EI eiei0+-基本尺寸基本尺寸孔孔孔孔轴轴轴轴EIei基本偏差基本偏差为下偏差为下偏差ESes基本偏差基本偏差为上偏差为上偏差基本偏差 fundamental deviation: 用来确定公差带相对于零线位置的上偏差或下偏差公差公差公差公差 公差公差 tolerance : 允许尺寸的变动量允许尺寸的变动量 T = 最大极限尺寸－最小极限尺寸最大极限尺寸－最小极限尺寸 = 上偏差－下上偏差－下偏差偏差公差带的绘制公差带的绘制公差带的绘制公差带的绘制 tolerance zonetolerance zone-+0esei最大极限尺寸+0.004-0.008T零零 线线: :表示基本尺寸表示基本尺寸公差带公差带: :由代表上下偏差的两条直线由代表上下偏差的两条直线 所限定的区域所限定的区域 习题巩固习题巩固习题巩固习题巩固•例例:基本尺寸基本尺寸d = Ф 50㎜，dmax = Ф 50.004㎜，dmin = Ф 49.992㎜，试计算偏差和公差。

试计算偏差和公差• 解解: es = 50.004 － 50 = 0.004 ㎜ = 4μm ei = 49.992 － 50 = －0.008㎜ = －8 μm T = 4 － (－8) = 12 μm三三三三配合配合配合配合基本尺寸基本尺寸相同的相同的, ,相互结合的相互结合的孔和轴孔和轴公差带公差带之间的之间的关系关系 过渡配合过渡配合间隙间隙 配合配合过盈配合过盈配合配合类型配合类型间隙配合间隙配合clearance fit: 保证具有间隙保证具有间隙(包括最小间隙为零包括最小间隙为零 )的配合的配合计算计算XmaxXmin0+-基本尺寸基本尺寸孔孔轴轴Xmax=Dmax-dmin=ES-eiXmin=Dmin-dmax=EI-esTf=Xmax-Xmin=T孔+T轴•解：解：例例:孔孔 轴相配合轴相配合,孔孔 50 ,轴轴50 , 计算间隙（过盈）和配合公差计算间隙（过盈）和配合公差+0.0250-0.050-0.025+0.025-0.025-0.0500+-50孔轴 xmax= 0.025-(-0.050)=0.075xmin=0-(-0.025)=0.025Tf = 0.075-0.025 = 0.050过盈配合过盈配合 interference fit : 保证具有过盈保证具有过盈(包括最小过盈为零包括最小过盈为零 )的配合的配合计算计算YmaxYmin0+-基本尺寸基本尺寸轴轴孔孔Ymax=Dmin-dmax=EI-esYmin=Dmax-dmin=ES-eiTf= Ymax- Ymin =T孔+T轴例例: 孔孔 轴相配合轴相配合,孔孔 50 ,轴轴50 ,计算计算间隙（过盈）和配合公差间隙（过盈）和配合公差+0.0250+0.059+0.043+0.0250+-孔+0.043+0.059轴50Ymax=0-0.059=-0.059Ymin=0.025-0.043=-0.018Tf=-0.018-(-0.059)=0.041过渡配合过渡配合过渡配合过渡配合transition transition fi fi: : 可能具有间隙也可能具有过盈的配合可能具有间隙也可能具有过盈的配合可能具有间隙也可能具有过盈的配合可能具有间隙也可能具有过盈的配合Xmax=Dmax-dmin=ES-eiYmax=Dmin-dmax=EI-esXmin= -YmaxXmax= -YminXmaxYmax0+-基本尺寸基本尺寸孔孔轴轴Tf= Xmax - Ymax =T孔+T轴例例:孔孔 轴相配合轴相配合,孔孔 50 ,轴轴50 ,计算间计算间隙（过盈）和配合公差隙（过盈）和配合公差+0.0250+-孔50+0.002+0.038轴解：解：Xmax=0.025-0.002=0.023Ymax=0-0.038=-0.038Tf=0.023-(-0.038)=0.061+0.0250+0.038+0.002配合公差带配合公差带0+-基本尺寸基本尺寸+75+25间隙配合间隙配合+23-38过渡配合过渡配合-18-59过盈配合过盈配合 Dmax – dmin = Xmax = YminDmin – dmax = Xmin = Ymax Tf = Xmax – Xmin(间隙配合间隙配合） = Ymin – Ymax (过盈配合过盈配合） = Xmax – Ymax (过渡配合过渡配合） = (Dmax – Dmin) + (dmax – dmin) = IT孔＋ IT轴基本偏差固定不变的基本偏差固定不变的孔孔的公差带的公差带,与不同基本偏与不同基本偏差的轴公差带形成各种配合的一种制度差的轴公差带形成各种配合的一种制度配合制配合制配合制配合制基孔制基孔制基本偏差固定不变的基本偏差固定不变的轴轴的公差带的公差带,与不同基本偏与不同基本偏差的孔公差带形成各种配合的一种制度差的孔公差带形成各种配合的一种制度基轴制基轴制基孔制基孔制基准孔basic hole EI=0代号: HES=IT孔基轴制基轴制基轴制基轴制 shaft-basic system of fitshaft-basic system of fit基准轴basic shaft es=0代号: hei=-IT轴四 标准公差系列标准公差标准公差standard tolerance：： 标准中规定的用以确定公差带大小的任意公差值标准中规定的用以确定公差带大小的任意公差值1 公差等级公差等级 IT01、、IT0、、IT1、、 IT2 、、… …IT182 标准公差数值的规定标准公差数值的规定 (1) 标准公差因子标准公差因子i standard tolerance factor : (2) (2) 标准公差等级标准公差等级standard tolerance grades : : T= a iT= a i (3) (3) 基本尺寸分段基本尺寸分段 同一尺寸分段范围内，在相同一尺寸分段范围内，在相r r同公差等级同公差等级 的情况下，规定相同的公差值的情况下，规定相同的公差值标准公差数值表标准公差数值表标准公差等级(µm)基本尺寸mmIT1IT2IT3IT4IT5IT6IT7IT8IT9IT10IT11IT12....IT18—30.81.2234610142540601001400>3611.52.545812183048751201800>610 11.52.54691522365890150...2200>1018 1.223581118274370110180...2700>1830 1.52.54691321335284130210...3300>3050 1.52.5471116253962100160250...3900 五 基本偏差系列• 使公差带的位置标准化，组成标准配合使公差带的位置标准化，组成标准配合• 轴的基本偏差系列：轴的基本偏差系列：28种种 a—zc• 孔的基本偏差系列：孔的基本偏差系列：28种种 A—ZC• 26个字母中，去掉了个字母中，去掉了 i，，l，，o，，q，，w(I，，L，， O，， Q，，W)增设了增设了cd，，ef，，fg，，za，，zb，，zc，，js(CD，，EF，，FG，，ZA，，ZB，，ZC，，JS) 28种孔、轴基本偏差系列分布种孔、轴基本偏差系列分布轴的基本偏差轴的基本偏差• 以基孔制配合来考虑以基孔制配合来考虑• a — h: 间隙配合间隙配合 基本偏差基本偏差es<0 Xmin = |es| ei= es-IT• j — n: 过渡配合过渡配合 基本偏差基本偏差ei ，，es = ei + IT p—zc: 过盈配合过盈配合 基本偏差基本偏差ei，， es = ei + IT0+-基本尺寸基本尺寸Hesa~heij~neip~zc例例: 查表查表Ф 60f7查表查表:IT7=30es=-30ei=es-IT7=-30-(-30)=-60Ф 60f7-0.030-0.060公差与配合的选择公差与配合的选择 基准制；公差等级；配合基准制；公差等级；配合— 基本偏差代号基本偏差代号(1) (1) 优先选用基孔制优先选用基孔制 （（2 2））基轴制用在有明显经济效益的情况下；基轴制用在有明显经济效益的情况下； 或由于结构原因，在同一根轴（基本尺寸相同）或由于结构原因，在同一根轴（基本尺寸相同） 的多处与孔配合，且配合性质要求不同。

的多处与孔配合，且配合性质要求不同例: 内燃机中的活塞销1与活塞2及连杆3的配合 1 1）若采用基孔制配合）若采用基孔制配合: : Ф Ф Ф 2 2 ）若采用基轴制配合）若采用基轴制配合: : Ф Ф Ф 5630hM5630hML/O/G/O外圈与壳体孔采用基轴制 三三 公差与配合的选择公差与配合的选择 1 1 基准制的选择基准制的选择（（3 3）与标准件配合时）与标准件配合时, ,随标准件随标准件内圈与轴径采用基孔制（（4 4）在特殊应用时）在特殊应用时, ,允许采用任一孔、轴公差带组成配合允许采用任一孔、轴公差带组成配合 即混合配合即混合配合Xmax=0.229Xmix=0.091 三三 公差与配合的选择公差与配合的选择应应 用用 实实 例例 点点 评评（（1）大间隙）大间隙 大间隙配合，用大间隙配合，用于不重要的配合或高于不重要的配合或高温及工作条件较差处温及工作条件较差处的配合。

的配合 管道法兰连接配管道法兰连接配合，外径采用很松合，外径采用很松的配合的配合H12/b12H12/h12（（2）正常间隙）正常间隙 基本偏差基本偏差D(d)E(e)D(d)E(e)为较大间隙配合，使用于为较大间隙配合，使用于IT6IT6～～IT11IT11级图为C616C616尾架部位，偏心轴尾架部位，偏心轴815815与尾架体与尾架体802802有前有前后两孔相配合，为补偿尾架体前后两孔同轴度误差，及便后两孔相配合，为补偿尾架体前后两孔同轴度误差，及便于装配，采用较松的配合于装配，采用较松的配合H8/d8H8/d8偏心轴与尾架体配合偏心轴与尾架体配合 配合的间隙较大，配合的间隙较大，多用于精度要求不高、多用于精度要求不高、易于转动的支撑，如易于转动的支撑，如球磨机、轧钢机等重球磨机、轧钢机等重型机械的滑动轴承、型机械的滑动轴承、密封盖与轴的配合；密封盖与轴的配合；或用与大跨距支撑和或用与大跨距支撑和多支点支撑多支点支撑内燃机主轴承内燃机主轴承H8/e7 为较小间隙的为较小间隙的配合，用于精密机配合，用于精密机构、转速较低的滑构、转速较低的滑动配合，如分度头动配合，如分度头的主轴与轴承配合，的主轴与轴承配合，还用于还用于同轴度要求同轴度要求较高，工作中要求较高，工作中要求能快速装拆的定位能快速装拆的定位配合。

配合钻套及衬套的配合钻套及衬套的配合H7/g6H7/n6 IT1IT1～～IT12IT12都都可用可用，常用于有低，常用于有低速滑动的配合，或速滑动的配合，或用于要求精确定心用于要求精确定心的、便于拆卸的静的、便于拆卸的静联接的配合联接的配合最小间隙配合最小间隙配合车床尾座配合车床尾座配合（（3）小间隙）小间隙H6/h5H7/k6刚性联轴节的配合刚性联轴节的配合过渡配合过渡配合 冲床齿轮冲床齿轮与轴配合，一与轴配合，一般大修时才拆般大修时才拆卸，加键后传卸，加键后传递冲击力矩递冲击力矩H7/n6齿轮与轴的配合齿轮与轴的配合蜗轮青铜轮缘与轮辐的配合蜗轮青铜轮缘与轮辐的配合H7/n6(H7/m6)带轮与轴的配合带轮与轴的配合H7/js6n6-重载、有冲击振动载荷重载、有冲击振动载荷m6-中等载荷具有冲击振动载荷中等载荷具有冲击振动载荷k6-中等载荷中等载荷js6-轻载荷不太重要的地方轻载荷不太重要的地方H7/n6(m6,k6,js6)齿轮与轴的配合齿轮与轴的配合联轴节与轴的结合联轴节与轴的结合蜗轮与轴的结合蜗轮与轴的结合H7/r6H7/t6过盈配合过盈配合连杆小头孔与衬套的配合连杆小头孔与衬套的配合Ф40H6/r5火车车轮与钢箍的配合火车车轮与钢箍的配合H6/u5车床车床C616Ф30活塞活塞连杆连杆活塞销活塞销 配合的选择配合的选择例：要求某内燃机中，例：要求某内燃机中，活塞销与活塞配合的活塞销与活塞配合的间隙量在间隙量在0-0.022mm0-0.022mm之之间；连杆与活塞销配间；连杆与活塞销配合的间隙量不得大于合的间隙量不得大于0.005mm, 0.005mm, 过盈量不过盈量不大于大于0.017mm0.017mm。

试确定试确定其配合解：解：1 1、活塞与活塞销之间的配合：、活塞与活塞销之间的配合：Ф30活塞活塞连杆连杆活塞销活塞销2、选用基轴制，故、选用基轴制，故es＝＝0 Xmin＝＝EI－－es≥ Xmin′Xmax＝＝ES－－ei≤ Xmax′es+ Xmin′≤ EI ≤ei-TD+ Xmax′TD=ES-EI则则EI＝＝0，选活塞偏差代号为，选活塞偏差代号为Ф30H6，，活塞与活塞销之间的配合为活塞与活塞销之间的配合为Ф30H6 / h5孔：孔：6级级 IT孔孔 ＝＝13μm 轴：轴：5级级 IT轴轴＝＝9μmTf ＝＝Xmax－－Xmin ＝＝22 －－0=22μm ＝＝IT孔孔+IT轴轴2 2、连杆与活塞销之间的配合：、连杆与活塞销之间的配合： Ф30活塞活塞连杆连杆活塞销活塞销Xmax＝＝ES－－ei≤ Xmax′Ymax＝＝EI－－es≥ Ymax′活塞销公差为活塞销公差为Ф30 h5,连杆公差等级连杆公差等级IT6=13 μmTD=ES-EITD+es+ Ymax′≤ ES ≤ei+ Xmax′ES =-4查表：查表： M对应数值为－对应数值为－8+⊿⊿ ,公差等级为公差等级为6时，时，⊿⊿＝＝4 故故M对应的基本偏差为＝－对应的基本偏差为＝－4,选连杆偏差代号为选连杆偏差代号为Ф30M6, 与活塞销的配合为与活塞销的配合为Ф30M6 / h5L/O/G/OThank You!。