第3章-尺寸公差.ppt

第3章 孔、轴尺寸极限与配合,3.1 基本术语及定义★,3.2 极限与配合国家标准,3.3 极限与配合的选择★,3.4 未注公差的线性尺寸的公差,主要内容:,产品几何技术规范（GPS）中与尺寸相关的 国家标准现况,GB/T1800.1—2009 产品几何技术规范 极限与配合 第1部分：公差、偏差和配合的基础 GB/T1800.2—2009 产品几何技术规范 极限与配合 第2部分：标准公差等级和孔、轴极限偏差表 GB/T1801—2009 产品几何技术规范 极限与配合 公差带和配合的选择 GB/T1803—2003 极限与配合 尺寸至18mm孔、轴公差带 GB/T1804—2000 一般公差 未注公差的线性和角度尺寸的公差,3.1.1 孔、轴基本术语及定义,,,,L,孔,轴,3.1.2 有关尺寸的术语和定义,线性尺寸(尺寸),公称尺寸:,,局部尺寸:,极限尺寸,,上极限尺寸:,下极限尺寸:,尺寸合格条件:,思考题,局部尺寸、极限尺寸和公称尺寸的关系？ 尺寸要求为 说明什么？ 检测出局部尺寸为50，该零件合格吗？,3.1.3 有关偏差和公差的术语和定义,1 偏差：,,,某一尺寸减去其公称尺寸所得的代数差。

EI=DL-D（ei=dL-d）,极限偏差,偏差,,局部偏差：,,上极限偏差：,下极限偏差：,,,ES=DU-D（es=dU-d ）,Ea=Da-D（ea=da-d）,合格零件条件:,孔: EI≤Ea≤ES,轴: ei≤ea≤es,Td=es-ei=0.016,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,D(d),,,孔的公差,,,,,,,,,,加工调整中心,,公差与偏差,,,,,,,轴的公差,,,,EI= 0,ES,ES＞ 0,es= 0,ei＜ 0,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,下极限孔DL,上极限孔DU,,,,,,,,,上极限轴dU,下极限轴dL,,,,D=d,0,极限尺寸与偏差、公差的关系,ES,EI,,,es,,,ei,公差带图,,尺寸公差带图,,,,,,,,,,+,_,d （D）,,零线,,孔公差带,,轴公差带,,EI,ES,ei,es,TD,Td,孔,轴,,Ø20,例题：已知一对孔、轴的公称尺寸为Ø 20,其中孔的上极限尺寸为Ø 20.025、下极限尺寸为Ø 20，轴的上极限尺寸为Ø 19.975、下极限尺寸为Ø 19.959，计算孔、轴的极限偏差，并画出尺寸公差带图。

课堂练习：画尺寸公差带图,1 画出公称尺寸为Ø 50，DU=Ø 50 .021 、DL=Ø 50.010 的孔和 dU=Ø 49.985 、dL =Ø 49.969的轴的公差带图2 画出公称尺寸为Ø 25、DU=Ø 25 .025 mm 、DL=Ø 25.002 mm的 孔与公称尺寸为Ø 50、dU=Ø 49.975 mm、dL=Ø 49.959mm的轴 的公差带图ES=+0.025,EI=0.002,es= - 0.025,ei= - 0.041,TD=0.023,Td=0.016,?,设计图样,实际产品,称孔、轴配合,称一对孔、轴结合,孔、轴公称尺寸相同,,区别?,孔、轴尺寸相同,孔、轴尺寸绝对不同,3.1.4 有关配合的术语和定义,配合：,公称尺寸相同的，相互结合的孔和轴公差带之间的关系间隙配合,过盈配合,过渡配合,+：间隙X,孔尺寸减去相结合轴的尺寸所得代数差,,-：过盈Y,,设计图,间隙配合：,,,,,,,,Xmax,Xmin,D(d),0,ES,EI,ei,es,3.1.4 有关配合的术语和定义,最大间隙Xmax,最小间隙Xmin,,= ES-ei,= EI-es,,,,D (d),Ymin,,,,,,Ymax,,,,轴,孔,es,ei,ES,EI,3.1.4 有关配合的术语和定义,过盈配合：,,最大过盈Ymax,= ES-ei,最小过盈Ymin,= EI-es,,,,,,,,,,,Ymax,Xmax,es,ES,ei,EI,3.1.4 有关配合的术语和定义,过渡配合：,,,最大间隙Xmax,= ES-ei,最大过盈Ymax,= EI-es,3.1.4 有关配合的术语和定义,间隙配合,过盈配合,过渡配合,练习:选择活塞与缸体、曲柄与轴、齿轮孔与轴三处配合类型， 分析配合性能。

1 活塞与缸体：,间隙配合,,,2 曲柄与轴：,过盈配合,,,3 齿轮孔与轴：,,,要求孔尺寸大于轴尺寸,要求孔尺寸小于轴尺寸,要求孔尺寸、轴尺寸接近,课堂练习：判断配合类型，并求其极限间隙或者过盈量、 配合公差，画公差带图间隙配合,练 习,2 孔φ500+0.025mm, 轴 mm，要求画公差带图，判断配合类型，求极限间隙或极限过盈及配合公差孔φ500+0.025mm, 轴 mm，要求画公差带图，判断配合类型，求极限间隙或极限过盈、配合公差孔φ500+0.025mm, 轴 mm，要求画公差带图，判断配 合类型，求极限间隙或极限过盈及配合公差0.050,+0.066,+0.018,+0.034,Xmax=+0.066,Xmin=+0.025,Tf=0.041,Ymax=-0.066,Ymin=-0.025,Tf=0.041,Xmax=+0.007,Ymax=-0.034,Tf=0.041,3.2 极限与配合国家标准的构成,相互关系,,,,,基准制,,,3.1.4 有关配合的术语和定义,基准制,两种,,基孔制：,基轴制：,据孔配轴,据轴配孔,,,基准孔公差带 H,,,,,,,,,,,间隙配合,过渡配合,过盈配合,D(d),3.1.4 有关配合的术语和定义,一、基准制,两种,,基孔制：,基轴制：,据孔配轴,据轴配孔,,,孔公差带 H,,,,,,,,,,,间隙配合,过渡配合,过盈配合,D(d),基准轴公差带h,3.2 极限与配合国家标准的构成,相互关系,,,,,基准制,,,二、标准公差表（P42）,,孔的基本偏差代号及位置,轴的基本偏差代号及位置,P44,3.2.1 标准公差系列 ——公差数值的标准化,国标关于公差等级的规定：,精度等级,IT01 IT0 IT1,IT01，IT0，IT1，IT2，IT3，IT4，IT5…IT12，IT13…IT17，IT18,IT5 TI6 IT7 IT8 IT9 IT10 IT11 IT 12 IT13 IT14 IT15 IT16 7 10 16 25 40 64 100 160 250 400 640 1000,0.3+0.008D 0.5+0.012D 0.8+0.02D,公差值计算：,,高精度：,其他精度：,当公称尺寸≤500mm，IT=a × i,当公称尺寸＞500mm，IT=a × I,精度系数的确定：,数的特点？,3.2.1 标准公差系列 ——公差数值的标准化,精度等级,IT01，IT0，IT1，IT2，IT3，IT4，IT5…IT12，IT13…IT17，IT18,IT5 TI6 IT7 IT8 IT9 IT10 IT11 IT 12 IT13 IT14 IT15 IT16 7 10 16 25 40 64 100 160 250 400 640 1000,公差值计算：,高精度：,其他精度：,当公称尺寸≤500mm，IT=a × i,精度系数a,IT1 IT2 IT3 IT4 IT5 0.8+0.02D 7i,3.2.1 标准公差系列 ——公差数值的标准化,尺寸分段,当公称尺寸≤500mm，IT=a × i,,,标准公差,求φ25的IT7、IT8？Φ50的IT7和 IT8？,标准公差表（P42）,3.2.2 基本偏差系列,轴的基本偏差系列,,a~h,公差带在零线下方：,代号,基本偏差,es,另一偏差,ei=es-IT,公差带其余情况：,j~zc,ei,es=ei+IT,js,es=-IT/2，ei=+IT/2,特殊情况：,构成规律,a,h,j,zc,,(P20),P47,3.2.2 基本偏差系列,孔的基本偏差系列,,A~H,公差带在零线上方：,代号,基本偏差,EI,另一偏差,ES=EI+IT,公差带其余情况：,J~ZC,ES,EI=ES-IT,JS,ES=-IT/2，EI=+IT/2,特殊情况：,构成规律,A,H,J,ZC,,,孔的基本偏差代号及位置,轴的基本偏差代号及位置,P44,孔的基本偏差数值表（P50-51）,,孔的基本偏差代号及位置,轴的基本偏差代号及位置,P44,零件图的标注,装配图标注,g6,js6,m6,n6,s6,t6,e7,h7,d9,h9,h11,,g6,js6,m6,n6,s6,t6,e7,h7,d9,h9,b11,h11,3.2 极限与配合国家标准发构成,基孔制优先和常用配合 （P55表3-7）,例1: d=Ø30mm,求IT7=?IT8= ? 例2: 有两孔D1= Ø100mm,T1=35um, D2= Ø8mm, T2=22um, 比较两孔加工的难易程度.,例4：查表确定下列孔轴极限偏差并画出公差带图。

Ø25h6, Ø55G7, Ø18f6, Ø30R8, Ø24H4,例3：下列配合属于哪种基准制的哪种配合，确定其配合的极限间 隙（过盈）和配合公差，并画出其公差带图 ø50H8/f7， ø30K7/h6， ø30H7/p6,间隙配合,过渡配合,过盈配合,例5：判断下列配合类型及基准制,求出极限间隙及极限过盈: Ø15H6/f5, Ø20G6/p7, Ø25H9/d9, Ø80K8/h7 例6：确定以下孔、轴的公差等级、基准制和基本偏差代号: Ø40 , es=+0.033,ei=+0.017 Ø120,es=-0.036,ei=-0.123 Ø 65,ES=-0.030,EI=-0.060 Ø240,ES=+0.285,EI=+0.170,3.3 常用孔、轴极限与配合的选择,基准制的选择 公差等级的选择 配合的选择,类比法 计算法 试验法,选择方法,选择的内容,,,与某些标准件相配,如轴承、键等,基准制的选择,3.3 常用孔、轴极限与配合的选择,1 选基孔制:,2 选基轴制:,3 非基准制:,优先选择,,冷拔成型轴,结构需要,可使工艺简化,2 结构需要,一轴与多孔配和,各处配合性质不同,,,选基轴制,,以孔配轴,,基准制选择练习,3、φ50k6,4、φ110M8,1、Φ50H7/k6,2、Φ50E9/k6,5、Φ110M8/e9,公差等级的选择,3.3 常用孔、轴极限与配合的选择,类比法,试验法,计算法,掌握各公差等级的应用范围(P30),工艺等价原则,工艺的可能性及经济性,配合性质,,通常孔比轴低1级精度,确定精度的高与低,公差等级的选择,3.3 常用孔、轴极限与配合的选择,类比法,试验法,计算法,掌握各公差等级的应用范围(P30),工艺等价原则,工艺的可能性及经济性,配合性质,,通常孔比轴低1级精度,或者同级,确定精度的高与低,间隙小，选择公差等级高,,选择较高的公差等级,,间隙配合,过盈配合,过渡配合,间隙大，选择公差等级较低,,,配合的选择,3.3 常用孔、轴极限与配合的选择,选配合类型,基本偏差代号选择,间隙配合,过盈配合,过渡配合,,尺寸精度设计步骤,根据使用要求,确定配合类型: 确定配合的极限参数: 确定孔和轴精度等级: 选择基准制: 确定配合。