[工学]p2圆柱体结合的公差与配合.ppt

1,基本内容： 1.公差配合的基本术语和定义 2.公差配合的国家标准 3.公差配合的选用 重点内容：公差配合的基本术语 难点内容：公差配合的选用,第二章 光滑圆柱体结合的公差与配合,2,孔（hole）：圆柱形内表面及其它内表面中，由单一尺寸确定的部分 轴（shaft）：圆柱形的外表面及其它外表面中由单一尺寸确定的部分 从装配关系看：孔为包容面，轴为被包容面 从加工过程看：随余量的切削，孔的尺寸由小变大，轴的尺寸由大变小d1,D 1,D 2,Home,2.1 基本术语和定义 一.孔和轴,3,二. 有关尺寸的术语和定义 1 .基本尺寸（basic size）,设计给定的尺寸，一般要求符合标准的尺寸系列 孔（轴）直径基本尺寸符号：D（d） 其它长度的基本尺寸符号：L2.实际尺寸（actual size）,通过测量所得的尺寸孔（轴）的实际尺寸符号：Da（da） 特点：实际尺寸并不唯一；实际尺寸含测量误差4,3.极限尺寸（limits of size）,--允许零件实际尺寸变化的两个界限值 两者中大的称为最大极限尺寸，小的称为最小极限尺寸 表示：Dmax（dmax ）、 Dmin（ dmin）。

零件尺寸合格的条件：,最小极限尺寸 ≤实际尺寸≤ 最大极限尺寸dmin ≤da≤ dmaxDmin ≤Da≤ Dmax,5,三、偏差、公差、尺寸公差带图的术语和定义,1.偏差,--某一尺寸减去基本尺寸所得的代数差实际尺寸－基本尺寸=实际偏差Da －D=Eada －d=ea 极限尺寸－基本尺寸=极限偏差：最大极限尺寸－基本尺寸=上偏差（ES、es）Dmax-D =ES dmax-d=es最小极限尺寸－基本尺寸=下偏差（EI、 ei）Dmin-D =EI dmin-d=ei6,有了偏差的概念后，尺寸合格的条件也可表示为：下偏差≤实际偏差≤上偏差EI ≤Ea≤ ES ei ≤ea≤ es,7,2.尺寸公差（Tolerance）,--允许尺寸的变动量 尺寸公差用符号T表示 孔、轴的尺寸公差用Th、Ts表示： Th=︱ Dmax- Dmin ︱= ︱ ES-EI︱；Ts=︱ dmax- dmin ︱= ︱ es-ei︱3.尺寸公差带图及公差带,,孔,轴,,,,,0,,基本尺寸,,,,,,,ES,EI,es,ei,Th,T s,+,-,单位：mm,,偏差前必须 冠以+、—号,8,4.尺寸公差带二要素— 公差带大小、公差带位置,,尺寸公差带二要素—大小 位置,--由标准公差确定,--由基本偏差（离零线近的上偏差或下偏差）确定。

9,尺寸公差带图（举例）,画出基本尺寸为Ø 50， 最大极限尺寸Ø50 .025 、 最 小极限尺寸为Ø 50的孔； 最大极限尺寸Ø 49.975 、 最小极限尺寸Ø 49.959的轴的公 差带图0,+,-,,ø50,孔,轴,+0.025,-0.025,-0.041,Home,10,四、公差与极限偏差的比较,区别： 从数值上看： 极限偏差是代数值，正、负或零值是有意义的； 公差是没有正负号的绝对值，也不能为零 从作用上看： 极限偏差控制实际偏差，是判断零件合格的根据； 公差则控制一批零件实际尺寸的差异程度Home,从工艺上看： 公差是制定加工工艺的主要依据; 极限偏差是决定切削工具与工件相对位置的依据 联系：公差是上、下偏差之代数差的绝对值，所以确定了两极限偏差也就确定了公差11,1.配合,--基本尺寸相同，相互结合的孔、轴公差带之间的关系五、有关配合的术语和定义,2.间隙与过盈,--孔的尺寸（偏差）减轴的尺寸（偏差）的代数差间隙X：代数差＞0过盈Y：代数差＜0,3.配合类别及其特征参量,①配合类别：,,0,+,-,基本尺寸,孔,轴,,孔,轴,,孔,轴,间隙配合,过盈配合,过渡配合,,12,②特征参量： D max- dmin=ES – ei＞0D min - d max =EI – es＞0D min- d max =EI – es＜0D max - dmin=ES – ei＜0,孔,,,,,,Xmax,,,Xmin,0,+,-,轴,孔,轴,,,0,+,-,,,,,,,Xmax,Ymax,,轴,,,0,+,-,,Ymax,,,,Ymin,孔,X max =,X min =,Y max =,Y min =,,13,4.配合公差-允许间隙或过盈的变动量,间隙配合中： Tf =︱Xmax—Xmin︱ 过盈配合中： Tf =︱Ymin—Ymax︱ 过渡配合中： Tf =︱Xmax—Ymax︱,= Th +Ts,5.基准制-,基孔制、基轴制,基孔制：固定孔的公差带位置，改变轴公差带位置，而形成各种配合的制度。

0,+,-,,基本尺寸,孔,轴,轴,轴,轴,轴,轴,轴,,,间隙配合,过渡配合,过盈配合,轴,,基孔制中的孔称为基准孔 规定：下偏差EI为基本偏差，值为0，基本偏差代号为H14,基轴制—固定轴公差带位置，改变孔公差带位置形成各种配 合的制度0,+,-,,轴,孔,孔,孔,孔,孔,孔,孔,,,间隙配合,过渡配合,过盈配合,孔,基轴制中的轴为基准轴. 规定：上偏差es为基本偏差，值为0，基本偏差代号为h.,15,例题,计算:孔 mm与轴 mm孔 mm与轴 mm孔 mm与轴 mm配合的极限间隙或极限过盈、配合公差并画出公差带图，说明配合类别0,0,0,+,+,+,-,-,-,ø50,ø50,ø50,,,+0.025,-0.025,-0.041,,+0.025,,+0.059,+0.043,,+0.025,,+0.018,+0.002,间隙配合,过盈配合,过渡配合,16,计算,解:（1）最大间隙Xmax=ES-ei=+0.025-(-0.041)= +0.066 mm 最小间隙 Xmin=EI-es=0-(-0.025)= +0.025 mm 配合公差T f =︱Xmax—Xmin︱=︱+0.066-(+0.025) ︱= 0.041 mm (2) 最大过盈 Ymax=EI-es==0-(+0.059)= -0.059mm 最小过盈 Ymin=ES-ei=+0.025-(+0.043) = -0.018mm 配合公差 T f =︱Ymin—Ymax︱=︱-0.018-(-0.059)︱= 0.041 mm (3) 最大间隙 Xmax=ES-ei=+0.025-(+0.002)= +0.023 mm最大过盈 Ymax=EI-es=0-(+0.018)= -0.018 mm配合公差 Tf =︱Xmax—Ymax︱=︱+0.023-(-0.018)︱= 0.041 mm,17,2.2 公差与配合国家标准,1.标准公差系 2.基本偏差系列 3.孔（轴）公差带代号、公差带标注、配合代号,18,1.标准公差系列,标准公差由公差等级系数（a）和公差单位（i）的乘积值决定的。

即 IT= ai 公差单位：i=0.45D+0.001D（基本尺寸≤500mm）i=0.004D+2.1（基本尺寸＞500～3150mm） 公差等级：国标规定共20级：IT表示标准公差 精度最高--------------------------------------------------------精度最低 IT01 IT0 IT1┃ IT2 IT3 IT4 ┃ IT5 IT6 IT7 IT8 IT9-IT18 各级标准公差的计算公式：见表2-1、2-219,附表：标准公差数值（GB/T1800.3-1998）,,,,20,标准公差的特点,IT6读作：标准公差6级或6级公差 1）同一基本尺寸的孔与轴，其标准公差数值大小应随 公差等级的高低而不同：公差等级↑，公差值↓，见表 2）同一公差等级的孔与轴，随着基本尺寸大小的不同应规定不同的标准公差值3）公差是加工误差的允许值，同一等级的公差具有相同 的加工难易程度总之，标准公差的数值：与公差等级有关；基本尺寸的函数.,21,回顾：,1.公差带图,,0,+,-,,ø50,孔,轴,+0.025,-0.025,-0.041,公差带二要素：大小---标准公差决定位置—基本偏差决定,,,,,,,,0,0,0,+,+,+,-,-,-,ø50,ø50,ø50,,,+0.025,-0.025,-0.041,,+0.025,,+0.043,,+0.025,,+0.018,+0.002,间隙配合,过盈配合,过渡配合,2.配合类别及极限盈隙,Xmax=+0.066， Xmin=+0.025； Ymax= - 0.059， Ymin= - 0.018； Xmax=+0.023， Ymin=-0.018.,+0.059,22,3.配合制,4.标准公差系列 标准公差等级20级：IT01、IT0、IT1…………IT18。

标准公差值：与公差等级有关；与基本尺寸有关0,+,-,基本尺寸,孔,轴,轴,轴,轴,轴,,,,,基孔制 孔：基准孔 基本偏差为：上偏差 基本偏差代号：H 基本偏差值：0,23,2.基本偏差系列,1）基本偏差及其代号 基本偏差：确定公差带相对零线位置的上偏差或下偏差一般指靠近零线的偏差 基本偏差代号：孔、轴各28个24,基本偏差系列特点,,,,,,,,,,,,,25,2）基本偏差值,①轴的基本偏差：是在基孔制的基础上制订的其计算公式见表2-6，其值已经标 准化列表2-7 ②孔的基本偏差： 基本尺寸≤500mm时，孔的基本偏差是从轴的基本偏差换算而来 换算的原则：在孔、轴为同一公差等级或孔比轴低一级配合的条 件下，当基轴制配合中的基本偏差代号与基孔制配合中轴的基本 偏差代号相当（如Φ60F8/h8中F对应Φ60H8/f8中f），其基本偏差 的对应关系应保证按基轴制形成的配合与按基孔形配合相同换算规则为：,a通用规则： ES=-ei EI=-es 应用：A～H，IT ＞IT8的K、M、N和IT ＞ IT7的P ～ZC b特殊规则： ES= -ei + Δ Δ=ITn-ITn-1 应用：IT ≤ IT8的K、M、N和IT≤ IT7的P ～ZC。

26,尺寸偏差的基本计算,轴、孔基本偏差数值查表2-7和表2-8 另一偏差：EI=ES-IT ES=EI+ITei=es-IT es=ei+IT例：确定Ø 25H7/p6，孔与轴的极限偏差解：查表2-4得 IT6=13μm IT7=21μm 查表2-7 ，轴的基本偏差为下偏差，ei=+22 μm 轴的上偏差es= ei+ IT6=35 μm 基准孔H7的下偏差为0则轴的上偏差为ES=+21 μm,27,例：已知孔、轴配合的基本尺寸Ø 50mm， Tf=41μm，Xmax=+66μm，Th=25μm， ei=+41μm，求孔、轴的其它极限偏差 解：由Tf=Th+Ts得Ts=Tf-Th=41-25=16μm∵Ts=ei-es ∴es=ei+Ts=41+16=+57μm又∵Xmax=ES-ei ∴ ES=Xmax+ei=66+41=+107μm则EI=ES-Th=107-25=+82μm由此得孔、轴为:,28,1）公差带代号：基本偏差代号+公差等级例：H7、p8、JS7、j6等 2）公差带表示： ①基本尺寸+尺寸公差带代号；例：Φ50H7、φ50h6、φ50js6. ② 例： ③基本尺寸+尺寸公差带代号+（ ） 例：,。