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1、关于圆柱公差与配合关于圆柱公差与配合第一页,讲稿共五十四页哦1.2 公差与配合的基本术语 及定义孔:主要指圆柱形的内表面,也包括其他内表面 中由单一尺寸确定的部分。轴:主要指圆柱形的外表面,也包括其他外表面 中由单一尺寸确定的部分。第二页,讲稿共五十四页哦1.有关“尺寸”的术语和定义尺寸:用特定单位表示长度值的数值。基本尺寸:设计给定的尺寸。实际尺寸:通过测量获得的尺寸。包含测量误差,且同一表面不同部位的实际尺寸往往也不相同。极限尺寸:允许尺寸变化的两个极限值。两者中 大的称为最大极限尺寸,小的称为最小极限尺寸。孔和轴的最大、最小极限尺寸分别为 Dmax、dmax和Dmin、dmin表示。第三
2、页,讲稿共五十四页哦最大实体尺寸:孔或轴在尺寸公差范围内,具有材 料量最多时的状态.在此状态下的尺寸。即:轴的最大极限尺寸dmax;孔的最小极限尺寸Dmin。最小实体尺寸:孔或轴在尺寸公差范围内,具有材 料量最少时的状态.在此状态下的尺寸。即:轴的最小极限尺寸dmin;孔的最大极限尺寸Dmax。第四页,讲稿共五十四页哦作用尺寸作用尺寸 孔的作用尺寸孔的作用尺寸Dm Dm:在配合的全长上,与实在配合的全长上,与实际孔内接的最大理想轴际孔内接的最大理想轴的尺寸;的尺寸;Dm=Da-tDm=Da-t形 轴的作用尺寸轴的作用尺寸dm dm:在配合的全长上,与实际轴外接的最小理想孔的尺寸。内接的最大理想
3、轴外接的最小理想孔实际孔实际轴孔的作用尺寸轴的作用尺寸dm=da+t形第五页,讲稿共五十四页哦合格性判定原则合格性判定原则极限尺寸判断原则极限尺寸判断原则极限尺寸判断原则极限尺寸判断原则n n 工件除线性尺寸误差外,还存在形状误差,为正确地工件除线性尺寸误差外,还存在形状误差,为正确地判断工件尺寸的合格性,规定了极限尺寸判断原则,即判断工件尺寸的合格性,规定了极限尺寸判断原则,即泰勒原则泰勒原则。其内容为:。其内容为:n n孔或轴的孔或轴的作用尺寸作用尺寸不超过不超过最大实体尺寸最大实体尺寸,任何位置的,任何位置的实实际尺寸际尺寸不允许超过不允许超过最小实体尺寸最小实体尺寸。DDmmDDmin
4、 min ,DDa aDDmax dmmd dmaxmax ,d da adminmin第六页,讲稿共五十四页哦2.有关“公差与偏差”的术语和定义偏差:某一尺寸减去基本尺寸所得的代数差。包括实际偏差和极限偏差。极限偏差又分上偏差(ES、es)和下偏差(EI、ei)。ES=Dmax-D es=dmax-d EI=Dmin-D ei=dmin-d公差:允许尺寸的变动量。等于最大极限尺寸与最小极限尺寸之代数差的绝对值。孔、轴的公差分别用Th和Ts表示。Th=Dmax-Dmin=ES-EI Ts=dmax-dmin=es-ei第七页,讲稿共五十四页哦公差与极限偏差的比较公差与极限偏差的比较公差与极限偏
5、差的比较公差与极限偏差的比较n n两者两者区别区别:从数值上看从数值上看:极限偏差是代数值,正、负或零值是有意义的;而公差:极限偏差是代数值,正、负或零值是有意义的;而公差是允许尺寸的变动范围,是没有正负号的绝对值,也不能为零(零是允许尺寸的变动范围,是没有正负号的绝对值,也不能为零(零值意味着加工误差不存在,是不可能的)。实际计算时由于最大极值意味着加工误差不存在,是不可能的)。实际计算时由于最大极限尺寸大于最小极限尺寸,故可省略绝对值符号。限尺寸大于最小极限尺寸,故可省略绝对值符号。从作用上看从作用上看:极限偏差用于控制实际偏差,是判断完工零件是:极限偏差用于控制实际偏差,是判断完工零件是
6、否合格的根据,而公差则控制一批零件实际尺寸的差异程度。否合格的根据,而公差则控制一批零件实际尺寸的差异程度。从工艺上看从工艺上看:对某一具体零件,公差大小反映加工的难易程度,即:对某一具体零件,公差大小反映加工的难易程度,即加工精度的高低,它是制定加工工艺的主要依据,而极限偏差则是加工精度的高低,它是制定加工工艺的主要依据,而极限偏差则是调整机床决定切削工具与工件相对位置的依据。调整机床决定切削工具与工件相对位置的依据。n n两者两者联系联系:公差是上、下偏差之代数差的绝对值,所以确定: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。了两极限偏差也就确定了公差。Home第
7、八页,讲稿共五十四页哦尺寸公差带图尺寸公差带图n n由于公差与偏差的数值相差较大,不便用由于公差与偏差的数值相差较大,不便用同一比例表示,同一比例表示,故采用公差带图。故采用公差带图。n n零线零线:表示基本尺寸的一条直线,以其为基:表示基本尺寸的一条直线,以其为基准确定偏差和公差,零线以上为正,以下为准确定偏差和公差,零线以上为正,以下为负。负。n n尺寸公差带尺寸公差带: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一个区域。公差带有两个基本参数,所限定的一个区域。公差带有两个基本参数,即公差带大小与位置。大小由标准公差确定,即公差带大小与位置。大小由标准公差确定,位置由基
8、本偏差确定。位置由基本偏差确定。n n基本偏差基本偏差:标准中表列的,用以确定公差带:标准中表列的,用以确定公差带相对于零线位置的上偏差或下偏差。一般为相对于零线位置的上偏差或下偏差。一般为靠近零线的那个极限偏差。靠近零线的那个极限偏差。n n标准公差标准公差:标准中表列的,用确定公差带大:标准中表列的,用确定公差带大小的任一公差。小的任一公差。孔轴0基本尺寸ESEIeseiThT s+-第九页,讲稿共五十四页哦尺寸公差带图(举例)尺寸公差带图(举例)尺寸公差带图(举例)尺寸公差带图(举例)n n画出基本尺寸为画出基本尺寸为 50 50,最大极限尺寸为 50.025、最小、最小极限尺寸为极限尺
9、寸为 50 mm 50 mm的孔与最的孔与最大极限尺寸为大极限尺寸为 49.975、最小、最小极限尺寸为极限尺寸为 49.959mm 49.959mm的轴的的轴的公差带图。公差带图。0+-50孔轴+0.025-0.025-0.041Home第十页,讲稿共五十四页哦3.3.有关有关“配合”的术语及定义n n基本尺寸相同,相互结基本尺寸相同,相互结合的孔、轴公差带之间合的孔、轴公差带之间的关系,称为的关系,称为配合配合。在。在前面我们学过有关尺寸、前面我们学过有关尺寸、偏差和公差的有关术语偏差和公差的有关术语和定义,为清楚表示各和定义,为清楚表示各术语间关系,可作公差术语间关系,可作公差与配合示意
10、图。简化它与配合示意图。简化它们的关系,即可作公差们的关系,即可作公差带图。带图。D(d)DmaxDmindmindmaxESEITDTdesei零线孔轴第十一页,讲稿共五十四页哦配合的类别配合的类别配合的类别配合的类别n n通过公差带图,我们能清楚地看到孔、轴公差带通过公差带图,我们能清楚地看到孔、轴公差带之间的关系。根据其公带位置不同,可分为三种之间的关系。根据其公带位置不同,可分为三种类型:间隙配合、过盈配合和过渡配合。类型:间隙配合、过盈配合和过渡配合。0+-基本尺寸孔轴孔轴孔轴第十二页,讲稿共五十四页哦间隙配合间隙配合间隙配合间隙配合n n具有间隙(包括最小间隙为零)(包括最小间隙为
11、零)的配合称为间隙配合。此时,孔的配合称为间隙配合。此时,孔 的公差带在轴的公差带之上。n n其特征值是最大间隙最大间隙X X max max和和最小间隙最小间隙X X min min。孔孔的的最最大大极极限限尺尺寸寸减减去去轴轴的的最最小小极极限限尺尺寸寸所所得得的的代代数数差差称为最大间隙,用称为最大间隙,用X X max表示。表示。X X max max=D=D max max-d-dmin=ES-ei=ES-ei 孔孔的的最最小小极极限限尺尺寸寸减减去去轴轴的的最最大大极极限限尺尺寸寸所所得得的的代代数数差差称为最小间隙,用称为最小间隙,用X X min表示。X min=D=D min
12、 min-d-d max max=EI-es=EI-es 实际生产中,平均间隙更能体现其配合性质。实际生产中,平均间隙更能体现其配合性质。X X av=(X X max max+X+X min min)/2/2孔XmaxXmin0+-轴第十三页,讲稿共五十四页哦过盈配合过盈配合过盈配合过盈配合n n具有过盈(包括最小过盈等(包括最小过盈等 于零)的配合称为过盈配合。于零)的配合称为过盈配合。此时,孔的公差带在轴的公差带之下。此时,孔的公差带在轴的公差带之下。n n其特征值是其特征值是最大过盈Y Y max max和和最小过盈最小过盈Y Y min min。孔孔的的最最小小极极限限尺尺寸寸减减去
13、去轴轴的的最最大大极极限限尺尺寸寸所所得得的的代代数数差差称为最大过盈,用称为最大过盈,用Y Y max max表示。表示。Y Y max=D=D min min-d max max=EI-es=EI-es 孔孔的的最最大大极极限限尺尺寸寸减减去去轴轴的的最最小小极极限限尺尺寸寸所所得得的的代代数数差称为最小过盈,用差称为最小过盈,用Y minmin表示。表示。Y Y min min=D max max-dminmin=ES-ei 实际生产中,平均过盈更能体现其配合性质。实际生产中,平均过盈更能体现其配合性质。Y Y av av=(Y Y max max+Y+Y min min)/2/2轴0+
14、-YmaxYmin孔第十四页,讲稿共五十四页哦过渡配合过渡配合过渡配合过渡配合n n可能具有间隙可能具有间隙也也可能具 有过盈有过盈的配合称为过渡配合。此时,孔的公差带与轴的公差带相互重叠。n n其特征值是其特征值是最大间隙X X max max和最大过盈最大过盈Y Y max max。孔孔的的最最大大极极限限尺尺寸寸减减去去轴轴的的最最小小极极限限尺尺寸寸所所得得的代数差称为最大间隙,用的代数差称为最大间隙,用X max表示。X max max=D=D max-d-dminmin=ES-ei=ES-ei 孔孔的的最最小小极极限限尺尺寸寸减减去去轴轴的的最最大大极极限限尺尺寸寸所所得得的代数差
15、称为最大过盈,用的代数差称为最大过盈,用Y Y max max表示。表示。Y Y max max=D=D min min-d-d max max=EI-es=EI-es 实实际际生生产产中中,其其平平均均松松紧紧程程度度可可能能表表示示为为平平均均间间隙,也可能表示为平均过盈。隙,也可能表示为平均过盈。X av av (或(或Y Y av )=(X X max max+Y max max)/2孔轴0+-XmaxYmax第十五页,讲稿共五十四页哦配合公差配合公差配合公差配合公差n n 配配合合公公差差是是指指允允许许间间隙隙或或过过盈盈的的变变动动量量。它它是是设设计计人人员员根根据据机机器器配
16、配合合部部位位使使用用性性能能的的要要求求对对配配合合松松紧紧变变动动的的程程度度给给定定的的允允许许值值。它它反反映映配配合合的的松松紧紧变变化化程程度度,表表示示配配合合精精度度,是是评定配合质量的一个重要的综合指标。评定配合质量的一个重要的综合指标。n n 在在数数值值上上,它它是是一一个个没没有有正正、负负号号,也也不不能能为为零零的的绝绝对对值值。它的数值用公式表示为:它的数值用公式表示为:n n 对于间隙配合对于间隙配合 T Tf f =X XmaxmaxX Xminminn n 对于过盈配合对于过盈配合 T Tf f =Y YminminY Ymaxmaxn n 对于过渡配合对于
17、过渡配合 T Tf f =X XmaxmaxY Ymaxmaxn n 将将最最大大、最最小小间间隙隙和和过过盈盈分分别别用用孔孔、轴轴极极限限尺尺寸寸或或极极限限偏偏差差换换算算后后代代入入上上式式,则则得得三三类类配配合合的的配配合合公公差差的的共共同公式为:同公式为:T Tf f =T=Th h+T+Ts s第十六页,讲稿共五十四页哦有关计算有关计算n n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。000+-505050+0.025-0.025-0.041+0.025+0.059+0.043+0.025+
18、0.018+0.002第十七页,讲稿共五十四页哦解:解:(1 1)最大间隙最大间隙 X Xmaxmax=ES-ei=+0.025-(-0.041)=+0.066 mm=ES-ei=+0.025-(-0.041)=+0.066 mm 最小间隙最小间隙 X Xminmin=EI-es=0-(-0.025)=+0.025 mm=EI-es=0-(-0.025)=+0.025 mm 配合公差配合公差 T T f f=X XmaxmaxX Xminmin=+0.066-(+0.025)+0.066-(+0.025)=0.041 mm=0.041 mm (2)(2)最大过盈最大过盈 Y Ymaxmax=E
19、I-es=0-(+0.059)=-0.059mm=EI-es=0-(+0.059)=-0.059mm 最小过盈最小过盈 Y Yminmin=ES-ei=+0.025-(+0.043)=-0.018mm=ES-ei=+0.025-(+0.043)=-0.018mm 配合公差配合公差 T T f f=Y YminminY Ymaxmax=-0.018-(-0.059)-0.018-(-0.059)=0.041 mm =0.041 mm (3)(3)最大间隙最大间隙 X Xmaxmax=ES-ei=+0.025-(+0.002)=+0.023 mm=ES-ei=+0.025-(+0.002)=+0.
20、023 mm 最大过盈最大过盈 Y Ymaxmax=EI-es=0-(+0.018)=-0.018 mm=EI-es=0-(+0.018)=-0.018 mm 配合公差配合公差 T Tf f=X XmaxmaxY Ymaxmax=+0.023-(-0.018)+0.023-(-0.018)=0.041 mm=0.041 mm第十八页,讲稿共五十四页哦基准制基准制基准制基准制n n改变孔和轴的公差带位置可以得到很多配合,为便于现代大生改变孔和轴的公差带位置可以得到很多配合,为便于现代大生产,简化标准,标准对配合规定了两种配合制:基孔制和基轴产,简化标准,标准对配合规定了两种配合制:基孔制和基轴制
21、。制。n n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轴的公差带形:基本偏差为一定的孔的公差带与不同基本偏差轴的公差带形成各种配合的一种制度。基孔制中的孔为成各种配合的一种制度。基孔制中的孔为基准孔基准孔,其,其下偏差为零下偏差为零。用用“H”H”表示。表示。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 过渡或过盈轴第十九页,讲稿共五十四页哦n n基轴制:基本偏差为一定的轴的公差带与不同基本偏差孔基轴制:基本偏差为一定的轴的公差带与不同基本偏差孔的公差带形成各种配合的一种制度。基轴制中的轴为的公差带形成各种配合的一种制度。基轴制中的轴为基准基准轴轴,其上偏差为零上偏差为零
22、。用”h“h“表示。表示。0+-轴孔孔孔孔孔孔孔间隙配合过渡配合过盈配合 过渡或过盈孔第二十页,讲稿共五十四页哦 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。50 50 30 30+0.039-0.050-0.0250+0.006-0.015-0.0130第二十一页,讲稿共五十四页哦1.3 公差与配合国家标准国标按标准公差系列标准化和基本系列标准化的 原则制定的.1.标准公差系列标准公差IT(ISO Tolerance):是国标规定的,用以确定公差带大小的任一公差值。它等于公差 等级系数和公差单位的乘积。公差单位:计算公差的基本单位。与基本尺
23、寸 呈一定的线性关系。对尺寸500mm时 =0.45D13+0.001D (um)D-基本尺寸分段的计算尺寸 (mm)第二十二页,讲稿共五十四页哦公差等级系数a:确定公差等级的参数。表1-4。根据公差等级不同,国标规定标准公差分为20 个等级,即IT01、IT0、IT1、IT2、IT18。等级 高 低 公差值 小 大在基本尺寸一定的情况下,公差等级系数是决定 标准公差大小的唯一参数.第二十三页,讲稿共五十四页哦基本尺寸分段:为了减少标准公差数目,统一公 差值,简化公差表格及便于生产实际应用。对基 本尺寸进行分段。在标准公差和基本偏差的计算公式中,基本尺寸 D为所属尺寸分段内首、尾两个尺寸的几何
24、平均值。按几何平均值计算出的公差值经尾数化整,即得 出标准公差值。表1-8 对同一尺寸段,同一公差等级,规定相同的标准公差。第二十四页,讲稿共五十四页哦标准公差计算举例标准公差计算举例标准公差计算举例标准公差计算举例n n基本尺寸为20mm20mm,求,求IT6IT6、IT7IT7的公差值。n n解:基本尺寸解:基本尺寸20mm20mm,属于,属于181830mm30mm,则,则D=1830=23.24mmD=1830=23.24mmn n 公差单位i=0.45D+0.001D=1.31mi=0.45D+0.001D=1.31mn n 查表2-1 IT6=10i IT7=16i2-1 IT6=
25、10i IT7=16in n 即即IT6=10 1.31m=13.1m13 mIT6=10 1.31m=13.1m13 mn n IT7=16 1.31m=20.96 m 21 m IT7=16 1.31m=20.96 m 21 m 第二十五页,讲稿共五十四页哦标准公差的特点标准公差的特点标准公差的特点标准公差的特点n nIT6IT6可读作:标准公差可读作:标准公差6 6级或简称级或简称6级公差。级公差。n n同同一一基基本本尺尺寸寸的的孔孔与与轴轴,其其标标准准公公差差数数值值大大小小应应随随公公差差等等级的高低而不同。级的高低而不同。n n 公差等级公差等级,公差值,公差值,见表,见表2-
26、42-4。n n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。n n 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。n n总之,标准公差的数值,一与公差等级有关,二为基本尺寸的函数。第二十六页,讲稿共五十四页哦2.2.2.2.基本偏差系列基本偏差系列基本偏差系列基本偏差系列n n基本偏差基本偏差:确定零件公差带相对于零线位置的极限偏:确定零件公差带相对于零线位置的极限偏差。它是公差带位置标准化的唯一指标。除差。它是公差带位置标准化的唯一指标。除JSJS和jsjs外,外,均指靠近零线的偏差。与公差等级无关。均指靠近零线的偏差。与公差等级无关。n n基本偏差代
27、号基本偏差代号:用拉丁字母表示。大写表示孔,小写表:用拉丁字母表示。大写表示孔,小写表示轴。在示轴。在26个字母中除去易与其它混淆的个字母中除去易与其它混淆的I I、L L、O O、Q Q、W,再加上七个用两个字母表示的代号(CDCD、EFEF、FGFG、JSJS、ZAZA、ZBZB、ZCZC),共有),共有2828个代号,即孔和轴各有个代号,即孔和轴各有28个个基本偏差。其中基本偏差。其中JSJS和和js相对于零线完全对称相对于零线完全对称。基本偏差可为上偏差(+IT+IT2 2),也可为下偏差(),也可为下偏差(-IT-IT2 2)第二十七页,讲稿共五十四页哦 对于轴:对于轴:ah的基本偏
28、差为上偏差eses,其绝对值,其绝对值 依次减小,依次减小,j jzczc的基本偏差为下偏差的基本偏差为下偏差eiei,其绝,其绝 对值依次增大。对值依次增大。对于孔:对于孔:AH H的基本偏差为下偏差的基本偏差为下偏差EIEI,其绝对值,其绝对值 依次减小,依次减小,J JZCZC的基本偏差为上偏差的基本偏差为上偏差ESES,其绝,其绝 对值依次增大。对值依次增大。H为基准孔,基本偏差为,基本偏差为下偏差,值为零;,值为零;h为基为基 准轴准轴,基本偏差为,基本偏差为上偏差,值为零。第二十八页,讲稿共五十四页哦1 1)轴的基本偏差:是以基孔制配合为基础制订的。是以基孔制配合为基础制订的。是根
29、据科学实验和生产实践的需要确定的,其计是根据科学实验和生产实践的需要确定的,其计算公式见表19 9,其值已经标准化列表,其值已经标准化列表110。2 2)孔的基本偏差:)孔的基本偏差:是以基轴制配合为基础制订的。是以基轴制配合为基础制订的。基本尺寸基本尺寸500mm500mm时,孔的基本偏差是从偏差从时,孔的基本偏差是从偏差从轴的基本偏差换算而来。轴的基本偏差换算而来。第二十九页,讲稿共五十四页哦 换算前提:在孔、轴为同一公差等级或孔比轴低一级 配合条件下,当基轴制中孔的基本偏差代 号与基孔制中轴的基本偏差代号相当,其 基本偏差的对应关系,应保证基轴制形成 的配合与按基孔制形成的配合相同。a.
30、通用规则 用同一字母表示的孔、轴基本偏差的绝对值相 等,而符号相反。即:EI=-es ES=-ei第三十页,讲稿共五十四页哦 通用规则应用范围:A-H不论任何等级;标准公差大于IT8的K、M、N和大于IT7的P-ZC。(个别例外,标准公差IT8,基本尺寸 3mm的 N,其基本偏差 ES=0。)b.特殊规则:当孔、轴基本偏差代号对应时,孔的基本偏差ES和 轴的基本偏差ei符号相反,而绝对值相差一个值。ES=-ei+有值的原因:第三十一页,讲稿共五十四页哦 由于在较高公差等级中,孔比同级轴较难加工,一 般采用孔比轴低一级相配,并要求两种基准制所形成 的配合相同。=ITn-ITn-1 ITn 某一级
31、孔的标准公差 ITn-1比某一级孔高一级的轴的标准公差 特殊规则应用范围:标准公差IT8级的J、K、M、N 和标准公差IT7 级的PC 孔的另一个基本偏差的计算:EI=ES-IT ES=EI+IT第三十二页,讲稿共五十四页哦 尺寸500轴的基本偏差值见表1-10 尺寸500孔的基本偏差值见表1-11 尺寸500孔、轴基本偏差 特点:孔、轴同表(表1-12)公差等级只用616级 3.公差带与配合的表示 1)公差带代号:由基本偏差代号和公差等级数字两 部分组成。40H8 80K7 2)配合代号 例如:40H8/f7,80K7/h6 用孔和轴的公差代号以分数形式组合配合代号,其中分子为孔的公差带代号
32、,分母为轴的公差带代号。第三十三页,讲稿共五十四页哦练习练习n n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。50H8/f750H8/f7,30K7/h6,30H7/p630H7/p6000+-503030+0.039-0.025-0.050+0.006+0.021+0.035+0.022-0.015-0.013第三十四页,讲稿共五十四页哦 1.4 国家标准规定的公差带与配合 20个公差等级,28种基本偏差,可组成孔543种公差 带,轴544种公差带。公差带数量多,使标准繁杂,不 利于生产。所以国标对所选用的公差带与配合作了必要 的限制。尺寸50
33、0mm 1.轴的公差带:优先 常用 一般 共119种 13 59 47 见表1-14 孔的公差带:13 44 48 见表1-15 2.基孔制:常用配合39种,其中优先配合13种。见表1-16 第三十五页,讲稿共五十四页哦 基轴制:常用配合47种,其中优先配合13种。见表1-17 由表1-16、1-17看出,对于标准公差8级的孔均 用与高一级的轴配合;对于标准公差8级的孔可用同级 或高一级的轴配合;对于标准公差8级的孔均采用同 级的轴配合。尺寸至18mm 轴公差带:163种 见表1-18 孔公差带:145种 见表1-19 尺寸5003150mm 规定一般采用基轴制的同级配合 第三十六页,讲稿共五
34、十四页哦 规定常用轴的公差带41种 见表1-20 规定常用孔的公差带31种 见表1-21 没有推荐配合 选用顺序:优先 常用 一般 标准推荐的优先、常用配合满足工艺等价原则:当孔的标准公差大于IT8时,与同级基准孔相配合,如:H9/h9,H10/d10;当孔的标准公差小于IT8时,与高一级的基准轴相配 合,如:H7/m6,H6/k5;当孔的标准公差等于IT8,可与同级配合也可与高一 级轴配合。如:H8/m7,H8/h8。第三十七页,讲稿共五十四页哦 1.5 公差与配合的选用 公差与配合的选用主要包括:确定基准制、公差等级与配合种类 原则:保证机械产品的性能优良,经济可行 1.基准制的选用 应从
35、结构、工艺、经济几方面来综合考虑,权衡利弊 1)一般选用基孔制 因为孔比轴难加工,孔的加工多用定值刀量具,采用 基孔制可大大缩减定值刀、量具的规格和数量。第三十八页,讲稿共五十四页哦 2)必要时选用基轴制 一轴多孔相配合,且结构需要;用冷拔钢料直接做轴;3)与标准件相配合时,基准制的选择依标准件而定 4)对特殊应用场合,可选非基准制配合 第三十九页,讲稿共五十四页哦第四十页,讲稿共五十四页哦 2.公差等级的选择原则 公差等级的选择的实质就是尺寸制造精度的确定,尺寸的精度与加工的难易程度、加工的成本和零件 的工作质量有关。公差等级越高,合格尺寸的大小 越趋一致,配合精度就越高,但加工的成本也越高
36、.公差与成本的关系如图3-12所示。因此,公差等级 选择的基本原则是:在满足使用性在满足使用性 能的前提下,能的前提下,尽量选择较低尽量选择较低 的精度等级的精度等级。第四十一页,讲稿共五十四页哦 方法:1)要尽可能掌握各公差等级使用范围;2)各种加工方法能够达到的公差等级;3)分析整机的重、轻环节;4)可从配合公差的要求或尺寸链的计算得出 公差.第四十二页,讲稿共五十四页哦 公差等级的应用 第四十三页,讲稿共五十四页哦配合配合配合配合IT5IT5至至至至IT13级的应用(尺寸级的应用(尺寸级的应用(尺寸级的应用(尺寸 mmmm)第四十四页,讲稿共五十四页哦采用类比法选择公差等级时应考虑 的问
37、题(1)应遵循工艺等价的原则,即相互结合的零件,其加工的难易程度应基本相当。根据这一原则,对于基本尺寸500mm的,当标准公差IT8时,标准推荐孔比轴低一级,如:H8/m7,K7/h6;当标准公差IT8时,标准推荐孔与轴同级,如:H9/h9,D9/h9,IT8属于临界值,IT8级的孔可与同级的轴配合,也可以与高一级的轴配合,如:H8/f8,H8/k7。对于基本 尺寸500mm的,一般采用孔、轴同级配合。第四十五页,讲稿共五十四页哦(2)相配合的零、部件的精度应相匹配。如:与齿轮孔相配合的轴的精度就受齿轮精度的制约;与滚动轴承相配合的外壳孔和轴的精度应当与滚动轴承的精度相匹配。第四十六页,讲稿共
38、五十四页哦 3.配合的选用 根据使用要求,应尽可能地选用优先配合和常用配 合.任务:对基孔制选择轴的基本偏差,对基轴制选 择孔的基本偏差.1)基本偏差的确定 已知间隙或过盈的大小后,确定与基准件相配合的 孔、轴的基本偏差,同时确定基准件及配合件的公差 等级.第四十七页,讲稿共五十四页哦配合精度设计实例(一)已知使用要求,用计算法确定配合 例3-1:有一孔、轴配合的基本尺寸为30mm,要求配合间隙在+0.020+0.055mm之间,试确定孔和轴的精度等级和配合种类。解:1)选择基准制 本例无特殊要求,选用基孔制。孔的基本偏差代号为H,EI=0。第四十八页,讲稿共五十四页哦2)确定公差等级 根据使
39、用要求,其配合公差为:Tf=|X max-X min|=Th+Ts =|+0.055-(+0.020)|=0.035m 假设孔、轴同级配合,则:Th=Ts=Tf/2=17.5m 从1-8表查得:孔和轴公差等级介于IT6和IT7之间。根据工艺等价原则,在IT6和IT7的公差等级范围内,孔应比轴低一个公差等级故选 孔为IT7,Th=21m,轴为IT6,Ts=13m配合公差 Tf=Th+Ts=IT7+IT6=0.021+0.013 =0.034 0.035mm 满足使用要求第四十九页,讲稿共五十四页哦3)选择配合种类 根据使用要求,本例为间隙配合。采用基孔制配合,孔的基本偏差代号为H7,孔的极限偏差
40、为ES=EI+Th=0+0.021=+0.021mm。孔的公差代号为根据X min=EI-es,得 es=-X min=-0.020mm,而es为轴的基本偏差,从1-10表中查得轴的基本偏差代号为f,即轴的公差带为f6。ei=es-IT=-0.020-(+0.013)=-0.033mm,轴的公差带代号为选择的配合为:30H7/f6第五十页,讲稿共五十四页哦4)验算设计结果Xmax =ES-ei=+0.021-(-0.033)=+0.054mmX min=EI-es=0-(-0.020)=+0.020mm 30H7/f6的X max=+54m,X min=+20m,它们分别小于要求的最大间隙(+
41、55m)和等于要求的最小间隙(+20m),因此设计结果满足使用要求,本例选定的配合为30H7/f6。第五十一页,讲稿共五十四页哦 2)配合的选用方法 计算法;试验法;类比法;多用此法 1.6 一般公差 线性尺寸的未注公差 为了简化制图,清晰图面,对不重要的尺寸,非配合 尺寸以及工艺方法可以保证的尺寸,就未注出公差.一般公差是指在车间一般加工条件下可以保证的公 差.它主要用于较低精度的非配合尺寸.采用一般公差 的尺寸,在该尺寸后不标注极限偏差或其它代号.而且 在正常情况下,一般可不检验.第五十二页,讲稿共五十四页哦 线性尺寸的一般公差分为4个等级:f、m、c、v f-精密级 m-中等级 见表1-25 c-粗糙级 v-最粗糙级 线性尺寸的未注公差,应在图样上,技术文件或相应标 准中,用本标准号和公差等级符号表示.例:GBT 1804-m GBT 1804-92 对倒圆半径和倒角高度尺寸这两种常 用的特定线性尺寸的一般公差作了规定,见表1-26.第五十三页,讲稿共五十四页哦感谢大家观看第五十四页,讲稿共五十四页哦