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1、第2 2章 孔、轴的公差与配合2.1 2.1 基本术语及定义2.1.1孔和轴孔孔通常指圆柱形内表面，也包括非圆柱形内表面（由二平行平面或切面形成的包容面）轴轴通常指圆柱形外表面，也包括非圆柱形外表面（由二平行平面或面形成的被包容面）2.1.1 孔和轴孔孔(hole)hole)包容面包容面,尺寸之间无材料，越加工越大尺寸之间无材料，越加工越大 ，测孔用测孔用 内卡脚。内卡脚。轴轴(shaftshaft）被包容面，尺寸之间有材料，越加工被包容面，尺寸之间有材料，越加工越小，测轴越小，测轴用外卡脚。用外卡脚。2.1.2 2.1.2 有关尺寸的术语及定义1 1、尺寸、尺寸尺寸是特定单位表示的两点之间距
2、离的数值。通常用表示（常省略）如直径40、半径R20，宽度12，高度120，中心距60等。2.1.2 2.1.2 有关尺寸的术语及定义2 2、基本尺寸基本尺寸 基本尺寸基本尺寸是设计给定的尺寸，用D和d表示（大写字母表示孔，小写字母表示轴）。它是根据产品的使用要求、零件的刚度等要求，计算或通过实验而确定的。LdLLL2.1.2 有关尺寸的术语及定义有关尺寸的术语及定义注意1、基本尺寸仅表示零件尺寸的基本大小，它并非对完工零件实际尺寸的要求，不能将它理解为理想尺寸，认为完工零件尺寸越接近基本尺寸就越好。2、零件尺寸是否合格，要看它是否落在尺寸公差带之内，而不是看它对基本尺寸偏离多少。总结：总结：
3、基本尺寸只是计算极限尺寸和偏差的起始尺寸。2.1.2 2.1.2 有关尺寸的术语及定义3 3、极限尺寸极限尺寸 极限尺寸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 合格零件的实际尺寸应该是：4 4、实际尺寸实际尺寸(局部实际尺寸局部实际尺寸)实际尺寸是通过测量得到的尺寸（实际尺寸是通过测量得到的尺寸（DaDa、da da）实实际尺寸并非尺寸的际尺寸并非尺寸的真值，它真值，它只是接近真实尺寸的一个随机只是接近真实尺寸的一个随机尺寸。尺寸。2.1.2 有关尺寸的术语及定义有关尺寸的术语及定义d da aD Da a2.1.2 2.1.2 有关尺寸的
4、术语及定义轴轴孔孔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最最小小极极限尺寸限尺寸最最大大极极限尺寸限尺寸基本尺寸基本尺寸2.1.3 有关偏差、公差的术语及定义有关偏差、公差的术语及定义一、有关偏差的术语及定义一、有关偏差的术语及定义尺寸偏差（偏差）：尺寸偏差（偏差）：某一尺寸某一尺寸减去减去基本尺寸基本尺寸的代数差的代数差 1 1、实际偏差：实际尺寸实际偏差：实际尺寸基本尺寸基本尺寸（孔（孔E Ea a轴轴e ea a）Ea=Da-D ea=da-d 零件上实际存在，能测出大小，一批零件而言，是一随机变量零件上实际存在，能测出大小，一批零件而言，是一随机变量2 2、极
5、限偏差：极限尺寸极限偏差：极限尺寸基本尺寸基本尺寸 上偏差：上偏差：最大最大极限尺寸极限尺寸基本尺寸基本尺寸(孔孔ES轴轴es)下偏差：下偏差：最小极限尺寸最小极限尺寸基本尺寸基本尺寸(孔孔EI轴轴ei)上下偏差由设计者给定上下偏差由设计者给定 当当EI Ea ES，eiea es时，零件才能合格的。时，零件才能合格的。注：偏差可以为正值、负值或零值注：偏差可以为正值、负值或零值轴轴孔孔基本尺寸基本尺寸上偏差上偏差下偏差下偏差最小极限尺寸最小极限尺寸最大极限尺寸最大极限尺寸最最小小极极限尺寸限尺寸最最大大极极限尺寸限尺寸下偏差下偏差上偏差上偏差基本尺寸基本尺寸极限与配合示意图极限与配合示意图2
6、.1.3 有关偏差、公差的术语及定义有关偏差、公差的术语及定义一、有关偏差的术语及定义一、有关偏差的术语及定义 对于孔：对于孔：ES=Dmax-DEI=Dmin-D 对于轴：对于轴：es=dmax-dei=dmin-d 液压缸与活塞的零件图 1、基本尺寸2、极限尺寸3、极限偏差2.1.3 2.1.3 有关偏差、公差的术语及定义二、有关公差的术语1 1、尺寸公差尺寸公差 尺寸公差是指允许尺寸的变动量尺寸公差是指允许尺寸的变动量 孔孔：轴轴：问题：比较公差与偏差问题：比较公差与偏差公差与偏差是两个不同的概念。公差与偏差是两个不同的概念。公差表示制造精度的要求，反映加工的难易程度。公差表示制造精度的
7、要求，反映加工的难易程度。偏差表示与基本尺寸远离程度，它表示公差带的位置，影偏差表示与基本尺寸远离程度，它表示公差带的位置，影响配合的松紧程度。响配合的松紧程度。公差是绝对值，且不为零。公差是绝对值，且不为零。轴轴孔孔基本尺寸基本尺寸上偏差上偏差下偏差下偏差最小极限尺寸最小极限尺寸最大极限尺寸最大极限尺寸公差公差最最小小极极限尺寸限尺寸最最大大极极限尺寸限尺寸下偏差下偏差上偏差上偏差公差公差基本尺寸基本尺寸极限与配合示意图极限与配合示意图 对于孔：对于孔：TD=Dmax-Dmin=ES-EI 对于轴：对于轴：Td=dmax-dmin=es-ei 有关尺寸、偏差及公差的术语有关尺寸、偏差及公差的
8、术语液压缸与活塞的零件图 1、基本尺寸2、极限尺寸3、极限偏差4、尺寸公差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 2 2、公差带公差带2.1.3 有关偏差、公差的术语及定义有关偏差、公差的术语及定义二、有关公差的术语二、有关公差的术语0基本尺寸esei公差带公差带:由代表上下偏差的两条直线所限定的区域由代表上下偏差的两条直线所限定的区域 最大极限尺寸最小极限尺寸+-+0.004-0.008零零 线线:表示基本尺寸表示基本尺寸T2.1.3 有关偏差、公差的术语及定义有关偏差、公差的术语及定义二、有关公差的术语二、有关公差的术语孔公差带孔公差带轴公差带轴公差带基
9、本尺寸基本尺寸+0_ 公差带图 公差带特性：公差带特性：两个要素：两个要素：公差带大小公差带大小标准标准公差公差公差带位置公差带位置基本偏差基本偏差注：公差与配合国家标准中所规定的用以确定公差带大小的任一公差值称为标准公差。2.1.3 有关偏差、公差的术语及定义有关偏差、公差的术语及定义基本偏差基本偏差 用来确定公差带相对于零线位置的上偏差或下偏差用来确定公差带相对于零线位置的上偏差或下偏差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一般为靠近零线的偏差。基本偏差一般为靠近零线的偏差。2.1.3 有关偏差、公差的
10、术语及定义有关偏差、公差的术语及定义1)零线零线2)确定公差带大小位置。确定公差带大小位置。4)作图比例基本一致，单位作图比例基本一致，单位 m、mm均可。均可。5)基本尺寸相同的孔、轴公差带才能画在一张图上。基本尺寸相同的孔、轴公差带才能画在一张图上。3)孔孔轴轴(或或 )或在公差带里写孔、轴。或在公差带里写孔、轴。画公差带图画公差带图时应注意的问题时应注意的问题液压缸与活塞的零件图 1、基本尺寸、基本尺寸2、极限尺寸、极限尺寸3、极限偏差、极限偏差4、尺寸公差、尺寸公差5、公差带图、公差带图6、基本偏差、基本偏差练习练习1.已知孔和轴的基本尺寸均为已知孔和轴的基本尺寸均为50，请完成下表。
11、，请完成下表。项项 目目 孔孔 轴轴上偏差上偏差0.0410.041下偏差下偏差-0.033-0.033最大极限尺寸最大极限尺寸 最小极限尺寸最小极限尺寸50.02050.020 公公 差差 0.013 0.013公差带公差带有关有关“公差与偏差公差与偏差”的小结：的小结：公差与极限偏差既有区别又有联系:（1 1）两者都是由设计给定的，反映了使用或设计要求。（2 2）公差是绝对值，且不能为零；极限偏差是代数值，可以为正值、负值或零。（3 3）公差反映了对尺寸分布的密集、均匀程度的要求，是用以限制尺寸误差的；极限偏差表示对尺寸偏移程度的要求，是用以限制实际偏差的。（4 4）极限偏差决定了加工零件
12、时机床进刀、退刀位置，一般与零件加工精度要求无关，通常任何机床可加工任一极限偏差的零件；公差反映对制造精度的要求，体现了加工的难易程度。某一精度等级的机床只能够加工公差值在某一范围内的零件。（5 5）极限偏差在公差带图中限定公差带的位置，影响孔轴结合的松紧程度；公差值表示公差带的大小，影响配合松紧的均匀程度（或配合精确程度）。识读液压缸与活塞装配图机械中最基本的装配关系是一个零件的圆柱形内表面包容另一个零件的机械中最基本的装配关系是一个零件的圆柱形内表面包容另一个零件的圆柱形外表面，即孔与轴的结合。圆柱形外表面，即孔与轴的结合。从机器上各种孔轴结合部位的使用要求来看，对孔与轴装配后有不同的从机
13、器上各种孔轴结合部位的使用要求来看，对孔与轴装配后有不同的松紧要求。松紧要求。2.1.4 有关有关“配合配合”的术语及定义的术语及定义1.间隙与过盈：间隙与过盈：孔的尺寸孔的尺寸轴的尺寸轴的尺寸=代数差代数差+2.配合：配合：基本尺寸基本尺寸相同、相互结合的相同、相互结合的孔和轴孔和轴公差带公差带之间的关系。之间的关系。对一批零件对一批零件而言，配合反映了机器上相互结合的零件间的而言，配合反映了机器上相互结合的零件间的松紧程度。松紧程度。间隙间隙X过盈过盈Y2.1.4 2.1.4 有关“配合”的术语及定义配合配合:基本尺寸相同，相互结合的孔与轴公差带之间的关系。基本尺寸相同，相互结合的孔与轴公
14、差带之间的关系。间隙配合过渡配合过盈配合三种关系一、间隙配合间隙配合间隙配合 具有间隙（含最小间隙等于零）的配合。具有间隙（含最小间隙等于零）的配合。孔的公差带位于轴的公差带之上，通常指孔大、轴孔的公差带位于轴的公差带之上，通常指孔大、轴小的配合。小的配合。间隙配合一、一、间隙配合Xmax=Dmax-dmin=ES-eiXmin=Dmin-dmax=EI-esTf=Xmax-Xmin=T孔+T轴XmaxXmin0+-基本尺寸基本尺寸孔孔轴轴孔轴XmaxXmin配合公差配合公差T Tf f=|X=|Xmaxmax-X-Xminmin|=|=孔公差孔公差+轴公差。轴公差。特征参数：特征参数：Xma
15、xDmaxdminESeiXminDmindmaxEIes孔轴XmaxXmin=0一、间隙配合例例: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+0.0250-0.025-0.050解：解：+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=0.050二、过盈配合过盈配合过盈配合具有过盈（含最小过盈等于零）的配合。具有过盈（含最小过盈等于零）的配合。孔孔的的公公差差带带位位于于轴轴公公差差带带之之下下，通通常常是是指指孔孔
16、小小、轴轴大的配合，大的配合，过盈配合：二、过盈配合二、过盈配合Ymax=Dmin-dmax=EI-esYmin=Dmax-dmin=ES-eiTf=Ymax-Ymin=T孔+T轴YmaxYmin0+-基本尺寸基本尺寸孔孔轴轴配合公差配合公差Tf=|Ymin-Ymax|=孔公差孔公差+轴公差。轴公差。孔孔轴轴Ymin=0YmaxYminYmax特征参数：特征参数：YminDmaxdminESeiYmaxDmindmaxEIes二、过盈配合二、过盈配合例例: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+0.043+0.059+0
17、.0250+-孔+0.043+0.059轴解：解：Ymax=0-0.059=-0.059Ymin=0.025-0.043=-0.018Tf=-0.018-(-0.059)=0.04150三、过渡配合过渡配合过渡配合 可能产生间隙或过盈的配合。可能产生间隙或过盈的配合。孔孔、轴轴公公差差带带相相互互交交叠叠，是是介介于于间间隙隙配配合合与与过过盈盈配配合之间的配合合之间的配合。特点：特点：特点：特点：其间隙或过盈的数值都较小，一般来讲，其间隙或过盈的数值都较小，一般来讲，其间隙或过盈的数值都较小，一般来讲，其间隙或过盈的数值都较小，一般来讲，过渡配合的工件精度都较高过渡配合的工件精度都较高过渡配
18、合的工件精度都较高过渡配合的工件精度都较高过渡配合：三、过渡配合三、过渡配合Xmax=Dmax-dmin=ES-eiYmax=Dmin-dmax=EI-esTf=Xmax-Ymax=T孔+T轴0+-基本尺寸基本尺寸孔孔轴轴XmaxYmax轴孔轴孔轴孔YmaxXmaxYmaxXmaxXmaxYmax特征参数：特征参数：XmaxDmaxdminESeiYmaxDmindmaxEIes配合公差配合公差Tf=|Xmax-Ymax|=孔公差孔公差+轴公差。轴公差。三、过渡配合三、过渡配合例例: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
19、+0.038+0.002+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)=0.0611、配、配合合公差公差 XmaxXmin XmaxYmax|YminYmax|Tf 若要提高配合精度（即若要提高配合精度（即TTf f）可减小相配合的孔、轴尺寸）可减小相配合的孔、轴尺寸公差（即提高公差（即提高相配合的孔、轴加工精度）。相配合的孔、轴加工精度）。四、四、配合公差和公差带图配合公差和公差带图|ESei（EIes）|TDTd(1)(1)配合公差配合公差允许间隙或过盈的变动量允
20、许间隙或过盈的变动量第2章 极限与配合基础 四、四、配合公差和公差带图配合公差和公差带图配合公差 在数量方面，标准以处于最松状态的极限间隙或极限在数量方面，标准以处于最松状态的极限间隙或极限过盈与处于最紧状态的极限间隙或过盈的代数差的绝对值过盈与处于最紧状态的极限间隙或过盈的代数差的绝对值为配合公差值为配合公差值,配合公差没有正负含义配合公差没有正负含义。各类配合的配合公差数值各类配合的配合公差数值：间隙配合间隙配合T Tf f=|=|Xmax-XminXmax-Xmin|=TD+Td 过渡配合过渡配合T Tf f=|=|Xmax-YmaxXmax-Ymax|=TD+Td 过盈配合过盈配合T
21、Tf f=|=|Ymax-YminYmax-Ymin|=TD+Td 对于各类配合，对于各类配合，其配合公差其配合公差都等于相互配合的孔公差都等于相互配合的孔公差和轴公差之和和轴公差之和；T Tf f=T=TD D+T+Td d说明了配合精度的高低是由相互配说明了配合精度的高低是由相互配合的孔和轴精度所决定合的孔和轴精度所决定。配合公差反映配合精度，配合种类反映配合性质配合公差反映配合精度，配合种类反映配合性质。OXYXmaxXminOXYYminYmaxOXYXmaxYmax间隙配合公差带图间隙配合公差带图过盈配合公差带图过盈配合公差带图过渡配合公差带图过渡配合公差带图四、四、配合公差和公差带
22、图配合公差和公差带图2、配合公差带配合公差带配合公差带的大小，取决于配合公差的大小，配合公差带的位置取决于极限配合公差带的大小，取决于配合公差的大小，配合公差带的位置取决于极限间隙或过盈的大小，前者表示配合精度，后者表示配合的松紧。间隙或过盈的大小，前者表示配合精度，后者表示配合的松紧。Dmaxdmin=Xmax=YminDmindmax=Xmin=YmaxTf=XmaxXmin(间隙配合间隙配合）=YminYmax(过盈配合过盈配合）=XmaxYmax(过渡配合过渡配合）=(DmaxDmin)+(dmaxdmin)=IT孔IT轴 例例11求下列三种孔、轴配合的极限间隙或过盈、配合公差，并绘制
23、公差带图例例2 2：孔孔 分别与轴分别与轴 、轴、轴 、轴、轴 形成形成配合，试画出配合的孔和轴公差带图解，说明配合类别，并配合，试画出配合的孔和轴公差带图解，说明配合类别，并求出特征参数及配合公差求出特征参数及配合公差,画出配合公差带图。画出配合公差带图。有关配合的小结：有关配合的小结：2.2 2.2 公差与配合的标准化2.2.1基准制用标准化的孔、轴公差带组成各种配合的制度。1 1 基孔制配合基孔制配合 基本偏差固定不变的孔的公差带基本偏差固定不变的孔的公差带,与不同基本偏差的与不同基本偏差的轴公差带形成各种配合的一种制度轴公差带形成各种配合的一种制度基准孔EI=0代号:HES=IT孔 2
24、 2 基轴制配合基轴制配合 基本偏差固定不变的轴的公差带基本偏差固定不变的轴的公差带,与不同基本偏差的与不同基本偏差的孔孔公差带形成各种配合的一种制度公差带形成各种配合的一种制度基准轴es=0代号:hei=-IT轴2.2.2 2.2.2 标准公差系列1 1、公差单位：计算标准公差的基本单位，是制定标准公差系列表格的基础。式中前者反映加工误差，后者反映测量误差。2.2.公差等级 确定尺寸精确程度的等级。规定和划分公差等级的目的：为了简化和统一对公差的要求，使规定的公差等级既能满足广泛不同的使用要求，又能大致代表各种加工方法的加工精度，既有利于设计，也有利于制造。2 2、公差等级公差等级 国家标准
25、中规定的用以确定公差带大小的国家标准中规定的用以确定公差带大小的公差等级共公差等级共2020级：级：IT01IT01、IT0IT0、IT1IT1、IT2 IT2、IT18IT18其中其中IT01精度最高，其余代号精度依次降低，标准公差值依次增大。1、IT01、IT0、IT1为最高精度级，不计加工误差，只考虑测量误差2、IT2、IT3、IT4为高精度级，在IT1与IT5间成等比分布3、IT5IT18为常用公差等级，可用公式计算。3、尺寸分段注意：1、分段点上的数值取上段，以保障安全性。2、注意单位。例：解：2.2.3 2.2.3 基本偏差系列基本偏差系列基本偏差系列 使公差带的位置标准化，组成标
26、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：2828种种 a azczc 孔的基本偏差系列：孔的基本偏差系列：2828种种 A AZCZC 26 26个字母中，去掉了个字母中，去掉了 i i，l l，o o，q q，w(Iw(I，L L，O O，Q Q，W)W)增设了增设了cdcd，efef，fgfg，zaza，zbzb，zczc，js(CDjs(CD，EFEF，FGFG，ZAZA，ZBZB，ZCZC，JS)JS)2828种孔、轴基本偏差系列分布种孔、轴基本偏差系列分布 2828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数值轴的基本偏差数值是
27、以基孔制配合为基础，按照各种配合要求，再根据生产实践经验和统计分析结果得出的，国家标准列出了轴的基本偏差数值表，另一极限偏差可根据轴的基本偏差数值和标准公差值按下列关系计算：ei=es-ITes=ei+IT轴的基本偏差数值例例:查表查表60f7IT7=30es=-30ei=es-IT7=-30-30=-6060f7(-0.030-0.060)查表查表:孔的基本偏差数值孔的基本偏差数值是由同名的轴的基本偏差换算得到的。换算原则为：同名配合的配合性质不变。基孔制的配合（如50H9/f9、40H7/p6）变成同名基轴制的配合（如50F9/h9、40P7/h6）时，其配合性质（极限间隙或极限过盈）不变
28、。孔的基本偏差数值例3-1 3-1 查表确定 35j635j6、72K872K8、90R790R7的基本偏差与另一极限偏差。35j635j6查表2-4，ei=5m，查表2-3，IT6时，Td=16m；则es=ei+Td=11m，即35j635mm 72K872K8 查表2-5，ES=2m+=(2+16)m=14m查表2-3，IT8时，TD=46mEI=ESTD=(1446)m=32m即72K872mm 90R790R7 查表2-5，ES=51m+=(51+13)m=38m查表2-3，IT7时，TD=35mEI=ESTD=(3835)m=73m即90R790mm2.2.4 2.2.4 公差与配合
29、在图样上的标注注意：一张图纸上只能用一种标注方法1 1、零件图上极限的标注、零件图上极限的标注1 1）标注公差带代号）标注公差带代号 20H8 20f7配合精度明确，标注简单，便于与装配图对照。配合精度明确，标注简单，便于与装配图对照。缺点：缺点：数值不直观数值不直观。用途：用途：适用于量规检测的尺寸和大量生产。适用于量规检测的尺寸和大量生产。优点：优点：2 2）标注极限偏差）标注极限偏差 20+0.0320-0.041 30-0.020优点：优点：数值直观，便于用通用量具检测。数值直观，便于用通用量具检测。用途：用途：试制单件及小批生产用此法较多。试制单件及小批生产用此法较多。3 3）公差带
30、代号与极限偏差值同时标注）公差带代号与极限偏差值同时标注 30H8()+0.0330 30f7()-0.020-0.041优点：优点：标注全面有明确配合精度又有公差数值。标注全面有明确配合精度又有公差数值。用途：用途：适用于生产规模不确定的情况。适用于生产规模不确定的情况。公差与配合在图样上的标注公差与配合在图样上的标注标注形式为：标注形式为：基本尺寸基本尺寸孔孔的基本偏差代号、公差等级的基本偏差代号、公差等级轴轴的基本偏差代号、公差等级的基本偏差代号、公差等级采用基孔（轴）制时，分子（母）为采用基孔（轴）制时，分子（母）为基准孔（轴）代号基准孔（轴）代号H H(h h)及公差等级。及公差等级
31、。例如：例如：基轴制过渡配合基轴制过渡配合基孔制间隙配合基孔制间隙配合 20H7f5 30N6h5 30N6h5 20H7f5箱体箱体轴套轴套轴轴2.2.5 2.2.5 常用和优先的公差带与配合国标中规定了20个公差等级和28个基本偏差，如将任一基本偏差与任一标准公差级组合，则在基本尺寸500mm的范围内，孔公差有20273（J6、J7、J8）543个，轴公差有20274（j5、j6、j7、j8)544个。对于配合，国标规定基孔制常用配合59种，优先配合13种；基轴制常用配合47种，优先配合13种。选用公差带时，应按优先、常用、一般公差带的顺序选取。若一般公差带中也没有满足要求的公差带，则按国
32、标规定的标准公差和基本偏差组成的公差带来选取。2.2.6 一般公差线性尺寸一般公差主要用于较低精度的非配合尺寸。线性尺寸一般公差在图样标题栏附近或技术要求中有标准号和公差等级符号表示。一般公差的线性尺寸是在车间加工精度保证的情况下加工出来的，一般可以不用检验。试查表确定下列孔轴的极限偏差，计算极限间隙或极限过盈以及配合公差，并作出公差带图，指出配合性质和基准制。（1）30H7/g6（2）50K7/h62.3 2.3 公差与配合的选用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:选择基准制的总原则是使配合结构合选择基准制的总原则是使配合结构合 理、加工及装配方便和具有明显的
33、经理、加工及装配方便和具有明显的经 济效益。济效益。(1)(1)优先选用基孔制优先选用基孔制 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（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。231例例:内燃机中的活塞销内燃机中的活塞销1 1与活塞与活塞2 2及连杆及连杆3 3的配合的配合 1 1）若采用基孔制配合）若采用基孔制配合:2 2）若采用基轴制配合）若采用基轴制配合:5630hM5
34、630hM外圈与壳体孔采用基轴制 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 公差与配合的选择公差与配合的选择 2 2 公差等级的确定公差等级的确定 协调零、部件的使用与制造工艺、成本之间的矛盾协调零、部件的使用与制造工艺、成本之间的矛盾 (1)(1)满足使用要求的最低等级满足使用要求的最低等级 (2)(2)尺寸尺寸 500500,
35、标准公差标准公差IT8IT8时时,推荐孔比轴推荐孔比轴 低一等级相配合低一等级相配合 标准公差标准公差IT8IT8或尺寸或尺寸500500，推荐孔、轴同级相配合，推荐孔、轴同级相配合 (3)(3)选择公差等级时选择公差等级时,应考虑与其相关零件或部件的精度应考虑与其相关零件或部件的精度 公差与配合的选择公差与配合的选择IT01-IT02:IT01-IT02:量块长度公差和其它精密尺寸标准块公差量块长度公差和其它精密尺寸标准块公差IT3-IT5:IT3-IT5:精密度要求很高和重要的配合处精密度要求很高和重要的配合处IT6-IT7:IT6-IT7:精密配合和关键件精密配合和关键件,要求配合的均匀
36、性要求配合的均匀性 IT7-IT8:IT7-IT8:一般精度的配合或重型机械中一般精度的配合或重型机械中,用于精度要求用于精度要求 高的场合高的场合,农业机械中的重要场合农业机械中的重要场合 IT9-IT11:IT9-IT11:一般要求的场合一般要求的场合,不重要的场合或精度等级不重要的场合或精度等级 要求较高的槽宽配合或长度尺寸配合要求要求较高的槽宽配合或长度尺寸配合要求 较高的场合较高的场合IT12-IT18:IT12-IT18:未注尺寸公差未注尺寸公差,包括冲压件包括冲压件,铸件和锻件铸件和锻件公差等级公差等级适用范围适用范围举举 例例孔孔轴轴IT5IT5用用于于航航空空、航航海海、机机
37、床床等等中中特特别别精精密密、重重要要的的配配合合，一一般般机机械械制制造造中中极极少少应应用用。特特点点是是能能保保证配合性质的稳定性证配合性质的稳定性。飞飞机机和和发发动动机机中中个个别别特特别别精精密密的的零零件件；与与特特别别精精密密的的滚滚动动轴轴承承相相配配合合的的机机床床主主轴轴和和壳壳体体孔孔；高高精精度齿轮的基准孔和基准轴。度齿轮的基准孔和基准轴。IT6IT5应应用用于于机机械械制制造造中中精精度度要求很高的重要配合；要求很高的重要配合；特特点点是是能能得得到到均均匀匀的的配配合性质，使用可靠。合性质，使用可靠。航航空空发发动动机机中中活活塞塞销销与与活活塞塞孔孔座座、连连杆
38、杆孔孔；飞飞机机和和发发动动机机、航航空空仪仪表表中中的的重重要要精精密密小小孔孔；精精密密丝丝杠杠的的基基准准轴轴；与与精精密密轴轴承承相相配配合合的的轴轴或或孔孔；精精密密齿齿轮的基准孔和基准轴。轮的基准孔和基准轴。IT7IT8广广泛泛应应用用于于一一般般机机械械制制造造中中精精度度要要求求高高、较重要的配合。较重要的配合。曲曲轴轴轴轴颈颈和和连连杆杆孔孔；气气缸缸头头排排气气处处的的孔孔与与导导套套外外径径的的配配合合。机机床床丝丝杠杠的的支支承承轴轴颈颈和和孔孔、摇摇臂臂钻钻床床立立柱柱；齿齿轮轮孔孔与与轴轴；机机床床夹夹具具导导向向件件的的内内孔孔；定定位位用用的的销销和和孔孔；与与
39、普普通通精精密密轴轴承承相相配配合合的轴和孔。的轴和孔。公差等级公差等级 适用范围适用范围 举举 例例孔孔轴轴 IT8IT8IT7IT7 IT8IT8在在机机械械制制造造中中属属于于中中等等精精度度，用用于于对对配配合合性性质质要要求求不不太太高高的的次次要配合。要配合。一一般般机机械械中中速速度度不不高高的的皮皮带带轮轮与与轴轴的的配配合合；重重型型、农农用用机机械械中中的的重重要要配配合合处处；气气缸缸头头的的气气门门座座和和座孔；涡轮叶片凸台的基准孔。座孔；涡轮叶片凸台的基准孔。IT9-IT10IT9-IT10属属于于较较低低精精度度；配配合合的确定性较差。的确定性较差。只只用用于于一一
40、般般要要求求的的圆圆柱柱件件配配合合，机机床床制制造造中中轴轴套套外外径径与与孔孔配配合合；操操纵纵件件与与轴轴；光光学学仪仪器器中中的的一一般般配配合合；键键槽槽宽宽与与键键宽宽的的配配合合；纺纺织织机机械械中中一一般般配配合合零件。零件。IT11-IT13IT11-IT13属属于于低低精精度度，配配合合性性质质粗粗糙糙，只只适适用用于于无无太太大大或或基基本本上上无无配配合合要要求求处处。多多用用于于装装配配后后，可可能能有有较大或很大间隙的场合较大或很大间隙的场合。机机床床中中法法兰兰盘盘止止口口与与孔孔；滑滑块块与与滑滑移移齿齿轮轮凹凹槽槽；手手工工制制造造中中用用的的工工具具及及设设
41、备备中中的的未未注注公公差差尺尺寸寸；纺织机械中粗糙活动配合。纺织机械中粗糙活动配合。选择公差等级的总原则:是在保证使用性能要求的前提下，尽量选用较低的公差等级。3 3 配合的选择配合的选择:选择配合实际上是选择非基准件的公选择配合实际上是选择非基准件的公 差带位置。差带位置。(1)(1)类比法：类比法：(2)(2)计算法计算法(3)(3)实验法实验法 公差与配合的选择公差与配合的选择3 3 配合的选择配合的选择(1)(1)类比法类比法了解本机构的工作条件及性能了解本机构的工作条件及性能了解同类机构的设计要求、性能及实践结果了解同类机构的设计要求、性能及实践结果 了解标准公差带形成配合的特征了
42、解标准公差带形成配合的特征间隙配合间隙配合:考虑运动特性、运动条件及运动精度考虑运动特性、运动条件及运动精度,温度温度 等条件等条件由由 XminXmin=基本偏差基本偏差 ,按按XminXmin确定基本偏差代号确定基本偏差代号过盈配合过盈配合:考虑负荷的大小、特性、所用材料的许用考虑负荷的大小、特性、所用材料的许用 应力应力,装配条件装配条件,装配变形及温度等装配变形及温度等过盈小过盈小:用键传递扭矩用键传递扭矩 好拆卸好拆卸过盈大过盈大:靠结合力传递扭矩靠结合力传递扭矩 不好拆卸不好拆卸为为保证联结强度保证联结强度,按按 Y Yminmin 选取基本偏差代号选取基本偏差代号3 3 配合的选
43、择配合的选择(1)(1)类比法类比法3 3 配合的选择配合的选择(1)(1)类比法类比法过渡配合过渡配合:考虑对中精度和对拆卸的要求考虑对中精度和对拆卸的要求,用于定位精用于定位精 度比较高度比较高,并要求可拆卸的相对静止的联结并要求可拆卸的相对静止的联结一般按一般按 XmaxXmax确定基本偏差代号确定基本偏差代号 无无 相相 对对 运运 动动 传传 递递 转转 矩矩精精 确确同同 轴轴永永 久久配配 合合 过盈配合过盈配合可可 拆拆结结 合合过过渡渡配配合合或或基基本本偏偏差差为为H(h)H(h)间隙配合间隙配合+紧固件紧固件不要求精确同轴不要求精确同轴稍大的间隙配合稍大的间隙配合+紧固件
44、紧固件不不需需要要传传递递转转矩矩（定定位位要要求）求）过渡配合或小的过盈配合过渡配合或小的过盈配合有有 相相对对 运运动动只有移动只有移动基基本本偏偏差差为为H(h)H(h)、G(g)G(g)等等间隙配合间隙配合转动或移动转动或移动转动和移动的复合运动转动和移动的复合运动基基本本偏偏差差为为A-F(a-f)A-F(a-f)间间隙隙配合配合配合类别选择的一般方向配合类别选择的一般方向1结合件间有相对运动结合件间有相对运动轴向移动件间的间隙要比旋转运动件的间隙大。轴向移动件间的间隙要比旋转运动件的间隙大。高速回转运动要比低速回转运动的间隙大高速回转运动要比低速回转运动的间隙大运动的准确性要求高或
45、回转精度要求高，间隙应小。运动的准确性要求高或回转精度要求高，间隙应小。当当支撑数目多时，为补偿位置误差的影响间隙大。支撑数目多时，为补偿位置误差的影响间隙大。润滑油的粘度大时间隙应稍大。润滑油的粘度大时间隙应稍大。配配合合基本基本偏差偏差 特特 点点应用说明应用说明最最 小小间间 隙隙运动运动 间间 隙隙 配配 合合a,ba,b特特 大大应用很少应用很少 c c很很 大大松弛松弛用用于于工工作作条条件件差差，受受力力变变形形，或或为为了了装装配配，而而必必须须保保证证有有较大的间隙时，推荐较大的间隙时，推荐H11/c11H11/c11 d d大大松转松转一一般般用用于于IT7-IT10IT7
46、-IT10。常常用用于于密密封封盖盖、孔孔转转皮皮带带轮轮与与轴轴的的配配合。也适用于大直径滑动轴承配合。合。也适用于大直径滑动轴承配合。e e明明 显显易转易转多多用用于于IT7IT7、IT8IT8、IT9IT9级级，适适用用于于大大跨跨距距支支承承，多多支支点点支支承配合，高等级的承配合，高等级的e e适用于大的、高速、重载支承。适用于大的、高速、重载支承。f f适适 中中正常正常多多用用于于IT6IT6、IT7IT7、IT8IT8级级的的一一般般转转动动配配合合。当当温温度度影影响响不不大大时时，广广泛泛用用于于如如齿齿轮轮箱箱、小小电电动动机机、泵泵等等转转轴轴与与滑滑动动支支承的配合
47、。承的配合。g g很很 小小滑滑动动多多用用于于IT5IT5、IT6IT6、IT7IT7级级。配配合合间间隙隙很很小小，制制造造成成本本高高，除除很很轻轻负负荷荷的的精精度度装装置置外外，不不推推荐荐用用于于转转动动配配合合。最最适适于于不回转的精密滑动配合。不回转的精密滑动配合。h h无无不动不动多多用用于于IT4-IT11IT4-IT11。最最小小间间隙隙虽虽为为零零，但但多多少少有有点点间间隙隙，广广泛泛用用于于无无相相对对转转动动的的零零件件，作作为为一一般般的的定定位位配配合合，如如果果温温度变化不大，也可用于精密滑动配合。度变化不大，也可用于精密滑动配合。优先配合选用说明优先配合选
48、用说明1间隙配合间隙配合H11c11C11h11间隙量非常大，用于很松、转动很慢的间隙量非常大，用于很松、转动很慢的动配合；要求大公差与大间隙量的外露动配合；要求大公差与大间隙量的外露部件；要求装配方便的很松的配合。部件；要求装配方便的很松的配合。H9d9D9h9间隙量很大的自由转动配合，用于精度非间隙量很大的自由转动配合，用于精度非主要要求时，或有大的温度变动、高转速主要要求时，或有大的温度变动、高转速或大的轴颈压力时。或大的轴颈压力时。H8f7F8h7间隙不大的转动配合。用于中等转速与中间隙不大的转动配合。用于中等转速与中等轴颈压力的精确转动；也可用于装配较等轴颈压力的精确转动；也可用于装
49、配较容易的中等定位配合。容易的中等定位配合。H7g6G7h6间隙很小的滑动配合。用于不希望自由转间隙很小的滑动配合。用于不希望自由转动，但可以自由移动和滑动；也可用于要动，但可以自由移动和滑动；也可用于要求明确的定位配合。求明确的定位配合。H7h6H8h7H9h9H11h11在最小实体条件下的间隙量由公差等级决定。在最小实体条件下的间隙量由公差等级决定。在最大实体条件下的间隙为零。在最大实体条件下的间隙为零。均为间隙定位配合均为间隙定位配合，零件可自由装拆，而工，零件可自由装拆，而工作时一般相对静止不动。作时一般相对静止不动。（1）大间隙）大间隙大间隙配合，用于不重要的配合或高温及工作大间隙配
50、合，用于不重要的配合或高温及工作条件较差处的配合。条件较差处的配合。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IT6IT6IT11IT11级。图为级。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