建筑工程類幾何量公差與檢測_第3章孔、軸公差與配合(課堂講義)

1、第三章第三章 孔、軸公差與配合孔、軸公差與配合基本術(shù)語及其定義基本術(shù)語及其定義孔與軸的標(biāo)準(zhǔn)公差和基本偏差系列孔與軸的標(biāo)準(zhǔn)公差和基本偏差系列常用尺寸孔、軸公差與配合的選擇常用尺寸孔、軸公差與配合的選擇 孔孔(軸軸)直徑的實際尺寸符號直徑的實際尺寸符號: Da(da ) 3.實際尺寸實際尺寸 零件加工后通過零件加工后通過測量測量所獲得的尺寸所獲得的尺寸mindmax 指一個孔或軸允許的尺寸的兩個極端值指一個孔或軸允許的尺寸的兩個極端值maxdmin孔孔軸軸零件合格的條件零件合格的條件：實際尺寸實際尺寸 Da da 實際偏差實際偏差 Ea ea 零線零線下偏差下偏差上偏差上偏差軸軸孔孔最大極限尺寸最

2、大極限尺寸最小極限尺寸最小極限尺寸公稱尺寸公稱尺寸公差公差最大極限尺寸最大極限尺寸公稱尺寸公稱尺寸最小極限尺寸最小極限尺寸公差公差下偏差下偏差上偏差上偏差+0-19上偏差上偏差+0-下偏差下偏差下偏差下偏差60mm+21單位單位:um(除除0偏差外偏差外)偏差前必須偏差前必須冠于冠于“ ”或或“ ”公稱尺寸公稱尺寸4.零線零線 表示公稱尺寸的一條直線，以其為基準(zhǔn)，確定偏表示公稱尺寸的一條直線，以其為基準(zhǔn)，確定偏差差上偏差上偏差+0-下偏差下偏差D+21+0-19605.基本偏差基本偏差 上偏差或下偏差中靠近零線的那個極限偏差。上偏差或下偏差中靠近零線的那個極限偏差。 尺寸公差帶二要素尺寸公差帶

3、二要素由由確定確定由由確定確定的的或或上偏差上偏差+0-下偏差下偏差D+21+0-1960040. 0092. 0用普通計量器具測量用普通計量器具測量30 mm軸，若軸，若安全裕度安全裕度為為0.0052mm，則該軸的，則該軸的上驗收極限為上驗收極限為_mm，下驗收極限為下驗收極限為_mm ?例二例二29.954829.9132+0-EI/eiD/d不考慮不考慮安全裕安全裕度度下驗收極限下驗收極限安全裕安全裕度度安全裕安全裕度度配合（配合（ fit ）：）：公稱尺寸相同，相互結(jié)合的孔與軸公公稱尺寸相同，相互結(jié)合的孔與軸公差帶之間的關(guān)系。差帶之間的關(guān)系。過渡配合過渡配合三種關(guān)系三種關(guān)系間隙配合（

4、間隙配合（Clearance fit） 具有間隙（含最小間隙等于零）的配合。具有間隙（含最小間隙等于零）的配合。 孔的公差帶位于軸的公差帶之上，通常指孔大、軸孔的公差帶位于軸的公差帶之上，通常指孔大、軸小的配合。小的配合。間隙配合（間隙配合（Clearance fit） 過盈配合（過盈配合（ Interference Interference fit） 具有過盈（含最小過盈等于零）的配合。具有過盈（含最小過盈等于零）的配合。 孔的公差帶孔的公差帶位于軸公差帶之下，通常是指孔小、軸位于軸公差帶之下，通常是指孔小、軸大的配合，大的配合， 過盈配合（過盈配合（ Interference Interf

5、erence fit）過渡配合（過渡配合（ Transition fit ） 可能產(chǎn)生間隙或過盈的配合。可能產(chǎn)生間隙或過盈的配合。 孔、軸公差帶相互交疊，是介于間隙配合與過盈配孔、軸公差帶相互交疊，是介于間隙配合與過盈配合之間的配合合之間的配合 。 過渡配合（過渡配合（ Transition fit ）基準(zhǔn)制基準(zhǔn)制-為了設(shè)計和制造上的經(jīng)濟(jì)性，把其為了設(shè)計和制造上的經(jīng)濟(jì)性，把其中中或或的的位置固定位置固定, ,而改變而改變或或的位置，的位置，來實現(xiàn)所需要的各來實現(xiàn)所需要的各種配合的制度。種配合的制度?；浦?固定固定位置，位置，改變改變位置來實現(xiàn)所需要的各種配合的制度。位置來實現(xiàn)所需要的各種配

6、合的制度。-+D基基制制-固定固定位置，位置，改變改變位置來實現(xiàn)所需要的各種配合的制度。位置來實現(xiàn)所需要的各種配合的制度。-+D 例題例例2 求下列孔、軸配合的極限間隙（過盈）、配合公差，并繪制公差帶圖 尺寸公差帶二要素尺寸公差帶二要素由由標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)確定確定由由確定確定的的或或上偏差上偏差+0-下偏差下偏差D+21-19+0-601.公差等級公差等級公差等級公差等級 - IT0 IT1 IT2 IT3 IT4 IT5 IT6 IT7 IT8 IT9 共共20級級標(biāo)準(zhǔn)公差代號標(biāo)準(zhǔn)公差代號：ITIT 注：注：IT是國是國 際公差（際公差（ISO Tolerance）的縮寫）的縮寫2.公差因子（公差單

7、位）公差因子（公差單位） i=f（D） 而公差可表達(dá)為而公差可表達(dá)為 : T=ai標(biāo)準(zhǔn)對標(biāo)準(zhǔn)對IT5-IT18規(guī)定公差因子的計算公式規(guī)定公差因子的計算公式為：為：30.450.001iDDD基本尺寸，基本尺寸，mm i 公差因子，公差因子，um3.基本尺寸分段基本尺寸分段 用首尾兩尺寸的幾何平均值用首尾兩尺寸的幾何平均值Dj計算公差因子：計算公差因子：D/mmi/um尺寸分段尺寸分段jDDD首末 2.公差等級系數(shù) a 從IT6開始，公差等級系數(shù)采用R5系列 3.公差單位（公差因子） i 公差單位是計算標(biāo)準(zhǔn)公差的基本單位。 當(dāng) D500時，例例: 求基本尺寸為求基本尺寸為25，IT6、IT7的公

8、差值。的公差值。 公差值的大小與下列因素有關(guān)（公差值的大小與下列因素有關(guān)（ ）A公差等級和公稱尺寸大小公差等級和公稱尺寸大小B.公稱尺寸大小公稱尺寸大小C.公差等級公差等級 D與被加工件是軸還是孔與被加工件是軸還是孔思考：思考：二、孔、軸基本偏差系列二、孔、軸基本偏差系列1.基本偏差的代號基本偏差的代號 孔、軸基本偏差各有孔、軸基本偏差各有28種種，每種基本偏，每種基本偏差的代號用一個或兩個英文字母表示。差的代號用一個或兩個英文字母表示。孔用大寫字母表示，軸用小寫字母代表示?？子么髮懽帜副硎?，軸用小寫字母代表示。+afgdefcdbhjsgecf0-D基本偏差種類：基本偏差種類：孔、軸孔、軸各

9、各28個個 jkrmnps tuxzzazbzcvyCDEFFGCDEHBGJSFD0+-AJKRSTPYMNUVXZZAZBZC 代號為代號為H的基本偏差為下偏差的基本偏差為下偏差EI=0，它是基孔制的基本偏，它是基孔制的基本偏差代號。差代號。 基本偏差代號為基本偏差代號為JS的孔的公差帶相對于零線對稱分布，基的孔的公差帶相對于零線對稱分布，基本偏差可取本偏差可取ES=+IT/2或或EI=-IT/2 。 孔的基本偏差系列孔的基本偏差系列軸的基本偏差系列軸的基本偏差系列代號為代號為h的基本偏差為上偏差的基本偏差為上偏差es=0，它是基軸制中基準(zhǔn)，它是基軸制中基準(zhǔn)軸的基本偏差代號。軸的基本偏差代

10、號?；酒畲枮榛酒畲枮閖s的軸的公差帶相對于零線對稱分布，的軸的公差帶相對于零線對稱分布，基本偏差可取為基本偏差可取為es=+IT/2或或ei=-IT/2。 a)a)分布簡圖如下圖分布簡圖如下圖 孔孔軸軸a零零線線基本尺寸基本尺寸hAZCzc圖圖aH孔孔零零線線基本尺寸基本尺寸軸軸aAZCzceiESEI圖圖bHhes特點(diǎn)特點(diǎn)b)Js)Js完全對稱，完全對稱，J J基本對稱基本對稱（孔只有孔只有J6、J7、J8；軸只有軸只有j5、j6、j7、j8，逐步被逐步被Js取代取代）c) c)基本偏差原則上與公差等級無關(guān)基本偏差原則上與公差等級無關(guān)，有一些除外有一些除外（K、M、N等有兩種位置

11、）。例：等有兩種位置）。例：AH(ah) 與公差等級無關(guān)與公差等級無關(guān)。10f7、10f8、10f9d)d)“A AZCZC”（a azczc）除）除J J（j j）以外，）以外，2020個公差等級齊全。個公差等級齊全。2.各種基本偏差所形成的配合的特征各種基本偏差所形成的配合的特征（1）間隙配合間隙配合：ah（或（或A H)等等11種基本偏差與基準(zhǔn)孔基種基本偏差與基準(zhǔn)孔基本偏差本偏差H（或基準(zhǔn)軸基本偏差（或基準(zhǔn)軸基本偏差h）形成間隙配合。）形成間隙配合。+afgdefcdbh jsgecf0-Djkrmnps tuxzzazbzcvyH H孔孔CDEFFGCDEHBGJSFD0+-AJKR

12、STPYMNUVXZZAZBZCh h軸軸過盈配過盈配合合 過渡配過渡配合合 間隙配合間隙配合（2）過渡配合過渡配合：js、（或、（或JS、J、K、M、N)等等5種種基本偏差與基準(zhǔn)孔基本偏差基本偏差與基準(zhǔn)孔基本偏差H（或基準(zhǔn)軸基本偏差（或基準(zhǔn)軸基本偏差h）形成過渡配合。）形成過渡配合。+afgdefcdbh jsgecf0-Djkrmnps tuxzzazbzcvyH H孔孔CDEFFGCDEHBGJSFD0+-AJKR STPYMNUVXZZAZBZCh h軸軸過盈配合過盈配合 過渡配過渡配合合 間隙配合間隙配合（3）過盈配合過盈配合：pzc（或（或P ZC)等等12種基本偏差與基準(zhǔn)孔種基本

13、偏差與基準(zhǔn)孔基本偏差基本偏差H（或基準(zhǔn)軸基本偏差（或基準(zhǔn)軸基本偏差h）形成過盈配合。）形成過盈配合。+afgdefcdbh jsgecf0-Djkrmnps tuxzzazbzcvyH H孔孔CDEFFGCDEHBGJSFD0+-AJKR STPYMNUVXZZAZBZCh h軸軸過盈配過盈配合合 過渡配過渡配合合 間隙配合間隙配合3.孔、軸公差帶代號及配合代號孔、軸公差帶代號及配合代號孔、軸公差帶代號配合代號孔、軸公差帶代號配合代號 基本偏差代號基本偏差代號+公差等級公差等級50H7、 50K8 50js6、 50h6孔、軸配合代號孔、軸配合代號基本尺寸基本尺寸+孔公差帶代號孔公差帶代號/軸

14、公差帶代號軸公差帶代號7506Hr8507Jh9508Hf4.4.軸基本偏差的確定軸基本偏差的確定 孔和孔和軸都有基本偏差系列，軸都有基本偏差系列，先確定先確定軸的基本偏差軸的基本偏差。軸的基本偏差可按下面公式確定。軸的基本偏差可按下面公式確定。 二、基本偏差系列二、基本偏差系列4.4.軸基本偏差的確定軸基本偏差的確定 軸的基本偏差是在基孔制配合的基礎(chǔ)上制訂的。根軸的基本偏差是在基孔制配合的基礎(chǔ)上制訂的。根據(jù)設(shè)計要求、生產(chǎn)經(jīng)驗、科學(xué)試驗，并經(jīng)數(shù)理統(tǒng)計分據(jù)設(shè)計要求、生產(chǎn)經(jīng)驗、科學(xué)試驗，并經(jīng)數(shù)理統(tǒng)計分析，整理出一系列經(jīng)驗公式見表析，整理出一系列經(jīng)驗公式見表2-3。 5.5.孔基本偏差的確定孔基本偏

15、差的確定 基本尺寸基本尺寸500時，時，孔的基本偏差孔的基本偏差是從是從軸的基本偏軸的基本偏差差換算得出。換算得出。換算原則：換算原則：在孔、軸為同一在孔、軸為同一公差等級公差等級或孔比軸低一或孔比軸低一級配合條件下，當(dāng)基孔制配合中軸的基本偏差代號與級配合條件下，當(dāng)基孔制配合中軸的基本偏差代號與基軸制配合中孔的基本偏差代號相當(dāng)基軸制配合中孔的基本偏差代號相當(dāng)，換同名代號時，換同名代號時，配合性質(zhì)要完全相同。配合性質(zhì)要完全相同。 （1 1）基本偏差的換算過程）基本偏差的換算過程基本偏差基本偏差A(yù) AH H的換算過程圖的換算過程圖 Xmines基本尺寸基本尺寸0基軸制基軸制0ah基孔制基孔制基本尺

16、寸基本尺寸Xmin+EI1 1）基本偏差）基本偏差A(yù) AH H的換算過程的換算過程即：即：EI = -es EI = -es eiES基本尺寸基本尺寸0 基孔制基孔制2.12.1）低精度的基本偏差）低精度的基本偏差J JZCZC的換算過程的換算過程（孔（孔和軸采用同級精度）和軸采用同級精度）基本偏差基本偏差J JZCZC的換算過程圖的換算過程圖 基軸制基軸制 基本尺寸基本尺寸 0 eiES基本尺寸基本尺寸0 基孔制基孔制2.22.2）精度高的（）精度高的（7 7、8 8級精度以上的）基本偏級精度以上的）基本偏差差J JZCZC的換算過程的換算過程（軸比孔的精度高一級）（軸比孔的精度高一級） 基

17、本偏差基本偏差J JZCZC的換算過程圖的換算過程圖 基軸制基軸制 基本尺寸基本尺寸 0 （2）換算規(guī)則1 1）通用規(guī)則：）通用規(guī)則：同名代號的孔和軸的基本偏差的絕對值相等，而符號相反，即從公差帶圖解看，孔的基本偏差是軸的基本偏差相對于零線的倒影。2 2）特殊規(guī)則：）特殊規(guī)則：同名代號的孔和軸的基本偏差的符號相同名代號的孔和軸的基本偏差的符號相反，而絕對值相差一個值。反，而絕對值相差一個值?？椎牧硪粋€極限偏差可根據(jù)下列公式計算孔的另一個極限偏差可根據(jù)下列公式計算: EI = ES: EI = ESITIT孔孔3mmD=9時，配合的孔和軸可取相同精度時，配合的孔和軸可取相同精度過盈配合在過盈配合

18、在IT=8時，配合的孔和軸可取相同精度時，配合的孔和軸可取相同精度間隙和過渡配合間隙和過渡配合時時IT=9時為時為低精度低精度過盈配合過盈配合時時IT =8為為低精度低精度.考慮孔、軸間是否有相對運(yùn)動或考慮孔、軸間是否有相對運(yùn)動或 裝拆方便裝拆方便. 如如H7/g6 、 H7/h6 、 H11/h11 . .定心精度高又要定心精度高又要裝拆方便裝拆方便. 如如H7/n6 、 P7/h6 . . 如如H7/k6 、 K7/h6溫度對配合選擇的影響溫度對配合選擇的影響溫度對配合選擇的影響溫度對配合選擇的影響國家標(biāo)準(zhǔn)國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 18042000對未注公差的對未注公差的尺寸規(guī)定了尺寸規(guī)定了一般公差一般公差 。一般公差一般公差指在車間一般加工條件下可