第三章孔、軸的極限與配合

1、第三章 孔、軸的極限與配合教學目標教學目標 1 1、理解尺寸公差有關(guān)的基本術(shù)語及定義、理解尺寸公差有關(guān)的基本術(shù)語及定義 2 2、明確尺寸公差帶的特點；、明確尺寸公差帶的特點； 3 3、掌握選用尺寸公差等級及其數(shù)值的原則和方法；、掌握選用尺寸公差等級及其數(shù)值的原則和方法； 4 4、學會尺寸公差在圖樣上的表達方法。、學會尺寸公差在圖樣上的表達方法。 重點重點: : 掌握公差配合的一般規(guī)律。掌握公差配合的一般規(guī)律。 難點難點: : 配合的類別及畫尺寸公差帶圖。配合的類別及畫尺寸公差帶圖?；拘g(shù)語及定義一、軸、孔一、軸、孔1 1、軸：、軸：指工件的圓柱形、非圓柱形外表面（有兩平行平面或切面指工件的圓柱

2、形、非圓柱形外表面（有兩平行平面或切面 形成的被包容面形成的被包容面) )用用d d表示。表示。2 2、孔：、孔：指工件的圓柱形內(nèi)表面、非圓柱形內(nèi)表面（有兩平行平面指工件的圓柱形內(nèi)表面、非圓柱形內(nèi)表面（有兩平行平面 或切面形成的包容面或切面形成的包容面) )用用D D表示表示3 3、孔軸的區(qū)分孔軸的區(qū)分: :裝配關(guān)系；加工過程；測量方法；兩表面關(guān)系。裝配關(guān)系；加工過程；測量方法；兩表面關(guān)系。二、二、尺寸尺寸 尺寸尺寸：以以特定單位表示線性長度或角度的數(shù)值特定單位表示線性長度或角度的數(shù)值?；拘g(shù)語及定義 基本尺寸：設(shè)計時確定的尺寸。是根據(jù)使用要求，通過計算并基本尺寸：設(shè)計時確定的尺寸。是根據(jù)使用

3、要求，通過計算并 圓整獲得的尺寸，一般取標準值?？祝簣A整獲得的尺寸，一般取標準值?？祝篋 D，軸：，軸：d.d. 極限尺寸：尺寸允許變化的兩個極限值。包括最大極限尺寸和極限尺寸：尺寸允許變化的兩個極限值。包括最大極限尺寸和 最小極限尺寸。孔和軸的最大、最小極限尺寸：最小極限尺寸?？缀洼S的最大、最小極限尺寸： 孔：孔：DmaxDmax、Dmin Dmin ；軸：；軸：dmax dmindmax dmin表示。表示。 實際尺寸：測量所得的尺寸。包含測量誤差，使同一零件相同實際尺寸：測量所得的尺寸。包含測量誤差，使同一零件相同 部位的實際尺寸往往也不相同。用部位的實際尺寸往往也不相同。用DaDa、d

4、ada表示。表示?；拘g(shù)語及定義 三、尺寸偏差與公差三、尺寸偏差與公差 1 1、尺寸偏差：、尺寸偏差：某一尺寸減去基本尺寸所得的代數(shù)差某一尺寸減去基本尺寸所得的代數(shù)差。包括實際偏。包括實際偏 差和極限偏差。極限偏差又分上偏差（差和極限偏差。極限偏差又分上偏差（ESES、eses）和）和 下偏差（下偏差（EIEI、eiei）。）。 孔的極限偏差孔的極限偏差： ES=Dmaxmax-D 上偏差上偏差 EI=Dminmin-D 下偏差下偏差 軸的極限偏差軸的極限偏差： es=dmaxmax-d 上偏差上偏差 ei=dminmin-d 下偏差下偏差尺寸偏差尺寸偏差（ESES、e ei）是代數(shù)值，可能為

5、正是代數(shù)值，可能為正值、負值或零。且值、負值或零。且 Dmax=DDmax=D+ +ESES Dmin=D Dmin=D+ +EIEI基本術(shù)語及定義 實際偏差：實際偏差：實際尺寸減其基本尺寸的代數(shù)差。實際尺寸減其基本尺寸的代數(shù)差。 孔孔 E Ea a=D=Da a D D；軸；軸 e ea a=d=da a-D-D2 2、尺寸公差：尺寸允許的變動量。等于最大極限尺寸與最小極限、尺寸公差：尺寸允許的變動量。等于最大極限尺寸與最小極限 尺寸的差。簡稱：公差尺寸的差。簡稱：公差 孔、軸的公差分別用孔、軸的公差分別用ThTh和和TsTs表示。表示。 Th = Th = Dmax- DminDmax-

6、Dmin = = ES-EIES-EI Ts = Ts = dmax- dmin dmax- dmin = = es-eies-ei 標準公差：標準公差：公差與配合國家標準中所規(guī)定的用以確定尺寸允許公差與配合國家標準中所規(guī)定的用以確定尺寸允許 變動量的公差值。變動量的公差值。 尺寸公差帶尺寸公差帶：由代表上、下偏差的兩條直線段所圍成的區(qū)域，：由代表上、下偏差的兩條直線段所圍成的區(qū)域， 用于表示零件的尺寸所允許變動的范圍。用于表示零件的尺寸所允許變動的范圍。 公差帶由大小與位置兩個基本參數(shù)確定；公差帶由大小與位置兩個基本參數(shù)確定； 大小由標準公差確定，位置由基本偏差確定大小由標準公差確定，位置由

7、基本偏差確定。 基本術(shù)語及定義零線零線：表示基本尺寸的一條直線，以其為基準確定偏差和公差，：表示基本尺寸的一條直線，以其為基準確定偏差和公差， 零線以上為零線以上為正正，以下為，以下為負負。偏差線偏差線：公差帶圖中與零線平行的直線，用于表示上、下偏差。：公差帶圖中與零線平行的直線，用于表示上、下偏差。 上、下偏差線間的寬度表示公差帶的大小。上、下偏差線間的寬度表示公差帶的大小?；酒罨酒睿簢覙藴室?guī)定的用以確定公差帶相對于零線位置的上國家標準規(guī)定的用以確定公差帶相對于零線位置的上 偏差或下偏差，一般指靠近零線的那個偏差。偏差或下偏差，一般指靠近零線的那個偏差?？纵S0基本尺寸基本尺寸ESE

8、IeseiThT s+-0+-50孔軸+0.025-0.025-0.041公差帶實例畫法公差帶實例畫法0+-50孔軸+0.025-0.025-0.041公差帶實例畫法公差帶實例畫法基本術(shù)語及定義小結(jié)：小結(jié)：0+-基本尺寸基本尺寸孔孔軸軸孔孔軸軸孔孔軸軸間隙配合間隙配合 過盈配合過盈配合 過渡配合過渡配合D（d）DmindmindmaxESEITDTdesei零線零線孔孔軸軸基本術(shù)語及定義 四、配合四、配合 1、配合、間隙、過盈、配合、間隙、過盈 配合：配合：基本尺寸相同，相互結(jié)合的孔、軸公差帶之間的關(guān)系。基本尺寸相同，相互結(jié)合的孔、軸公差帶之間的關(guān)系。 間隙：間隙：孔的尺寸減去與其配合的軸的尺

9、寸所得數(shù)值為正值。孔的尺寸減去與其配合的軸的尺寸所得數(shù)值為正值。 代號為代號為X。 過盈：過盈：孔的尺寸減去與其配合的軸的尺寸所得數(shù)值為負值?？椎某叽鐪p去與其配合的軸的尺寸所得數(shù)值為負值。 代號為代號為Y。 孔孔XmaxXmin0+-軸軸基本尺寸基本尺寸軸軸0+-YmaxYmin孔孔基本尺寸基本尺寸基本術(shù)語及定義 2 2、配合的種類、配合的種類 間隙配合：間隙配合： 具有間隙（包括具有間隙（包括X X minmin= 0= 0）的配合。）的配合。 孔的公差帶在軸的公差帶之上?？椎墓顜г谳S的公差帶之上。 最大間隙最大間隙X X max max： X X max max= D= D max ma

10、x- d- dminmin= ES - ei= ES - ei 孔孔的最大極限尺寸減去的最大極限尺寸減去軸軸的最小極限尺寸所得的代數(shù)差的最小極限尺寸所得的代數(shù)差 最小間隙最小間隙X X minmin：X X min min=D=D min min - d - d max max =EI - es=EI - es 孔孔的最小極限尺寸減去的最小極限尺寸減去軸軸的最大極限尺寸所得的代數(shù)的最大極限尺寸所得的代數(shù) 平均間隙平均間隙Xav: Xav: X X av av = =（X X max max +X +X min min）/2/20 0 實際生產(chǎn)中，平均間隙更能體現(xiàn)其配合性質(zhì)。實際生產(chǎn)中，平均間隙

11、更能體現(xiàn)其配合性質(zhì)。 間隙配合主要用于孔、軸間的活動連接。間隙的作用在于間隙配合主要用于孔、軸間的活動連接。間隙的作用在于貯藏潤滑油，補償溫度變化引起的熱變形，補償彈性變形及制貯藏潤滑油，補償溫度變化引起的熱變形，補償彈性變形及制造與安裝誤差。造與安裝誤差?？卓譞maxXmin0+-軸軸基本尺寸基本尺寸基本術(shù)語及定義 過盈配合過盈配合：具有過盈（包括：具有過盈（包括Y Y min min=0=0）的配合）的配合 孔的公差帶在軸的公差帶之下?？椎墓顜г谳S的公差帶之下。 最大過盈最大過盈Y Y max max： Y Y max max= D= D min min- d- d max max =E

12、I - es=EI - es 孔孔的最小極限尺寸減去的最小極限尺寸減去軸軸的最大極限尺寸的最大極限尺寸 所得的代數(shù)差所得的代數(shù)差 最小過盈最小過盈Y Y minmin：Y Y min min= D= D max max - d - dminmin=ES - ei=ES - ei 孔孔的最大極限尺寸減去的最大極限尺寸減去軸軸的最小極限尺寸所得的代數(shù)差的最小極限尺寸所得的代數(shù)差 平均過盈平均過盈Y avY av Y Y av av = =（Y Y max max +Y +Y min min）/2/20 0 實際生產(chǎn)中，平均過盈更能體現(xiàn)其配合性質(zhì)。實際生產(chǎn)中，平均過盈更能體現(xiàn)其配合性質(zhì)。 過盈配合主

13、要用于孔、軸間的緊固連接，不允許兩者之間有過盈配合主要用于孔、軸間的緊固連接，不允許兩者之間有相對運動。相對運動。 過盈配合，軸的尺寸比孔大，過盈配合，軸的尺寸比孔大，裝配時要加壓力裝配時要加壓力才能使軸進入才能使軸進入孔中，或孔中，或用熱脹冷縮方法用熱脹冷縮方法進行裝配。進行裝配。 軸軸0+-YmaxYmin孔孔基本尺寸基本尺寸基本術(shù)語及定義 過渡配合：過渡配合：可能具有間隙也可能具有過盈的配合可能具有間隙也可能具有過盈的配合 孔的公差帶與軸的公差帶相互重疊孔的公差帶與軸的公差帶相互重疊 最大間隙最大間隙X X maxmax： X X max max= D= D max max- d- dm

14、inmin=ES - ei=ES - ei 孔孔的最大極限尺寸減去的最大極限尺寸減去軸軸的最小極限尺寸所得的代數(shù)差。的最小極限尺寸所得的代數(shù)差。 最大過盈最大過盈Y Y max max： Y Y max max = D = D min min- d- d max max = EI - es = EI - es 孔孔的最小極限尺寸減去的最小極限尺寸減去軸軸的最大極限尺寸所得的代數(shù)差的最大極限尺寸所得的代數(shù)差 平均間隙（平均過盈）平均間隙（平均過盈） X X av av （或（或Y Y av av ）= =（X X max max +Y +Y max max）/2/2 實際生產(chǎn)中，其平均松緊程度表

15、示為實際生產(chǎn)中，其平均松緊程度表示為平均間隙平均間隙或或平均過盈平均過盈。 過渡配合主要過渡配合主要用于孔、軸間的定位連接用于孔、軸間的定位連接。 標準中規(guī)定的過渡配合的間隙或過盈的絕對值一般都較小標準中規(guī)定的過渡配合的間隙或過盈的絕對值一般都較小可以保證結(jié)合零件有可以保證結(jié)合零件有很好的對中性和同軸度很好的對中性和同軸度，便于拆卸和裝配便于拆卸和裝配。Xmax孔孔軸軸0+-Ymax基本術(shù)語及定義 3 3、配合公差、配合公差 配合公差配合公差: :間隙或過盈的允許變動量。是設(shè)計人員根據(jù)機器配間隙或過盈的允許變動量。是設(shè)計人員根據(jù)機器配 合部位的使用性能要求，合部位的使用性能要求，對配合松緊變動

16、的程度規(guī)對配合松緊變動的程度規(guī) 定的允許值定的允許值。反映配合的松緊變化程度和精度反映配合的松緊變化程度和精度， 是評定配合質(zhì)量的一個重要的綜合指標。是評定配合質(zhì)量的一個重要的綜合指標。 配合公差的大小等于最大間隙或過盈與最小間隙或過盈配合公差的大小等于最大間隙或過盈與最小間隙或過盈的的差差 以以T Tf f表示表示 間隙配合間隙配合 T Tf f = X= XmaxmaxXXminmin 過盈配合過盈配合 T Tf f = Y= YminminYYmaxmax 過渡配合過渡配合 T Tf f = X= XmaxmaxYYmaxmax 對間隙配合有：對間隙配合有： T Tf f = X= Xm

17、axmaxXXminmin = D = D max max-d-dminmin（D D min min- d- d max max ） = D= D max maxDD min min+d+d max max-d-dmin min = ESEI+es-ei= ESEI+es-ei = T = Th h + T + Ts sTf=Th+Ts過盈、過渡過盈、過渡配合同樣滿足配合同樣滿足基本術(shù)語及定義4 4、配合公差與孔、軸公差的關(guān)系：、配合公差與孔、軸公差的關(guān)系： 配合公差配合公差等于等于 配合孔、軸配合孔、軸的的公差之和公差之和 T Tf f = T= Th h +T +Ts s5 5、配合制（

18、基準制）：、配合制（基準制）： 同一極限制的孔和軸組成配合的制度同一極限制的孔和軸組成配合的制度。 GB/T1800.1-1997GB/T1800.1-1997規(guī)定了兩種配合制度：規(guī)定了兩種配合制度： 基孔制配合：基孔制配合：基本偏差為一定值孔的公差帶與不同基本偏差軸基本偏差為一定值孔的公差帶與不同基本偏差軸 的公差帶形成各種配合的制度?；字浦械目诪榈墓顜纬筛鞣N配合的制度?；字浦械目诪?基準孔，其下偏差為零基準孔，其下偏差為零, ,代號代號H H。 基軸制配合：基軸制配合：基本偏差為一定值的軸的公差帶與不同基本偏差基本偏差為一定值的軸的公差帶與不同基本偏差 孔的公差帶形成各種配合的制度

19、。基軸制中的軸孔的公差帶形成各種配合的制度?；S制中的軸 為基準軸，為基準軸， 其上偏差為零，代號其上偏差為零，代號h h?？卓纵S軸ESEITDTdesei零線零線軸軸 Tf基本術(shù)語及定義基孔制基孔制基軸制基軸制基本術(shù)語及定義 例：試判別孔：例：試判別孔： 分別于軸：分別于軸： 、 和軸：和軸： 配合的配合性質(zhì)，計算配合公差并作出各種配合的配合性質(zhì)，計算配合公差并作出各種 配合狀態(tài)下的公差帶圖。配合狀態(tài)下的公差帶圖。 解：解：1 1）判別配合性質(zhì)）判別配合性質(zhì) 孔：孔： 與軸：與軸： 、 、 的配的配 合分別為：間隙配合、過盈配合和過渡配合合分別為：間隙配合、過盈配合和過渡配合 2 2）計算配

20、合公差）計算配合公差 孔孔 與軸與軸 配合的最大、最小間隙分別為：配合的最大、最小間隙分別為： Xmax=ES-ei=0.025-(-0.04)=+0.66Xmax=ES-ei=0.025-(-0.04)=+0.66 Xmin=EI-es=0-(-0.025)=+0.025 Xmin=EI-es=0-(-0.025)=+0.025 Tf=Xmax-Xmin=+0.66-(+0.025)=0.041 Tf=Xmax-Xmin=+0.66-(+0.025)=0.041 請自己計算其余兩配合的配合公差并作出公差帶圖請自己計算其余兩配合的配合公差并作出公差帶圖5050-0.025-0.025-0.04

21、1-0.0415050+0.059+0.059+0.04350+0.018+0.00205050+0.025+0.02505050+0.025+0.0255050-0.025-0.025-0.041-0.0415050+0.059+0.059+0.04350+0.018+0.0025050-0.025-0.025-0.041-0.04105050+0.025+0.025公差與配合的標準化 公差與配合的標準化包括公差的標準化和配合的標準化；公差與配合的標準化包括公差的標準化和配合的標準化；一、公差標準化一、公差標準化 公差的標準化公差的標準化：指孔、軸各自公差帶的：指孔、軸各自公差帶的大小大小、

22、位置位置的標準化；的標準化； 基本尺寸在基本尺寸在500mm500mm內(nèi)，國標規(guī)定標準公差分為內(nèi)，國標規(guī)定標準公差分為2020個等級，即個等級，即 IT01IT01、IT0IT0、IT1IT1、IT2IT2、IT18IT18。從。從IT01IT01到到IT18IT18，等級依次降，等級依次降低，相應的標準公差值依次增大，加工精度依次降低。低，相應的標準公差值依次增大，加工精度依次降低。 基本尺寸大于基本尺寸大于500mm500mm至至3150mm3150mm內(nèi)，規(guī)定了內(nèi)，規(guī)定了1818個公差等級，從個公差等級，從IT1IT1到到IT18IT18。 1 1、標準公差：、標準公差：在國家標準中，用

23、以在國家標準中，用以確定公差帶大小確定公差帶大小的任一公差值的任一公差值 以以IT IT （ISO ToleranceISO Tolerance）表示。）表示。 1 1）標準公差的大?。海藴使畹拇笮。?影響加工誤差的因素：影響加工誤差的因素： 加工力變形與加工熱變形加工力變形與加工熱變形 測量誤差：與基本尺寸呈線性關(guān)系測量誤差：與基本尺寸呈線性關(guān)系加工誤差和零件尺寸之間的關(guān)系加工誤差和零件尺寸之間的關(guān)系公差與配合的標準化 公差單位公差單位 a a：標準公差等級系數(shù)，用以：標準公差等級系數(shù)，用以區(qū)分不同的公差等級。區(qū)分不同的公差等級。 標準公差標準公差大小大小DDi001. 045. 03

24、加工力、熱變形引起的加工力、熱變形引起的加工誤差與基本尺寸間的立方拋物線關(guān)系加工誤差與基本尺寸間的立方拋物線關(guān)系補償由溫度引起的測量補償由溫度引起的測量誤差（直線關(guān)系誤差（直線關(guān)系）iaIT 公差與配合的標準化公差與配合的標準化公差系列公差系列: 以表格形式給出，經(jīng)標準化后確定的一系列不同公以表格形式給出，經(jīng)標準化后確定的一系列不同公差等級和不同基本尺寸的標準公差值。差等級和不同基本尺寸的標準公差值。公差與配合的標準化3 3）基本尺寸分段）基本尺寸分段 在同一尺寸段內(nèi)，基本尺寸按首尾尺寸的幾何平均值在同一尺寸段內(nèi)，基本尺寸按首尾尺寸的幾何平均值D D計算計算 公差值公差值。 例：基本尺寸為：例

25、：基本尺寸為：2020；D =D = 同一尺寸段內(nèi)的所有基本尺寸，在公差等級相同的情況下，同一尺寸段內(nèi)的所有基本尺寸，在公差等級相同的情況下，規(guī)定相同的標準公差。規(guī)定相同的標準公差。 標準公差值是經(jīng)過標準公差值是經(jīng)過計算和尾數(shù)修約計算和尾數(shù)修約后獲得的公差值，生產(chǎn)后獲得的公差值，生產(chǎn)中以此表所列數(shù)值為準。中以此表所列數(shù)值為準。 1nnDDD3018公差與配合的標準化4 4）標準公差的特點標準公差的特點n 標準公差的數(shù)值與公差等級、基本尺寸有關(guān)。標準公差的數(shù)值與公差等級、基本尺寸有關(guān)。n 同一基本尺寸的孔與軸，其標準公差數(shù)值大小隨公同一基本尺寸的孔與軸，其標準公差數(shù)值大小隨公差等級的高低而不同。

26、公差等級差等級的高低而不同。公差等級，公差值，公差值n 同一公差等級的孔與軸，基本尺寸越大，標準公差同一公差等級的孔與軸，基本尺寸越大，標準公差值也越大，但精度相同，具有相同的加工難易程度。值也越大，但精度相同，具有相同的加工難易程度。 同一基本尺寸段，公差等級越低，標準公差數(shù)值越同一基本尺寸段，公差等級越低，標準公差數(shù)值越大，加工難易程度越低。大，加工難易程度越低。公差與配合的標準化 2 2、基本偏差：、基本偏差： 確定零件公差帶相對于零線位置的極限偏差。一般確定零件公差帶相對于零線位置的極限偏差。一般指靠近零線的那個偏差。指靠近零線的那個偏差。 基本偏差是國家標準中使公差帶位置標準化的唯一

27、基本偏差是國家標準中使公差帶位置標準化的唯一指標指標。 1) 1) 基本偏差代號基本偏差代號 基本偏差的代號用拉丁字母表示，大寫字母代表孔，基本偏差的代號用拉丁字母表示，大寫字母代表孔，小寫字母代表軸在小寫字母代表軸在2626個字母中，除去易與其他含義混個字母中，除去易與其他含義混淆的淆的L L、O O、W W、 I I、 Q(lQ(l、o o、w w、 i i、 q)5q)5個字母外，個字母外，采用采用2121個，再加上用雙字母個，再加上用雙字母CDCD、EFEF、FGFG、ZAZA、ZBZB、ZCZC、JsJs、(cd(cd、efef、fgfg、zaza，zbzb、zczc、js)js)表

28、示的表示的7 7個，共有個，共有2828個，即個，即孔和軸各有孔和軸各有2828個基本偏差個基本偏差公差與配合的標準化2 2）基本偏差系列圖）基本偏差系列圖公差帶封閉端：表示基本偏差；開口端的位置：取決于標準公差等級公差帶封閉端：表示基本偏差；開口端的位置：取決于標準公差等級孔的基本偏差孔的基本偏差軸的基本偏差軸的基本偏差公差與配合的標準化 軸：軸：a ag g 基本偏差為上偏差基本偏差為上偏差eses，負值，其絕對值依次減小，負值，其絕對值依次減小 h h 基本偏差為基本偏差為es=0es=0，基準軸，基準軸 js js 基本偏差為（基本偏差為（IT/2IT/2）對稱與零線）對稱與零線 j

29、j 基本偏差為基本偏差為eiei，負值，基本對稱零線，且只有，負值，基本對稱零線，且只有5 5、6 6、 7 7、8 8級公差值級公差值 k kzczc：基本偏差為下偏差：基本偏差為下偏差eiei，正值，其絕對值依次增大。，正值，其絕對值依次增大?；酒钕盗械奶攸c基本偏差系列的特點公差與配合的標準化孔：孔：A AG G 基本偏差為下偏差基本偏差為下偏差EIEI，正值，其絕對值依次減小，正值，其絕對值依次減小 H H 基本偏差為基本偏差為EI=0EI=0，基準孔，基準孔 JS JS 基本偏差為基本偏差為 （IT/2IT/2） 對稱于零線對稱于零線 J J 基本偏差為基本偏差為ESES0 0，基

30、本對稱零線，且只有，基本對稱零線，且只有6 6、7 7、8 8級公差級公差 K K 、M M 基本偏差為基本偏差為ESES，正、負、零，正、負、零 N N 基本偏差為基本偏差為ESES，負、零，負、零 P PZCZC：基本偏差為上偏差：基本偏差為上偏差ESES，多為負值，其絕對值依次增大。，多為負值，其絕對值依次增大。公差與配合的標準化 例例: : 求求2525軸，軸，e e、g g及及k k的的IT7IT7的基本偏差數(shù)值。的基本偏差數(shù)值。 解：根據(jù)表解：根據(jù)表3-5 183-5 18 3030尺寸段尺寸段 e e的基本偏差為上偏差的基本偏差為上偏差es= - 40es= - 40 mm g

31、g的基本偏差為上偏差的基本偏差為上偏差es=-7 m es=-7 m k k的的IT7IT7的基本偏差為下偏差的基本偏差為下偏差ei=-8 mei=-8 m 一般情況下，基本偏差不隨公差等級的變化而變化，而另一一般情況下，基本偏差不隨公差等級的變化而變化，而另一極限偏差卻隨公差等級的不同而變化極限偏差卻隨公差等級的不同而變化( (公差帶不封口的原因公差帶不封口的原因) ) 但但K K、M M、N N及及k k的公差帶是階梯狀的，其基本偏差，隨公差等的公差帶是階梯狀的，其基本偏差，隨公差等級的不同，不唯一。級的不同，不唯一。公差與配合的標準化 3 3）基本偏差）基本偏差 軸的基本偏差數(shù)值：以基孔

32、制配合為基礎(chǔ)，根據(jù)各種配合要求，軸的基本偏差數(shù)值：以基孔制配合為基礎(chǔ)，根據(jù)各種配合要求，根據(jù)科學實驗和生產(chǎn)實踐需要，確定一系列計算公式根據(jù)科學實驗和生產(chǎn)實踐需要，確定一系列計算公式。 原則上原則上 ：a a h h 用于間隙配合，與用于間隙配合，與H H配合時，配合時，es= Xes= Xmixmix j j n n 用于過度配合，與用于過度配合，與H H配合時，配合時，ei= Tei= TD D X Xmax max P P ZCZC用于過盈配合，與用于過盈配合，與H H配合時，配合時，ei= Tei= TD D+ Y+ Yminmin 軸的基本偏差計算公式軸的基本偏差計算公式 軸的基本偏差

33、值軸的基本偏差值 軸的基本偏差說明：軸的基本偏差說明：1.1.公式中公式中D D是基本尺寸段的幾何平均值是基本尺寸段的幾何平均值2.J2.J和和J J是取經(jīng)驗數(shù)據(jù)，分別在表是取經(jīng)驗數(shù)據(jù)，分別在表3-53-5和表和表3-63-6中給出數(shù)值中給出數(shù)值3.3.基本尺寸至基本尺寸至500mm500mm軸的基本偏差軸的基本偏差k k的計算公式僅適用于標準公差等級的計算公式僅適用于標準公差等級IT4-IT4-IT7IT7，對所有其他基本尺寸和所有其他的標準公差等級的基本偏差，對所有其他基本尺寸和所有其他的標準公差等級的基本偏差k=0k=0；基本尺寸至基本尺寸至500mm500mm孔的基本偏差孔的基本偏差k

34、 k的計算公式見式（的計算公式見式（3-203-20）注意）注意; ;此式僅適此式僅適用于標準公差等級用于標準公差等級IT8IT8，對于其他基本尺寸和標準公差等級，對于其他基本尺寸和標準公差等級（IT8IT8）取基本偏差）取基本偏差k=0.k=0.公差與配合的標準化 4 4）孔的基本偏差）孔的基本偏差 基本尺寸基本尺寸500mm500mm時，時，孔的基本偏差值孔的基本偏差值是是按一定規(guī)則通過軸按一定規(guī)則通過軸的基本偏差值換算而來的。的基本偏差值換算而來的。 不同基準制的基本偏差不同基準制的基本偏差 不同基準制，不同配合條件下的配合間隙或過盈量不同基準制，不同配合條件下的配合間隙或過盈量 間隙配

35、合：間隙配合： 基孔制：基孔制： Xmin=Dmin-dmax =EI-es =-es 基軸制：基軸制： Xmin=Dmin-dmax =EI-es=EI 若：若： Xmin=Xmin，則：，則：EI=-es0ThXminThTsXmin基孔制基孔制 基軸制基軸制DTsesEi=?公差與配合的標準化 過渡、過盈配合過渡、過盈配合 基孔制：基孔制： Ymin=Dmax-dmin =ES-ei =Th-ei 基軸制：基軸制： Ymin=Dmax-dmin =ES-ei =ES-( (es-Ts) ) =ES+Ts 若：若： Ymin=Ymin，則：，則： Th-ei= ES+Ts；ES=Th-Ts

36、-ei 在過渡、過盈配合條件下，孔的基本偏差與孔、軸的公差帶在過渡、過盈配合條件下，孔的基本偏差與孔、軸的公差帶和軸的下偏差有關(guān)。和軸的下偏差有關(guān)。0ThTsThTs基孔制基孔制 基軸制基軸制eiES=?DYminYmin公差與配合的標準化 軸、孔基本偏差的轉(zhuǎn)換原則：軸、孔基本偏差的轉(zhuǎn)換原則： 基孔制的配合變成同名基軸制的配合時，基孔制的配合變成同名基軸制的配合時，配合性質(zhì)配合性質(zhì)（配合（配合極限極限 間隙或過盈間隙或過盈必須相同）必須相同）不變。不變。 當公差等級低時，孔與軸采用同級配合，當公差等級低時，孔與軸采用同級配合， 如：如：25F8/h825F8/h8（基軸制）與（基軸制）與25H

37、8/f825H8/f8（基孔制）（基孔制） 當公差等級高時，孔應與高一級的軸配合（異級配合）當公差等級高時，孔應與高一級的軸配合（異級配合） 如：如：25F7/h625F7/h6（基軸制）與（基軸制）與25H7/f625H7/f6（基孔制）（基孔制） 軸、孔基本偏差的轉(zhuǎn)換規(guī)則：軸、孔基本偏差的轉(zhuǎn)換規(guī)則： 通用規(guī)則：通用規(guī)則： A A H H 所有等級的所有等級的 EI = - es EI = - es （間隙配合）（間隙配合） K K N 8N 8級級 （過渡配合）（過渡配合） P P ZC 7ZC 7級級 ES = - eiES = - ei ( (過盈配合過盈配合) ) 同公差等級配合同公

38、差等級配合公差與配合的標準化 特點：特點：用同一字母表示的孔、軸，其基本偏差的絕對值相等，用同一字母表示的孔、軸，其基本偏差的絕對值相等， 但符號相反。但符號相反。 特殊規(guī)則特殊規(guī)則 ( (孔比軸低一級相互配合孔比軸低一級相互配合) ) K K 、M M 、N IT8 N IT8 （過渡配合）（過渡配合） ES=-ei+ ES=-ei+ P-ZC IT7 P-ZC IT7 （過盈配合）（過盈配合） =ITn -ITn-1=ITn -ITn-1 特點：特點：用同一字母表示的孔、軸，其基本偏差符號相反，而用同一字母表示的孔、軸，其基本偏差符號相反，而 絕對值相差一個絕對值相差一個值。值。 J J和

39、和j j 除外除外 （J J 只有只有 6 6、7 7、8 8級；級；j j只有只有5 5、6 6、7 7、8 8級）級） 取經(jīng)驗數(shù)據(jù)（查表既得）取經(jīng)驗數(shù)據(jù)（查表既得） JS JS 和和 js js 完全相同完全相同 ITn/2ITn/2 孔的基本偏差數(shù)值表孔的基本偏差數(shù)值表 公差與配合的標準化例例1 1：求求50M550M5、 50M850M8、 50M950M9的基本偏差。的基本偏差。 解：查表解：查表3-63-6可知：可知： 它們的基本偏差是上偏差它們的基本偏差是上偏差Es;Es; 50M5:Es=-9+ 50M5:Es=-9+=-9+4=-5 m;=-9+4=-5 m; 50M8:Es

40、=-9+ 50M8:Es=-9+=-9+14=5 m; =-9+14=5 m; 均為均為M M，基本偏差不同，基本偏差不同 50M9:Es=-9 m;50M9:Es=-9 m; 公差與配合的標準化例例2 2：查表求：查表求200J6200J6的基本偏差，并比較兩個極限偏差數(shù)值的特點的基本偏差，并比較兩個極限偏差數(shù)值的特點 解：查表解：查表3-63-6可知，可知，J J的基本偏差為上偏差，的基本偏差為上偏差，ES=0.022mm;ES=0.022mm; 查表查表 3-2 IT6=0.029mm3-2 IT6=0.029mm 則有則有 EI=ES-IT6=0.022-0.029=-0.007mmE

41、I=ES-IT6=0.022-0.029=-0.007mm 可以看出可以看出: -0.007mm: -0.007mm比比0.022mm0.022mm更靠近零線，而更靠近零線，而0.022mm0.022mm是是 基本偏差，基本偏差，-0.007mm-0.007mm反而不是基本偏差。這就是特殊的情況，所反而不是基本偏差。這就是特殊的情況，所以在基本偏差的定義中應用了以在基本偏差的定義中應用了“一般一般”的字眼，而沒有一概而論。的字眼，而沒有一概而論。 更特殊的情況：在表更特殊的情況：在表3-53-5和表和表3-63-6中，對于中，對于jsjs和和JSJS，沒有提到，沒有提到基本偏差，只是說偏差基本

42、偏差，只是說偏差= =IT/2IT/2公差與配合的標準化例例3 3：求：求30f5 30f5 、30f630f6、 30f730f7的基本偏差和另一極限偏差。的基本偏差和另一極限偏差。 解：查表解：查表3-53-5， 30f30f的基本偏差為的基本偏差為 es= - 0.020mmes= - 0.020mm 查表查表 3-2 3-2 可知：可知：IT5=0.009mmIT5=0.009mm；IT6=0.013mmIT6=0.013mm，IT7=0.021mmIT7=0.021mm 所以所以 30f5 30f5 、30f630f6、 30f730f7的另一側(cè)偏差分別為的另一側(cè)偏差分別為: : e

43、i=-0.020-0.009=-0.029mm; ei=-0.020-0.009=-0.029mm; ei=-0.020-0.013=-0.033mm; ei=-0.020-0.013=-0.033mm; ei=-0.020-0.021=-0.041mm; ei=-0.020-0.021=-0.041mm; 可見，基本偏差都是一樣的，而因為公差等級不同，所以另可見，基本偏差都是一樣的，而因為公差等級不同，所以另一極限偏差不同。一極限偏差不同。公差與配合的標準化 5）基本偏差的應用）基本偏差的應用公差與配合的標準化公差與配合的標準化公差與配合的標準化二、配合的標準化二、配合的標準化：公差所形成的

44、各種配合的標準化。：公差所形成的各種配合的標準化。1 1、公差帶代號：由基本偏差代號與公差等級代號組成，如、公差帶代號：由基本偏差代號與公差等級代號組成，如H7H7、h6h6、M8M8、d9d9等等。等等。 在圖樣上標注尺寸公差時，可以標注極限偏差也可以標注尺在圖樣上標注尺寸公差時，可以標注極限偏差也可以標注尺寸公差帶代號，如：寸公差帶代號，如： 50H7 50f650H7 50f6 50H7 50H7（ ） 50f650f6（ ） 2 2、優(yōu)先、常用和一般公差帶、優(yōu)先、常用和一般公差帶 理論上：孔的公差帶理論上：孔的公差帶2020* *27+327+3543543種。種。 軸的公差帶軸的公差

45、帶2020* *27+427+4544544種。種。 （基本偏差（基本偏差J J 只有只有3 3個等級，個等級， j j有有4 4個等級）個等級）025. 0050+0.0250025. 0041. 050-0.025-0.041-0.041用于小批量生產(chǎn)用于小批量生產(chǎn)用于大批量生產(chǎn)用于大批量生產(chǎn)用于中等批量生產(chǎn)用于中等批量生產(chǎn)公差與配合的標準化 為了簡化公差帶種類，減少與之相適應的定值刀、量具和為了簡化公差帶種類，減少與之相適應的定值刀、量具和工藝裝備的品種和規(guī)格，工藝裝備的品種和規(guī)格，國標對基本尺寸至國標對基本尺寸至500mm500mm的孔、軸規(guī)的孔、軸規(guī)定了優(yōu)先、常用和一般用途公差帶。定

46、了優(yōu)先、常用和一般用途公差帶。 基軸制配合下孔的公差帶：一般基軸制配合下孔的公差帶：一般105105個，常用個，常用4444個，優(yōu)先個，優(yōu)先1313個。個。公差與配合的標準化 基孔制配合下軸的公差帶：一般基孔制配合下軸的公差帶：一般119119個，常用個，常用5959個，優(yōu)先個，優(yōu)先1313個。個。 設(shè)計時應優(yōu)先使優(yōu)先公差帶，其次才使用常用公差帶，再其設(shè)計時應優(yōu)先使優(yōu)先公差帶，其次才使用常用公差帶，再其次才考慮使用一般用途公差帶。次才考慮使用一般用途公差帶。公差與配合的標準化 3 3、孔、軸公差帶組成的配合、孔、軸公差帶組成的配合 孔、軸公差帶組成的基軸制孔、軸公差帶組成的基軸制常用配合常用配

47、合4747種，優(yōu)先配合種，優(yōu)先配合1313種種； 公差與配合的標準化 孔、軸公差帶組成的基孔制孔、軸公差帶組成的基孔制常用配合常用配合5959種，優(yōu)先配合種，優(yōu)先配合1313種種。公差與配合的標準化 三、未注公差三、未注公差 一般公差：在車間一般加工條件下，可以保證的公差。一般公差：在車間一般加工條件下，可以保證的公差。 包括線性尺寸一般公差和角度尺寸一般公差。包括線性尺寸一般公差和角度尺寸一般公差。 為簡化圖樣標注，突出圖樣注出公差尺寸，為簡化圖樣標注，突出圖樣注出公差尺寸，GB/T1804-2002GB/T1804-2002規(guī)規(guī) 定：一般公差可以不注出。定：一般公差可以不注出。 GB/T1

48、804-2002GB/T1804-2002對線性尺寸和角度尺寸的未注公差規(guī)定了四個對線性尺寸和角度尺寸的未注公差規(guī)定了四個公差等級，并制定了相應的極限偏差值。公差等級，并制定了相應的極限偏差值。公差與配合的標準化 一般公差在圖樣中不標出，通過加工時控制，其要求寫在零一般公差在圖樣中不標出，通過加工時控制，其要求寫在零件圖樣或技術(shù)文件中。件圖樣或技術(shù)文件中。 例：未注尺寸公差尺寸按例：未注尺寸公差尺寸按GB/T1804GB/T1804c.c.公差與配合的選用公差與配合的選用 一、基準制的選用一、基準制的選用1 1、基準制的選用原則：、基準制的選用原則：（1 1）一般情況下）一般情況下優(yōu)先選用基孔

49、制優(yōu)先選用基孔制 減少孔的定值尺寸，從而減少定值刀具、量具的規(guī)格和數(shù)量。減少孔的定值尺寸，從而減少定值刀具、量具的規(guī)格和數(shù)量。（2 2）特殊情況下選用基軸制特殊情況下選用基軸制 1 1）冷拉鋼軸與相配件的配合）冷拉鋼軸與相配件的配合 冷拉標準軸：冷拉標準軸：尺寸、形狀很準確，表面微觀形貌精度也很尺寸、形狀很準確，表面微觀形貌精度也很 高，外圓表面不再加工即可使用。高，外圓表面不再加工即可使用。 2 2）標準件、軸與相配件的配合。如）標準件、軸與相配件的配合。如; ;軸與齒輪、帶輪的配合軸與齒輪、帶輪的配合 3 3）一軸配多孔且各處松緊要求不同的配合，）一軸配多孔且各處松緊要求不同的配合，（3

50、3）精度不高且需經(jīng)常裝拆的情況允許采用）精度不高且需經(jīng)常裝拆的情況允許采用非基準制非基準制。公差與配合的選用公差與配合的選用二、公差等級的選用二、公差等級的選用 公差等級選擇的實質(zhì)就是尺寸制造精度的確定，尺寸的精公差等級選擇的實質(zhì)就是尺寸制造精度的確定，尺寸的精度的高低與加工的難易程度、加工成本和零件的工作性能有關(guān)。度的高低與加工的難易程度、加工成本和零件的工作性能有關(guān)。公差等級越高，合格尺寸的大小越趨一致，配合精度就越高，公差等級越高，合格尺寸的大小越趨一致，配合精度就越高，但加工的成本也越高。但加工的成本也越高。 公差等級選擇的基本原則：公差等級選擇的基本原則： 在滿足使用性能的前提下，盡

51、量選擇較低的精度等級。在滿足使用性能的前提下，盡量選擇較低的精度等級。 1 1、公差等級的選擇原則、公差等級的選擇原則 滿足使用要求的前提下，盡可滿足使用要求的前提下，盡可 能選擇大的公差等級能選擇大的公差等級 2 2、公差等級的選擇方法公差等級的選擇方法 類比法（經(jīng)驗法）類比法（經(jīng)驗法）分析生產(chǎn)中分析生產(chǎn)中 驗證過的同類產(chǎn)品的圖樣，并將所設(shè)計的驗證過的同類產(chǎn)品的圖樣，并將所設(shè)計的機械工作要求、使用機械工作要求、使用公差與配合的選用公差與配合的選用 條件、加工工藝裝備等情況比較。條件、加工工藝裝備等情況比較。公差等級一般采用類比法確定。用類比法選擇公差等級時應考公差等級一般采用類比法確定。用類

52、比法選擇公差等級時應考慮以下幾個方面的因素：慮以下幾個方面的因素： 工藝等價性工藝等價性 孔和軸的加工難易程度應基本相同孔和軸的加工難易程度應基本相同基本尺寸基本尺寸500mm500mm時：時： 公差等級公差等級IT8IT8，推薦軸比孔小一級，如：，推薦軸比孔小一級，如：H8 / f7H8 / f7 公差等級公差等級IT8IT8，也可同級配合，如：，也可同級配合，如：H8/f8 H8/f8 、H8/k7H8/k7 公差等級公差等級 IT9 IT9，采用同級孔、軸配合，如：，采用同級孔、軸配合，如：H9 / C9H9 / C9基本尺寸基本尺寸 500mm 500mm時：一般采用同級孔、軸配合時：

53、一般采用同級孔、軸配合基本尺寸基本尺寸3mm3mm時：時：ThThTs Ts 、 ThThTsTs、ThThTsTs公差與配合的選用公差與配合的選用 配合性質(zhì)配合性質(zhì) 過渡、過盈配合：公差等級不宜太大，一般孔過渡、過盈配合：公差等級不宜太大，一般孔IT8IT8，軸，軸IT7IT7 間隙配合：間隙小的公差等級較小，間隙大的公差等級可較大。間隙配合：間隙小的公差等級較小，間隙大的公差等級可較大。 精度要求不高的配合允許孔、軸的公差等級相差精度要求不高的配合允許孔、軸的公差等級相差2 23 3級級 相配合零、部件的精度要匹配，協(xié)調(diào)。相配合零、部件的精度要匹配，協(xié)調(diào)。如：如： 與齒輪孔相配合的軸的精度

54、就受齒輪精度的制約；與滾動軸承與齒輪孔相配合的軸的精度就受齒輪精度的制約；與滾動軸承相配合的外殼孔和軸的精度應當與滾動軸承的精度相匹配。相配合的外殼孔和軸的精度應當與滾動軸承的精度相匹配。 標準公差等級的應用范圍與常見公差等級應用標準公差等級的應用范圍與常見公差等級應用公差與配合的選用公差與配合的選用公差與配合的選用公差與配合的選用 各種加工方法可能達到的標準公差等級各種加工方法可能達到的標準公差等級公差與配合的選用公差與配合的選用公差與配合的選用公差與配合的選用 配合尺寸公差等級的應用配合尺寸公差等級的應用 分析計算法：分析計算法：依據(jù)一定的理論和計算公式，計算后參考極限與依據(jù)一定的理論和計

55、算公式，計算后參考極限與 配合的標準。配合的標準。公差與配合的選用公差與配合的選用三、配合的選用三、配合的選用 1 1、配合類型的選用、配合類型的選用 配合類型的選擇，應考慮配合件間有無相對運動、定心精配合類型的選擇，應考慮配合件間有無相對運動、定心精 度高低、配合件受力情況、裝配情況等。度高低、配合件受力情況、裝配情況等。 間隙配合間隙配合：裝配后有：裝配后有相對運動，相對運動，同軸度要求不高，只為裝卸方同軸度要求不高，只為裝卸方 便情況。便情況。 過渡配合過渡配合：裝配后有定位精度要求，能傳遞一定的扭矩和拆卸：裝配后有定位精度要求，能傳遞一定的扭矩和拆卸 的場合的場合 過盈配合過盈配合：裝

56、配后能傳遞足夠大的轉(zhuǎn)矩，不要求拆卸場合；：裝配后能傳遞足夠大的轉(zhuǎn)矩，不要求拆卸場合； 2 2、影響配合性質(zhì)的因素：、影響配合性質(zhì)的因素： 工作溫度變化影響配合間隙或過盈量，影響配合性質(zhì)；工作溫度變化影響配合間隙或過盈量，影響配合性質(zhì)； X：變形量，：變形量，D D：變形長度，：變形長度，：材料膨脹系數(shù)：材料膨脹系數(shù))tt(DX1122公差與配合的選用公差與配合的選用 裝配變形影響配合性質(zhì)；裝配變形影響配合性質(zhì)； 裝配引起套筒變形和配合性質(zhì)裝配引起套筒變形和配合性質(zhì) 改善方法改善方法： 工藝法，工藝法， 變形補償法變形補償法 生產(chǎn)類型影響裝配性質(zhì)生產(chǎn)類型影響裝配性質(zhì) 調(diào)整法：大批大量生產(chǎn)調(diào)整法：

57、大批大量生產(chǎn) 加工尺寸呈正態(tài)分布加工尺寸呈正態(tài)分布 試切法：單件小批生產(chǎn)試切法：單件小批生產(chǎn) 加工尺寸呈偏態(tài)分布加工尺寸呈偏態(tài)分布 “ “孔偏小，軸偏大孔偏小，軸偏大” 3 3、配合代號的確定、配合代號的確定 在確定在確定配合制度配合制度和和標準公差標準公差等級后，根據(jù)使用要求確定與基準等級后，根據(jù)使用要求確定與基準80H7/u660H7/f6機座孔機座孔套筒套筒軸軸公差與配合的選用公差與配合的選用 件配合的軸或孔的基本偏差代號。件配合的軸或孔的基本偏差代號。 確定方法：確定方法：計算法計算法、試驗法和、試驗法和類比法類比法。 類比法：依據(jù)生產(chǎn)中積累的驗證過的典型實例，再分析零件類比法：依據(jù)生

58、產(chǎn)中積累的驗證過的典型實例，再分析零件的具體工作條件、使用要求和生產(chǎn)設(shè)備的狀況等，合理選擇配合的具體工作條件、使用要求和生產(chǎn)設(shè)備的狀況等，合理選擇配合代號。代號。 四、四、 公差與配合應用實例公差與配合應用實例 公差與配合的應用公差與配合的應用例例1 1：某配合的基本尺寸為：某配合的基本尺寸為 40mm40mm，要求間隙在，要求間隙在0.022 0.022 0.066mm 0.066mm 之間，試確定孔和軸的公差等級和配合種類。之間，試確定孔和軸的公差等級和配合種類。 解：（解：（1 1）選擇基準制）選擇基準制 沒有特殊要求，選用基孔制，沒有特殊要求，選用基孔制，EI = 0EI = 0 （2

59、 2）選擇孔、軸公差帶）選擇孔、軸公差帶 T Tf f = = T Th h + + T Ts s = | = | X Xmaxmax - - X Xminmin| |， 按題意：按題意： 取取 T Th h = = T Ts s =44/2=22 =44/2=22 查標準公差表查標準公差表 ： 孔和軸的公差等級介于孔和軸的公差等級介于IT6IT6和和 IT7IT7之間，之間， 根據(jù)工藝等價原則：根據(jù)工藝等價原則： 孔孔ITITIT8時，時，一般取孔比軸大一級，?。阂话闳】妆容S大一級，?。?孔為孔為 IT7IT7：T Th = 25h = 25 m m ，軸為，軸為IT6IT6： T Ts =

60、 16s = 16 m mmmmXXTf44044. 0022. 0066. 0minmax公差與配合的應用公差與配合的應用 驗算：所選孔、軸公差之和驗算：所選孔、軸公差之和ThTh+ +T Ts s應最接近應最接近TfTf而不大于而不大于Tf Tf 配合公差配合公差 T Tf =f =T Th + h + T Ts = 25 +16 = 41 s = 25 +16 = 41 m m 。小于且最接近于。小于且最接近于 T Tff，因此滿足使用要求，因此滿足使用要求 確定孔、軸公差帶確定孔、軸公差帶 孔的公差帶為孔的公差帶為 由已知條件知：由已知條件知：es es 應接近應接近 -22m-22m