第二章 第一講 孔和軸的極限與配合

1、上章回顧上章回顧1. 1. 互換性互換性 零、部件在裝配前不挑，裝配時不調(diào)整或修配，裝配后零、部件在裝配前不挑，裝配時不調(diào)整或修配，裝配后能滿足使用要求的互換性稱完全互換；零、部件在裝配時能滿足使用要求的互換性稱完全互換；零、部件在裝配時要采用分組裝配或調(diào)整等工藝措施，才能滿足裝配精度要要采用分組裝配或調(diào)整等工藝措施，才能滿足裝配精度要求的互換性稱不完全互換。如裝配時，還需要附加修配的求的互換性稱不完全互換。如裝配時，還需要附加修配的零件，則不具有互換性。零件，則不具有互換性。 互換性簡單地說就是同一規(guī)格的零件或部件具有能夠彼互換性簡單地說就是同一規(guī)格的零件或部件具有能夠彼此互相替換的性能此互

2、相替換的性能。 2. 2. 實現(xiàn)互換性的前提實現(xiàn)互換性的前提 標準化是實現(xiàn)互換性的前提標準化是實現(xiàn)互換性的前提。只有按一定的標準進行設。只有按一定的標準進行設計和制造，并按一定的標準進行檢驗，互換性才能實現(xiàn)。計和制造，并按一定的標準進行檢驗，互換性才能實現(xiàn)。13. 3. 優(yōu)先數(shù)系優(yōu)先數(shù)系 由一系列十進制等比數(shù)列構(gòu)成，代號由一系列十進制等比數(shù)列構(gòu)成，代號RrRr。優(yōu)先數(shù)系中。優(yōu)先數(shù)系中的每個數(shù)都是一個優(yōu)先數(shù)。每個優(yōu)先數(shù)系中，相隔的每個數(shù)都是一個優(yōu)先數(shù)。每個優(yōu)先數(shù)系中，相隔r r項的項的末項與首項相差末項與首項相差1010倍；每個十進制區(qū)間中各有倍；每個十進制區(qū)間中各有r r個優(yōu)先數(shù)。個優(yōu)先數(shù)。2

3、互換性互換性標準標準( (化化) )優(yōu)先數(shù)系優(yōu)先數(shù)系習習 題題1 1 簡述優(yōu)先數(shù)和優(yōu)先數(shù)系的基本內(nèi)容。簡述優(yōu)先數(shù)和優(yōu)先數(shù)系的基本內(nèi)容。2 2 按優(yōu)先數(shù)系基本系列確定優(yōu)先數(shù)：按優(yōu)先數(shù)系基本系列確定優(yōu)先數(shù)： a a 第一個數(shù)為第一個數(shù)為1010，按，按R5R5系列確定后三項優(yōu)先數(shù)；系列確定后三項優(yōu)先數(shù)； b b 第一個數(shù)為第一個數(shù)為100100，按，按R10/3R10/3系列確定后三項優(yōu)先數(shù)。系列確定后三項優(yōu)先數(shù)。3習習 題題R5R5數(shù)系的公比為數(shù)系的公比為1.61.6，每逢（）項，數(shù)值增大到，每逢（）項，數(shù)值增大到1010倍。倍。優(yōu)先數(shù)系的優(yōu)先數(shù)系的R10R10系列中的優(yōu)先數(shù)，自系列中的優(yōu)先數(shù)，

4、自1 1以后，每逢以后，每逢1010個個優(yōu)先數(shù)，數(shù)值增至（）倍。優(yōu)先數(shù)，數(shù)值增至（）倍?；Q性要用（）來保證，（）是互換性生產(chǎn)的基礎?；Q性要用（）來保證，（）是互換性生產(chǎn)的基礎。 42 2 孔和軸的極限與配合孔和軸的極限與配合5本章學習的目的是掌握基礎標準中本章學習的目的是掌握基礎標準中極限與極限與配合配合的一般規(guī)律，為合理選用尺寸公差與配的一般規(guī)律，為合理選用尺寸公差與配合、學習其它典型零件的公差與配合，進行合、學習其它典型零件的公差與配合，進行尺寸尺寸精度設計打下基礎精度設計打下基礎。 學習指導學習指導了解幾何量線性尺寸、角度尺寸的基本概念；了解幾何量線性尺寸、角度尺寸的基本概念；掌握常

5、用孔、軸國家標準的構(gòu)成；掌握常用孔、軸國家標準的構(gòu)成；掌握常用孔、軸公差與配合的選擇；掌握常用孔、軸公差與配合的選擇；掌握大尺寸孔、軸公差與配合及線性尺寸的未注公差。掌握大尺寸孔、軸公差與配合及線性尺寸的未注公差。7 基本要求基本要求 學習重點與難點學習重點與難點幾何量精度的基本術(shù)語及定義；幾何量精度的基本術(shù)語及定義；尺寸公差標準；尺寸公差標準；掌握常用孔、軸國家標準的構(gòu)成掌握常用孔、軸國家標準的構(gòu)成基本偏差系列、標基本偏差系列、標準公差系列準公差系列；會畫會畫尺寸公差帶圖與配合公差帶圖尺寸公差帶圖與配合公差帶圖；在已知相同字母孔（軸）極限偏差的基礎上，能求出在已知相同字母孔（軸）極限偏差的基

6、礎上，能求出與之相配的軸（孔）的極限偏差。與之相配的軸（孔）的極限偏差。8幾何量幾何量包括長度、角度、幾何形狀、相互位置和表包括長度、角度、幾何形狀、相互位置和表面粗糙度等幾何參數(shù)。面粗糙度等幾何參數(shù)。幾何量精度幾何量精度是指這些幾何參數(shù)的精度。幾何量精度是指這些幾何參數(shù)的精度。幾何量精度設計的主要任務是要使機械產(chǎn)品能夠滿足幾何參數(shù)設計的主要任務是要使機械產(chǎn)品能夠滿足幾何參數(shù)互換性的要求?；Q性的要求。 本章主要論述本章主要論述幾何量的基本概念，有關(guān)幾何量精度幾何量的基本概念，有關(guān)幾何量精度的基本術(shù)語和定義，長度即線性尺寸精度。的基本術(shù)語和定義，長度即線性尺寸精度。9 學習重點與難點學習重點與

7、難點 加工誤差與公差加工誤差與公差 加工誤差：具有幾何參數(shù)的零件在加工過程中，由加工誤差：具有幾何參數(shù)的零件在加工過程中，由于機床精度的限制，刀具磨損和工藝系統(tǒng)熱變形產(chǎn)生的于機床精度的限制，刀具磨損和工藝系統(tǒng)熱變形產(chǎn)生的誤差等因素的影響，使誤差等因素的影響，使加工后零件的實際幾何參數(shù)加工后零件的實際幾何參數(shù)（尺（尺寸、幾何形狀和相互位置）寸、幾何形狀和相互位置）與其理論幾何參數(shù)存在一定與其理論幾何參數(shù)存在一定程度的差異程度的差異。10 2.1 2.1 概述概述主軸回轉(zhuǎn)誤差主軸回轉(zhuǎn)誤差徑向跳動徑向跳動111213材料硬度不均勻材料硬度不均勻14誤差復映現(xiàn)象誤差復映現(xiàn)象 15 誤差復映現(xiàn)象是加工時

8、誤差復映現(xiàn)象是加工時毛坯的尺寸和形位誤差、裝卡毛坯的尺寸和形位誤差、裝卡的偏心的偏心等原因?qū)е铝斯ぜ庸び嗔孔兓?，而等原因?qū)е铝斯ぜ庸び嗔孔兓?，而工件的材質(zhì)也工件的材質(zhì)也會不均勻會不均勻，故引起切削力變化而使工藝系統(tǒng)變形量發(fā)生改，故引起切削力變化而使工藝系統(tǒng)變形量發(fā)生改變產(chǎn)生的加工誤差。變產(chǎn)生的加工誤差。 16 在車削有圓度誤差的毛坯時，工件每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)，背吃刀量會發(fā)生變化。毛在車削有圓度誤差的毛坯時，工件每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)，背吃刀量會發(fā)生變化。毛坯橢圓長軸方向處為最大背吃刀量坯橢圓長軸方向處為最大背吃刀量ap1，短軸處為最小背吃刀量，短軸處為最小背吃刀量ap2。假設毛坯。假設毛坯材料的硬度是均勻的，則材

9、料的硬度是均勻的，則ap1處的切削力處的切削力Fp1最大，相應的變形最大，相應的變形y1也最大；也最大；ap2處的切削力處的切削力Fp2最小，相應的變形最小，相應的變形y2也最小。由此看見，車削圓度誤差也最小。由此看見，車削圓度誤差m=ap1ap2的毛坯時，由于工藝系統(tǒng)受力變形而使工件產(chǎn)生相應的圓度誤的毛坯時，由于工藝系統(tǒng)受力變形而使工件產(chǎn)生相應的圓度誤差差g=y1y2。這種。這種現(xiàn)象就叫現(xiàn)象就叫“誤差復映誤差復映”。17加工加工誤差誤差 尺寸誤差尺寸誤差 形狀誤差形狀誤差 位置誤差位置誤差表面粗糙度表面粗糙度 加工誤差的分類加工誤差的分類尺寸誤差：尺寸誤差：指加工后零件的實際尺寸與其理想尺寸

10、的差值。指加工后零件的實際尺寸與其理想尺寸的差值。如直徑誤差、長度誤差等如直徑誤差、長度誤差等, ,影響配合性質(zhì)影響配合性質(zhì)。形狀誤差：形狀誤差：宏觀宏觀幾何形狀誤差，指加工后零件實際表面形幾何形狀誤差，指加工后零件實際表面形狀對其理想形狀的偏離量。如圓度誤差、直線度誤差等。狀對其理想形狀的偏離量。如圓度誤差、直線度誤差等。位置誤差：位置誤差：指加工后零件的指加工后零件的實際位置對其理想位置實際位置對其理想位置的偏離的偏離量。如同軸度誤差、垂直度誤差等。量。如同軸度誤差、垂直度誤差等。表面粗糙度表面粗糙度（微觀幾何形狀誤差）：指零件加工表面上具（微觀幾何形狀誤差）：指零件加工表面上具有較小間距

11、和峰谷所形成的微量高低不平的痕跡。有較小間距和峰谷所形成的微量高低不平的痕跡。 18 加工誤差及公差的定義加工誤差及公差的定義1920m-7-6-5-4-3-2-101200.050.10.150.20.250.30.350.40.450.50.550.60.650.70.750.80.850.9 mm長度 = 0.911 mm Pt = 7.16 m 標度 = 10 m表面波紋度：表面波紋度：指指介于宏觀和微觀介于宏觀和微觀幾何形狀誤差之間的一種幾何形狀誤差之間的一種表面形狀誤差。表面形狀誤差。公差：公差：允許零件加工誤差變動的范圍。允許零件加工誤差變動的范圍。21公差是設計給定的，用于限制

12、加工誤差的；公差是設計給定的，用于限制加工誤差的；誤差則是加工過程中產(chǎn)生的。誤差則是加工過程中產(chǎn)生的。注意：注意： 加工誤差及公差的定義加工誤差及公差的定義 只有當一批零件的加工誤差控制在產(chǎn)品性能只有當一批零件的加工誤差控制在產(chǎn)品性能所允許的變動范圍內(nèi)，才能使零件具有互換性。所允許的變動范圍內(nèi)，才能使零件具有互換性?？梢?，可見，公差是保證零部件互換性的基本條件公差是保證零部件互換性的基本條件。2223 極限與配合制的構(gòu)成極限與配合制的構(gòu)成在滿足互換性的配合中，孔和軸具有在滿足互換性的配合中，孔和軸具有廣泛的含義，即：廣泛的含義，即：孔孔圓柱形內(nèi)表面及其它內(nèi)表面圓柱形內(nèi)表面及其它內(nèi)表面中，由單一

13、尺寸確定的部分，其尺中，由單一尺寸確定的部分，其尺寸由寸由D D表示；表示；軸軸圓柱形的外表面及其它外表圓柱形的外表面及其它外表面中由單一尺寸確定的部分，其尺面中由單一尺寸確定的部分，其尺寸由寸由d d 表示。表示。即：孔為包容面，軸為被包容面。即：孔為包容面，軸為被包容面。如圖所示。如圖所示。d1D 1D 2Home242.2 2.2 術(shù)語和定義術(shù)語和定義25 D1、D2、D3、D4皆為孔，皆為孔，d1、d2、d3、d4、d5皆為軸，尺皆為軸，尺寸寸h既不是孔又不是軸既不是孔又不是軸。 孔和軸孔和軸26 尺寸的概念尺寸的概念尺寸尺寸 基本尺寸基本尺寸 實際尺寸實際尺寸 極限尺寸極限尺寸 作用

14、尺寸作用尺寸 實體尺寸實體尺寸尺寸尺寸：用特定單位表示線性尺寸值的數(shù)值。：用特定單位表示線性尺寸值的數(shù)值?；境叽缁境叽纾河桑河稍O計給定的尺寸設計給定的尺寸，一般要求符合標準的尺寸，一般要求符合標準的尺寸系列。系列。實際尺寸實際尺寸：通過測量所得的尺寸。包含測量誤差，且同一：通過測量所得的尺寸。包含測量誤差，且同一表面不同部位的實際尺寸往往也不相同。用表面不同部位的實際尺寸往往也不相同。用DaDa、dada表示。表示。極限尺寸極限尺寸：允許尺寸變化的兩個界限值。兩者中大的稱為：允許尺寸變化的兩個界限值。兩者中大的稱為最大極限尺寸，小的稱為最小極限尺寸。最大極限尺寸，小的稱為最小極限尺寸?？缀?/p>

15、軸的最大、孔和軸的最大、最小極限尺寸分別為最小極限尺寸分別為 Dmax、dmax和和Dmin、 dmin表示。表示。（BS例子例子書書p13)27 尺寸的概念尺寸的概念作用尺寸作用尺寸u孔的作用尺寸孔的作用尺寸D Df f：在配合在配合的全長上，與實際孔內(nèi)的全長上，與實際孔內(nèi)接的最大理想軸的尺寸，接的最大理想軸的尺寸，u 軸的作用尺寸軸的作用尺寸d df f ：在在配合的全長上，與實際配合的全長上，與實際軸外接的最小理想孔的軸外接的最小理想孔的尺寸，尺寸，內(nèi)接的最大理想軸內(nèi)接的最大理想軸外接的最小理想孔外接的最小理想孔實際孔實際孔實際軸實際軸孔的作用尺寸孔的作用尺寸軸的作用尺寸軸的作用尺寸28

16、 尺寸的概念尺寸的概念內(nèi)接的最大理想軸內(nèi)接的最大理想軸Dfe實際孔實際孔外接的最大理想孔外接的最大理想孔dfe實際軸實際軸D Df f= =DaDa-t-t形形d df f= =da+tda+t形形體外作用尺寸體外作用尺寸體內(nèi)作用尺寸體內(nèi)作用尺寸在被測要素的給定長在被測要素的給定長度上，與實際內(nèi)表面度上，與實際內(nèi)表面（孔）體內(nèi)相接的最（孔）體內(nèi)相接的最小理想面，或與實際小理想面，或與實際外表面（軸）體內(nèi)相外表面（軸）體內(nèi)相接的最大理想面的直接的最大理想面的直徑或?qū)挾?，稱為體徑或?qū)挾?，稱為體內(nèi)內(nèi)作用尺寸作用尺寸。 30D Dfifi= =Da+tDa+t形形 ， d dfifi= =dada-t

17、-t形形最大最大實體實體尺寸（尺寸（MMSMMS）：對應于孔或軸的最大材料量）：對應于孔或軸的最大材料量（實體大?。┑哪莻€極限尺寸，（實體大?。┑哪莻€極限尺寸， 即：軸的最大極限尺寸即：軸的最大極限尺寸d dmaxmax；孔的最小極限尺寸；孔的最小極限尺寸D Dminmin。最大實體狀態(tài)（最大實體狀態(tài)（MMCMMC）：孔或軸具有允許的材料量為最）：孔或軸具有允許的材料量為最多時的狀態(tài)。多時的狀態(tài)。Home31 尺寸的概念尺寸的概念最小最小實體實體尺寸（尺寸（LMSLMS）：對應于孔或軸的最小材料量）：對應于孔或軸的最小材料量（實體大?。┑哪莻€極限尺寸，（實體大小）的那個極限尺寸， 即：軸的最小

18、極限尺寸即：軸的最小極限尺寸dmindmin；孔的最大極限尺寸；孔的最大極限尺寸DmaxDmax。最小實體狀態(tài)（最小實體狀態(tài)（LMCLMC）：孔或軸具有允許的材料量為）：孔或軸具有允許的材料量為最少時的狀態(tài)。最少時的狀態(tài)。32 尺寸的概念尺寸的概念 考慮形狀誤差對局部實際尺寸的影響，起裝配作用的尺寸是考慮形狀誤差對局部實際尺寸的影響，起裝配作用的尺寸是體外作用尺寸，體外作用尺寸，孔、軸的尺寸合格條件孔、軸的尺寸合格條件可以椐泰勒原則來判定用可以椐泰勒原則來判定用下列公式表示：下列公式表示：孔的尺寸合格條件孔的尺寸合格條件: DaD: DaDmaxmax, , 且且D Df fDDminmin軸

19、的尺寸合格條件軸的尺寸合格條件: d: da addmin min ， 且且d df fddmaxmax 這種合格零件是對完工零件尺寸和形狀的綜合控制，稱為單這種合格零件是對完工零件尺寸和形狀的綜合控制，稱為單一要素的包容原則，亦稱一要素的包容原則，亦稱泰勒原則泰勒原則。33 泰勒原則泰勒原則: 孔、軸的尺寸合格判據(jù)孔、軸的尺寸合格判據(jù)孔或軸的作用尺寸不超出孔或軸的作用尺寸不超出最大實體尺寸最大實體尺寸, ,局部實際局部實際尺寸不超出最小實體尺寸尺寸不超出最小實體尺寸D Dfefe變小變小 保證配合保證配合 不要小于不要小于D Dminmind dfefe變大變大 不要大于不要大于d dmax

20、max有配合要求的零件尺寸合格條件：有配合要求的零件尺寸合格條件： D Dminmin D Dfefe D Da a D Dmaxmax d dminmin d da a d dfefe d dmaxmax 泰勒原則泰勒原則: 孔、軸的尺寸合格判據(jù)孔、軸的尺寸合格判據(jù)35偏差：偏差：某一尺寸減去基本尺寸所某一尺寸減去基本尺寸所得的代數(shù)差。包括實際偏差和極得的代數(shù)差。包括實際偏差和極限偏差。極限偏差又分上偏差限偏差。極限偏差又分上偏差（ESES、eses）和下偏差（）和下偏差（EIEI、eiei）。）。 孔：孔： ES=DES=Dmaxmax-D -D EI=D EI=Dminmin-D-D 軸

21、：軸： es=d es=dmaxmax-d-d ei=d ei=dminmin-d-d36 “偏差與公差偏差與公差”的定義的定義公差：公差：允許尺寸的變動量。等于最大極限尺寸與最小極允許尺寸的變動量。等于最大極限尺寸與最小極限尺寸之代數(shù)差的絕對值?？?、軸的公差分別用限尺寸之代數(shù)差的絕對值。孔、軸的公差分別用T Th h和和T Ts s表示。表示。 T Th h= = D Dmaxmax- D- Dminmin = = ES-EI ES-EI T Ts s= = d dmaxmax- d- dminmin = = es-ei es-ei37 “偏差與公差偏差與公差”的定義的定義零線零線下偏差下偏

22、差上偏差上偏差軸軸孔孔最大極限尺寸最大極限尺寸最小極限尺寸最小極限尺寸基本尺寸基本尺寸公差公差最大極限尺寸最大極限尺寸基本尺寸基本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尺寸、公差、偏差的相互關(guān)系尺寸、公差、偏差的相互關(guān)系 49.99250基基本本尺尺寸寸0.016偏差可偏差可正可負正可負公差恒為正公差恒為正+0.008最大極限尺寸最大極限尺寸 50.0080.00839最小極限尺寸最小極限尺寸 + 0.008 0.00850 舉例舉例50 0.025 0.05050 0.025 0.050最大極限尺寸：最大極限尺寸：最小極限尺寸：最小極限尺寸：49.97549.950基本

23、尺寸基本尺寸上偏差上偏差下偏差下偏差零件的實際尺寸在零件的實際尺寸在 49.975 與與 49.950 之間為合格之間為合格ES（孔）（孔）es （軸）（軸）EI（孔）（孔）ei （軸）軸）允許實際尺寸的變動量稱為尺寸公差允許實際尺寸的變動量稱為尺寸公差(簡稱公差簡稱公差)公差公差 =上偏差上偏差 下偏下偏差差-0.025 - ( - 0.050 ) = 0.02540 舉例舉例例：一根軸的直徑為例：一根軸的直徑為6060 0.0150.015基本尺寸基本尺寸: :最大極限尺寸最大極限尺寸: :最小極限尺寸最小極限尺寸: :60mm60mm零件尺寸合格的條件：零件尺寸合格的條件：60.015m

24、m60.015mm實際尺寸實際尺寸59.985mm59.985mm思考并回答思考并回答60.015mm60.015mm59.985mm59.985mm上偏差上偏差 = = 60.01560.0156060 = + = +0.0150.015下偏差下偏差 = = 59.98559.9856060 = - = -0.0150.015公差公差 = = 0.0150.015(-(-0.0150.015) = ) = 0.0300.03041u從數(shù)值上看從數(shù)值上看：極限偏差是代數(shù)值，正、負或零值是有：極限偏差是代數(shù)值，正、負或零值是有意義的；而意義的；而公差是允許尺寸的變動范圍，是沒有正負公差是允許尺寸

25、的變動范圍，是沒有正負號的絕對值，也不能為零號的絕對值，也不能為零（零值意味著加工誤差不存（零值意味著加工誤差不存在，是不可能的）。實際計算時由于最大極限尺寸大在，是不可能的）。實際計算時由于最大極限尺寸大于最小極限尺寸，故可省略絕對值符號。于最小極限尺寸，故可省略絕對值符號。u從作用上看從作用上看：極限偏差用于控制實際偏差，是判斷完極限偏差用于控制實際偏差，是判斷完工零件是否合格的根據(jù)工零件是否合格的根據(jù)，表示公差帶的位置，影響配，表示公差帶的位置，影響配合的松緊；而公差則控制合的松緊；而公差則控制一批零件實際尺寸的差異程一批零件實際尺寸的差異程度度。Home42公差與極限偏差的比較公差與極

26、限偏差的比較u從工藝上看從工藝上看：對某一具體零件，：對某一具體零件，公差大小反映加工的公差大小反映加工的難易程度難易程度，即加工精度的高低，它是制定加工工藝的，即加工精度的高低，它是制定加工工藝的主要依據(jù)，而極限偏差則是調(diào)整機床決定切削工具與主要依據(jù)，而極限偏差則是調(diào)整機床決定切削工具與工件相對位置的依據(jù)。工件相對位置的依據(jù)。注意：注意：公差是上、下偏差之代數(shù)差的絕對值，所以確公差是上、下偏差之代數(shù)差的絕對值，所以確定了定了兩極限偏差也就確定了公差兩極限偏差也就確定了公差。43公差與極限偏差的比較公差與極限偏差的比較44 總之，公差與偏差是兩個不同的概念?？傊?，公差與偏差是兩個不同的概念。u

27、 公差表示制造精度的要求，反映加工的難易程度。公差表示制造精度的要求，反映加工的難易程度。u 偏差表示與基本尺寸遠離程度，它表示公差帶的位置，偏差表示與基本尺寸遠離程度，它表示公差帶的位置，影響配合的松緊程度。影響配合的松緊程度。零線零線：表示基本尺寸的一條直線，：表示基本尺寸的一條直線，以其為基準確定偏差和公差，零線以其為基準確定偏差和公差，零線以上為正，以下為負。以上為正，以下為負。尺寸公差帶尺寸公差帶：由代表上、下偏差的：由代表上、下偏差的兩條直線所限定的一個區(qū)域。公差兩條直線所限定的一個區(qū)域。公差帶有帶有兩個基本參數(shù)兩個基本參數(shù)，即，即公差帶大小公差帶大小與位置與位置。 前者指公差帶在

28、零線垂直方向前者指公差帶在零線垂直方向上的寬度；后者指公差帶相對零線上的寬度；后者指公差帶相對零線的位置。的位置?？纵S0基本尺寸基本尺寸ESEIeseiThT s+-45 尺寸公差帶尺寸公差帶 為了使公差帶標準化，國家標準為了使公差帶標準化，國家標準相應提出了標準公差和基本偏差兩個相應提出了標準公差和基本偏差兩個術(shù)語：術(shù)語：標準公差標準公差：標準中表列的，用于確定：標準中表列的，用于確定公差帶大小的任一公差。公差帶大小的任一公差?；酒罨酒睿簶藴手斜砹械?，用以確定：標準中表列的，用以確定公差帶相對于零線位置的上偏差或下公差帶相對于零線位置的上偏差或下偏差。一般為偏差。一般為靠近零線靠近零

29、線的那個極限偏的那個極限偏差。差?？纵S0基本尺寸基本尺寸ESEIeseiThT s+-46 尺寸公差帶尺寸公差帶下偏差下偏差公差帶公差帶+ +0.0080.008- -0.0080.008+ +0.0080.008+ +0.0240.024- -0.0060.006- -0.0220.022 公差帶圖可以直觀地表示出公差帶圖可以直觀地表示出公差的大公差的大小及公差帶相對于零線的位置小及公差帶相對于零線的位置。50+0.024+0.00850-0.006-0.0220050例例:500.008上偏差上偏差50零線零線47公差帶圖公差帶圖基本尺寸基本尺寸畫出基本尺寸為畫出基本尺寸為 50 50，最

30、大極，最大極限尺寸為限尺寸為 50 .025 50 .025 、最小極、最小極限尺寸為限尺寸為 50 mm 50 mm的的孔孔與最大與最大極限尺寸為極限尺寸為 49.975 49.975 、最小、最小極限尺寸為極限尺寸為 49.959mm 49.959mm的的軸軸的的公差帶圖。公差帶圖。0+-50孔軸+0.025-0.025-0.041Home48 尺寸公差帶尺寸公差帶工件在加工過程中，由于工藝系統(tǒng)誤差的影響，使工件在加工過程中，由于工藝系統(tǒng)誤差的影響，使加工后的零件的幾何參數(shù)加工后的零件的幾何參數(shù)與理想值不相符合與理想值不相符合，其差，其差別稱為別稱為加工誤差加工誤差。加工誤差是不可避免的，

31、其誤差值在一定范圍內(nèi)變加工誤差是不可避免的，其誤差值在一定范圍內(nèi)變化是允許的，加工后的零件的誤差只要不超過零件化是允許的，加工后的零件的誤差只要不超過零件的公差，零件是合格的。所以，的公差，零件是合格的。所以，公差是設計給定的，公差是設計給定的，用于限制加工誤差的；誤差則是加工過程中產(chǎn)生的用于限制加工誤差的；誤差則是加工過程中產(chǎn)生的。Home49加工誤差與公差的關(guān)系加工誤差與公差的關(guān)系 工件除線性尺寸誤差外，還存在形狀誤差，為正確工件除線性尺寸誤差外，還存在形狀誤差，為正確地判斷工件尺寸的合格性，規(guī)定了極限尺寸判斷原地判斷工件尺寸的合格性，規(guī)定了極限尺寸判斷原則，即則，即泰勒原則泰勒原則。其內(nèi)

32、容為：。其內(nèi)容為： 孔或軸的孔或軸的作用尺寸作用尺寸不超過不超過最大實體尺寸最大實體尺寸，任何位置，任何位置的的實際尺寸實際尺寸不允許超過不允許超過最小實體尺寸最小實體尺寸。 D Df fDDmin min ， D Da aDDmaxmax； d df fddmaxmax ， d da addminminl 體外作用尺寸、實際尺寸、極限尺寸之間關(guān)系：體外作用尺寸、實際尺寸、極限尺寸之間關(guān)系： D Dminmin D Dfefe D Da a D Dmaxmax ； d dminmin d da a d dfefe d dmaxmax Home50合格性判定原則合格性判定原則極限尺寸判斷原則極限

33、尺寸判斷原則基本尺寸相同的，基本尺寸相同的，相互結(jié)合的相互結(jié)合的 孔、孔、軸公差帶之間的軸公差帶之間的關(guān)系，稱為關(guān)系，稱為配合配合。D（d）DmaxDmindmindmaxESEITDTdesei零線孔孔軸軸51 配合的概念配合的概念基本尺寸相同相互結(jié)合的基本尺寸相同相互結(jié)合的孔孔和和軸軸的公差帶之間的關(guān)系的公差帶之間的關(guān)系間隙或過盈間隙或過盈: :=孔的實際尺寸軸的實際尺寸孔的實際尺寸軸的實際尺寸配合：配合：0 0 間隙間隙 0 0 過盈過盈20配合配合2052通過公差帶圖，我們能清楚地看到孔、軸公差帶之間通過公差帶圖，我們能清楚地看到孔、軸公差帶之間的關(guān)系。根據(jù)其公差帶位置不同，可分為三種

34、類型：的關(guān)系。根據(jù)其公差帶位置不同，可分為三種類型：間隙配合間隙配合、過盈配合過盈配合和和過渡配合過渡配合。0+-基本尺寸孔軸孔軸孔軸53 配合的類別配合的類別間隙或過盈間隙或過盈=孔的實際尺寸軸的實際尺寸孔的實際尺寸軸的實際尺寸0 0 間隙間隙 0 0 過盈過盈54 孔的實際尺寸孔的實際尺寸總比軸的實際總比軸的實際尺寸大，裝配尺寸大，裝配在一起后，軸在一起后，軸和孔之間總是和孔之間總是有間隙。有間隙。55 間隙配合間隙配合具有間隙具有間隙( (包括最小間隙等于零包括最小間隙等于零) )的配合。的配合?？卓纵S軸最最大大間間隙隙最最小小間間隙隙孔的公差帶在軸的孔的公差帶在軸的公差帶之上公差帶之上

35、間隙配合示意圖間隙配合示意圖最小間隙是零最小間隙是零最最大大極極限限尺尺寸寸最最小小極極限限尺尺寸寸最最大大極極限限尺尺寸寸最最小小極極限限尺尺寸寸最大間隙最大間隙最小間隙最小間隙56 間隙配合間隙配合孔公差帶軸公差帶最大間隙最小間隙孔公差帶軸公差帶最大間隙最小間隙為零 孔的公差帶在軸的公差帶之上。30+0.053+0.020間隙30-0.020- 0.04157 間隙配合間隙配合孔XmaxXmin0+-軸n其特征是其特征是最大間隙最大間隙X X max max和和最小間隙最小間隙X X min minn最大間隙：最大間隙：X Xmaxmax=D=Dmaxmax- d- dminmin =ES

36、 - ei =ES - ein最小間隙：最小間隙：X Xminmin=D=Dminmin - d - dmaxmax =EI - es =EI - esn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，平均間隙更能體現(xiàn)其配合性質(zhì)。 X Xavav = =（X Xmaxmax+X+Xminmin）/2/258 間隙配合間隙配合孔的實際尺寸孔的實際尺寸總比軸的實際總比軸的實際尺寸小，裝配尺寸小，裝配時需要一定的時需要一定的外力。外力。59 過盈配合過盈配合具有過盈具有過盈( (包括最小過盈等于零包括最小過盈等于零) )的配合。的配合?？椎墓顜г谳S孔的公差帶在軸的公差帶之下的公差帶之下最小過盈

37、是零最小過盈是零過盈配合示意圖過盈配合示意圖最最大大極極限限尺尺寸寸最最小小極極限限尺尺寸寸最最小小過過盈盈最最大大過過盈盈最最大大極極限限尺尺寸寸最最小小極極限限尺尺寸寸最小過盈最小過盈最大過盈最大過盈60 過盈配合：過盈配合：孔和軸配合時，孔的尺寸減去相配合軸孔和軸配合時，孔的尺寸減去相配合軸的尺寸，其代數(shù)差是負值為過盈。的尺寸，其代數(shù)差是負值為過盈。軸徑孔徑過盈軸公差帶孔公差帶最大過盈最小過盈軸公差帶孔公差帶最大過盈最小過盈為零 孔的公差帶在軸公差帶之下。61具有過盈具有過盈（包括最小過盈等于零）的配合（包括最小過盈等于零）的配合稱為過盈配合?？椎墓顜г谳S的公差帶稱為過盈配合?？椎墓?/p>

38、帶在軸的公差帶之下。之下。 其特征是其特征是最大過盈最大過盈Y Y max max和和最小過盈最小過盈Y Y min min。最大過盈：最大過盈：Y Y max max= D= D min min- d- d max max =EI - es=EI - es最小過盈：最小過盈：Y Y min min= D= D max max - d - dminmin=ES - ei=ES - ei 生產(chǎn)中，平均過盈更體現(xiàn)其配合性質(zhì)。生產(chǎn)中，平均過盈更體現(xiàn)其配合性質(zhì)。 Y Yavav = =（Y Ymaxmax +Y +Yminmin）/2/2軸0+-YmaxYmin孔62 過盈配合過盈配合孔的實際尺寸孔的

39、實際尺寸有有時比軸的實際尺時比軸的實際尺寸小，有時大，寸小，有時大，處于間隙配合和處于間隙配合和過盈配合之間的過盈配合之間的一種配合。一種配合。 63 過渡配合過渡配合64過渡配合過渡配合: :可能具有間隙或過盈的配合可能具有間隙或過盈的配合最最大大過過盈盈孔的公差帶與孔的公差帶與軸的公差帶相軸的公差帶相互交疊互交疊最最大大過過盈盈最最大大間間隙隙最最大大間間隙隙過渡配合示意圖過渡配合示意圖最最大大極極限限尺尺寸寸最最小小極極限限尺尺寸寸最最大大極極限限尺尺寸寸最最大大極極限限尺尺寸寸65最大間隙最大過盈軸徑孔徑最大間隙最大過盈最大過盈最大過盈最大間隙最大間隙 軸和孔的軸和孔的公差帶相互公差帶

40、相互交疊。交疊。66 過渡配合過渡配合其特征是其特征是最大間隙最大間隙X X max max和和最大過盈最大過盈Y Y max max。最大間隙最大間隙:X:X max max= D= D max max- d- dminmin =ES - ei =ES - ei最大過盈最大過盈:Y:Y max max = D = D min min- d- d max max =EI - es =EI - es 實際生產(chǎn)中，其平均松緊程度可表示為實際生產(chǎn)中，其平均松緊程度可表示為平均間隙，也可表示為平均過盈。平均間隙，也可表示為平均過盈。 即即:X:X av av（或（或Y Y av av ）= =（X X

41、 max max +Y +Y max max）/2/2孔軸0+-XmaxYmax67 過渡配合過渡配合 基本尺寸相同的、相互結(jié)合的孔和軸公差帶之間的關(guān)系，稱為配合。根據(jù)使用的要求不同，孔和軸之間的配合有松有緊，因而配合分為三類，即間隙配合、過盈配合和過渡配合。1 1）間隙配合）間隙配合 孔與軸裝配時，有間隙（包括最小間隙等于零）的配合。如圖a所示，孔的公差帶在軸的公差帶之上?？卓?軸軸3 3） 過盈配合過盈配合 孔與軸裝配時有過盈（包括最小過盈等于零）的配合。如圖c所示，孔的公差帶在軸的公差帶之下?？卓?軸軸2 2） 過渡配合過渡配合 孔與軸裝配時，可能有間隙或過盈的配合。如圖b所示，孔的公差

42、帶與軸的公差帶互相交疊?？卓?軸軸68 允許間隙或過盈的變動量稱為允許間隙或過盈的變動量稱為配合公差配合公差。 在數(shù)值上，它是一個沒有正、負號，也不能為零的在數(shù)值上，它是一個沒有正、負號，也不能為零的絕對值。它的數(shù)值用公式表示為：絕對值。它的數(shù)值用公式表示為： 對于間隙配合對于間隙配合 Tf =XmaxXmin 對于過盈配合對于過盈配合 Tf =YminYmax 對于過渡配合對于過渡配合 Tf =XmaxYmax 將最大、最小間隙和過盈分別用孔、軸極限尺寸將最大、最小間隙和過盈分別用孔、軸極限尺寸或極限偏差換算后代入上式，則得三類配合的配合公或極限偏差換算后代入上式，則得三類配合的配合公差的共

43、同公式為：差的共同公式為： Tf = Th +Ts69 配合公差配合公差T Tf f T Tf f = = 孔公差孔公差T Th h + + 軸公差軸公差T Ts s 配合公差帶有大小和位置兩個特性配合公差帶有大小和位置兩個特性。大小由配合公差。大小由配合公差值決定，表示配合的精度；位置由極限間隙或過盈決定，值決定，表示配合的精度；位置由極限間隙或過盈決定，表示配合的松緊。表示配合的松緊。對于一批裝配零件來說，其中的任何一對于一批裝配零件來說，其中的任何一對孔、軸配合，對孔、軸配合，不是間隙配合就是過盈配合不是間隙配合就是過盈配合。70 配合公差配合公差T Tf f分別計算分別計算: :孔孔

44、mmmm與軸與軸 mmmm、 軸軸 mmmm、軸、軸 mmmm形成的配形成的配合的極限間隙或極限過盈、配合公差并畫出公合的極限間隙或極限過盈、配合公差并畫出公差帶圖，說明配合類別。差帶圖，說明配合類別。025. 0050025. 0041. 050059. 0043. 050018. 0002. 0500+-505050+0.025-0.025-0.041+0.025+0.059+0.043+0.025+0.018+0.002710+-0+- 舉例舉例間隙間隙過盈過盈過渡過渡（1）孔孔 mmmm與軸與軸 mmmm025. 0050025. 0041. 0500+-50+0.025-0.025-0.041 舉例舉例間隙間隙解：最大間隙解：最大間隙 Xmax=ES-ei=+0.025-(-0.041)=+0.066mm 最小間隙最小間隙