公差配合課件

公差配合課件第一頁，共八十九頁，2022年，8月28日一、公差與配合的基本概念公差加工誤差第二頁，共八十九頁，2022年，8月28日一、公差與配合的基本概念1.有關(guān)“尺寸”的術(shù)語和意義（1）尺寸

尺寸是用特定單位表示長(zhǎng)度的數(shù)字。第三頁，共八十九頁，2022年，8月28日1.有關(guān)“尺寸”的術(shù)語和意義（2）基本尺寸

基本尺寸是由設(shè)計(jì)者經(jīng)過計(jì)算或按經(jīng)驗(yàn)確定后，再按標(biāo)準(zhǔn)選取的標(biāo)注在設(shè)計(jì)圖上的尺寸。

第四頁，共八十九頁，2022年，8月28日1.有關(guān)“尺寸”的術(shù)語和意義（3）實(shí)際尺寸

實(shí)際尺寸是通過測(cè)量所得的尺寸。第五頁，共八十九頁，2022年，8月28日1.有關(guān)“尺寸”的術(shù)語和意義（4）極限尺寸

極限尺寸是允許尺寸變化的兩個(gè)界限值。

其中：較大的一個(gè)稱為最大極限尺寸較小的一個(gè)稱為最小極限尺寸第六頁，共八十九頁，2022年，8月28日（4）極限尺寸圖2-8公差與配合示意圖圖2-9公差帶圖第七頁，共八十九頁，2022年，8月28日2.有關(guān)“公差、偏差及誤差”的術(shù)語和定義

（1）尺寸偏差

尺寸偏差=某一尺寸-基本尺寸

偏差包括：實(shí)際偏差=實(shí)際尺寸-基本尺寸極限偏差第八頁，共八十九頁，2022年，8月28日極限偏差

上偏差=最大極限尺寸—基本尺寸

ES（孔）、es（軸）下偏差=最小極限尺寸—基本尺寸

EI（孔）、ei（軸）第九頁，共八十九頁，2022年，8月28日2.有關(guān)“公差、偏差及誤差”的術(shù)語和定義

（2）尺寸公差（公差）

尺寸公差是指尺寸允許的變動(dòng)量。

尺寸公差=最大極限尺寸—最小極限尺寸

=上偏差—下偏差第十頁，共八十九頁，2022年，8月28日2.有關(guān)“公差、偏差及誤差”的術(shù)語和定義

（3）零線

零線是在公差帶圖中，確定偏差的一條基準(zhǔn)直線，也叫零偏差線。第十一頁，共八十九頁，2022年，8月28日2.有關(guān)“公差、偏差及誤差”的術(shù)語和定義

（4）公差帶

上偏差下偏差零線基本尺寸下偏差上偏差第十二頁，共八十九頁，2022年，8月28日2.有關(guān)“公差、偏差及誤差”的術(shù)語和定義

（4）公差帶

在公差帶圖中，由代表上、下偏差兩條直線所限定的一個(gè)區(qū)域稱為公差帶。在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中，公差帶包括：

公差帶大小由標(biāo)準(zhǔn)公差確定公差帶位置由基本偏差確定第十三頁，共八十九頁，2022年，8月28日2.有關(guān)“公差、偏差及誤差”的術(shù)語和定義

（5）標(biāo)準(zhǔn)公差

標(biāo)準(zhǔn)公差就是國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)所確定的公差。第十四頁，共八十九頁，2022年，8月28日2.有關(guān)“公差、偏差及誤差”的術(shù)語和定義

（6）基本偏差

基本偏差就是用來確定公差帶相對(duì)于零線位置的上偏差或下偏差，一般指靠近零線的那個(gè)偏差。第十五頁，共八十九頁，2022年，8月28日2.有關(guān)“公差、偏差及誤差”的術(shù)語和定義

（7）誤差

誤差是指零件的設(shè)計(jì)值X0與加工后的實(shí)測(cè)值Xi之差，用△Xi表示。即

△Xi=Xi

—X0

式中，i=1、2、3、…、n，為測(cè)量次數(shù)。

誤差△Xi恒不為零！第十六頁，共八十九頁，2022年，8月28日3.有關(guān)“配合”的術(shù)語和定義

（1）配合配合就是基本尺寸相同的、相互結(jié)合的孔與軸公差帶之間的相配關(guān)系。

基孔制基軸制

第十七頁，共八十九頁，2022年，8月28日基孔制

基孔制是基本偏差固定不變的孔公差帶，與不同基本偏差的軸公差帶形成各種配合的一種制度?；字频目诪榛鶞?zhǔn)孔，它的下偏差為零?；鶞?zhǔn)孔的代號(hào)為“H”。ESEI=00基本尺寸H第十八頁，共八十九頁，2022年，8月28日?qǐng)D2-11基孔制配合與基軸制配合第十九頁，共八十九頁，2022年，8月28日基軸制

基軸制是基本偏差固定不變的軸公差帶，與不同基本偏差的孔公差帶形成各種配合的一種制度?；S制的軸為基準(zhǔn)軸，它的上偏差為零。基準(zhǔn)軸的代號(hào)為“h”。es=0ei0基本尺寸h第二十頁，共八十九頁，2022年，8月28日?qǐng)D2-11基孔制配合與基軸制配合第二十一頁，共八十九頁，2022年，8月28日(2)配合類型

間隙配合過渡配合過盈配合第二十二頁，共八十九頁，2022年，8月28日(2)配合類型間隙配合：當(dāng)孔的公差帶在軸的公差帶之上，形成具有間隙的配合（包括最小間隙等于零的配合）。第二十三頁，共八十九頁，2022年，8月28日?qǐng)D2-11基孔制配合與基軸制配合第二十四頁，共八十九頁，2022年，8月28日(2)配合類型過盈配合：當(dāng)孔的公差帶在軸的公差帶之下，形成具有過盈的配合（包括最小過盈等于零的配合）。第二十五頁，共八十九頁，2022年，8月28日?qǐng)D2-11基孔制配合與基軸制配合第二十六頁，共八十九頁，2022年，8月28日(2)配合類型過渡配合：當(dāng)孔與軸的公差帶相互交迭，既可能形成間隙配合，也可能形成過盈配合。第二十七頁，共八十九頁，2022年，8月28日?qǐng)D2-11基孔制配合與基軸制配合第二十八頁，共八十九頁，2022年，8月28日(3)配合公差允許間隙或過盈的變動(dòng)量稱為配合公差。間隙配合：配合公差=最大間隙—最小間隙過盈配合：配合公差=最大過盈—最小過盈過渡配合：配合公差=最大間隙+最大過盈

第二十九頁，共八十九頁，2022年，8月28日(3)配合公差配合公差=軸公差+孔公差

第三十頁，共八十九頁，2022年，8月28日二、標(biāo)準(zhǔn)公差系列與基本偏差系列1.標(biāo)準(zhǔn)公差系列

P28表2-7第三十一頁，共八十九頁，2022年，8月28日1.標(biāo)準(zhǔn)公差系列（1）公差單位（公差因子,單位μm）當(dāng)尺寸≤500mm時(shí)，

（mm）反映加工誤差反映測(cè)量誤差第三十二頁，共八十九頁，2022年，8月28日1.標(biāo)準(zhǔn)公差系列（2）公差等級(jí)

標(biāo)準(zhǔn)公差共分20級(jí):

IT01、IT0、IT1、IT2、…到IT18。

IT—國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)公差（ISOTolerance）的縮寫代號(hào)

IT7表示標(biāo)準(zhǔn)公差7級(jí)。從IT01至IT18，公差等級(jí)依次降低，相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)公差數(shù)值依次增大。

第三十三頁，共八十九頁，2022年，8月28日1.標(biāo)準(zhǔn)公差系列（2）公差等級(jí)

公差等級(jí)系數(shù)a（見表2-6）

標(biāo)準(zhǔn)公差的值T=a

i表2-6尺寸≤500mm的IT5至IT18級(jí)標(biāo)準(zhǔn)公差計(jì)算表

公差等級(jí)IT5IT6IT7IT8IT9IT10IT11IT12公差值

7i10i16i25i40i64i100i160i第三十四頁，共八十九頁，2022年，8月28日1.標(biāo)準(zhǔn)公差系列（3）基本尺寸分段

標(biāo)準(zhǔn)公差的值T=a

i第三十五頁，共八十九頁，2022年，8月28日1.標(biāo)準(zhǔn)公差系列（3）基本尺寸分段

例：基本尺寸φ45mm（在＞30mm～50mm尺寸段）的IT6與IT7的公差值。

計(jì)算基本尺寸（mm）

第三十六頁，共八十九頁，2022年，8月28日1.標(biāo)準(zhǔn)公差系列例：基本尺寸φ45mm（在＞30mm～50mm尺寸段）的IT6與IT7的公差值。公差單位

(mm）

IT6=10i=10×1.56≈16(mm)IT7=16i=16×1.56≈24.97≈25(mm)

第三十七頁，共八十九頁，2022年，8月28日2.基本偏差系列

第三十八頁，共八十九頁，2022年，8月28日

圖2-15基本偏差系列第三十九頁，共八十九頁，2022年，8月28日2.基本偏差系列（1）軸的基本偏差

請(qǐng)看P32表2-9

第四十頁，共八十九頁，2022年，8月28日2.基本偏差系列（1）軸的基本偏差

有了基本偏差和標(biāo)準(zhǔn)公差，就不難求出軸的另一個(gè)偏差（上偏差或下偏差）：

es=ei+ITei=es–IT

第四十一頁，共八十九頁，2022年，8月28日2.基本偏差系列（1）軸的基本偏差

1）a、b、c三種用于大間隙或熱動(dòng)配合；2）d、e、f主要用于旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；3）g主要用于滑動(dòng)和半液體摩擦，或用于定位配合；4）cd、ef、fg適用于小尺寸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)件；5）j

~

h主要用于過渡配合，對(duì)中性好；6）p

~

zc主要用于過盈配合，保證軸和孔有足夠的連接強(qiáng)度。

第四十二頁，共八十九頁，2022年，8月28日2.基本偏差系列（2）孔的基本偏差

請(qǐng)看P34表2-10第四十三頁，共八十九頁，2022年，8月28日2.基本偏差系列（2）孔的基本偏差

當(dāng)基本尺寸≤500mm時(shí)，孔的基本偏差是從軸的基本偏差換算得來的。

孔與軸基本偏差換算的前提是：“基本偏差代號(hào)相當(dāng)時(shí)，應(yīng)保持配合相同”。

第四十四頁，共八十九頁，2022年，8月28日換算規(guī)則：1）通用規(guī)則

a）全部間隙配合A~H；

b）標(biāo)準(zhǔn)公差>IT8的K、M、N；

c）標(biāo)準(zhǔn)公差>IT7的P~ZC；

孔的基本偏差與軸的基本偏差數(shù)值相等，但符號(hào)相反。

但有個(gè)別例外，對(duì)公差等級(jí)>IT8，基本尺寸>3mm的N，其基本偏差ES

=

0。

第四十五頁，共八十九頁，2022年，8月28日換算規(guī)則：2）特殊規(guī)則

a）標(biāo)準(zhǔn)公差≤IT8的K、M、N；

b）標(biāo)準(zhǔn)公差≤IT7的P~ZC；

孔的基本偏差要在上述基礎(chǔ)上增加一個(gè)Δ值。

第四十六頁，共八十九頁，2022年，8月28日三、公差與配合的基準(zhǔn)制與公差等級(jí)

1.國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的公差與配合第四十七頁，共八十九頁，2022年，8月28日?qǐng)D2-17尺寸≤500mm軸的（方框內(nèi)的）一般常用和（圓圈內(nèi)的）優(yōu)先公差第四十八頁，共八十九頁，2022年，8月28日?qǐng)D2-18尺寸≤500mm孔的（方框內(nèi)的）一般常用和（圓圈內(nèi)的）優(yōu)先公差第四十九頁，共八十九頁，2022年，8月28日?qǐng)D2-19基孔制優(yōu)先配合公差帶圖2-20基軸制優(yōu)先配合公差帶第五十頁，共八十九頁，2022年，8月28日三、公差與配合的基準(zhǔn)制與公差等級(jí)

2.基準(zhǔn)制的選用

一般情況下，應(yīng)優(yōu)先選用基孔制。

第五十一頁，共八十九頁，2022年，8月28日三、公差與配合的基準(zhǔn)制與公差等級(jí)

3.公差與配合的選用

選擇公差與配合的主要內(nèi)容有：

1）確定基準(zhǔn)制；

2）確定公差等級(jí)；

3）確定配合種類。

選擇公差與配合的原則是在保證機(jī)械產(chǎn)品基本性能的前提下，充分考慮制造的可行性，并應(yīng)使制造成本最低。

第五十二頁，共八十九頁，2022年，8月28日三、公差與配合的基準(zhǔn)制與公差等級(jí)4.公差等級(jí)的選用

選用的原則如下：(1)

對(duì)于基本尺寸≤500mm的軸孔配合，當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)公差≤IT8時(shí)，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)推薦孔比軸低一級(jí)相配合；但當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)公差＞IT8級(jí)或基本尺寸＞500mm的配合，推薦采用同級(jí)孔、軸配合。(2)

選擇公差等級(jí)，既要滿足設(shè)計(jì)要求，又要考慮加工的可能性與經(jīng)濟(jì)性。

第五十三頁，共八十九頁，2022年，8月28日4.公差等級(jí)的選用1）IT01、IT0、IT1級(jí)公差一般用于高精度量塊和其它精密標(biāo)準(zhǔn)量塊的尺寸。

2）IT2~IT5級(jí)公差用于特別精密的零件尺寸。

3）IT5（孔到IT6）級(jí)公差用于高精度和重要表面的配合尺寸；

4）IT6（孔到IT7）級(jí)公差用于零件較精密的配合尺寸；

5）IT7~IT8級(jí)用于一般精度要求的配合尺寸；

6）IT9~IT10級(jí)常用于一般要求的配合尺寸，或精度要求較高的與鍵配合的槽寬尺寸。

7）IT11~IT12級(jí)公差用于不重要的配合尺寸。

8）IT12~IT18級(jí)公差用于未注公差的尺寸。第五十四頁，共八十九頁，2022年，8月28日三、公差與配合的基準(zhǔn)制與公差等級(jí)

5.配合的選用應(yīng)盡可能選用優(yōu)先配合和常用配合。

第五十五頁，共八十九頁，2022年，8月28日四、形狀公差與位置公差（一）形狀公差和形狀誤差

1.

形狀公差構(gòu)成機(jī)械零件形狀的幾何要素所允許的變動(dòng)量稱為形狀公差。第五十六頁，共八十九頁，2022年，8月28日四、形狀公差與位置公差（一）形狀公差和形狀誤差

2.

形狀誤差：形狀誤差是指被測(cè)實(shí)際要素對(duì)理想要素的變動(dòng)量。第五十七頁，共八十九頁，2022年，8月28日四、形狀公差與位置公差

形狀誤差的評(píng)定原則最小條件：是指被測(cè)實(shí)際要素對(duì)其理想要素的最大變動(dòng)量為最小。例：第五十八頁，共八十九頁，2022年，8月28日四、形狀公差與位置公差（二）形狀公差的項(xiàng)目

第五十九頁，共八十九頁，2022年，8月28日（二）形狀公差的項(xiàng)目1.直線度公差

實(shí)際被測(cè)要素對(duì)理想直線的允許變動(dòng)量。

第六十頁，共八十九頁，2022年，8月28日1.直線度公差1）在給定平面內(nèi)的直線度公差帶

圖2-21給定平面內(nèi)的直線度公差帶第六十一頁，共八十九頁，2022年，8月28日1.直線度公差2）在給定一個(gè)方向上的直線度公差帶

圖2-22給定一個(gè)方向上的直線度公差帶第六十二頁，共八十九頁，2022年，8月28日1.直線度公差3）在給定相互垂直的兩個(gè)方向上的直線度公差帶

圖2-23給定兩個(gè)方向上的直線度公差帶第六十三頁，共八十九頁，2022年，8月28日2.平面度公差

平面度公差是實(shí)際被測(cè)要素對(duì)理想平面的允許變動(dòng)量，其公差帶是距離為公差值t的兩平行平面之間的區(qū)域。圖2-24平面度公差帶第六十四頁，共八十九頁，2022年，8月28日3.圓度公差

實(shí)際被測(cè)要素對(duì)理想圓的允許變動(dòng)量，其公差帶是垂直于軸線的任一截面上半徑差為公差值t的兩個(gè)同心圓間的區(qū)域。圖2-25圓度公差帶第六十五頁，共八十九頁，2022年，8月28日4.圓柱度公差

實(shí)際被測(cè)要素對(duì)理想圓柱的允許變動(dòng)量，其公差帶是半徑差為公差值t的兩同軸圓柱面之間的區(qū)域。

圖2-26圓柱度公差帶第六十六頁，共八十九頁，2022年，8月28日5.線輪廓度公差

實(shí)際被測(cè)要素對(duì)理想輪廓線的允許變動(dòng)量，其公差帶是距離為公差值t，對(duì)理想輪廓線對(duì)稱分布的兩等距曲線之間的區(qū)域。

圖2-27線輪廓度公差帶第六十七頁，共八十九頁，2022年，8月28日6.面輪廓度公差

實(shí)際被測(cè)要素對(duì)理想輪廓面的允許變動(dòng)量，其公差帶是距離為公差值t，對(duì)理想輪廓面對(duì)稱分布的兩等距曲面之間的區(qū)域，理想輪廓面由理論正確尺寸標(biāo)出。

圖2-28面輪廓度公差帶第六十八頁，共八十九頁，2022年，8月28日四、形狀公差與位置公差（三）位置公差和位置誤差

幾何要素→關(guān)聯(lián)要素→基準(zhǔn)要素→基準(zhǔn)

第六十九頁，共八十九頁，2022年，8月28日四、形狀公差與位置公差（三）位置公差和位置誤差

位置公差是關(guān)聯(lián)實(shí)際要素的位置對(duì)基準(zhǔn)的變動(dòng)全量。位置公差帶是限制關(guān)聯(lián)實(shí)際要素變動(dòng)的區(qū)域，被測(cè)實(shí)際要素要在此區(qū)域內(nèi)才合格。

第七十頁，共八十九頁，2022年，8月28日四、形狀公差與位置公差（三）位置公差和位置誤差

位置公差包括：定位位置公差定向位置公差跳動(dòng)位置公差

第七十一頁，共八十九頁，2022年，8月28日1.定向位置公差—平行度

被測(cè)實(shí)際要素相對(duì)于基準(zhǔn)要素的方向成0o的要求。

圖2-29以平面為基準(zhǔn)的平行度公差帶第七十二頁，共八十九頁，2022年，8月28日1.定向位置公差—垂直度被測(cè)實(shí)際要素相對(duì)于基準(zhǔn)要素的方向成90o的要求。

圖2-30以軸線為基準(zhǔn)的垂直度公差帶第七十三頁，共八十九頁，2022年，8月28日1.定向位置公差—傾斜度被測(cè)實(shí)際要素相對(duì)于基準(zhǔn)要素的方向成一定角度的要求。

圖2-31傾斜度公差帶第七十四頁，共八十九頁，2022年，8月28日2.定位位置公差—同軸度要求被測(cè)實(shí)際要素與基準(zhǔn)要素同軸。圖2-32同軸度公差帶第七十五頁，共八十九頁，2022年，8月28日2.定位位置公差—對(duì)稱度要求被測(cè)實(shí)際要素與基準(zhǔn)要素共面。圖2-33對(duì)稱度公差帶第七十六頁，共八十九頁，2022年，8月28日2.定位位置公差—位置度要求被測(cè)實(shí)際要素與基準(zhǔn)要素有一定的位置關(guān)系。圖2-34孔軸線的位置度公差帶第七十七頁，共八十九頁，2022年，8月28日3.跳動(dòng)位置公差

圓跳動(dòng)全跳動(dòng)第七十八頁，共八十九頁，2022年，8月28日3.跳動(dòng)位置公差—圓跳動(dòng)單個(gè)被測(cè)實(shí)際要素在任一截面上相對(duì)于基準(zhǔn)要素的允許跳動(dòng)量。根據(jù)允許變動(dòng)的方向的不同，圓跳動(dòng)可分為：

徑向圓跳動(dòng)端面圓跳動(dòng)斜向圓跳動(dòng)

第七十九頁，共八十九頁，2022年，8月28日徑向圓跳動(dòng)徑向圓跳動(dòng)用于控制圓柱表面任一橫截面上的跳動(dòng)量。

圖2-35徑向圓跳動(dòng)公差帶第八十頁，共八十九頁，2022年，8月28日端面圓跳動(dòng)

端面圓跳動(dòng)用于控制端面任一測(cè)量直徑處，在軸向方向的跳動(dòng)量。

圖2-36端面圓跳動(dòng)公差帶第八十一頁，共八十九頁，2022年，8月28日斜面圓跳動(dòng)

斜面