第二章 尺寸極限與圓柱結(jié)合的互換性下

第二章尺寸極限與圓柱結(jié)合的互換性下第1頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月IT2～I(xiàn)T4標(biāo)準(zhǔn)公差與基本尺寸成等比關(guān)系；公差等級公式公差等級公式公差等級公式IT010.3+0.008DIT610iIT13250iIT00.5+0.012DIT716iIT14400iIT10.8+0.020DIT825iIT15640iIT2IT1(IT5/IT1)0.25IT940iIT161000iIT3IT1(IT5/IT1)0.5IT1064iIT171600iIT4IT1(IT5/IT1)0.75IT11100iIT182500iIT57iIT12160i第2頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月IT5～I(xiàn)T18標(biāo)準(zhǔn)公差與基本尺寸關(guān)系為：IT=a

ia-標(biāo)準(zhǔn)公差等級系數(shù)，R5系列化整優(yōu)先數(shù)。公差等級越高，a越??；i為標(biāo)準(zhǔn)公差因子。

1.標(biāo)準(zhǔn)公差因子standardtolerancefactor用來計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)公差的基本單位，當(dāng)基本尺寸不大于500mm時(shí)：（

m）第3頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月2.基本尺寸分段subsectionofsize為把標(biāo)準(zhǔn)公差數(shù)值的數(shù)目減到最低限，統(tǒng)一公差數(shù)值，國標(biāo)將基本尺寸分成若于段，見附表2－2。尺寸分段后對于每一標(biāo)準(zhǔn)公差等級同尺寸分段內(nèi)（大于D1至Dn）所有尺寸的標(biāo)準(zhǔn)公差數(shù)值相同，且可用該尺寸段首末尺寸的幾何平均值代入標(biāo)準(zhǔn)公差因子來得到。這樣就使得同一標(biāo)準(zhǔn)公差等級同一尺寸段的標(biāo)準(zhǔn)公差數(shù)值相同。見附表2－2和附表2－3。實(shí)際應(yīng)用中，我們可以從附表中直接查出，無須用標(biāo)準(zhǔn)公差因子計(jì)算。已知基本尺寸和公差等級——查表得公差數(shù)值.

標(biāo)準(zhǔn)公差(等級)用來確定公差帶的大小.第4頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月§2-4

基本偏差系列theseriesof

fundamentaldeviation

一.基本偏差代號基本偏差用來確定公差帶的位置.GB對孔和軸分別規(guī)定了28種基本偏差，每種基本偏差的代號用一個(gè)或兩個(gè)英文字母表示?？子么髮懽帜副硎据S用小寫字母表示。在26個(gè)英文字母中，去掉5個(gè)容易與其他符號含義混淆的字母（孔去掉I、L、O、Q、W，軸去掉i、l、o、q、w），剩下21個(gè)字母加上由兩個(gè)字母組成的7組字母（孔為CD、EF、FG、JS、ZA、ZB、ZC，軸為cd、ef、fg、js、za、zb、zc）一共28個(gè)基本偏差代號。第5頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月1）孔的基本偏差系列theseriesof

fundamentaldeviationofhole孔的基本偏差系列見圖2－11。代號為A～G的基本偏差皆為下偏差EI（正值）。代號為H的基本偏差為下偏差EI＝0，它是基孔制中基準(zhǔn)孔的基本偏差代號?；酒畲枮镴S的孔的公差帶相對于零線對稱分布基本偏差可取為上偏差ES＝＋I(xiàn)T／2，也可取下偏差EI＝－IT／2，根據(jù)GB規(guī)定，當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)公差等級為IT7～I(xiàn)T11時(shí)，若公差數(shù)值是奇數(shù)則按

(IT—1)/2計(jì)算。代號為J～ZC的基本偏差皆為上偏差ES，除J為正值外，其余皆為負(fù)值。第6頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月第7頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月2）軸的基本偏差系列theseriesof

fundamentaldeviationofshaft

軸的基本偏差系列見課本圖2-11。代號為a～g的基本偏差皆為上偏差。（負(fù)值）。代號為h的基本偏差為上偏差es＝0(基軸制中基準(zhǔn)軸采用的基本偏差)?；酒畲枮閖s的軸的公差帶相對于零線對稱分布，基本偏差可取為上偏差es＝＋I(xiàn)T／2，也可取下偏差es＝-IT／2。根據(jù)GB的規(guī)定。當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)公差等級為IT7～I(xiàn)T11時(shí)，若公差數(shù)值是奇數(shù)，則按上(IT—1)/2計(jì)算。代號為j～zc的基本偏差皆為下偏差ei（除j為負(fù)值外，其余皆為正值）。第8頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月第9頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月3）各種基本偏差所形成配合的特征thecharacteristicsoffits

formedbyallkindsoffundamentaldeviations間隙配合:a～h（或A～H）等11種基本偏差與H（或h）形成。其中a-H（或A-h）間隙最大，此后間隙依次減小，h與H形成配合的間隙最小，該配合的最小間隙為零。過渡配合:js、j、k、m、n或（JS、J、K、M、N）等5種基本偏差與H（或h）形成。其中js與H（或JS與h）配合較松，獲得間隙的概率較大。此后，配合依次變緊，n與H（或N與h）配合較緊，獲得過盈的概率較大,而標(biāo)準(zhǔn)公差等級很高的n與H（或N與h）配合則為過盈配合。過盈配合:p～zc（或P～ZC）等12種基本偏差與H（或h）形成。其中p與H（或P與h）形成的配合的過盈最小。此后，過盈依次增大，zc與H（或ZC與h）形成的配合的過盈最大。第10頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月二.基本偏差數(shù)值1.軸的基本偏差數(shù)值軸的各種基本偏差可計(jì)算公式確定。公式基于基孔制，由設(shè)計(jì)要求、實(shí)踐和實(shí)驗(yàn)，經(jīng)統(tǒng)計(jì)分析所得。根據(jù)尺寸分段首末尺寸的幾何平均值代入這些公式求得數(shù)值。經(jīng)圓整后編制出軸的基本偏差數(shù)值表2-4。僅j,js,k隨公差等級變化。例：求

40t7軸的極限偏差數(shù)值。解：查附表2-2得基本尺寸為40時(shí)IT7＝25

m；由附表2-5查得基本尺寸40mm基本偏差代號t的下偏差為：

ei＝＋48

m；es＝ei＋I(xiàn)T7＝＋73

m；極限偏差即可得出。第11頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月2．孔的基本偏差數(shù)值

孔的基本偏差是由軸的基本偏差換算得到的。

換算原則：同名配合配合性質(zhì)不變。

同名配合：基本偏差代號字母相同的基孔制配合與基軸制配合。如：F8/h8與H8/f8,H6/k5與K6/h5。

（1）通用規(guī)則universalrule

同一字母的孔的基本偏差與軸的基本偏差相對于零線是完全對稱的。即:

EI＝－es；ES＝－ei

適用于:a.所有的間隙配合;b.<=IT8的過度配合;

c.<=IT7的過盈配合第12頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月（2）特殊規(guī)則specialrule為保證加工工藝的等價(jià)性：①對標(biāo)準(zhǔn)公差等級

IT8且基本偏差代號為K、M、N的孔采用與高一級的軸相配合（如H8／k7，K8／h7）；②對標(biāo)準(zhǔn)公差等級

IT7且基本偏差代號為P至ZC的孔采用與高一級的軸相配合（例如H7／u6，U7／h6）。給定孔的基本偏差為相同公差帶的軸的基本偏差數(shù)值的相反數(shù)加上一個(gè)

值，即：

ES＝－ei＋

其中，

＝ITn-ITn

1

例：查表確定80H8/r8，80R8/h8,30H7/p6,30P7/h6極限偏差數(shù)值。解：查附表。80:IT8=46m,30:IT7=21m,IT6=13m則：80H8:EI=0,80h8:es=0,ei=-46m30H7:EI=0,ES=+21m;30h6:es=0,ei=-13mr:ei=+43m;R:ES=-43m;p:ei=+22m;P:ES=-22+8=-14m第13頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月第14頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月三、標(biāo)注零件圖上，在基本尺寸后面標(biāo)注孔或軸的公差帶代號，或標(biāo)注上、下偏差數(shù)值，或同時(shí)標(biāo)注公差帶代號及上、下偏差數(shù)值。裝配圖上在基本尺寸后面標(biāo)注配合代號，或上、下偏差數(shù)值如圖示。第15頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月§2-5

一般、常用及優(yōu)先的公差帶與配合第16頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月第17頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月

常用和優(yōu)先配合見表2-7和2-8。

§2-6

一般公差（線性尺寸的未注公差）

一般公差指在車間普通工藝條件下，機(jī)床設(shè)備一般加工能力即可保證的公差。國標(biāo)規(guī)定分四個(gè)公差等級，見2-9、2-10。

采用一般公差時(shí)，圖樣上不注極限偏差，但要在技術(shù)要求或文件中說明。第18頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月§2-7尺寸公差與配合選擇

孔軸基本尺寸確定后,需進(jìn)行尺寸精度設(shè)計(jì),即公差配合選擇:1)基準(zhǔn)制;2)公差等級;3)配合種類。

選擇原則：在滿足使用要求的前提下，獲得最佳經(jīng)濟(jì)技術(shù)效益。

公差等級與配合種類選擇方法：計(jì)算法、實(shí)驗(yàn)法、類比法。類比法查手冊可得。介紹計(jì)算法。

第19頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月一基準(zhǔn)制的選擇Selectionofbasicsystem

1優(yōu)先選用基孔制。減少定值刀具和極限量規(guī)數(shù)量。

2基軸制的選擇。如與標(biāo)準(zhǔn)件配合，基準(zhǔn)制選擇依標(biāo)準(zhǔn)件所定。

3為滿足特殊要求，可采用非基準(zhǔn)制配合。第20頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月二、標(biāo)準(zhǔn)公差等級的選擇Selectionoftolerancegrades在滿足使用要求的前提下，盡量選取低公差等級。用類比法選擇，應(yīng)熟悉各標(biāo)準(zhǔn)公差等級的應(yīng)用范圍：IT01～TT1：量塊的尺寸公差。IT1～I(xiàn)T7：量規(guī)的尺寸公差-檢驗(yàn)IT6～I(xiàn)T16的孔和軸。IT2～I(xiàn)T5：精密配合，如滾動(dòng)軸承各零件的配合。IT5～I(xiàn)T10：有精度要求的配合。IT5、IT6-高精度的重要配合：精密機(jī)床主軸、內(nèi)燃機(jī)活塞銷。IT6、IT7-較高精度的重要配合：普通機(jī)床的重要配合、內(nèi)燃機(jī)曲軸的主軸頸與滑動(dòng)軸承的配合，也用于滾動(dòng)軸承內(nèi)、外圈分別與軸頸和箱體孔（外殼孔）的配合。IT7、IT8-中等精度配合：通用機(jī)械中軸頸與滑動(dòng)軸承的配合以及重型機(jī)械和農(nóng)業(yè)機(jī)械中較重要的配合。IT9、IT10-一般精度要求的配合，如鍵寬與鍵槽寬的配合。IT11、IT12：不重要的配合。IT12～I(xiàn)T18：非配合尺寸。第21頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月用類比法選擇標(biāo)準(zhǔn)公差等級時(shí)應(yīng)注意：1.孔、軸的工藝等價(jià)性

對于基本尺寸小于500mm，標(biāo)準(zhǔn)公差等級

=8級時(shí)，孔應(yīng)與高一級的軸配合。標(biāo)準(zhǔn)公差等級>=8級孔可與同一級的軸配合。2.公差等級的應(yīng)用范圍，見表2-11。3.各種加工方法能達(dá)到的公差等級，見表2-13。4.相配件或精度要匹配如滾動(dòng)軸承相配合的軸頸和箱體孔的標(biāo)準(zhǔn)公差等級決定于相配件滾動(dòng)軸承的類型和公差等級。盤形齒輪的基準(zhǔn)孔與軸的配合中，該孔和該軸的標(biāo)準(zhǔn)公差等級決定于相關(guān)件齒輪的精度等級。5.過盈、過渡配合公差等級不能太低，否則效果不好。6.非基準(zhǔn)制配合中，有的零件其精度要求無須太高。第22頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月三、配合的選擇

確定了基準(zhǔn)制與孔、軸的標(biāo)準(zhǔn)公差等級之后，還需選擇配合種類。選擇配合的種類實(shí)際上就是確定基孔制中的非基準(zhǔn)軸或基軸制中的非基準(zhǔn)孔的基本偏差代號。

設(shè)計(jì)時(shí)可按配合的特征和極限間隙或極限過盈的大小，采用類比法和計(jì)算法選擇孔或軸的基本偏差代號。

類比法可參照課本所列各種基本偏差的應(yīng)用實(shí)例。還可以用計(jì)算法。

第23頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月例：設(shè)有一基本尺寸為

110的孔軸相配合，為保證連接可靠，其過盈不得小于40

m，為保證裝配合不發(fā)生塑性變形，其過盈不得超過110

m，若決定采用基軸制，試確定此配合的孔、軸公差帶代號。

解：分析題意

已知：D=

110,|Ymin|

40

m，|Ymax|

110

m，基軸制，即：

Ymin

－40

m，Ymax

110

m

求：孔軸公差帶代號，作尺寸及配合公差帶圖。

配合公差：Tf

|Ymin－Ymax|＝|－40＋110|

＝70

m

Tf＝Ts＋Th=22＋35=57<70

m

第24頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月由于是過盈配合，所以要先看其是否超過IT7，如果低于IT7,則采用同級配合，否則就要采用孔比軸底一級的配合。查附表3-2知IT8=54，因Tf=108>70,故不選，采用孔IT7、軸IT6合適。

采用基軸制，所以軸公差帶代號為h6.

Ymin=ES-ei,則ES