通用公差基本知識

1、.,公差基本知識,1,.,公差基本知識,1.公差的意義2.一般公差3.其它公差3.1形狀公差3.2姿勢公差3.3位置公差3.4晃動公差4.尺寸公差和配合,目錄,2,.,公差基本知識,公差是什么?1.規(guī)定的最大值和最小值間的差2.在等差數(shù)列或等差級數(shù)中某一項與下一項相減得到的一定的數(shù).上述3條中為了運用到產品設計或生產中,從幾何層面來看時,公差的定義?意為規(guī)定的尺寸中“最大值和最小值的差”.,1.公差的意義,3,公差基本知識,一般公差也可以稱為普通公差或允許公差,目的在于在不特別要求精密度的部分進行整體標注,可以不用一一標注公差.因為時間或制造價格的原因不可能做出毫無偏差且尺寸完全合適的部品,所

2、以在圖紙上標注的所有尺寸上都允許使用.但是大部分尺寸都不需要特別的精密度,所以此部分如果有一般使用的標準公差的話,設計者可以不用很辛苦地來一個一個地決定公差.設計者可以不用在所有尺寸上一一標注公差,所以圖紙會變得很簡單.具有相似功能的部分,公差等級對設計者來說都是一樣的,所以制作者可以很有效率地生產部品.,2.一般公差(GeneralTolerance),4,.,普通公差一般會標注到如下圖標注欄所示的注釋(note)欄里.圖紙中標注的尺寸中,沒有標注公差的尺寸并不是該尺寸沒有公差的意思,而是使用注釋(note)欄中的普通公差的意思.,2.一般公差(GeneralTolerance),5,.,公

3、差基本知識,未特別言及時,各個尺寸都有公差.公差或標注到尺寸上,或在標注欄,標題欄中規(guī)定.尺寸和公差不能遺漏或重復,各個形狀的特征要表達完整.開孔時,不使用Drill和Reamer等“加工”用語,標注上尺寸即可.尺寸輸入時,要排列整齊,便于查讀.在圖紙上標示為直角的部品的形狀,或是中心線等情況下不用標注尺寸.未言及時,所有尺寸測定為20C.除厚度薄的塑料部品或金屬板材外,所有尺寸和公差都在不固定的狀態(tài)下測定.,2.一般公差(GeneralTolerance)尺寸輸入基礎,6,.,公差基本知識,開孔多的部品上各自使用的”直角坐標公差方式”和“最大實體公差方式”的標示方法和特征如下所示.-豎列式;

4、鏈式標示(ChainDimensioning)從基準面數(shù)第一個孔,從第一個孔到第二個孔,再從第二個孔到第三個孔,以這種方法來表示尺寸和公差的方式,最容易發(fā)生累積公差.-并列式;基準面式標示(BaseLineDimensioning)從基準面到第一個孔,從基準面到第二個孔,再從基準面到第三個孔,以這種方法表示尺寸和公差的方式,雖避免了從基準面開始的累積公差,但孔之間會發(fā)生.,4.一般公差(GeneralTolerance)直角坐標公差方法,7,.,公差基本知識,4.一般公差(GeneralTolerance)直角坐標公差方法,-基準孔式;直接標示(DirectDimensioning)采用直接標

5、示孔與孔之間的尺寸和公差的方式,在相應孔之間不會發(fā)生累積公差,但是在未直接指定的孔之間或以基準面為準的尺寸上會發(fā)生.,8,公差基本知識,正/負方式:標注尺寸的代表值,在其后標注公差的方式極限尺寸的標注方式:尺寸的上限值(upperlimit)和下限值(lowerlimit)一起標注的方式公差值帶有+/-值的情況是可以有如下三種形態(tài).,2.一般公差(GeneralTolerance)公差標記方法,EqualBilateralTolerance中間值的+兩邊公差值一樣的情況.,UnequalBilateralTolerance中間值的+兩邊公差值不一樣的情況.,UnilateralToleranc

6、e中間值的+或一邊有公差值,另一邊為0時.,正/負方式,極限尺寸的標注方式,9,公差基本知識,2.一般公差(GeneralTolerance),10,公差基本知識,2.一般公差(GeneralTolerance)鑄造加工的鑄件適用的普通公差(KSB0411),.,11,公差基本知識,2.一般公差(GeneralTolerance)切削加工部分適用的普通公差(KSB0412),12,.,公差基本知識,2.一般公差(GeneralTolerance)問題以下設計尺寸上的問題點?,13,.,公差基本知識,尺寸公差為了部品的尺寸偏差規(guī)則從很久以前開始就使用了.但是,只靠尺寸公差,不能在圖紙上恰當?shù)乇磉_

7、出部品機能上的要求事項,使設計者的意圖在準確地傳達到制造,檢查部門或外協(xié)廠時收到限制.而且為了確保組裝性和互換性,會要求部品達到需要值以上的更精密的公差,所以也成為生產上出現(xiàn)問題,制造費用增加的原因.為了解決這些問題點而導入幾何公差.幾何公差(GeometricDimensioningandTolerance)是指在機械制品設計中通過在尺寸公差上賦予適當?shù)男螤罨蛭恢霉?將制品設計者的意圖明確簡略地標示出來,適用最大的制作公差,生產出最有效最經濟的產品,在產品的性能或缺陷部品之間賦予互換性,明確設計尺寸和公差要求,使制作和檢查簡易化,在設計,生產,檢查方面可以進行統(tǒng)一分析.,3.幾何公差(GD

8、或距離為公差值t,且平行于Datum平面的兩平行平面間的區(qū)域.垂直度公差(perpendicularity):是指以Datum為基準,平面,軸線的垂直準確度應達到多少.公差帶是指直徑為公差t,且垂直于Datum平面的圓柱面內的區(qū)域(公差為t時),或距離為公差值t,垂直于Datum平面的兩平行平面之間的區(qū)域.,3.幾何公差(GD&T:GeometricDimensioning&Tolerancing)3.2定向公差,36,.,公差基本知識,傾斜度公差(angularity):成90以外的其它任意角度的表面,軸線,中間面為對象.公差帶是距離為公差值t,且與Datum線或平面成一給定角度的兩平行直線

9、間的區(qū)域.,3.幾何公差(GD&T:GeometricDimensioning&Tolerancing)3.2定向公差,定向公差,37,.,公差基本知識,定位公差(locationaltolerances)有位置度公差,同軸度公差,對稱度公差,需要Datum.位置度公差(trueposition):其它形體或與Datum相關的形體的位置對從指定位置基準所允許的變動全量,僅限于點、線、面超出關聯(lián)形體的指定位置的程度.關聯(lián)實際要素的位置對基準所允許的變動全量，它限制零件的兩個或兩個以上的點、線、面之間的相互位置關系用于點(point)上時,公差帶為以理論正確位置為圓心,直徑為公差t的圓的內部區(qū)域.

10、用于直線時,公差帶是距離為公差t,且以線的理想位置為中心線對稱配置的兩平行線之間的區(qū)域.位置度公差包括直線度,平行度,圓度,垂直度公差.同軸度公差(concentricity):必須是與Datum的軸線處同一直線上的軸線軸Datum軸.用于點時,公差帶是直徑為公差值t,且與Datum點同心的圓內的區(qū)域用于軸線時,直徑為公差值t的圓柱面的區(qū)域,該圓柱面的軸線與Datum軸線同軸.,3.幾何公差(GD&T:GeometricDimensioning&Tolerancing)3.3定位公差,38,.,公差基本知識,對稱度公差(symmetry):是相對Datum軸線或Datum中心平面相互對稱的形體

11、脫離對稱位置的程度.公差帶是距離為公差值t,且相對Datum軸線或Datum中心平面對稱配置的兩平行平面之間的區(qū)域.,3.幾何公差(GD&T:GeometricDimensioning&Tolerancing)3.3位置公差,位置公差,39,.,公差基本知識,跳動公差(run-outtolerances)包括圓跳動公差和全跳動公差.跳動公差是以Datum為基準的圓度,直線度,垂直度,同軸度,平行度公差,需要Datum.圓跳動公差(circularrun-out):當對象圓柱以Datum軸線為基準進行回轉時,該表面在半徑方向或軸線方向跳動的程度.用于半徑方向(radial)時,公差帶垂直于軸線的

12、任一測量平面(measuringplane)內半徑差為公差t,且圓心在Datum軸線上的兩個同心圓之間的區(qū)域.用于軸線方向時,公差帶是在與Datum同軸的任一半徑位置的測量圓柱(measuringcylinder)面上距離為t的兩圓之間的區(qū)域全跳動公差(totalrun-out):圓跳動公差是以與軸線垂直的斷面的表面為對象,全跳動公差是以圓柱的整個表面為對象.用于半徑方向時,公差帶是半徑差為公差值t,且與Datum軸線同軸的兩圓柱面之間區(qū)域.,3.幾何公差(GD&T:GeometricDimensioning&Tolerancing)3.4跳動公差,40,.,公差基本知識,用于軸線方向時,公差

13、帶是距離為公差t,且與Datum軸線垂直的兩平行平面之間的區(qū)域.全跳動公差包括以Datum為基準的圓度,直線度,垂直度,圓柱度,平行度公差的公差.,3.幾何公差(GD&T:GeometricDimensioning&Tolerancing)3.4跳動公差,公差,41,.,公差基本知識,如果按照正確的尺寸(JustSize或TheoreticallyExactDimension)很容易加工,且費用不高的話,公差這個概念就是不需要的.但是在現(xiàn)實中按照正確的尺寸加工幾乎是不可能的,為了能加工得更加接近正確的尺寸,有時候需要投入更多的費用和時間.如果使用未按照正確的尺寸加工的部品組裝成的產品在組裝性和

14、完善性上會存在問題,且性能或品質會惡化.相反,如果要求尺寸非常正確就會導致制造成本上升.所以,有必要根據(jù)各個機械部品用途和功能不同,對允許的尺寸偏差進行規(guī)定,該偏差即尺寸公差.,尺寸公差=最大允許尺寸最小允許尺寸,4.尺寸公差和配合尺寸公差,42,.,公差基本知識,1)尺寸:表現(xiàn)形體大小的量,以mm為單位表示.2)實際尺寸:形體的實際尺寸3)極限尺寸:形體允許的尺寸的兩個極端尺寸,即最大極限尺寸和最小極限尺寸4)最大極限尺寸:形體允許的最大尺寸(最大極限尺寸)(基準尺寸)5)最小極限尺寸:形體允許的最小尺寸(最大極限尺寸)(基準尺寸)6)基準尺寸:根據(jù)使用上尺寸允許差和下尺寸允許差,按照允許極

15、限尺寸算出的成為基準尺寸.,4.尺寸公差和配合尺寸公差用語(KSB0401),43,.,公差基本知識,7)上尺寸允許差:對應最大極限尺寸,和基準尺寸的差8)下尺寸允許差:對應最小極限尺寸,和基準尺寸的差9)尺寸公差:最大尺寸和最小允許尺寸的差,4.尺寸公差和配合尺寸公差用語(KSB0401),孔和軸的尺寸允許差,44,.,公差基本知識,10)公差等級:按尺寸公差,配合公差方式,同一公差等級對所有基本尺寸的一組公差被認為具有同等精確程度,根據(jù)ISO規(guī)定,根據(jù)尺寸進行區(qū)分,公差可以分為01,02,03.18等級的共20個等級.IT01-IT4:主要為Gauge類(超精密加工部品)IT5-IT10:

16、主要為進行配合的部品(切削加工品)IT5IT7:精密加工部品IT8IT10:一般加工部品IT11IT16:不配合的情況公差等級如IT7所示,在記號IT上寫入表示等級的數(shù)字即可.,4.尺寸公差和配合尺寸公差用語(KSB0401),45,公差基本知識,4.尺寸公差和配合,尺寸500mm以下使用的IT公差,46,公差基本知識,4.尺寸公差和配合,尺寸大于500mm時使用的IT公差,47,.,公差基本知識,限界測量中,軸和孔配合時,或緊緊咬合,或晃動.因此機械部品之間的相對位置關系叫作配合.軸和孔之間的配合是能夠左右大部分器具組裝性或性能的非常重要的部分,在KS規(guī)則中分為3大類配合.1)間隙配合(Cl

17、earanceFit)-具有間隙的配合-孔的最小極限尺寸軸的最大極限尺寸2)過渡配合(TransitionFit)-根據(jù)孔和軸的實際尺寸,可能具有間隙或過盈的配合3)過盈配合(InterferenceFit)-具有過盈的配合-孔的最大極限尺寸軸的最小極限尺寸,4.尺寸公差配合配合,48,.,公差基本知識,4.尺寸公差和配合配合方式,49,公差基本知識,4.尺寸公差和配合常用的孔基準配合,備注)1.尺寸不同也有例外.2.配合孔尺寸允許差請參照KSB0401,50,.,公差基本知識,4.尺寸公差和配合常用的軸基準配合,備注)1.尺寸不同也有例外.2.配合孔尺寸允許差請參照KSB0401,51,.,公差基本知識,無論是孔基準式,軸基準式,表示孔的記號寫在前面.例)20H7g6,20H7/g6等強制配合方