2.1-尺寸公差與配合課件

1、第1章 尺寸公差與配合,機械工程系,本章結(jié)構(gòu),1.1 基本術(shù)語及其定義 1.2 常用尺寸公差帶與配合標(biāo)準(zhǔn) -極限與配合標(biāo)準(zhǔn)的構(gòu)成 1.3 尺寸精度與配合設(shè)計的內(nèi)容與方法,1.1 基本概念,（二） 組成要素,（四） 尺寸要素,（六） 公稱導(dǎo)出要素,（八） 實際（組成）要素,（十） 提取導(dǎo)出要素,（十二） 擬合導(dǎo)出要素,（一） 幾何要素,（三） 導(dǎo)出要素,（五） 公稱組成要素,（七） 工作實際表面,（九） 提取組成要素,（十一） 擬合組成要素,1.1 基本概念,1.1.1 有關(guān)尺寸的術(shù)語和定義 1.1.2 有關(guān)偏差、公差、公差帶圖的術(shù)語和定義 1.1.3 有關(guān)配合的術(shù)語和定義,1.1.1 有尺寸的

2、術(shù)語和定義,1.基本尺寸 2.實際尺寸 3.極限尺寸,基本尺寸 指結(jié)構(gòu)設(shè)計和強度、剛度計算確定的尺寸. 孔(軸)直徑的基本尺寸符號: D(d) 其它長度的基本尺寸符號: L,1.基本尺寸,2.實際尺寸對完工零件用兩點法測量所得到的尺寸.,計器與零件兩點接觸,孔(軸)直徑的實際尺寸符號:Da(da ) 其它長度的基本尺寸符號: La,由于形狀誤差的存在,孔、軸實 際尺寸Da/da不唯一. 實際尺寸Da(da)含測量誤差,3.極限尺寸: 允許零件實際尺寸變化的兩個界限值,零件合格的條件： 最大極限尺寸實際尺寸 最小極限尺寸 Dmax Da Dmin dmax da dmin Lmax La Lmi

3、n 極限尺寸可大于、等于、小于基本尺寸。,1.1.2 有關(guān)尺寸偏差、公差、公 差帶圖的術(shù)語和定義,偏差 尺寸公差 尺寸公差帶示意圖及公差帶 標(biāo)準(zhǔn)公差I(lǐng)T和基本偏差,1. 偏差,實際尺寸 基本尺寸 = 實際偏差,偏差 某一尺寸與基本尺寸的代數(shù)差,符號為E（e）。,實際尺寸 基本尺寸 = 實際偏差,孔 Da D = Ea 軸 da d = ea,極限尺寸 基本尺寸 = 極限偏差,最大極限尺寸 基本尺寸 = 上偏差,最小極限尺寸 基本尺寸 = 下偏差,孔 Dmin D = EI 軸 dmin d = ei,孔 Dmax D = ES 軸 dmax d = es,有了偏差的概念后，尺寸合格條件也可表示

4、為：,上偏差 實際偏差 下偏差 ES Ea I es ea ei,2. 尺寸公差,孔、軸的尺寸公差用符號TD、 Td 表示: TD = DmaxDmin = ES EI Td = dmax dmin = es ei,尺寸公差用符號T表示: T= LmaxLmin,尺寸公差 - 允許尺寸的變動量,偏差=0不標(biāo)出,3.尺寸公差帶示意圖及公差帶,公差帶沿零線方向的長度可適當(dāng)選取,單位:um（也可以是mm）,基本尺寸,偏差前必須冠于“+”或“-”,尺寸公差帶二要素,大小-由公差值T確定 位置-由上偏差或下偏差確定,4. 尺寸公差帶二要素-標(biāo)準(zhǔn)公差I(lǐng)T和基本偏差,尺寸公差帶二要素,大小-公差值T 位置-

5、靠近零線的上偏差或下偏差,4. 尺寸公差帶二要素-標(biāo)準(zhǔn)公差I(lǐng)T和基本偏差, 標(biāo)準(zhǔn)公差I(lǐng)T 基本偏差,標(biāo)準(zhǔn)化,標(biāo)準(zhǔn)化,1.1.3 有關(guān)配合的術(shù)語和定義,1. 配合 2. 間隙和過盈 3. 配合類別及其特征參量 4. 配合公差 5. 基準(zhǔn)制,配合-基本尺寸相同的、相互結(jié)合的孔和 軸的公差帶之間的關(guān)系。,1.配合,-孔的尺寸(偏差)減軸尺寸(偏差)的代數(shù)差.,間隙 X = 孔的尺寸(偏差) - 軸尺寸(偏差) 0 過盈 Y = 孔的尺寸(偏差) - 軸尺寸(偏差) 0,Da(Ea) - da (ea) 0,實際間隙 Xa =,Da(Ea) - da (ea) 0,實際過盈 Ya =,2.間隙和過盈,

6、Dmax(ES) dmin(ei) 0,最大極限間隙 Xmax =,Dmax(ES) dmin(ei) 0,最小極限過盈 Ymin =,Dmin(EI) dmax(es) 0,最小極限間隙 Xmin =,Dmin(EI) dmax (es) 0,最大極限過盈 Ymax =,配合-基本尺寸相同的、相互結(jié)合的孔和軸 的公差帶之間的關(guān)系。,3. 配合類別及其特征參量,配合類別,Xmax +80 +60 Xmin 0 +20 Xav +40 +40 Tf 80 40,Xmax = ESei Xmin = EIes,平均間隙Xav= (Xmax+ Xmin)/2,表示間隙配合松緊程度的參量：,例:,Ym

7、ax -80 -60 Ymin 0 -20 Yav -40 -40,Ymin = ESei Ymax = EIes,平均過盈Yav= (Ymax+ Ymin)/2,表示過盈配合松緊程度的參量：,例:,Xmax +60 +10 Ymax -20 -30 Xav（ Yav ） +20 -10,Xmax = ESei Ymax = EIes,Xav（Yav）= (Ymax+ Xmax)/2,表示過渡配合松緊程度的參量：,按此配合要求生產(chǎn)的孔、軸間隙的概率大,按此配合要求生產(chǎn)的孔、軸過盈的概率大,4. 配合公差-允許間隙或過盈的變動量，表示配合松緊均勻程度的特征參量，體現(xiàn)了配合精度。,間隙配合中: T

8、f XmaxXmin 過盈配合中:Tf Ymin Ymax TD+ Td 過渡配合中: Tf Xmax Ymax,5. 基準(zhǔn)制,基準(zhǔn)制-為了設(shè)計和制造上的經(jīng)濟性，把其中孔公差帶 或軸公差帶的位置固定,而改變軸公差帶或孔 公差帶的位置,來實現(xiàn)所需要的各種配合的制度。,固定孔公差帶位置，改變軸公差帶位置來實現(xiàn)所需要的各種配合的制度-基孔制,Td,Td,Td,固定軸公差帶位置，改變孔公差帶位置來實現(xiàn)所需要的各種配合的制度-基軸制,TD,TD,TD,1.2 常用尺寸公差帶與配合標(biāo)準(zhǔn) -極限與配合標(biāo)準(zhǔn)簡介,2.2.4 一般、常用、優(yōu)先公差帶與配合 -孔、軸尺寸公差帶與配合的優(yōu)選,2.2.3 尺寸公差帶標(biāo)

9、注和孔、軸公差帶代號與配合代號,2.2.1 標(biāo)準(zhǔn)公差系列 -孔、軸尺寸公差帶大小標(biāo)準(zhǔn) 2.2.2 基本偏差系列 -孔、軸尺寸公差帶位置標(biāo)準(zhǔn),2.2.5 未注公差尺寸的公差帶標(biāo)準(zhǔn),結(jié)構(gòu),1.2.1 標(biāo)準(zhǔn)公差系列 -孔、軸注出尺寸公差帶大小標(biāo)準(zhǔn),標(biāo)準(zhǔn)公差代號及分級 標(biāo)準(zhǔn)公差代號：IT,高精度級,精度級,中、低級,共20級,附表 標(biāo)準(zhǔn)公差數(shù)值(摘自GB1800-79),1.2.2 基本偏差系列 -孔、軸注出尺寸公差帶位置標(biāo)準(zhǔn),孔、軸基本偏差系列特點,查閱30f6的基本偏差和另一極限偏差。 查閱30js6的基本偏差和另一極限偏差。 查閱30js7的基本偏差和另一極限偏差。 查閱30js9的基本偏差和另

10、一極限偏差。 查閱30j6的基本偏差和另一極限偏差。 查閱20k7的基本偏差和另一極限偏差。 查閱90k8的基本偏差和另一極限偏差。 查閱30N6的基本偏差和另一極限偏差。 查閱30T7的基本偏差和另一極限偏差,1.2.3 尺寸公差帶標(biāo)注和孔、軸公差帶代號與配合代號,1.尺寸公差帶標(biāo)注和孔、軸公差帶代號 2.配合代號,1.尺寸公差帶標(biāo)注和孔、軸尺寸公差帶代號,尺寸公差帶的表示,尺寸公差帶,如果:上偏差=下偏差=T/2，則 尺寸公差帶 基本尺寸T/2 例:100 0.05,孔、軸尺寸公差帶代號 基本偏差代號+公差等級 例: H7、M6、T6、E9、j6、r6、js8,孔、軸尺寸公差帶的表示 基本

11、尺寸+尺寸公差帶代號： 50H7、 50js6、 50h6、16N9 ： 50 、 500.008、 50 基本尺寸+尺寸公差帶代號+（ ） : 50H7( ),+0.025 0,0 - 0.016,+0.025 0,上偏差 下偏差,基本尺寸,上偏差 下偏差,2.配合代號,配合代號 孔尺寸公差帶代號/軸尺寸公差帶代號,例：H7/r6、 J8/h7、E9/J6、H9/f9,1.2.4 孔、軸尺寸公差帶與-一般、常用、 優(yōu)先公差帶與配合,1）孔、軸尺寸公差帶的優(yōu)選 -一般、常用、優(yōu)先公差帶 2）配合的優(yōu)選 -常用、優(yōu)先配合,H1 JS1 H2 JS2 H3 JS3 H4 JS4 K4 M4 G5

12、H5 JS5 K5 M5 N5 P5 R5 S5 F6 G6 H6 J6 JS6 K6 M6 N6 P6 R6 S6 T6 U6 V6 X6 Y6 Z6 D7 E7 F7 G7 H7 J7 JS7 K7 M7 N7 P7 R7 S7 T7 U7 V7 X7 Y7 Z7 C8 D8 E8 F8 G8 H8 J8 JS8 K8 M8 N8 P8 R8 S8 T8 U8 V8 X8 Y8 Z8 A9 B9 C9 D9 E9 F9 H9 JS9 N9 P9 A10 B10 C10 D10 E10 H10 JS10 A11 B11 C11 D11 H11 JS11 A12 B12 C12 H12 JS1

13、2 H13 JS13,孔的一般、常用和優(yōu)先公差帶,總公差帶- 543種,軸的一般、常用和優(yōu)先公差帶,總公差帶- 544種,基孔制的優(yōu)先、常用配合,基準(zhǔn)孔 軸 (紅色為優(yōu)先配合) a b c d e f g h js k m n p r s t u v x y z 間隙配合 過渡配合 過盈配合 H6 H6 H6 H6 H6 H6 H6 H6 H6 H6 H6 H6 f5 g5 h5 js5 k5 m5 n5 p5 r5 s5 t5 H7 H8 H8 H8 H8 H8 d8 e8 f8 h8 H9 H9 H9 H9 H9 H9 c9 d9 e9 f9 h9 H10 H11H11H11 H11 H1

14、1 H11 a11 b11 c11 d11 h11 H12 H12 H12 b12 h12,1.2.5 未注公差尺寸的公差帶標(biāo)準(zhǔn),1. 未注公差尺寸的公差帶-線性尺寸的未注極限偏差,2. 線性尺寸的未注公差帶的表示,未注公差線性尺寸的極限偏差數(shù)值（mm）（摘自GBT180492）,1. 未注公差尺寸的公差帶 - 線性尺寸的未注極限偏差,公差帶大小 - 公差等級 : f、m、c、v 4級,公差帶位置 - 對稱 ,f- 精密級 m- 中等級 c- 粗糙級 v-最粗級,2. 線性尺寸的未注公差帶的表示,線性尺寸的未注公差要求應(yīng)寫在零件圖上或技術(shù)文件中，用GB/T1804的標(biāo)準(zhǔn)號和公差等級符號表示，例

15、如選用中等級時，表示為：,未注公差尺寸按GB/T1804- m,1.3 尺寸公差與配合設(shè)計的內(nèi)容與方法,1.3.1 常用尺寸孔、軸配合設(shè)計 1.3.2 未注公差尺寸的公差設(shè)計 1.3.3 注出公差的非配合尺寸的公差設(shè)計,1.3.1 常用尺寸孔、軸配合設(shè)計,1.基準(zhǔn)制的選擇,(1)優(yōu)先選用基孔制,(2)特殊情況采用基軸制,-采用基軸制更經(jīng)濟合理的情況,(3)與標(biāo)準(zhǔn)部件配合時基準(zhǔn)制的選擇視標(biāo)準(zhǔn)件而定,(4)必要時采用任何適當(dāng)?shù)目?、軸公差帶組成非 基準(zhǔn)制的配合,冷拉鋼材直接做軸；特種材料小尺寸軸,（1） 基孔制：,（2） 基軸制：,（3）,（4）,2.公差等級的選擇,類比法選擇公差等級 -借鑒使用效

16、果良好的同類產(chǎn)品的技 術(shù)資料或參考有關(guān)資料并加以分析來確定 孔、軸公差等級。,類比法選擇公差等級的必備知識 各個標(biāo)準(zhǔn)公差等級的應(yīng)用范圍 選擇公差等級的時應(yīng)考慮的因素,IT01IT1 用于量塊。,IT1IT7 用于量規(guī) 的尺寸公差，常用于檢驗IT6IT16 的孔和軸。,IT2IT5 用于精密配合，如滾動軸承各零件的配合。 IT5IT10 用于有精度要求的重要和較重要配合。 IT5的軸和IT6的孔 用于高精度的重要配合， 例如精密機床主軸軸頸與軸承、內(nèi)燃機的活塞 銷與銷孔的配合。,IT6的軸與IT7的孔 應(yīng)用很廣,用于較高精度的重要配合。,IT7、IT8 用于中等精度要求的配合。,IT9、IT10

17、用于一般精度要求的配合。,選擇公差等級的時應(yīng)考慮的因素,同一配合中孔和軸的加工難易程度基本相同,選擇公差等級的時應(yīng)考慮的因素,.考慮配合性質(zhì) 過盈、過渡配合和間隙較小的間隙配合： 孔的公差等級應(yīng)不低于8級 軸的公差通常不低于7級 間隙較大的間隙配合： 孔、軸的公差等級較低,.考慮相配件或相關(guān)件的結(jié)構(gòu)或精度,IT5,IT6,IT7,IT8,IT9,IT10,IT11,表3-6 各種加工方法可能達(dá)到的公差等級 （返回標(biāo)題）,.考慮各種加工方法可能達(dá)到的公差等級,3.配合種類的選擇,（1）類比法選擇配合種類 -借鑒使用效果良好的同類產(chǎn)品的技術(shù)資料或參考有關(guān)資料并加以分析來確定配合種類。,類比法選擇配合種類的必備知識 各種基本偏差的特點和應(yīng)用場合 選擇配合種類時應(yīng)考慮的因素, 各種基本偏差的應(yīng)用實例,各種基本偏差所形成配合的特點:,間隙配合,過盈配合,過渡配合, 選擇配合種類時應(yīng)考慮的因素,.考慮孔和軸的定心精度要求 定心精度要求較高時，不宜采用間隙配合和大過盈配合，通常采用過渡配合或小過盈配合。,. 考慮孔、軸間是否有