互换性与测量技术教案-第2章(共26页).doc

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1、精选优质文档-倾情为你奉上第2讲课程名称：互换性与测量技术（高等教育出版社）章节课题：第二章 光滑圆柱体结合的互换性及其检测21 概述22 极限与配合的基本术语及其定义教学目的： 1、了解孔与轴的定义及其特点; 2、掌握尺寸、偏差、公差、配合的术语及其定义；3、学会画公差带图;4、理解公差与偏差的联系与区别。教学重点、难点：重点：1、尺寸、偏差、公差、配合的术语及其定义； 2、画公差带图。 难点：公差与偏差的联系与区别。教学方法：讲授课 时：共2学时（90分钟）。教学过程：21 基本术语与定义拿出塞规示范给同学们看，问同学们，塞规通规和工件的结合是一种什么样的结合啊？它们是圆柱体的结合，是孔与

2、轴的结合。为了使加工后的孔与轴能满足互换性要求，就必须在设计时采用极限与配合的标准。这种圆柱体结合的“极限与配合”标准是一种基本标准，也是机器制造中的基础标准。极限与配合的标准化:不仅可防止任意规定公差和配合的混乱现象，保证零部件互换性能和配合质量；而且还有利于刀具、量具的标准化；有利于组织专业化协作生产和技术交流。为了更好地理解与应用极限与配合标准，首先，我们必须学好极限与配合的术语及定义。 本节介绍的有关术语和定义都源于GB/T1800.11997。 一、孔和轴1、孔（1）孔的定义孔：主要指圆柱形内表面，也包括其他内表面中由单一尺寸确定的部分。如下图所示。（键槽的宽度）（2）孔的特点装配后

3、孔是包容面。加工过程中，随着零件实体材料变少，而孔的尺寸由小变大。2、轴（1）轴的定义轴：主要指圆柱形外表面，也包括其他外表面中由单一尺寸确定的部分。如下图所示。（键的宽度）（两平行面或切面形成的被包容面）（2）轴的特点装配后轴是被包容面。加工过程中，随着零件实体材料变少，而轴的尺寸由大变小。（3）孔与轴的关系 在极限与配合中，孔是包容面，轴是被包容面；在加工过程中，孔的尺寸由小到大，而轴的尺寸由大变小；从标注的尺寸线内容看，无材料的是孔。二、尺寸的术语及其定义1、尺寸 尺寸：以特定单位表示线性长度的数值，称为尺寸。 国标中规定：在机械工程中，一般采用毫米（mm）作为尺寸的特定单位。如：一个孔

4、的直径是50mm，深度为200mm，则50和200都是尺寸。图样上标注的尺寸，凡是采用特定计量单位的均不用标出单位，只标注数值。2、基本尺寸（公称尺寸） 基本尺寸：是指由设计给定的尺寸。孔的基本尺寸用“D”表示；轴的基本尺寸用“d”表示。 基本尺寸是根据零件的使用要求，通过计算、试验或经验确定的。设计时，应尽量把基本尺寸圆整成标准尺寸，以减少刀具、量具、夹具等的规格数量。 由于制造误差的存在，零件加工完成后所得的实际尺寸一般不等于其基本尺寸。3、实际尺寸 实际尺寸：是指通过测量所得的尺寸。孔的实际尺寸用“Da”表示；轴的实际尺寸用“da”表示。 由于测量误差的存在，零件的实际尺寸并不是零件尺寸

5、的真值，例如，测得轴的尺寸为24.965mm，测量的极限误差为0.001mm，尺寸的真值在24.9650.001mm范围内，忽略测量误差，取实际尺寸为24.965mm。允许的测量误差应由专门标准规定。 由于形状误差的存在，同一表面不同位置、不同部位的实际尺寸也不一定相同。4、极限尺寸 极限尺寸：允许尺寸变化的两个界限值，称为极限尺寸。它以基本尺寸为基数来确定，两个极限尺寸中，较大的一个称为最大极限尺寸(上极限尺寸)；较小的一个称为最小极限尺寸(下极限尺寸)。孔的最大极限尺寸用“Dmax”表示，最小极限尺寸用“Dmin”表示；轴的最大极限尺寸用“dmax”表示，最小极限尺寸用“dmin”表示。合

6、格零件的实际尺寸必须大于或等于最小极限尺寸，且小于或等于最大极限尺寸。5、实体状态与实体尺寸（1） 最大实体状态（MMC）：孔和轴允许占有材料最多时的状态。（2） 最大实体尺寸：最大实体状态时的极限尺寸；孔为Dmin，轴为dmax。（3） 最小实体状态（LMC）：孔和轴允许占有材料最少时的状态。（4） 最小实体尺寸：最小实体状态时的极限尺寸；孔为Dmax，轴为dmin。6、作用尺寸孔的作用尺寸Dfe：即在配合面的全长上，与实际孔内接的最大理想轴的直径，轴的作用尺寸dfe：即在配合面的全长上，与实际轴体外接的最小理想孔的直径。7、 极限尺寸判断原则（泰勒原则）：孔或轴的作用尺寸不超越最大实体尺寸

7、（MMS）， 孔或轴的实际尺寸不超越最小实体尺寸（LMS)。 孔： DfDmin ；DaDmax 轴： dfe dmax ；da dmin三、偏差的术语及其定义1、尺寸偏差 尺寸偏差：某一尺寸减去其基本尺寸所得的代数差称为尺寸偏差（简称偏差）。（1）实际偏差 实际偏差：实际尺寸减去其基本尺寸所得的代数差称为实际偏差。Ea= DaD ea= dad（2）极限偏差：极限尺寸减去其基本尺寸所得的代数差。上极限偏差：最大极限尺寸减去其基本尺寸所得的代数差称为上偏差。孔的上极限偏差用“ES”表示；轴的上极限偏差用“es”表示，如下图所示。上偏差的计算公式为： ES= DmaxD es= dmaxd下极限

8、偏差：最小极限尺寸减去其基本尺寸所得的代数差称为下极限偏差。孔的下极限偏差用“EI”表示；轴的下极限偏差用“ei”表示，如上图所示。下偏差的计算公式为： EI= DminD ei= dmind 极限偏差：上极限偏差与下极限偏差的统称。由于极限尺寸和实际尺寸有可能大于、小于或等于基本尺寸，所以极限偏差和实际偏差可以为正值、负值或零。合格零件的实际偏差应控制在极限偏差范围以内。例1 某孔、轴分别为的，指出孔和轴的基本尺寸、极限偏差，并求出极限尺寸。解： 的孔 的轴 基本尺寸 D=50 d=50 上偏差 ES=+0.025 es=-0.009 下偏差 EI=0 ei=-0.025 最大极限尺寸 Dm

9、ax=D+ES dmax=d+es =50+0.025 =50+(-0.009) =50.025 =49.991 最小极限尺寸 Dmin=D+EI dmin=d+ei =50+0 =50+(-0.025) =50 =49.9752、尺寸公差尺寸公差：最大极限尺寸与最小极限尺寸之差（或上偏差与下偏差之差）称为尺寸公差（简称公差）。它是尺寸允许的变动量。 零件在制造过程中，不可能加工成基本尺寸。实际尺寸与基本尺寸总有一个差值，但差值应在允许的范围内变化，这个允许范围就是尺寸允许的变动量，它的大小应等于最大极限尺寸与最小极限尺寸之差。孔的公差用“Th”表示；轴的公差用“Ts”表示，如下图所示。公差的

10、计算公式如下： Th=Dmax-Dmin=ES-EI Ts= dmax-dmin=es-ei例2 有一孔的尺寸为，求孔的直径尺寸公差Th。解：根据公式得 Dmax=D+ES=50+0.048=50.048 Dmin=D+EI=50+0.009=50.009 Th=Dmax-Dmin=50.048-50.009=0.039或 Th=Es-EI=0.048-0.009=0.0393、公差与偏差的联系与区别（1）联系：公差在数值上等于上偏差与下偏差之差。（2）区别： 偏差决定实际尺寸相对其基本尺寸的位置，偏差可以为正、负或零；而公差是决定尺寸允许的变动范围，它是没有正、负号的绝对值。极限偏差用于限制

11、实际偏差；而公差用于限制误差。偏差取决于加工时机床的调整（如车削时进刀的位置），不反映加工的难易；而公差表示制造精度要求，反映加工的难易（当基本尺寸一定时）。极限偏差主要反映公差带的位置，影响配合的松紧程度，而公差决定公差带的大小，影响配合的精确程度（当基本尺寸一定时）。第3、4讲课程名称：互换性与测量技术（高等教育出版社）章节课题：第二章 光滑圆柱体结合的互换性及其检测2.1极限与配合的基本术语及其定义教学目的：1、了解配合的术语及其定义2、掌握最大间隙、最小间隙、间隙配合公差的计算方法；3、掌握最大过盈、最小过盈、过盈配合公差的计算方法；3、掌握过渡配合最大间隙、最在过盈、过渡配合公差的计

12、算方法。教学重点、难点：重点：过渡配合最大间隙、最在过盈、过渡配合公差的计算方法。 难点：过渡配合最大间隙、最在过盈、过渡配合公差的计算方法。教学方法：讲授课 时：共2学时（90分钟）。教学过程：四、零线和公差带图（1）几个基本概念尺寸公差带：表示零件的尺寸相对其基本尺寸所允许的变动范围，称为公差带。 公差带图：用图表示的公差带，称为公差带图。公差带是由公差带大小和公差带位置两个要素决定。大小在公差带图中指公差带在零线垂直方向的宽度，由标准公差确定；位置指公差带沿零线垂直方向的坐标位置，由基本偏差确定。零线：在公差带图中，表示基本尺寸的一条直线称为零线。标准公差（IT）：极限与配合国家标准中所

13、规定的任一公差。基本偏差：一般情况下，靠近零线的偏差称为基本偏差。（2）公差带图的画法 确定绘图比例； 画零线； 根据上、下偏差的数值分别确定孔、轴公差带的起始和终了的位置； 正偏差位于零线的上方，负偏差位于零线的下方。 用两条垂直线分别连接公差带的两条起始和终了的横线，使之成为矩形，并打上剖面线，标上有关的文字和字符，最后完成公差带图。例3 画出例1中的孔（）与轴（）的公差带图。解：确定比例为500：1； 画零线； 孔的下偏差为0，与零线重合，孔的上偏差为+0.025，在零线的上方，与零线的距离为0.025500=12.5，在此画一横直线；轴的上偏差为-0.009，在零线的下方，与零线的距离

14、为0.009500=4.5，在此画一横直线，轴的下偏差为-0.025，在零线的下方，与零线的距离为0.025500=12.5，在此画一横直线； 分别用两条垂直线连接孔、轴公差带的两条横线，打上不同的剖面线，并标上有关的文字和字符（注意：画图时按放大后的尺寸画，但标注时应按原尺寸数值标注），如上图所示。五、配合的术语及其定义机械零件在组装时，常用配合这一概念来反映零件组装后的松紧程度，那么什么是配合呢？1、 配合：是指基本尺寸相同、相互结合的孔和轴公差带之间的位置关系。2、配合的种类根据孔和轴公差带相对位置的不同，配合可分为间隙配合、过盈配合和过渡配合三种。（1）间隙配合 间隙配合：孔的尺寸减去

15、相配合的轴的尺寸所得的代数差为正值时的配合称为间隙配合；即具有间隙的配合。 间隙配合时，孔的公差带在轴的公差带上方，如下图所示。 在间隙配合中，孔与轴之间的配合总是存在间隙的，间隙的大小是随孔、轴实际尺寸不同而变化的，间隙的大小只能在最大间隙和最小间隙之间变化。最大间隙：是指在间隙配合或过渡配合中，孔的最大极限尺寸与轴的最小极限尺寸之差，也等于孔的上偏差减轴的下偏差，用Xmax表示。 上述定义用公式表示为： Xmax=Dmax-dmin= Dmax-D+D-dmin= Dmax-D-（d-dmin）=ES-ei最小间隙：是指在间隙配合中，孔的最小极限尺寸与轴的最大极限尺寸之差，也等于孔的下偏差

16、减轴的上偏差，用Xmin表示。 上述定义用公式表示为： Xmin=Dmin-dmax= Dmin-D+D-dmax= Dmin-D-（dmax-d）=EI-es例4 相配合的孔、轴零件的尺寸，孔的尺寸为，轴的尺寸为，求最大间隙和最小间隙各是多少？解：按极限尺寸计算 Dmax=50+0.030=50.30 Dmin=50+0=50 dmax=50+(-0.03)=49.97 dmin=50+(-0.049)=49.951 Xmax=Dmax-dmin=50.30-49.951=+0.079 Xmin=Dmin-dmax=50-49.97=+0.030按偏差计算 Xmax= ES-ei=0.030

17、-(-0.049)=+0.079 Xmin= EI-es=0-(-0.030)=+0.030 上述二种方法计算结果一样，相对而言用偏差进行计算比较简单，但必须注意偏差数值是连同其正、负号一起使用的。间隙配合公差：即间隙允许变动的范围。其数值等于最大间隙与最小间隙的代数差，用Tf表示，即： Tf=Xmax-Xmin=（Dmax-dmin）-（Dmin-dmax） =（Dmax-Dmin）+（dmax -dmin）=Th+Ts 由此可得，间隙配合公差也等于相互配合的孔与轴公差的代数和。例5 求例4中的间隙配合公差Tf。解：由公式得 Tf=Xmax-Xmin =0.079-0.030 =0.049或

18、 Tf= Th+Ts =0.030+0.019=0.049平均间隙：在数值上等于最大间隙与最小间隙之和的一半，用Xav表示。 上述定义用公式表示为： 上例中的平均间隙为 实践经验证明，通过测量孔和轴的实际尺寸，可计算出配合的实际间隙值。最佳的实际间隙值应是平均间隙值，这样才能保证配合的松紧适度。（2）过盈配合过盈配合：孔的尺寸减去相配合的轴的尺寸所得的代数差为负值时的配合称为过盈配合。过盈配合时，孔的公差带在轴的公差带下方，如下图所示。同间隙配合一样，过盈配合中过盈量的大小是在最大过盈和最小过盈之间变化的。实际的过盈量也随孔和轴的实际尺寸的变化而变化。最大过盈：是指在过盈或过渡配合中，孔的最小

19、极限尺寸与轴的最大极限尺寸之差，也等于孔的下偏差与轴的上偏差的代数差，并用Ymax表示。 上述定义用公式表示为： Ymax=Dmin-dmax=EI-es最小过盈：是指在过盈中，孔的最大极限尺寸与轴的最小极限尺寸之差，也等于孔的上偏差与轴的下偏差的代数差，并用Ymin表示。 上述定义用公式表示为： Ymin=Dmax-smin=ES-ei例6 相配合的孔、轴零件的尺寸，孔的尺寸为，轴的尺寸为，求最大过盈和最小过盈各是多少？解：按极限尺寸计算 Dmax=50+（-0.018）=49.982 Dmin=50+（-0.048）=49.952 dmax=50+0.009=50.009 dmin=50+

20、(-0.010)=49.99 Ymax=Dmin-dmax=49.952-50.009=-0.057 Ymin=Dmax-dmin=49.982-49.99=-0.008按偏差计算 Ymax= EI-es=-0.048-0.009=-0.057 Ymin= ES-ei=-0.018-(-0.010)=-0.008过盈配合公差：即过盈允许变动的范围。其数值等于最小过盈与最大过盈的代数差，也用Tf表示，即： Tf=Ymin-Ymax=（Dmax-dmin）-（Dmin-dmax） =（Dmax-Dmin）+（dmax -dmin）=Th+Ts由此可得，过盈配合公差也等于相互配合的孔与轴公差的代数和

21、。例7 求例6中的过盈配合公差Tf解：由公式得Tf=Ymin-Ymax=-0.008-（-0.057）=0.049或由 Tf= Th+Ts=0.030+0.019=0.049平均过盈：在数值上等于最大过盈与最小过盈之和的一半，用Yav表示。 上述定义用公式表示为： 实际过盈的大小也是通过测量相配合零件的实际尺寸得到的，最佳的配合应是处在平均过盈附近。（3）过渡配合过渡配合：可能具有间隙或过盈的配合称为过渡配合。过渡配合时，孔的公差带与轴的公差带相互交叠。当孔的尺寸大于轴的尺寸时是间隙配合；当孔的尺寸小于轴的尺寸时为过盈配合。下图为可能出现的三种不同的孔与轴的公差带交叠的形式。对过渡配合中最大间

22、隙和最大过盈的计算，同间隙配合中最大间隙的计算和过盈配合中最大过盈的计算公式相同，即 Xmax=Dmax-dmin= ES-ei （正值） Ymax=Dmin-dmax= EI-es （负值） 在过渡配合中，没有最小间隙和最小过盈。过渡配合公差：过渡配合公差是间隙公差与过盈公差的合成,公差比较复杂。其数值等于最大间隙与最大过盈的代数差的绝对值，也用Tf表示，即： Tf=Xmax-Ymax由上式可得 Tf=Xmax-Ymax=（Dmax-dmin）-（Dmin-dmax） =（Dmax-Dmin）+（dmax -dmin）=Th+Ts所以，过渡配合公差也等于相互配合的孔与轴公差的代数和。平均间隙

23、或平均过盈的计算在渡配合中，同一批零件可能存在间隙，也可能存在过盈，所以平均计算的结果，不是平均间隙，就是平均过盈。平均值的大小用公式计算，当XmaxYmax时，其计算结果为正值，为平均间隙,表示偏松的过渡配合；若为负值，为平均过盈，表示偏紧的过渡配合。 配合公差反映配合精度，配合种类反映配合性质。例3-2、3-3、3-4 见P36小 结：通过本堂课的学习，我们掌握了间隙配合、过盈配合、过渡配合的定义、区别以及它们的使用场全；掌握了最大间隙、最小间隙、最大过盈、最小过盈、间隙配合公差、过盈配合公差、过渡配合公差的计算方法。作业布置：0有一对孔轴配合，孔，轴。用500：1的比例画出公差带图，判断

24、其配合性质；计算极限间隙或过盈、配合公差、平均间隙或过盈，并将极限间隙或过盈标注在公差带图上。第5讲22 极限与配合的国家标准教学目的： 1、掌握标准中有关标准公差、公差等级的规定; 2、掌握标准中规定的28个基本偏差代号以及它们的分布规律；3、学会查取标准公差和基本偏差表格；4、掌握孔、轴的另一极限偏差的计算方法。教学重点、难点：重点：学会查取标准公差和基本偏差表格。 难点：孔、轴的另一极限偏差的计算方法。22 极限与配合国家标准的构成 为了实现互换性生产，极限与配合必须标准化。极限与配合国家标准是由GB/T1800.11997、GB/T1800.21998、GB/T1800.31998、G

25、B/T1800.41999、GB/T18011999等12个部分标准组成。这12个部分标准包括基础、选择、配合与计算、测量与检验、应用等5个方面，它适用于圆柱和非圆柱形光滑工件的尺寸公差、尺寸的检验以及由它们组成的配合。一、标准公差系列 标准公差是极限与配合制中表列的任一公差，用以确定公差带的大小。其构成如下： 1、标准公差等级及其代号标准公差等级：确定尺寸精确程度的等级称为标准公差等级。标准公差共分20级，用阿拉伯数字01、0、1、2、16、17、18表示，其中01级最高，18级最低。标准公差等级越高，零件的尺寸精度越高，反之，标准公差等级越低，零件的尺寸精度越低。0111是配合公差等级，1

26、218为非配合公差等级，用同一号字体写在符号IT之后组成标准公差代号，如5级标准公差记作IT5，读作公差等级5级，当其与代表基本偏差的字母一起组成公差带时，省略IT字母，如H8。这样公差等级是从IT01IT18共20个标准公差等级；并随着IT01IT18公差等级逐渐降低，而相应的标准公差依次加大。即： IT01，IT0，IT1，IT2，IT18 高公差等级低 小 公差数值 大 高 尺寸精度 低 难加工程度 易从表3-2可以得出如下结论：同一基本尺寸的孔与轴，其标准公差值的大小随标准公差等级高低的不同而不同，标准公差等级高，标准公差的数值小；标准公差等级低，标准公差的数值大；同一标准公差等级的孔

27、与轴，随基本尺寸不同其标准公差数值的大小也不同，尺寸小，标准公差数值小；尺寸大，标准公差数值大。总之，标准公差的数值，一与标准公差等级有关；二与基本尺寸段有关。2、尺寸分段标准公差数值不仅与标准公差等级有关，而且也与基本尺寸有关。在生产中，使用的基本尺寸是很多的，而且每一个基本尺寸都应该对应一个公差值，这样就势必形成一个相当庞大的公差数值表，给生产带来很多麻烦和困难。另一方面查表也很不方便。为了减少公差数值的数量，统一公差数值、简化公差表，在国标极限与配合中，对基本尺寸进行了分段，对同一尺寸段落内的所有基本尺寸，在相同公差等级下，规定具有相同的公差数值。在国标中，基本尺寸小于500mm的分为1

28、3段，见表3-2；基本尺寸大于5003150mm的分为8段。二、基本偏差系列用来确定公差带相对于零线位置的上偏差或下偏差，一般指最靠近零线的那个偏差。设置基本偏差是为了将公差带相对于零线的位置标准化，以满足各种不同配合性质的需要。1、基本偏差代号及其特点GB/T1800.21998对孔和轴分别规定了28种基本偏差，其代号用拉丁字母表示，大写字母代表孔，小写字母代表轴在26个字母中，除去易与其他含义混淆的I、L、O、Q、W(i、l、o、q、w)5个字母外，采用21个，再加上用双字母CD、EF、FG、ZA、ZB、ZC、Js、(cd、ef、fg、za，zb、zc、js)表示的7个，共有28个，即孔和

29、轴各有28个基本偏差。这28种基本偏差代号反映28种公差带的位置，构成了基本偏差系列，如图3-12所示。 基本偏差系列图中，仅绘出了公差带一端的界线，而公差带另一端的界线未绘出。它将取决于公差带的标准公差等级和这个基本偏差的组合。因此，任何一个公差带都用基本偏差代号和公差等级数字表示，如孔公差带H7、P8，轴公差带h6、m7等。特点见下表2、基准制基孔制 基本偏差为一定的孔的公差带与不同基本偏差轴的公差带形成各种配合的一种制度。基孔制中的孔为基准孔，其下偏差为零,代号H。 基轴制 基本偏差为一定的轴的公差带与不同基本偏差孔的公差带形成各种配合的一种制度。基轴制中的轴为基准轴， 其上偏差为零，代

30、号h。 第6讲3、 基本偏差构成规律（1）轴的基本偏差轴的基本偏差数值是以基孔制配合为基础，根据各种配合性质经过理论计算、实验和统计分析得到的，见表2-4a）基孔制 b）基轴制 当轴的基本偏差确定后，轴的另一个极限偏差可根据下列公式计算 es=ei+Ts 或 ei=es-Ts（2）孔的基本偏差的确定孔的基本偏差值按表所列的轴的基本偏差值，通过一定的换算规则得出.1）换算前提 在孔、轴同一公差等级或孔比轴低一级的配合条件下，基轴制配合中孔的基本偏差代号与基孔制配合中轴的基本偏差代号相当(F对f）时，基轴制形成的与基孔制形成的配合性质相同。 例如：F6/h5对H6/f5.2）两种换算规则： 通用规

31、则： A-H EI=-es ；K-ZC ES=-ei 特殊规则(孔比轴低一级相互配合)。 K 、 M 、 N 8 级 、P-ZC 7 级 ES=-ei+ =( ITn ) - (ITn-1 )例2-3略例题1：利用标准公差数值表(和轴、孔的基本偏差数值表)确定80H8/r8和80R8/h8的极限偏差数值。例题2：利用标准公差数值表(表3-2)和轴、孔的基本偏差数值表）确定25H7/p6和25P7/h6的极限偏差数值。例题3：已知 试用不查表的方法计算 的极限偏差，并画出配合公差带图。 4、 圆柱孔、轴轴公差配合在图样上标注（1）孔、轴公差带代号的组成孔、轴公差带代号是由基本偏差代号与公差等级代

32、号组成的。并要求用同一号字体书写，如： （2）极限与配合在零件图上的标注 一般有三种标注方法，如图3-14所示。 在基本尺寸后标注所要求的公差带代号，如40H8、80P7、50g6。 在基本尺寸后标注所要求的公差带代号对应的偏差值，如。在基本尺寸后标注所要求的公差带代号和对应的偏差值，如 （3）极限与配合在装配图上的标注在装配图上，在基本尺寸后标注孔、轴公差带代号，如图3-15所示。国家标准规定孔、轴公差带写成公数形式，分子为孔公差带，分母为轴公差带。如或50H7/g6。标注时的注意事项 1、上、下偏差的字体要比基本尺寸字体小一号。上偏差注在基本尺寸的右上方；下偏差注在基本尺寸的右下方，即：。

33、下偏差的数字必须与基本尺寸数字处在同一底线上。 2、当上、下偏差的数字相同时，在基本尺寸后面标注“”符号，其后只写一个偏差数值。 3、上或下偏差为零时，必须标出数值“0”。 4、上、下偏差的小数点必须对齐。 5、标注的公差带代号与基本尺寸数字采用同一号字体书写。 6、同时标注公差带代号和偏差值时，应把上、下偏差值加上圆括号。第7讲23 国标中规定的公差与配合教学目的： 1、了解一般、常用和优先的公差带与配合；2、了解一般公差线性尺寸的未注公差的定义、应用场合、作用和具体规定。教学过程：一、一般、常用和优先的公差带 孔、轴公差带是由基本偏差和标准公差等级所组成。国标规定基本偏差28种，标准公差2

34、0级，它们可以组成很多种公差带，孔有2027+3（J6、J7、J8）=543种，轴有2027+4（j5、j6、j7、j8）=544种。由这些孔、轴公差带可以组成近30万种配合。如果将这些配合种类都交付生产上使用，既起不到标准化的作用也不利生产。因此，为了简化和统一，以利于互换，并尽可能减少定值刀具、量具的品种和规格，GB/T18011999对尺寸至500mm的孔、轴规定了一般、常用和优先公差带。如图2-16和图2-17所示。图3-16中列出了119种轴的一般公差带，方框内为59种常用公差带，圆圈内为13种优先公差带。图2-17中列出了105种孔的一般公差带，方框内为44种常用公差带，圆圈内为1

35、3种优先公差带。二、常用和优先配合 在上述基础上，国家标准又规定了基孔制常用配合59种，优先配合13种，见表2-7；基轴制常用配合47种，优先配合13种，见表2-8。24 一般公差、线性尺寸的未注公差 1、定义 线性尺寸的一般公差：是指在车间普通工艺条件下，机床设备一般加工能力可保证的公差。 2、应用场合 主要用于低精度的非配合尺寸 3、作用 可简化制图、节省图样设计时间、明确可由一般工艺水平保证的尺寸、突出图样上注出公差的尺寸。 4、具体规定 GB/T18042000对线性尺寸的一般公差规定了4个公差等级，即f（精密级）、m（中等级）、c（粗糙级）和v（最粗级）。第8讲25 常用尺寸段公差与

36、配合的选用教学目的： 1、掌握基准制的选择原则; 2、掌握公差等级的选择原则；3、掌握配合的选择原则；4、了解各类配合的特性与应用。教学重点、难点：重点：基准制、公差等级的选择原则。 难点：基准制、公差等级的选择原则。教学过程： 上二堂课，我们学习了极限与配合国家标准中的标准公差系列和基本偏差系列，孔、轴的公差带是由标准公差和基本偏差决定的。公差等级相同而基本偏差不同的孔和轴配合，它们的配合精度相同，但配合的松紧程度不同；基本偏差相同而公差等级不同的孔和轴配合，它们配合的松紧程度相同，但配合精度不同。因此，正确、合理选择极限与配合，对产品的使用性能和制造成本将产生直接影响。极限与配合的选择主要

37、包括基准制、公差等级和配合种类等三个方面的选择。一、基准制的选择 国家标准对配合规定有两种基准制，即基孔制和基轴制，基准制是规定配合系列的基础。设计人员可以通过国家标准规定的基孔制或基轴制来实现各种配合。 基准制的选择原则： 总体原则是从经济方面考虑，同时兼顾到功能、结构、工艺条件和其他方面的要求。具体来说，有以下几点：1、优先采用基孔制 这是因为孔加工比轴加工要难些，一般中等尺寸高精度的孔，要用铰刀、拉刀等定尺寸刀具加工，才易于保证质量。对某一尺寸的配合，例如对50的配合可能有许多种，按基孔制有50H7/g6、50H7/k6、50H7/js6、。而保持同样配合性质（间隙或过盈）也可按基轴制选

38、取，有50G7/h6、50K7/h6、50JS7/h6、。由此可见，按基孔制只需要用于50H7孔的一种规格的定值刀量具；而按基轴制，则对50G7、50K7、50JS7、等孔，各需一种规格的定值刀量具，因此，为了减少备用的定尺寸刀量具的品种规格，优先采用基孔制。2、与标准件配合时，基准制的选用应依标准件而定 例如，与滚动轴承内圈配合的轴一定按基孔制（如50k6），与滚动轴承外圈配合的孔一定要按基轴制（如50J7）。3、基轴制的应用场合轴为冷拉标准轴，由于轴的尺寸、形状很准确，粗糙度也很高，外圆表面不再加工就可使用，如农业机械及仪器仪表中，特别是在钟表工业中，因小尺寸孔用定值刀量具制造方便，比较便

39、宜，故基轴制应用得更多一些。加工尺寸小于1mm 的精密轴比同级孔要困难，采用基轴制较经济。多件配合，同一基本尺寸轴的表面有多孔与之配合，为了避免做成阶梯轴，要按基轴制，使轴成为光轴（如图2-18）。4、非基准制的配合二、公差等级的选择选择公差等级的实质：就是要具体解决机械零件使用要求与制造工艺及生产成本之间的矛盾，即在保证使用要求的前提下，考虑工艺的可能性与经济性。 公差等级的选择原则：总体原则是在满足使用要求的前提下，尽可能选择较大的公差等级。公差等级与生产成本的关系如图所示。在低精度区，精度提高成本增加不多，而高精度区，精度略为提高，成本将急剧增加。因此，选用高精度时应特别注意。具体来说，

40、有以下几点： 1、联系工艺 若按使用要求确定配合公差Tf后，则孔公差Th与轴公差Ts必须满足Tf=Th+Ts，至于Th与Ts的分配则可按工艺等价原则（孔和轴的加工难易程度应基本相同）来考虑。对500mm的基本尺寸，以孔的IT8为界：A、高于IT8的孔均与高一级的轴配合。如H7/g6、H7/h6等。 B、低于IT8的孔均与同级的轴配合。如H9/d9、H11/k11等。 C、IT8的孔可与同级或高一级的轴配合。如H8/h7、H8/f8等。 对500mm的基本尺寸，一般采用同级孔、轴配合。 2、联系配合 孔、轴的公差等级将影响间隙或过盈的变动，所以配合要求必然包含有公差要求。A、对过渡配合或过盈配合

41、，一般不允许其间隙或过盈的变动太大，因此应选较高公差等级。如ThIT8、TsIT7。 B、对间隙配合，有间隙变动较大的情况，故其公差等级有较低者。如Th=TsIT12。一般间隙小，公差等级较高；间隙大，公差等级较低。如可选H6/g5、H11/a11等，而H10/g10、H6/a5就不合理了。 3、联系有关零部件（相配零件或部件精度的匹配性）与相配合的零部件的精度要匹配。如齿轮孔与轴的配合的公差等级与齿轮精度等级有关，滚动轴承与轴颈或外壳孔配合的公差等级与滚动轴承的精度有关等。4、加工成本考虑到满足使用要求的前提下降低加工成本。 5、各种加工方法可达到的公差等级 各种加工方法可达到的公差等级见表

42、3-8。 三、配合的选择 公差等级和基准制确定后配合的选择主要是确定非基准轴与非基准孔公差带的位置，即选择非基准件基本偏差代号。如H7的孔，是选择g6的轴还是k6的轴还是s6的轴与其配合。 选择配合的步骤可分为二步：一是配合类别的选择，二是非基准件基本偏差代号的选择。 1、配合类别的选择对孔、轴配合的使用要求，一般有三种情况：装配后有相对运动要求的，应选用间隙配合；装配后需要靠过盈传递载荷的，应选用过盈配合；装配后有定位精度要求或需要拆卸的，应选用过渡配合或小间隙、小过盈的配合。具体选择可参见表2-13过盈配合：要求传递足够大的转矩，不要求拆卸； 过渡配合：要求传递一定的扭矩，能够拆卸； 间隙配合；同轴度要求不高，只为装卸方便。 2、非基准件基本偏差代号的选择 方法有三种：计算法、试验法和类比法。 尺寸至500mm基孔制常用和优先配合的特征及应用见表3-11。 工作情况对间隙或过盈的影响见表3-12。