第三章 孔、轴公差与配合20161122.ppt
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1、第三章 孔、轴公差与配合1 1 基本术语及定义基本术语及定义2 2 常用尺寸极限与配合国家标准的常用尺寸极限与配合国家标准的 构成构成3 3 未注公差线性尺寸的一般公差未注公差线性尺寸的一般公差4 4 常用尺寸孔、轴公差与配合的选择常用尺寸孔、轴公差与配合的选择 1.1.孔孔 孔通常是指圆柱形内表面;也包括非圆柱形内表面(由两孔通常是指圆柱形内表面;也包括非圆柱形内表面(由两平行平面或切面形成的包容面)。平行平面或切面形成的包容面)。2 2轴轴 轴通常是指圆柱形外表面;也包括非圆柱形外表面(由两轴通常是指圆柱形外表面;也包括非圆柱形外表面(由两平行平面或切面形成的被包容面。平行平面或切面形成的
2、被包容面。第三章 孔、轴公差与配合1 1 基本术语及定义基本术语及定义 一、有关孔和轴的定义一、有关孔和轴的定义 1.1.尺寸:尺寸通常分为线性尺寸和角度尺寸两类。尺寸:尺寸通常分为线性尺寸和角度尺寸两类。线性尺寸是线性尺寸是指两点之间的距离。指两点之间的距离。2.2.公称尺寸:公称尺寸是指设计确定的尺寸,用符号公称尺寸:公称尺寸是指设计确定的尺寸,用符号D D表示。标表示。标准尺寸按准尺寸按GB/T 2822-2005(2822-2005(附表附表3-13-1)选取。)选取。3.3.极限尺寸:指一个孔或轴允许的尺寸的两个极端值(上、下极极限尺寸:指一个孔或轴允许的尺寸的两个极端值(上、下极限
3、尺寸)。限尺寸)。第三章 孔、轴公差与配合 1 1 基本术语及定义基本术语及定义 二、有关尺寸的术语和定义二、有关尺寸的术语和定义4.4.实际尺寸:通过测量获得的某一孔和轴的尺寸。实际尺寸:通过测量获得的某一孔和轴的尺寸。分别用分别用 和和 表示表示。包含测量误差,且同一包含测量误差,且同一 表面不同部位的实际尺寸往往也不相同。表面不同部位的实际尺寸往往也不相同。第三章 孔、轴公差与配合 2 2 基本术语及定义基本术语及定义 二、有关尺寸的术语和定义(续)二、有关尺寸的术语和定义(续)第三章 孔、轴公差与配合 1 1 基本术语及定义基本术语及定义 三、有关偏差和公差的术语和定义(续)三、有关偏
4、差和公差的术语和定义(续)1.1.尺寸偏差:某一尺寸减去公称尺寸所得的代数差。包括实尺寸偏差:某一尺寸减去公称尺寸所得的代数差。包括实际偏差和极限偏差。极限偏差又分上极限偏差,简称上偏际偏差和极限偏差。极限偏差又分上极限偏差,简称上偏差(孔差(孔ESES、轴、轴eses)和下极限偏差,简称下偏差(孔)和下极限偏差,简称下偏差(孔EIEI、轴、轴eiei)。)。ES=ES=D Dmaxmax-D D es=es=d dmaxmax-D D EI=EI=D Dminmin-D D ei=ei=d dminmin-D D 2.2.尺寸公差(简称公差):允许尺寸的变动量。等于上极限尺寸公差(简称公差)
5、:允许尺寸的变动量。等于上极限尺寸减去下极限尺寸所得的差值。尺寸减去下极限尺寸所得的差值。孔公差孔公差T Th h=D Dmaxmax-D Dmin min =ES-EI =ES-EI 轴公差轴公差T Ts s=d dmaxmax-d dmin min =es-ei=es-ei 第三章 孔、轴公差与配合 1 1 基本术语及定义基本术语及定义 三、有关偏差和公差的术语和定义(续)三、有关偏差和公差的术语和定义(续)3.3.公差带示意图及公差带公差带示意图及公差带由于公称尺寸与公差、偏差的数值相由于公称尺寸与公差、偏差的数值相差颇大,不便用同一比例表示,差颇大,不便用同一比例表示,故采故采用公差带
6、图。用公差带图。零线:表示公称尺寸的一条直线,以零线:表示公称尺寸的一条直线,以它作为基准线确定偏差和公差,零线它作为基准线确定偏差和公差,零线以上为正偏差,以下为负偏差。以上为正偏差,以下为负偏差。尺寸公差带:由代表上、下偏差的两尺寸公差带:由代表上、下偏差的两条直线所限定的一个区域。条直线所限定的一个区域。第三章 孔、轴公差与配合 1 1 基本术语及定义基本术语及定义 三、有关偏差和公差的术语和定义(续)三、有关偏差和公差的术语和定义(续)公差带有两个基本参数:公差带有两个基本参数:大小大小(T Th h 、T Ts s)位置位置ES(esES(es)或)或EI(eiEI(ei)4.4.极
7、限制极限制 用标准化的公差与极限偏差组成标准化的孔、轴公差带的制用标准化的公差与极限偏差组成标准化的孔、轴公差带的制度称为极限制。度称为极限制。画出公称尺寸为画出公称尺寸为5050mmmm,上极限尺寸,上极限尺寸为为50.025mm50.025mm、下极限尺寸为下极限尺寸为50 50 mmmm的孔与上极限尺寸为的孔与上极限尺寸为49.975mm 49.975mm、下极限尺寸为下极限尺寸为49.959mm49.959mm的轴的公差的轴的公差带图。带图。0+-50+25-25-41第三章 孔、轴公差与配合 1 1 基本术语及定义基本术语及定义 三、有关偏差和公差的术语和定义(续)三、有关偏差和公差
8、的术语和定义(续)尺寸公差带图举例:尺寸公差带图举例:它们加工后测得一孔和一轴的实际它们加工后测得一孔和一轴的实际尺寸分别为:尺寸分别为:第三章 孔、轴公差与配合 1 1 基本术语及定义基本术语及定义 三、有关偏差和公差的术语和定义(续)三、有关偏差和公差的术语和定义(续)例例1 1:公称尺寸为:公称尺寸为50mm50mm的相互结合的孔和轴的极限尺寸分别为:的相互结合的孔和轴的极限尺寸分别为:求:孔和轴的极限偏差、公差和求:孔和轴的极限偏差、公差和实际偏差,并画出该孔、轴的公实际偏差,并画出该孔、轴的公差带示意图。差带示意图。mmmmmmmmmmmm1.1.配合:配合:是指公称尺寸相同的,相互
9、结合的孔和轴公差带之间的关是指公称尺寸相同的,相互结合的孔和轴公差带之间的关系。系。第三章 孔、轴公差与配合 1 1 基本术语及定义基本术语及定义 四、有关配合的术语和定义2 2间隙或过盈间隙或过盈 间隙或过盈是指孔的尺寸减去相配合的轴的尺寸所得间隙或过盈是指孔的尺寸减去相配合的轴的尺寸所得的代数差。该代数差为正值时叫做间隙,用符号的代数差。该代数差为正值时叫做间隙,用符号X X表示;该表示;该代数差为负值时,叫做过盈,用符号代数差为负值时,叫做过盈,用符号Y Y表示。表示。第三章 孔、轴公差与配合 1 1 基本术语及定义基本术语及定义 四、有关配合的术语和定义(续)+(X X)-(Y Y)通
10、过公差带图,我们能清楚地看到孔、轴公差带之间的通过公差带图,我们能清楚地看到孔、轴公差带之间的关系。根据其公带位置不同,可分为三种类型:间隙配关系。根据其公带位置不同,可分为三种类型:间隙配合、过盈配合和过渡配合。合、过盈配合和过渡配合。0+公称尺寸公称尺寸孔轴孔轴孔轴第三章 孔、轴公差与配合 1 1 基本术语及定义基本术语及定义 四、有关配合的术语和定义(续)-3 3配合的分类配合的分类 (1)(1)间隙配合间隙配合第三章 孔、轴公差与配合 1 1 基本术语及定义基本术语及定义 四、有关配合的术语和定义(续)(续)EI esES eiEI es3 3配合的分类配合的分类 (2 2)过盈配合)
11、过盈配合第三章 孔、轴公差与配合 1 1 基本术语及定义基本术语及定义 四、有关配合的术语和定义(续)(续)EI esES eiES ei3 3配合的分类配合的分类(3 3)过渡过渡配合配合 第三章 孔、轴公差与配合 1 1 基本术语及定义基本术语及定义 四、有关配合的术语和定义(续)(续)ES eiEI es 且且 且且 EI es ES ei第三章 孔、轴公差与配合 1 1 基本术语及定义基本术语及定义 四、有关配合的术语和定义(续)(续)它反映配合性质,即配合松紧变化程度。4 4配合公差配合公差 间隙配合间隙配合 过盈配合过盈配合过渡配合过渡配合例例2 2 组成配合的孔和轴在零件图上标注
12、的公称尺寸和极组成配合的孔和轴在零件图上标注的公称尺寸和极限偏差分别为限偏差分别为:第三章 孔、轴公差与配合 1 1 基本术语及定义基本术语及定义 四、有关配合的术语和定义(续)(续)试计算该配合的最大间隙、最大过盈、平均间隙或试计算该配合的最大间隙、最大过盈、平均间隙或平均过盈及配合公差,并画出孔、轴公差带示意图。平均过盈及配合公差,并画出孔、轴公差带示意图。第三章 孔、轴公差与配合 解:解:(1)(1)最大间隙最大间隙 X Xmaxmax=ES-ei=+0.025-(-0.041)=+0.066 mm=ES-ei=+0.025-(-0.041)=+0.066 mm 最小间隙最小间隙 X X
13、minmin=EI-es=0-(-0.025)=+0.025 mm=EI-es=0-(-0.025)=+0.025 mm 配合公差配合公差 T T f f=X XmaxmaxX Xminmin=+0.066-(+0.025)+0.066-(+0.025)=0.041 mm=0.041 mm(2)(2)最大过盈最大过盈 Y Ymaxmax=EI-es=0-(+0.059)=-0.059mm=EI-es=0-(+0.059)=-0.059mm 最小过盈最小过盈 Y Yminmin=ES-ei=+0.025-(+0.043)=-0.018mm=ES-ei=+0.025-(+0.043)=-0.018
14、mm 配合公差配合公差 T T f f=Y YminminY Ymaxmax=-0.018-(-0.059)-0.018-(-0.059)=0.041 mm=0.041 mm(3)(3)最大间隙最大间隙 X Xmaxmax=ES-ei=+0.025-(+0.002)=+0.023 mm=ES-ei=+0.025-(+0.002)=+0.023 mm 最大过盈最大过盈 Y Ymaxmax=EI-es=0-(+0.018)=-0.018 mm=EI-es=0-(+0.018)=-0.018 mm 配合公差配合公差 T Tf f=X XmaxmaxY Ymaxmax=+0.023-(-0.018)+
15、0.023-(-0.018)=0.041 mm=0.041 mm 第三章 孔、轴公差与配合 5.5.配合制配合制 用标准化的孔、轴公差带(即同一极限制的孔和轴)组用标准化的孔、轴公差带(即同一极限制的孔和轴)组成各种配合的制度称为配合制。成各种配合的制度称为配合制。GB/T 1800.1-2009GB/T 1800.1-2009规定了两种基准制(基孔制和基轴制)来规定了两种基准制(基孔制和基轴制)来获得各种配合。获得各种配合。第三章 孔、轴公差与配合 1 1 基本术语及定义基本术语及定义 四、有关配合的术语和定义(续)(续)(1 1)基孔制)基孔制 基孔制是指基本偏差为一定的孔的公差带,与不同
16、基本基孔制是指基本偏差为一定的孔的公差带,与不同基本偏差的轴的公差带形成各种配合的一种制度偏差的轴的公差带形成各种配合的一种制度.基孔制的孔为基孔制的孔为基准孔,公差带位于零线上方基准孔下偏差等于零。基准孔,公差带位于零线上方基准孔下偏差等于零。1 1 基本术语及定义基本术语及定义 四、有关配合的术语和定义(续)(续)第三章 孔、轴公差与配合(2 2)基轴制)基轴制 基轴制是指基本偏差为一定的轴的公差带,与不同基本偏基轴制是指基本偏差为一定的轴的公差带,与不同基本偏差的孔的公差带形成各种配合的一种制度。差的孔的公差带形成各种配合的一种制度。基轴制的轴为基准基轴制的轴为基准轴,它的公差带位于零线
17、的下方,基准轴上偏差等于零。轴,它的公差带位于零线的下方,基准轴上偏差等于零。第三章 孔、轴公差与配合 第一节第一节 基本术语及定义基本术语及定义 四、有关配合的术语和定义(续)(续)大小大小标准公差系列标准公差系列 公差带公差带 位置位置基本偏差系列基本偏差系列第三章 孔、轴公差与配合 2 常用尺寸极限与配合国家标准的构成主要内容:孔、轴标准公差系列孔、轴基本偏差系列孔、轴公差与配合在图样上的标注孔、轴的常用公差带和优先、常用配合 标准公差标准公差ITIT:国标规定的,用以确定公差带大:国标规定的,用以确定公差带大小的任一公差值。小的任一公差值。1.1.标准公差等级与代号标准公差等级与代号
18、标准公差等级代号由符号标准公差等级代号由符号ITIT和阿拉伯数字组成。和阿拉伯数字组成。例如例如IT2IT2,记作,记作2 2级标准公差级标准公差等级,也用来表示等级,也用来表示2级标级标准公差数值准公差数值。国标规定的标准公差国标规定的标准公差等级等级分为分为2020个等级,即个等级,即IT01IT01、IT0IT0、IT1IT1、IT2IT2、IT18IT18。从。从IT01IT01到到IT18IT18,等级依次降低,而相应的标准公差数值依次增大。等级依次降低,而相应的标准公差数值依次增大。第三章 孔、轴公差与配合 2 常用尺寸极限与配合国家标准的构成 一、孔、轴标准公差系列(公差带大小的
19、标准化)2.2.公差单位公差单位:标准公差因子标准公差因子 标准公差因子标准公差因子i i是计算标准公差的基本单位。与公称是计算标准公差的基本单位。与公称尺寸尺寸D D 呈一定的函数关系。呈一定的函数关系。标准公差因子是以生产实践为基础,通过专门试验和标准公差因子是以生产实践为基础,通过专门试验和大量统计数据分析,找出孔轴加工和测量误差随公称尺寸大量统计数据分析,找出孔轴加工和测量误差随公称尺寸变化规律来确定的。变化规律来确定的。(1 1)基本尺寸)基本尺寸500mm500mm,IT5IT5IT18 IT18 第三章 孔、轴公差与配合 2 常用尺寸极限与配合国家标准的构成一、孔、轴标准公差系列
20、(公差带大小的标准化)mm3.3.标准公差数值的计算标准公差数值的计算 常用尺寸范围内各个公差等级的标准公差计算:常用尺寸范围内各个公差等级的标准公差计算:(见表(见表3-13-1)标准公差等级系数标准公差等级系数:反映标准公差等级高低的参数;:反映标准公差等级高低的参数;IT01IT01、IT0IT0、IT1IT1公差数值与公称尺寸呈线性关系;公差数值与公称尺寸呈线性关系;IT2IT2、IT3IT3、IT4IT4公差数值呈等比数列;公差数值呈等比数列;IT5IT5、IT6IT6、IT18IT18其他标准公差等级的数值计算公式。其他标准公差等级的数值计算公式。IT=IT=i第三章 孔、轴公差与
21、配合 2 常用尺寸极限与配合国家标准的构成一、孔、轴标准公差系列(公差带大小的标准化)表表3-1 3-1 D D500mm500mm各各级标准公差数值的计算公式标准公差数值的计算公式4.4.尺寸分段尺寸分段 为了减少标准公差的数目,国标对公称尺寸进行为了减少标准公差的数目,国标对公称尺寸进行了分段。在标准公差和基本偏差的计算公式中,公了分段。在标准公差和基本偏差的计算公式中,公称尺寸一律以所属尺寸段的几何平均值来计算(见称尺寸一律以所属尺寸段的几何平均值来计算(见附表附表3-23-2和和3-33-3)首尾两项的几何平均值:首尾两项的几何平均值:标准公差值标准公差值ITIT求解步骤:求解步骤:(
22、1 1)尺寸分段求)尺寸分段求几何平均值;几何平均值;(2 2)计算公差单位)计算公差单位 i i;(3 3)计算标准公差值)计算标准公差值IT IT。第三章 孔、轴公差与配合 2 常用尺寸极限与配合国家标准的构成一、孔、轴标准公 差系列(公差带大小的标准化)1.1.基本偏差的定义基本偏差的定义 确定孔、轴公差带相对于零线位置的那个极限偏差确定孔、轴公差带相对于零线位置的那个极限偏差(上偏差或下偏差)。除(上偏差或下偏差)。除JSJS和和jsjs外,均指靠近零线的偏差。外,均指靠近零线的偏差。2.2.基本偏差的代号基本偏差的代号 用英文字母表示。大写表示孔,小写表示轴。在用英文字母表示。大写表
23、示孔,小写表示轴。在2626个个字母中除去易与其它混淆的字母中除去易与其它混淆的I I、L L、O O、Q Q、W(iW(i、l l、o o、q q、w)w),再加上七个用两个字母表示的代号(,再加上七个用两个字母表示的代号(CDCD、EFEF、FGFG、JSJS、ZAZA、ZBZB、ZCZC和和cdcd 、efef 、fgfg 、jsjs 、zaza 、zbzb 、zczc),共有),共有2828个代号,即孔和轴各有个代号,即孔和轴各有2828个基本偏差。个基本偏差。第三章 孔、轴公差与配合 2 常用尺寸极限与配合国家标准的构成二、孔、轴基本偏差系列(公差带位置的标准化)3.3.轴的基本偏差
24、系列轴的基本偏差系列 a ah h的基本偏差为上偏差的基本偏差为上偏差eses,其绝对值依,其绝对值依次减小,次减小,j jzczc的基本偏差为下偏差的基本偏差为下偏差eiei,其绝对值,其绝对值依次增大,依次增大,jsjs公差带关于零线对称分布。公差带关于零线对称分布。4.4.孔的基本偏差系列孔的基本偏差系列 A AH H的基本偏差为下偏差的基本偏差为下偏差EIEI,其绝对值依,其绝对值依次减小,次减小,J JZCZC的基本偏差为上偏差的基本偏差为上偏差ESES,其绝对值,其绝对值依次增大,依次增大,JSJS公差带关于零线对称分布。公差带关于零线对称分布。H H为基准孔,基本偏差为下偏差,数
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