公差与配合87751.ppt

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1、表面粗糙度光滑圆柱形结合的极限与配合形状和位置公差 第一章 光滑圆柱形结合的极限与配合一有关“尺寸”的术语及定义1、尺寸：用特定单位表示长度的数字。2、基本尺寸 基本尺寸是由设计者经过计算或按经验确定后，再按标准选取的标注在设计图上的尺寸。3、实际尺寸 实际尺寸是通过测量所得的尺寸。4、极限尺寸 极限尺寸是允许尺寸变化的两个界限值。其中：较大的一个称为最大极限尺寸 较小的一个称为最小极限尺寸二.有关“偏差、公差、”的术语和定义 1、尺寸偏差 尺寸偏差=某一尺寸-基本尺寸 偏差包括：实际偏差=实际尺寸-基本尺寸 上偏差=最大极限尺寸基本尺寸ES（孔）、es（轴）下偏差=最小极限尺寸基本尺寸 EI

2、（孔）、ei（轴）2、尺寸公差（公差）尺寸公差是指尺寸允许的变动量。公差=最大极限尺寸最小极限尺寸=上偏差下偏差例：一根轴的直径为500.008基本尺寸：50最大极限尺寸：50.008最小极限尺寸：49.992上偏差=50.008-50=+0.008下偏差=49.99250=-0.008公差=50.008-49.992=0.016或=0.008-(-0.008)=0.0163、零线 零线是在公差带图中，确定偏差的一条基准直线，也叫零偏差线。4、公差带 上偏差下偏差零线基本尺寸下偏差上偏差 4、公差带 在公差带图中，由代表上、下偏差两条直线所限定的一个区域称为公差带。在国家标准中，公差带包括：公

3、差带大小 由标准公差确定 公差带位置 由基本偏差确定5、标准公差 标准公差就是国家标准所确定的公差。6、基本偏差 基本偏差就是用来确定公差带相对于零线位置的上偏差或下偏差，一般指靠近零线的那个偏差。国标对孔轴各规定了28种公差位置，用字母表示，大写字母为孔的基本偏差，小写字母为轴的基本偏差。如图三.有关“配合”的术语和定义1、配合 配合就是基本尺寸相同的、相互结合的孔与轴公差带之间的相配关系。基孔制：基孔制是基本偏差固定不变的孔公差带，与不同基本偏差的轴公差带形成各种配合的一种制度。基孔制的孔为基准孔，它的下偏差为零。基准孔的代号为“H”。ESEI=00基本尺寸H基轴制基轴制是基本偏差固定不变

4、的轴公差带，与不同基本偏差的孔公差带形成各种配合的一种制度。基轴制的轴为基准轴，它的上偏差为零。基准轴的代号为“h”。es=0ei0基本尺寸h基孔制配合与基轴制配合2、配合类型：间隙配合过渡配合过盈配合间隙配合：当孔的公差带在轴的公差带之上，形成具有间隙的配合（包括最小间隙等于零的配合）。过盈配合：当孔的公差带在轴的公差带之下，形成具有过盈的配合（包括最小过盈等于零的配合）。过渡配合：当孔与轴的公差带相互交叠，既可能形成间隙配合，也可能形成过盈配合。3、配合公差 允许间隙或过盈的变动量称为配合公差。间隙配合：配合公差=最大间隙最小间隙过盈配合：配合公差=最大过盈最小过盈过渡配合：配合公差=最大

5、间隙最大过盈 配合公差=轴公差+孔公差四、标准公差系列与基本偏差系列1.标准公差：国标规定用以确定公差带大小的 任一公差。表2-1 2、公差等级 标准公差共分20级:IT01、IT0、IT1、IT2、到IT18。IT标准公差。IT7表示标准公差7级。从IT01至IT18，公差等级依次降低，相应的标准公差数值依次增大。3.基本偏差系列（1）轴的基本偏差 有了基本偏差和标准公差，就不难求出轴的另一个偏差（上偏差或下偏差）：es=ei+IT ei=es IT（2）孔的基本偏差 当基本尺寸500mm时，孔的基本偏差是从轴的基本偏差换算得来的。孔与轴基本偏差换算的前提是：“基本偏差代号相当时，应保持配合

6、相同”。五、公差与配合的基准制与公差等级 1.基准制的选用：一般情况下，应优先选用基孔制。2.公差与配合的选用 选择公差与配合的主要内容有：1）确定基准制；2）确定公差等级；3）确定配合种类。选择公差与配合的原则是在保证机械产品基本性能的前提下，充分考虑制造的可行性，并应使制造成本最低。3.公差等级的选用 选用的原则如下：(1)对于基本尺寸500mm的轴孔配合，当标准公差IT8时，国家标准推荐孔比轴低一级相配合；但当标准公差IT8级或基本尺寸500mm的配合，推荐采用同级孔、轴配合。(2)选择公差等级，既要满足设计要求，又要考虑加工的可能性与经济性。1）IT01、IT0、IT1级公差一般用于高

7、精度量块和其它精密标准量块的尺寸。2）IT2IT5级公差用于特别精密的零件尺寸。3）IT5（孔到IT6）级公差用于高精度和重要表面的配合尺寸；4）IT6（孔到IT7）级公差用于零件较精密的配合尺寸；5）IT7IT8级用于一般精度要求的配合尺寸；6）IT9IT10级常用于一般要求的配合尺寸，或精度要求较高的与键配合的槽宽尺寸。7）IT11IT12级公差用于不重要的配合尺寸。8）IT12IT18级公差用于未注公差的尺寸。第二章、形状公差与位置公差一、几何要素及分类：理想要素实际要素 被测要素实际要素 轮廓要素中心要素 单一要素关联要素二、形位公差的特征项目及其图样标注1、GB/T118296规定，

8、14种形位公差特征项目，2、形位公差代号、基准代号公差框格公差要求在矩形框格中给出，必须按标准标注。基准代号字母形位公差数值公差带的形状形位公差符号指引线0.05A框格高度为框格中字体高度的2倍基准代号相对于被测要素的基准3、形位公差标注示例0.02指引线的箭头要指向被测要素的轮廓线或其延长线上d表示d圆柱表面的任意素线的直线度公差为0.02d0.02表示d圆柱体轴线的直线度公差为0.02被测要素是轴线时，指引线的箭头应与该要素尺寸线的箭头对齐d0.02表示d圆柱体轴线的直线度公差为0.02被测要素是轴线时，指引线的箭头应与该要素尺寸线的箭头对齐d0.05表示被测左端面对于d轴线的垂直度公差为

9、0.05基准要素为轴线时，基准符号应与该要素的尺寸线对齐d0.03AA表示d孔的轴线对于底面的平行度公差为0.03d0.05表示被测左端面对于d轴线的垂直度公差为0.05基准要素为轴线时，基准符号应与该要素的尺寸线对齐3、形位公差代号的识读（1）识读形状公差代号标注的步骤如下：a读被测要素。b读形状公差项目。c读形状公差数值。(2)识读位置公差代号标注的步骤如下：a读被测要素。b读位置公差项目。c读位置公差数值。d读基准要素。例1、识读齿轮图上标注的形位公差并解释含义。253288h9()-0.08700.08B0.006A0.05B0.08A0.02BB0.018P924H7()0+0.02

10、188圆柱面的圆度公差为0.006mm88h9圆柱的外圆表面对24H7圆孔的轴心线的全跳动度公差为0.08mm槽宽为8P9的键槽对称中心面24H7圆柱孔的对称中心面对称度公差为0.02mm24H7圆孔轴心线的直线度公差为0.01mm圆柱的右端面对该机件的左端面平行度公差为0.08mm;右端面24H7圆孔的轴心线垂直度公差为0.05mm60CM100.01BC0.050.01A18-0.001+0.00322 A0.0460例2、识读阶梯轴所注的形位公差的含义。直径为22圆锥的大、小两端面对该段轴的轴心线跳动度公差为0.01mm两端面圆锥体任一截面的圆度公差为0.04mm18圆柱面的圆柱度公差为

11、0.05mmM10外螺纹的轴心线对两端中心孔轴心线的同轴度公差为0.01mm三、形状公差与误差形状公差：允许单一实际被测要素对其理想要素的变动量，可用形状公差带表示。形状公差带：限制单一实际被测要素变动的区域。形状公差带有形状、大小、方向、位置四个特征。实际被测要素在形状公差带内可以有任何形状。形状公差带的形状有圆、圆柱面、球面、两等距曲线（平行直线、同心圆）、两等距曲面（平行平面、同轴圆柱面），设计和制造、检验人员要根据零件的功能要求，正确理解零件的公差带形状。形状公差带的方向和位置一般是浮动的。即可随实际被测要素的方向和位置的变动而变动,一般指公差带的宽度方向.形状公差大小用公差带的宽度或

12、直径表示。1.直线度公差1）在给定平面内的直线度公差带 给定平面内的直线度公差带1.直线度公差2）在给定一个方向上的直线度公差带 给定一个方向上的直线度公差带1.直线度公差3）在给定相互垂直的两个方向上的直线度公差带 给定两个方向上的直线度公差带2.平面度公差 平面度公差是实际被测要素对理想平面的允许变动量，其公差带是距离为公差值t的两平行平面之间的区域。平面度公差带3.圆度公差 实际被测要素对理想圆的允许变动量，其公差带是垂直于轴线的任一截面上半径差为公差值t的两个同心圆间的区域。圆度公差带4.圆柱度公差 实际被测要素对理想圆柱的允许变动量，其公差带是半径差为公差值t的两同轴圆柱面之间的区域

13、。圆柱度公差带5.线轮廓度公差 实际被测要素对理想轮廓线的允许变动量，其公差带是距离为公差值t，对理想轮廓线对称分布的两等距曲线之间的区域。线轮廓度公差带6.面轮廓度公差 实际被测要素对理想轮廓面的允许变动量，其公差带是距离为公差值t，对理想轮廓面对称分布的两等距曲面之间的区域，理想轮廓面由理论正确尺寸标出。面轮廓度公差带四、形状公差与位置公差（二）位置公差和位置误差位置公差是关联实际要素的位置对基 准的变动全量。位 置 公 差 带是限制关联实际要素变动的区域，被测实际要素要在此区域内才合格。1.定向位置公差平行度 被测实际要素相对于基准要素的方向成0的要求。以平面为基准的平行度公差带1.定向

14、位置公差垂直度 被测实际要素相对于基准要素的方向成90的要求。以轴线为基准的垂直度公差带1.定向位置公差倾斜度 被测实际要素相对于基准要素的方向成一定角度的要求。倾斜度公差带2.定位位置公差同轴度 要求被测实际要素与基准要素同轴。同轴度公差带2.定位位置公差对称度 要求被测实际要素与基准要素共面。对称度公差带2.定位位置公差位置度 要求被测实际要素与基准要素有一定的位置关系。孔轴线的位置度公差带3.跳动位置公差圆跳动 单个被测实际要素在任一截面上相对于基准要素的允许跳动量。根据允许变动的方向的不同，圆跳动可分为：径向圆跳动 端面圆跳动 斜向圆跳动 径向圆跳动 径向圆跳动用于控制圆柱表面任一横截

15、面上的跳动量。径向圆跳动公差带端面圆跳动 端面圆跳动用于控制端面任一测量直径处，在轴向方向的跳动量。端面圆跳动公差带3.跳动位置公差全跳动 整个被测实际要素相对于基准要素的允许跳动总量。根据允许变动的方向的不同，全跳动可分为：径向全跳动 端面全跳动 斜向全跳动 径向全跳动 径向全跳动用于控制整个圆柱表面上的跳动总量。径向全跳动公差带端面全跳动 端面圆跳动用于控制整个端面在轴向方向的跳动总量。端面全跳动公差带第三章表面粗糙度一、表面粗糙度的基本概念表示零件表面具有较小间距和峰谷所组成的微观几何形状特性，称为表面粗糙度。表面粗糙度对零件的配合性质、耐磨性、强度、抗腐性密封性、外观要求等影响很大，因

16、此，零件表面的粗糙度的要求也有不同。一般说来，凡零件上有配合要求或有相对运动的表面，表面粗糙度参数值要小。二、评定表面粗糙度的参数轮廓算术平均偏差Ra微观不平度十点高度Ry轮廓最大高度Rz优先选用轮廓算术平均偏差Raa1、a2粗糙度高度参数代号及其数 值（m）；b加工要求、镀覆、表面处理或其它 说明等；c样长度（mm）或波纹度（m）；d加工纹理方向符号；e加工余量（mm）f粗糙度间距参数值（mm）或轮廓支 承长度率。a1a2e dbC(f）1、表面粗糙度的符号三、表面粗糙度的代号（符）号及其标注符号意义及说明基本符号，表示表面可用任何方法获得。当不加注粗糙度参数值或有关说明时，仅适用于简化代号

17、标注。基本符号加一短划，表示表面是用去除材料的方法获得。如车、铣、磨、剪切、抛光、腐蚀、电火花加工、气割等。基本符号加一小圆，表示表面是用不去除材料方法获得。如铸、锻、冲压变形、热轧、冷轧、粉未冶金等，或者是用于保持原供应状况的表面（包括保持上道工序的状况）。在上述三个符号的长边上均可加一横线；用于标注有关参数和说明。在上述三个符号上均可加一小圆，表示所有表面具有相同的表面粗糙度要求。2、表面粗糙度参数:表面粗糙度参数的单位是m。注写Ra时，只写数值;注写Rz、Ry时，应同时注出Rz、Ry和数值。例如：3.2用任何方法获得的表面,Ra的上限值为3.2m。只注一个值时，表示为上限值；注两个值时，

18、表示为上限值和下限值。3.21.6用去除材料的方法获得的表面,Ra的上限值为3.2m，下限值为1.6m。Ry3.2用任何方法获得的表面,Ry的上限值为3.2m。四、表面粗糙度代号在图样上的标注在同一图样上每一表面只注一次粗糙度代号，且应注在可见轮廓线、尺寸界线、引出线或它们的延长线上，并尽可能靠近有关尺寸线。当零件的大部分表面具有相同的粗糙度要求时，对其中使用最多的一种，代（符）号，可统一注在图纸的右上角。加注“其余”二字。例如：其余251.6 1.612.53.23.20.41.6MC453.23.23.23.23.23.23.23.23.23.2303.230在不同方向的表面上标注时，代号

19、中的数字及符号的方向必须按图中的规定标注。代号中的数字方向应与尺寸数字的方向一致。符号的尖端必须从材料外指向表面。3.2当零件所有表面都有相同表面粗糙度要求时，可在图样右上角统一标注代号。对不连续的同一表面，可用细实线相连，其表面粗糙度代号可注一次。12.5零件上连续要素及重复要素（孔、槽、齿等）的表面，其表面粗糙度代号只注一次。1.6抛光3.2五、表面粗糙度的选用（GB/T10311995）1.原则：首先应满足零件表面的功能要求，同时还应顾及工艺的经济性。即：在满足零件表面功能要求的前提下，尽量选取较大的参数值。同一零件上，工作表面比非工作表面粗糙度值小；摩擦表面比非摩擦表面要小；受循环载荷的表面要小；配合要求高、联接要求可靠、受重载的表面粗糙度值都应小；同一精度，小尺寸比大尺寸、轴比孔的表面粗糙度值要小。2参数的选用：首选主要评定参数12个，在常用尺寸段内，选用Ra。附加评定参数必须与主要评定参数连用。常用数值范围内，Ra=0.0256.3，Rz=0.125m，优先选用Ra.六、表面粗糙度的常用测量方法比较法：将被测表面和表面粗糙度样板直接进行比较，多用于车间，评定表面粗糙度值较大的工件。光切法：利用光切原理，用双管显微镜测量。常用于测量Rz为0.560m。干涉法：利用光波干涉原理，用干涉显微镜测量。可测量Rz和Ry值。感触法：