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《互换性与测量技术》第三章 尺寸的公差、配合与检测


r
s
t
uv
x y z za
b

a
ei 基本尺寸
2)特点
a)分布简图如下图
孔A H h
轴a 图a
zc
零 线
ZC
孔A EI H
es
h
轴a
zc
ei 零
ES 线
ZC
图b
b)Js完全对称,J基本对称(孔ES+,只有J6、J7、J8;轴只有j5、 j6、j7、j8,逐步被Js取代)
c)基本偏差原则上与公差等级无关,有一些除外(K、M、N等有两种位 置)。例:A~H(a~h) 与公差等级无关。Ф10f7、Ф10f8、Ф10f9 d)“A~ZC”(a~zc)除J(j)以外,20个等级齐全。
标准公差
孔公差带 ES
+
EI
0
-
es
ei 轴公差带
基本尺寸
标准化
位置 极限偏差 基本偏差
c)画法:
(1)零线。
(2)确定公差带大小位置。
(3)孔 、轴
(或
) 或在公差带里写孔、轴。
(4)作图比例基本一致,单位 µm 、mm均可。
(5)基本尺寸相同的孔、轴公差带才能画在一张图上。
#公差与偏差的区别:
特征参数: Xmax=Dmax-dmin=ES-ei Xmin=Dmin-dmax=EI-es
Ymax Ymin Ymax Ymin=0
2) 过盈配合
轴 轴
孔 孔
特征参数: • Ymin=Dmax-dmin=ES-ei • Ymax=Dmin-dmax=EI-es
3)过渡配合 :孔、轴公差带相互重叠,即可能具有X或Y的配合
•特点: 1)实际存在的,对一批零件而言是一随机变量。 2)Dfe≤ Da ,dfe ≥ da 3)只有Dfe ≥ dfe,孔、轴才能自由装配(不是 Da ≥ da)
内接的最大理想轴
外接的最大理想孔
Dfe dfe
实际孔
孔和轴的体外作用尺寸
实际轴
9.极限尺寸判断原则 • 孔或轴的体外作用尺寸不允许超过MMS; • 任何部位的实际尺寸不允许超过LMS。
•Dfe变小 保证配合 不要小于Dmin
• dfe变大
不要大于dmax
•有配合要求的零件尺寸合格条件:
Dmin≤ Dfe≤ Da ≤ Dmax
dmin ≤ da≤ dfe≤dmax
小结
二、有关“公差与偏差”的术语和定义
3.公差带
1)公差带图解:
a)零线:
b)公差带特性:
Hale Waihona Puke 标准化两个要素 大小 T|Ymin-Ymax |
若要提高配合精度(即↓Tf)可减小相配 合的孔、轴尺寸公差(即提高↑相配合的孔、 轴加工精度)。
设计时,应使Tf≤TD+Td 。
4.基孔制、基轴制
第三节 标准公差系列
一、标准公差代号及等级
1.代号 国家标准(GB/T1800.2—1998)
2.公差等级
在基本尺寸至500mm内,国家标准将标准公差等级 规定为20个等级,在基本尺寸大于500至3150mm内规定 了IT1至IT18共18个标准公差等级。依次为
《互换性与测量技术》第三章 尺寸的公差、 配合与检测
第一节 概述
1944年:国民党政府制定了“尺寸公差与配合”的国家标准,但实际 使用的是日本、德国、美国标准。
1955年:参照苏联标准,第一机械工业部颁布“公差与配合”的部颁 标准,此标准只是将苏联标准(OCT标准)赋予了中文名词。
1959年:颁布了“公差与配合”的国家标准GB159~174—1959 (简称“旧国标”)(精度等级偏低、配合种类偏少)
2. 基本偏差数值可由基本偏差代号及基本尺寸,查表确定。应注意:基 本尺寸≤500mm,公差等级≤IT7的P~ZC; ≤IT8的J、K、M、N查 表时,要加Δ值。
3. 同名配合 基孔或基轴制中,基本偏差代号相当,孔、轴公差等级同级或孔比 轴低一级的配合称同名配合。 所有基孔或基轴制的同名的间隙配合的配合性质相同。 基孔或基轴制的同名的过渡和过盈配合只有公差等级组合符合国标 在换算孔的基本偏差时的规定,配合性质才能相同。即
4.极限制 公差带有两个参数:一是公差带的
大小(即宽度);二是公差带相对于零线的 位置。国标已将它们标准化,形成标准公差 和基本偏差两个系列。
5.标准公差(IT) 指国家标准(GB/T 1800.3—1998)极限与配合制中,所规定 的任一公差。字母IT为“国际公差”的符号。 标准公差确定了公差带的大小。
最大极限尺寸 最小极限尺寸
基本尺寸
公差 下偏差
上偏差
孔 轴
图3-3
最小极限尺寸
最大极限尺寸 基本尺寸
公差 下偏差 上偏差
零线
5.极限尺寸 一个孔或轴允许的尺寸的两个 极端。实际尺寸应位于其中,也可达到极限 尺寸。孔或轴允许的最大尺寸称为最大极限 尺寸;孔或轴允许的最小尺寸称为最小极限 尺寸
孔和轴的最大极限尺寸分别用Dmax和 dmax表示,最小极限尺寸分别用Dmin和dmin表 示。
6.基本偏差
孔 EI
基本偏差
+
为下偏差
0
-
基本偏差
ES
为上偏差

基本尺寸
基本偏差

ei
es

三、有关“配合”的术语及定义
1)间隙配合 孔的公差带在轴公差带上方,即具有间隙的 配合(包括Xmin=0的配合)。对一批零件而言,所有孔的 尺寸≥轴的尺寸
Xmax Xmin Xmax
Xmin=0


轴 轴
(1)基本偏差的换算过程 1)基本偏差A~H的换算过程
基本尺寸 基本尺寸


0
0

Xmin=-es -
a~h 基孔制
基轴制
Xmin'=+EI
基本偏差A~H的换算过程图
基本尺寸
2)基本偏差J~ZC的换算过程(以K、M、N 的过渡配合为例)
基轴制
+ 0 -
ES ei
+ 0 -
基孔制
基本偏差J~ZC的换算过程图
表,见表2-6。实际使用时,可直接查此表,不必计算。孔的另一个极限偏差可 根据下列公式计算
ES = EI + IT
EI = ES–IT
(3)基孔制、基轴制同名配合的配合性质
间隙配合:只要是同名配合配合性质一定相同。
过渡配合、过盈配合:高精度时,孔的基本偏差用特殊规则换算,孔比 轴低一级,同名配合的配合性质才相同。低精度时,孔的基本偏差用通 用规则换算,孔、轴必须同级,同名配合配合性质才相同。即:同名配
1992)替代《未注公差尺寸的极限偏差》(GB1804—1979)。
国家标准《极限与配合》中,公差与配合部分的标准 主要包括:
GB/T1800.1—1997《极限与配合 基础 第1部分: 词汇》
GB/T1800.2—1998《极限与配合基础 第2部分: 公差、偏差和配合的基本规定》
GB/T1800.3—1998《极限与配合基础 第3部分: 标准公差和基本偏差数值表》GB/T1800.4—1999《极 限与配合 标准公差等级和孔、轴的极限偏差表》
合配合性质,必须:
三、公差带与配合代号
(1)公差带代号:由基本偏差代号及公差等级代号组成。
位置
大小
或用数字(mm)表示(或两者结合)
• 例:Ф5g8 、Ф5 或 Ф5g8( ) -0.004 -0.022
-0.004 -0.022
• 对称偏差表示为:Ф10Js5(±0.003)
小结
1. 基本偏差一般为靠近零线的那个上偏差或下偏差作为基本偏差。国标 分别规定了28个孔、轴基本偏差代号。
二、基本偏差数值
1.轴的基本偏差数值
间隙配合可根据生产实践或试验得知间隙X的大小,然后以基孔制, 计算出a~g轴的基本偏差es(h=0,不要计算),如图所示。


2.孔的基本偏差数值
由于构成基本偏差公式所考虑的因素是一致的, 所以,孔的基本偏差不需要另外制定一套计算公式, 而是根据相同字母代号轴的基本偏差, 在相应的公 差等级的基础上按一定的规则换算得来的。
换算的原则是:基本偏差字母代号同名的孔和 轴, 分别构成的基轴制与基孔制的配合(这样的配 合称为同名配合),在孔、轴为同一公差等级或孔 比轴低一级的条件下(如H9/f9与F9/ h9、H7/p6 与P7/ h6),其配合的性质必须相同(即具有相同 的极限间隙或极限过盈)。换算过程及换算规则如 下:(换算原则:基孔制、基轴制同名配合的配合 性质相同)
极限尺寸与实体尺寸有如下关系
D =D ,D =D MMS
min
LMS
max
d =d ,d =d MMS
max
LMS
min
8. 体外作用尺寸(见下图)
•定义:在配合面的全长上与实际孔相内接的最大理 想轴的尺寸 孔的作用尺寸(Dfe )
•在配合面的全长上与实际轴相外接的最小理想孔的 尺寸 轴的体外作用尺寸(dfe)
GB/T1801—1999《极限与配合 公差带和配合的 选择》
GB/T1804—2000《一般公差 未注公差的线性和 角度尺寸的公差》
第二节 极限与配合的常 用术语与定义
一、有关尺寸的术语及定义 (GB/T1800.1—1997)
1.尺寸 以特定单位表示线性尺寸值的数值。如 直径、宽度、高度、中心距等。
D≤500mm 的>IT8的K、M、N以及>IT7的P~ZC,还有D> 500mm、D<3mm的所有J~ZC形成配合时,必须采用孔、轴同级。
D≤500mm的≤IT8的J、K、M、N以及≤IT7的P~ZC形成配合时,必 须采用孔比轴低一级。
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