公差与测量技术 第2章 孔、轴尺寸极限与配合

1公差与测量技术ToleranceandMeasurementTechnology公差与测量技术第2章孔、轴尺寸极限与配合2第2章孔、轴尺寸极限与配合2.1极限与配合的基本术语及定义2.2极限与配合国家标准的构成2.3常用尺寸孔、轴极限与配合的选择2.4公差与配合的选择公差与测量技术第2章孔、轴尺寸极限与配合2.5一般公差—未注公差的线性尺寸的公差3第2章孔、轴尺寸极限与配合尺寸公差与圆柱结合的互换性(光滑圆柱的公差与配合)公差与测量技术第2章孔、轴尺寸极限与配合41234567φ55H7/k6φ100H7/f9φ50k689φ40m6φ50k6φ50D11/k6φ30r6公差与测量技术第2章孔、轴尺寸极限与配合5φ50k6φ50k6φ55k6φ45k6Eφ48ACBDEHH160-0.043H-H(√）140-0.04339.50-0.2490-0.20.012A-B0.015A-B0.015A-B0.02C0.02DRa3.2Ra3.2Ra6.3Ra6.3Ra1.6Ra3.2Ra1.6Ra1.6Ra1.6Ra1.6Ra12.5Ra3.2Ra3.2公差与测量技术第2章孔、轴尺寸极限与配合6φ90+0.004-0.0180.006Ra1.6公差与测量技术第2章孔、轴尺寸极限与配合71.教学基本内容极限(公差)与配合的基本术语及其定义，极限(公差)与配合国家标准的体系与结构、标准公差、基本偏差、公差带与配合。公差与配合选用的原则。公差与配合的图纸标注方法。公差与测量技术第2章孔、轴尺寸极限与配合83.教学基本要求理解公差与配合的基本术语及定义。了解公差与配合国家标准的结构。能正确使用公差配合标准。初步掌握公差与配合使用的原则。2.教学重点难点重点：公差带构成规律及配合代号的选用。难点：公差配合代号的选择。公差与测量技术第2章孔、轴尺寸极限与配合92.1极限与配合的基本术语及定义在机械制造业中,“公差”是用于协调机器零件的使用要求与制造经济性之间的矛盾。“配合”是反映机器零件之间有关功能要求的相互关系。公差与配合的标准化,有利于机器的设计、制造、使用和维修，直接影响产品的精度、性能和使用寿命，是评定产品质量的重要技术指标。公差与测量技术第2章孔、轴尺寸极限与配合10极限尺寸公差国家标准现况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、偏差与配合》GB/T1800.3—1998《极限与配合基础第3部分：标准公差和基本偏差》GB/T1801—1999《极限与配合公差带与配合的选择》GB/T1804—1992《一般公差线性尺寸的未注公差》GB/T3177—2006《光滑工件尺寸的检验》GB/T15755—1995《圆锥过盈配合的计算和选用》公差与测量技术第2章孔、轴尺寸极限与配合11基本术语及其定义孔和轴方面尺寸方面公差与偏差方面配合方面基准制方面公差与测量技术第2章孔、轴尺寸极限与配合122.1.1有关孔和轴的定义1.孔(hole)：通常，指工件的圆柱形内表面，也包括非圆柱形内表面（有两平行平面或切面形成的包容面。2.轴(shaft)：通常，指工件的圆柱形外表面，也包括非圆柱形外表面（有两平行平面或切面形成的被包容面。公差与测量技术第2章孔、轴尺寸极限与配合13Ｄ2Ｄ1d1D3D5D4d2(c)(b)(a)公差与测量技术第2章孔、轴尺寸极限与配合142.1.2有关尺寸的术语和定义1.线性尺寸(简称尺寸)size：以特定单位表示线性尺寸值的数值。通常指两点之间的距离,如宽度、高度等。2.基本尺寸(孔D，轴d)basicsize指设计零件时,根据使用要求,通过刚度、强度计算或结构等方面的考虑，并按标准直径或标准长度圆整后所给定的尺寸。3.极限尺寸(Dmax、Dmin、dmax、dmin)limitsofsize指允许尺寸变化的两个极限值。公差与测量技术第2章孔、轴尺寸极限与配合154.实际尺寸(Da、da)actualsize通过测量获得的某一孔、轴的尺寸。实际尺寸合格性判定条件:a.孔:Dmax≥Da≥Dminb.轴:dmax≥da≥dmindmax=40dmin=39.95da=39.9?例公差与测量技术第2章孔、轴尺寸极限与配合点击16例公差与测量技术第2章孔、轴尺寸极限与配合17如果实际尺寸是50，合格吗?例公差与测量技术第2章孔、轴尺寸极限与配合182.1.3有关偏差和公差的术语和定义1.偏差（deviation）：某一尺寸减去其基本尺寸所得的代数差。极限偏差（limitofdeviation）：极限尺寸减去基本尺寸所得的代数差。上偏差（upperdeviation）孔：ES=Dmax-D轴：es=dmax-d下偏差（lowerdeviation）孔EI=Dmin-D轴：ei=dmin-d公差与测量技术第2章孔、轴尺寸极限与配合19实际偏差（actualdeviation）：实际尺寸减其基本尺寸所得的代数差。孔：Ea=Da-D轴：ea=da-d实际偏差的合格性判定条件:孔:EI≤Ea≤ES轴:ei≤ea≤es公差与测量技术第2章孔、轴尺寸极限与配合20①偏差是一代数值。可以为正、负、零值。②实际偏差应在极限偏差限定的范围内，另件才算合格。例.有一轴的尺寸实测轴的尺寸为.49.985，问该尺寸是否合格。解：dmax=.49.975dmin=49.950da=49.985da＞dmax不合格或：ea=49.985-50=-0.015es=-0.025ei=-0.050ea＞es不合格025.0050.050注意例公差与测量技术第2章孔、轴尺寸极限与配合212.公差（tolerance）（TD,Td）允许尺寸的变动量。它等于最大极限尺寸与最小极限尺寸的代数差的绝对值，也等于上偏差与下偏差代数差的绝对值。孔公差：轴公差：eiesddTEIESDDTdDminmaxminmax公差与测量技术第2章孔、轴尺寸极限与配合22①公差值是一绝对值。②注意公差与极限偏差的区别：a.从数值上;公差：绝对值（不能为零）偏差：代数值。b.从作用上;公差：公差带的大小，影响配合精度。偏差：公差带的位置，影响，配合性质c.从工艺上;公差：反映加工的难易。偏差：调整工具的依据d.从效果上;公差：限制误差。偏差：限制实际偏差注意公差与测量技术第2章孔、轴尺寸极限与配合23TD极限尺寸与公差公差与测量技术第2章孔、轴尺寸极限与配合243.零线（zeroline）：在公差带图中，确定偏差的一条基准直线，即零线，代表基本尺寸。4.公差带（tolerancezone）：公差带图中，由代表上，下偏差的两条直线所限定的一个区域。尺寸公差图上的偏差可用mm和um作为单位。此图可直观地分析和计算有关公差与配合，需很好地掌握。5.基本偏差：用以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。注:先说后面的例题再说定义.公差与测量技术第2章孔、轴尺寸极限与配合25例:有一孔、轴的尺寸要求为：050.0025.0025.0050.0950.49975.49025.50050.505050minmaxminmax050.0025.0025.0050.0eiesEIESddDD轴：孔：公差与测量技术第2章孔、轴尺寸极限与配合26TdEITDESeies最小极限尺寸公差与测量技术第2章孔、轴尺寸极限与配合点击27尺寸公差带图ESTDEIesTdei+_ΦdΦD零线孔公差带轴公差带公差与测量技术第2章孔、轴尺寸极限与配合2020/2/728尺寸偏差公差尺寸的合格性判定条件DminDmaxdminmaxd公差与测量技术第2章孔、轴尺寸极限与配合282020/2/729小结1.有关“公差与偏差”的小结：公差与测量技术第2章孔、轴尺寸极限与配合2930提问:实际尺寸、极限尺寸和基本尺寸的关系？如果尺寸要求为：检测出实际尺寸为50，该零件合格吗？020.0041.050公差与测量技术第2章孔、轴尺寸极限与配合312.1.4有关配合的术语和定义1.配合（fit）：基本尺寸相同的，相互结合的孔和轴公差带之间的关系。注意：基本尺寸相同孔与轴、孔轴公差度位置大小之间的关系。公差与测量技术第2章孔、轴尺寸极限与配合32对一对孔轴零件装配来说，所产生的效果有三种：孔＞轴、轴＞孔、孔=轴，所以就有间隙或过盈存在。2.间隙X（clearance）或过盈Y（interference）：孔的尺寸减去相结合的轴的尺寸所得的代数差。此差值为正时是间隙X，为负时时过盈Y。公差与测量技术第2章孔、轴尺寸极限与配合333.间隙配合（clearancefit）：具有间隙的配合。（包括最小间隙为0），此时孔公差在轴公差带之上。其极限值为最大间隙Xmax和最小间隙Xmin。XmaxXmin基本尺寸孔公差带轴公差带+_0ESEIeies公差与测量技术第2章孔、轴尺寸极限与配合34间隙配合的不同情况+—Φd(ΦD)公差与测量技术第2章孔、轴尺寸极限与配合354.过盈配合（interferencefit）：具有过盈（包括最小过盈为零）的配合，此时孔公差带在轴公差带之下。也有两个极限值（Ymax，Ymin）。YminYmax轴孔eseiESEI公差与测量技术第2章孔、轴尺寸极限与配合36过盈配合的不同情况孔公差与测量技术375.过渡配合（transitionfit)：可能具有间隙也可能具有过盈的配合。此时，孔的公差带与轴的公差带相互交叠。也有两个极限值Xmax，Ymax。YmaxXmaxesESeiEI公差与测量技术第2章孔、轴尺寸极限与配合38过渡配合的不同情况公差与测量技术第2章孔、轴尺寸极限与配合396.配合公差（variationoffit)Tf：允许间隙或过盈的变动量。它等于组成配合的孔轴公差带之和。maxmaxminmaxminmaxyxTTTTyyTxxTfdDfff公差与测量技术第2章孔、轴尺寸极限与配合40例2-2已知孔Φ500+0.039mm，轴mm，求Xmax、Xmin、Tf，并画出公差带图。Xmax＝Dmax－dmin＝50.039－49.950＝＋0.089mmXmin＝Dmin－dmax＝50－49.975＝＋0.025mmTf＝|Xmax－Xmin|＝|0.089－0.025|＝0.064mmX+39-25-50+0-φ50mm+39+54+79Y+0-φ50mmY+39+34+9+0-φ50mm（a）（b）（c）maxXminmaxminXmaxYmax公差与测量技术第2章孔、轴尺寸极限与配合009.0025.040025.0050.05041基准制(配合制）方面7.基孔制配合（hole-basissystemoffits）基本偏差固定不变的孔的公差带，与不同基本偏差的轴的公差带形成各种配合的一种制度。8.基轴制配合（shaft-basissystemoffits）基本偏差固定不变的轴的公差带，与不同基本偏差的孔的公差带形成各种配合的一种制度。公差与测量技术第2章孔、轴尺寸极限与配合42基孔制孔公差带H过渡配合间隙配合过渡配合过盈配合基本尺寸公差与测量技术第2章孔、轴尺寸极限与配合43基轴制基本尺寸轴公差带h过盈配合过渡配合间隙配合公差与测量技术第2章孔、轴尺寸极限与配合442.有关配合的小结：公差与测量技术第2章孔、轴尺寸极限与配合45课堂练习：求其极限间隙与配合公差公差与测量技术第2章孔、轴尺寸极限与配合46解:+0.033-0.020-0.041+-φ30fTXXminmax公差与测量技术第2章孔、轴尺寸极限与配合472.2极限与配合国家标准的构成尺寸公差带大小位置标准公差基本偏差孔、轴配合+—孔轴公差与测量技术第2章孔、轴尺寸极限与配合482.