孔、轴公差与配合

第三章孔、轴公差与配合§1基本术语及定义§2常用尺寸极限与配合国家标准的构成§3未注公差线性尺寸的一般公差§4常用尺寸孔、轴公差与配合的选择1.孔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）。2．轴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。第三章孔、轴公差与配合§1基本术语及定义一、有关孔和轴的定义1.尺寸：尺寸通常分为线性尺寸和角度尺寸两类。线性尺寸是指两点之间的距离。2.公称尺寸：公称尺寸是指设计确定的尺寸，用符号D表示。标准尺寸按GB/T2822-2005(附表3-1）选取。3.极限尺寸：指一个孔或轴允许的尺寸的两个极端值（上、下极限尺寸）。第三章孔、轴公差与配合§1基本术语及定义二、有关尺寸的术语和定义minmaxminmaxddDD、、、4.实际尺寸：通过测量获得的某一孔和轴的尺寸。分别用和表示。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。第三章孔、轴公差与配合§2基本术语及定义二、有关尺寸的术语和定义（续）adaDmaxminDDDamaxminddda第三章孔、轴公差与配合§1基本术语及定义三、有关偏差和公差的术语和定义（续）1.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，简称上偏差（孔ES、轴es）和下极限偏差，简称下偏差（孔EI、轴ei）。ES=Dmax-Des=dmax-DEI=Dmin-Dei=dmin-D2.尺寸公差（简称公差）：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。孔公差Th=Dmax-Dmin=ES-EI轴公差Ts=dmax-dmin=es-ei第三章孔、轴公差与配合§1基本术语及定义三、有关偏差和公差的术语和定义（续）3.公差带示意图及公差带•由于公称尺寸与公差、偏差的数值相差颇大，不便用同一比例表示，故采用公差带图。•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、下偏差的两条直线所限定的一个区域。第三章孔、轴公差与配合§1基本术语及定义三、有关偏差和公差的术语和定义（续）公差带有两个基本参数：大小（Th、Ts）位置ES(es）或EI(ei)4.极限制用标准化的公差与极限偏差组成标准化的孔、轴公差带的制度称为极限制。画出公称尺寸为φ50mm，上极限尺寸为φ50.025mm、下极限尺寸为φ50mm的孔与上极限尺寸为φ49.975mm、下极限尺寸为φ49.959mm的轴的公差带图。0+-+25-25-41第三章孔、轴公差与配合§1基本术语及定义三、有关偏差和公差的术语和定义（续）尺寸公差带图举例：轴（孔)50)50(0.050-0.066-0.0250它们加工后测得一孔和一轴的实际尺寸分别为：第三章孔、轴公差与配合§1基本术语及定义三、有关偏差和公差的术语和定义（续）例1：公称尺寸为50mm的相互结合的孔和轴的极限尺寸分别为：mmdmmdmmDmmD934.49950.4950025.50minmaxminmaxmmdmmDaa946.4901.50求：孔和轴的极限偏差、公差和实际偏差，并画出该孔、轴的公差带示意图。mmmmmmmmmmmm1.配合：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。第三章孔、轴公差与配合§1基本术语及定义四、有关配合的术语和定义2．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的代数差。该代数差为正值时叫做间隙，用符号X表示；该代数差为负值时，叫做过盈，用符号Y表示。第三章孔、轴公差与配合§1基本术语及定义四、有关配合的术语和定义（续）aadD+（X）-（Y）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：间隙配合、过盈配合和过渡配合。0+公称尺寸孔轴孔轴孔轴第三章孔、轴公差与配合§1基本术语及定义四、有关配合的术语和定义（续）-3．配合的分类(1)间隙配合第三章孔、轴公差与配合§1基本术语及定义四、有关配合的术语和定义（续）2minmaxmaxminminminmaxmaxmaxminXXdDXesEIdDXeiESdDXdDesEIavavavEI≥esESeiEIes3．配合的分类（2）过盈配合第三章孔、轴公差与配合§1基本术语及定义2minmaxminmaxminmaxminmaxminmaxYYdDYeiESdDYesEIdDYdDeiESavavav四、有关配合的术语和定义（续）EIesES≤eiESei3．配合的分类（3）过渡配合第三章孔、轴公差与配合§1基本术语及定义minmaxmaxmindDdDesEIeiES＞＜＜＞2)(maxmaxminmaxmaxmaxminmaxYXdDXYeiESdDXesEIdDYavavavav四、有关配合的术语和定义（续）ES＞eiEI＜es且且EIesESei第三章孔、轴公差与配合§1基本术语及定义shfshfshfTTYXTTTYYTTTXXTmaxmaxminmaxminmaxshfTTT四、有关配合的术语和定义（续）它反映配合性质，即配合松紧变化程度。4．配合公差间隙配合过盈配合过渡配合例2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:第三章孔、轴公差与配合§1基本术语及定义四、有关配合的术语和定义（续）mm50025.00：孔mm50025.0041.0轴：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。mm50018.0002.0mm50059.0043.0mm50025.00mm50025.00第三章孔、轴公差与配合解：(1)最大间隙Xmax=ES-ei=+0.025-(-0.041)=+0.066mm最小间隙Xmin=EI-es=0-(-0.025)=+0.025mm配合公差Tf=︱Xmax—Xmin︱=︱+0.066-(+0.025)︱=0.041mm(2)最大过盈Ymax=EI-es==0-(+0.059)=-0.059mm最小过盈Ymin=ES-ei=+0.025-(+0.043)=-0.018mm配合公差Tf=︱Ymin—Ymax︱=︱-0.018-(-0.059)︱=0.041mm(3)最大间隙Xmax=ES-ei=+0.025-(+0.002)=+0.023mm最大过盈Ymax=EI-es=0-(+0.018)=-0.018mm配合公差Tf=︱Xmax—Ymax︱=︱+0.023-(-0.018)︱=0.041mmmm0455.02minmaxXXXavmm0385.02minmaxYYYavmm0025.02maxmaxYXXav第三章孔、轴公差与配合5.配合制用标准化的孔、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。GB/T1800.1-2009规定了两种基准制（基孔制和基轴制）来获得各种配合。第三章孔、轴公差与配合§1基本术语及定义四、有关配合的术语和定义（续）（1）基孔制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.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。§1基本术语及定义四、有关配合的术语和定义（续）0EI第三章孔、轴公差与配合（2）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。基轴制的轴为基准轴，它的公差带位于零线的下方，基准轴上偏差等于零。0es第三章孔、轴公差与配合第一节基本术语及定义四、有关配合的术语和定义（续）大小——标准公差系列公差带位置——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IT：国标规定的，用以确定公差带大小的任一公差值。1.标准公差等级与代号标准公差等级代号由符号IT和阿拉伯数字组成。例如IT2，记作2级标准公差等级，也用来表示2级标准公差数值。国标规定的标准公差等级分为20个等级，即IT01、IT0、IT1、IT2、…、IT18。从IT01到IT18，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（公差带大小的标准化）2.公差单位:标准公差因子标准公差因子i是计算标准公差的基本单位。与公称尺寸D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。（1）基本尺寸≤500mm，IT5～IT18mDDi单位：001.045.03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）μm3.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：（见表3-1）标准公差等级系数ɑ：反映标准公差等级高低的参数；IT01、IT0、IT1公差数值与公称尺寸呈线性关系；IT2、IT3、IT4公差数值呈等比数列；IT5、IT6、…、IT18其他标准公差等级的数值计算公式。IT=ɑi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）表3-1D≤500mm各级标准公差数值的计算公式4.尺寸分段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，公称尺寸一律以所属尺寸段的几何平均值来计算（见附表3-2和3-3）首尾两项的几何平均值：标准公差值IT求解步骤：（1）尺寸分段求几何平均值；（2）计算公差单位i；（3）计算标准公差值IT。nDDD1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.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（上偏差或下偏差）。除JS和js外，均指靠近零线的偏差。2.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26个字母中除去易与其它混淆的I、L、O、Q、W(i、l、o、q、w)，再加上七个用两个字母表示的代号（CD、EF、FG、JS、ZA、ZB、ZC和cd、ef、fg、js、za、zb、zc），共有28个代号，即孔和轴各有28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.轴的基本偏差系列a～h的基本偏差为上偏差es，其绝对值依次减小，j～zc的基本偏差为下偏差ei，其绝对值依次增大，js公差带关于零线对称分布。4.孔的基本偏差系列A～H的基本偏差为下偏差EI，其绝对值依次减小，J～ZC的基本偏差为上偏差ES，其绝对值依次增大，JS公差带关于零线对称分布。H为基准孔，基本偏差为下偏差，数值为零；h为基准轴，基本偏差为上偏差，数值为零。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）5.各种基本偏差所形成的配合的特征●间隙配合a～h(或A～H)等11种基本偏差与基准孔基本偏差H（或基准轴基本偏差h）形成间隙配合。●过渡配合js、j、k、m、n(或JS、J、K、M、N)等五种基本偏差与基准孔基本偏差H(或基准轴基本偏差h形成过渡配合)●过盈配合p～zc(或P～ZC)等12种基本偏差与基准孔基本偏差H（或基准轴基本偏差h)形成过盈配合。第三章孔、轴公差与配合§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）标准公差等级很高的n与H（或N与h）形成的配合为过盈配合。如ø30H6/n5标准公差等级不高的p与H（或P与h）形成的