合理標(biāo)注尺寸的基本知識(shí)

1、合理標(biāo)注尺寸的基本知識(shí)所謂合理，是指圖樣上所標(biāo)注的尺寸既要符合零件的設(shè)計(jì)要求，又要符合生產(chǎn)實(shí)際要求，便于加工和測量，并有利于裝配。1.基準(zhǔn)的概念(a) 零件圖示例 (b) 測量內(nèi)孔 (c) 設(shè)計(jì)基準(zhǔn)圖8-37 設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工藝基準(zhǔn)示例1）基準(zhǔn)基準(zhǔn)是尺寸標(biāo)注的起點(diǎn)?；鶞?zhǔn)的形式在第5章中已經(jīng)介紹過，根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和在部件中所起的作用，零件上的點(diǎn)、線、面均可作為尺寸基準(zhǔn)。由圖8-37所示，在尺寸標(biāo)注時(shí)有兩種基準(zhǔn)：設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和工藝基準(zhǔn)。（1）設(shè)計(jì)基準(zhǔn)：在設(shè)計(jì)中，為滿足零件在機(jī)器或部件中對(duì)其結(jié)構(gòu)、性能的特定要求而選定的一些基準(zhǔn)，稱為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)。如圖8-37(a)所示32孔的軸線是徑向的主要基準(zhǔn)，除了鍵槽高

2、度方向的尺寸外，高度方向的其他尺寸均以此為基準(zhǔn)進(jìn)行標(biāo)注，以滿足使用要求，故該基準(zhǔn)為為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，由該基準(zhǔn)直接標(biāo)注出的尺寸稱為重要尺寸。（2）工藝基準(zhǔn)：考慮到零件的生產(chǎn)，為便于零件的加工、測量和裝配而選定的一些基準(zhǔn)，稱為工藝基準(zhǔn)。如圖8-37(a)所示35尺寸是以工藝基準(zhǔn)為起點(diǎn)標(biāo)注的尺寸，這樣便于測量，如圖8-37(b)所示可用游標(biāo)卡尺直接測量。若以設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為起點(diǎn)，則不易測量，如圖8-37(c)所示的標(biāo)注不合理。每個(gè)零件的長、寬、高各方向至少有一個(gè)基準(zhǔn)，而根據(jù)設(shè)計(jì)、加工、測量上的要求，一般還要附加一些基準(zhǔn)。我們把決定零件主要尺寸的基準(zhǔn)稱為主要基準(zhǔn)，而把附加的基準(zhǔn)稱為輔助基準(zhǔn)。零件在三個(gè)方向各有一個(gè)

3、主要基準(zhǔn)，其余為輔助基準(zhǔn)。主要基準(zhǔn)與輔助基準(zhǔn)之間應(yīng)有尺寸相聯(lián)系，如圖8-37(a)所示，32是設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與輔助基準(zhǔn)的聯(lián)系尺寸來標(biāo)注35尺寸。2）基準(zhǔn)的選擇為了減少誤差，保證設(shè)計(jì)要求，應(yīng)盡可能使設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和工藝基準(zhǔn)重合。當(dāng)兩基準(zhǔn)不能重合時(shí)，以設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為主，兼顧工藝基準(zhǔn)，如圖8-37所示。2.尺寸標(biāo)注的形式 （a） (b)圖8-38 尺寸標(biāo)注的形式1）坐標(biāo)式同一方向的尺寸由同一基準(zhǔn)注起，如圖8-38（a）中所示的2x1、28、54尺寸均從端面A為起點(diǎn)標(biāo)注，端面A是設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，其中28是重要的尺寸，而54是聯(lián)系尺寸。這種標(biāo)注形式的優(yōu)點(diǎn)是各環(huán)軸向尺寸不會(huì)產(chǎn)生累積誤差，但不易保證各環(huán)尺寸精度的要求。2）鏈?zhǔn)酵?/p>

4、一方向的尺寸首尾相接，如圖8-38（b）中所示7.5、65、7.5尺寸。其優(yōu)點(diǎn)是可以保證每一環(huán)的尺寸精度要求，但每一環(huán)的誤差累積在總長上，使總長80的尺寸不能保證。3）綜合式將坐標(biāo)式和鏈?zhǔn)骄C合在一起進(jìn)行尺寸標(biāo)注，這種形式最適應(yīng)零件的設(shè)計(jì)和加工要求，被廣泛應(yīng)用，如圖8-38（a）所示。8.4.2 合理標(biāo)注尺寸的要點(diǎn)任務(wù)1：畫出如圖8-39(b)中所示軸承座的視圖并標(biāo)注尺寸。目的：理解基準(zhǔn)的概念，能正確選擇基準(zhǔn)，掌握合理標(biāo)注尺寸的要點(diǎn)。步驟：1.分析零件結(jié)構(gòu)，確定主要基準(zhǔn)從設(shè)計(jì)的角度來研究，通常一根軸需要兩個(gè)軸承座來支承，兩個(gè)軸承座的軸孔應(yīng)處于同一軸線上，即：兩個(gè)軸承座軸孔的軸線距底面等高，這樣才

5、能保證被支承的軸不傾斜而正常工作。因此，軸承座的底面是高度方向的主要基準(zhǔn)；為了保證底板兩個(gè)螺栓孔相對(duì)于軸承座孔的對(duì)稱關(guān)系，以軸承座的對(duì)稱平面為基準(zhǔn)標(biāo)注兩孔長度方向的定位尺寸，故軸承座的對(duì)稱面是長度方向的主要基準(zhǔn)；而寬度方向的主要基準(zhǔn)則是軸承座與軸的接觸面，如圖8-39(a)所示。與軸接觸的端面 (a) (b)圖8-39 軸承座的尺寸基準(zhǔn)2.尺寸標(biāo)注應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求1）重要尺寸應(yīng)從設(shè)計(jì)基準(zhǔn)直接注出 所謂的重要尺寸是指影響產(chǎn)品性能、工作精度和配合的尺寸；非重要尺寸則是指非配合的直徑、長度、外輪廓尺寸等。如圖8-40（a）所示，軸承座軸孔的中心高400.02是高度方向的重要尺寸，應(yīng)直接從基準(zhǔn)標(biāo)注。而不

6、能按照圖8-40（b）所示標(biāo)注尺寸300.02，因?yàn)樵谥圃爝^程中，任何一個(gè)尺寸都不可能加工得絕對(duì)準(zhǔn)確，300.02和10這兩個(gè)尺寸的積累誤差，就會(huì)影響軸的安裝高度，而不能滿足設(shè)計(jì)要求。同理，軸承座上的兩個(gè)安裝螺孔的中心距65應(yīng)按圖8-40(a)所示直接注出。若按圖8-40(b)所示分別標(biāo)注尺寸12.5，則中心距將會(huì)受到尺寸90和兩個(gè)12.5尺寸的制造誤差的影響。(a) 正確 (b) 錯(cuò)誤圖8-40 重要尺寸應(yīng)直接標(biāo)注2）不要將尺寸注成封閉的尺寸鏈 因零件在實(shí)際加工過程中，會(huì)出現(xiàn)誤差，若注成封閉的尺寸鏈，則各環(huán)尺寸精度就會(huì)相互影響，不能保證設(shè)計(jì)要求。正確的標(biāo)注方法：選擇不太重要的一環(huán)不注尺寸，如

7、圖8-41(b)中所示的C環(huán)，零件加工過程中出現(xiàn)的累積誤差可集中地反映在此環(huán)上，從而保證了零件的使用性能，如圖8-41所示。 （a） 不正確 (b) 正確圖8-41 不要注成封閉尺寸鏈3）關(guān)聯(lián)零件間的尺寸應(yīng)協(xié)調(diào)關(guān)聯(lián)零件間的尺寸必須協(xié)調(diào)，組裝時(shí)才能順利裝配，并滿足設(shè)計(jì)要求。在標(biāo)注關(guān)聯(lián)尺寸時(shí)，相配合的基本尺寸必須相同，并應(yīng)直接注出。（1）相關(guān)聯(lián)的兩零件為非標(biāo)準(zhǔn)件時(shí)，如圖8-42(a)所示。閥蓋鑲在閥體中，尺寸50和5是閥蓋與閥體配合的部分，故基本尺寸應(yīng)相同，且直接從基準(zhǔn)標(biāo)注。同理，閥蓋與閥體用4個(gè)螺栓連接，閥蓋上螺栓孔的分布與閥體上螺栓孔的分布一致。 (a) 閥蓋的零件圖 (b) 閥蓋與閥體的裝配

8、示意圖圖8-42 關(guān)聯(lián)尺寸的標(biāo)注（2）當(dāng)零件上某一部分與標(biāo)準(zhǔn)件配合時(shí)，應(yīng)根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)件查表獲得。如圖8-45所示中的20k6是與滾動(dòng)軸承配合的部分，該部分的軸徑尺寸應(yīng)查表獲得，與軸承內(nèi)徑尺寸一致?！咀⒁狻績膳浜狭慵x基準(zhǔn)應(yīng)盡量一致，如圖8-42(b)所示，只有當(dāng)閥蓋與閥體的徑向尺寸基準(zhǔn)為通過球閥中心A點(diǎn)的水平線時(shí)，才能滿足使用要求，所以該線是閥蓋與閥體共有的基準(zhǔn)。對(duì)于閥蓋而言，長度方向的基準(zhǔn)是與閥體接觸的B面，而對(duì)于閥體而言，則是通過閥桿軸線和球閥中心A點(diǎn)的中心線。3.標(biāo)注尺寸應(yīng)兼顧工藝要求1）尺寸標(biāo)注要便于測量在滿足設(shè)計(jì)要求的前提下，標(biāo)注的尺寸盡量使用普通量具進(jìn)行檢測，避免或減少使用專用量具。

9、如圖8-43所示，軸承座上的螺孔M8x0.75的深度尺寸，若按圖8-43(b)所示進(jìn)行標(biāo)注時(shí)，不易測量。應(yīng)以凸臺(tái)端面為基準(zhǔn)，標(biāo)注出尺寸6，這樣易于測量，凸臺(tái)端面是工藝基準(zhǔn)，也是高度方向的輔助基準(zhǔn)。該輔助基準(zhǔn)與高度主要基準(zhǔn)的聯(lián)系尺寸是58。同理，如圖8-44(a)所示，尺寸A、D、F不便于測量，而圖8-44(b)所示中的尺寸B、C、E、G則根據(jù)零件尺寸精度的要求，可以用鋼直尺、游標(biāo)卡尺等量具進(jìn)行測量。(b) 不合理的標(biāo)注（a） 軸承座零件圖 圖8-43 尺寸標(biāo)注要便于測量示例一 （a）不便于測量(b) 便于測量圖8-44 尺寸標(biāo)注要便于測量示例二2）按加工順序標(biāo)注尺寸零件圖上除重要尺寸應(yīng)直接標(biāo)注

10、外，其他尺寸一般按加工順序進(jìn)行標(biāo)注。這樣每一加工步驟的尺寸，均可從圖中直接讀出，便于測量。如圖8-45所示為軸的尺寸標(biāo)注，如圖8-46所示為該軸的加工過程。圖8-45 軸的尺寸標(biāo)注 （a）下料、車兩端面、打中心孔 (b) 以中心孔定位，車25、長72 （c）車20、長35（d）車15、長17 (e) 切槽、倒角，車M15螺紋 （f）調(diào)頭：車35、長42和20、長35（g）車退刀槽、倒角 (h) 銑鍵槽 （i）磨外圓達(dá)到公差要求圖8-46 軸的加工過程3)毛坯面與加工面之間的尺寸聯(lián)系在鑄造或鍛造零件上標(biāo)注尺寸時(shí)，應(yīng)注意同一方向的加工表面與非加工面之間一般只能有一個(gè)聯(lián)系尺寸。如圖8-47(a)所示

11、殼體，圖中所指A、B、C為非加工面，尺寸24、5由鑄造工藝完成。加工底面時(shí)，先保證尺寸10，然后按尺寸40加工頂面，就能保證使用要求。如果按圖8-47(b)進(jìn)行標(biāo)注，由于A、B、C三個(gè)非加工面與底面有三個(gè)尺寸聯(lián)系10、28、34，在加工底面時(shí)，要同時(shí)保證這三個(gè)方向的尺寸精度是不可能的，所以(b)圖的注法是不合理的。(a) 合理 (b) 不合理圖8-47 毛坯面與加工面之間的尺寸聯(lián)系同理，如圖8-43(b)所示，軸承座底板尺寸90X30由鑄造工藝完成，D面是非加工表面，所以，圖8-43(a)中的尺寸標(biāo)注是正確的，而圖8-43（b）中標(biāo)注的尺寸35是錯(cuò)誤的。4）同一工序加工尺寸應(yīng)盡量集中標(biāo)注同一工

12、序上加工的結(jié)構(gòu)，尺寸盡量集中標(biāo)注，且不同工種的尺寸宜分開標(biāo)注。如圖8-48所示，將車削和銑削加工的結(jié)構(gòu)尺寸分別標(biāo)注在軸的兩側(cè)，這樣便于看圖。圖8-48 不同加工方法尺寸的標(biāo)注8.4.3 零件上常見結(jié)構(gòu)的尺寸注法零件上一些常見的結(jié)構(gòu)要素和底板、端面、法蘭盤等圖形應(yīng)按一定的標(biāo)注方式進(jìn)行尺寸標(biāo)注，零件上的螺孔、銷孔、沉孔、中心孔等結(jié)構(gòu)的尺寸注法已基本標(biāo)準(zhǔn)化。 1.常見零件圖形的尺寸標(biāo)注圖8-49 底板、端面和法蘭盤圖形的尺寸標(biāo)注 【注意】國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：除確實(shí)需要表示的某些結(jié)構(gòu)圓角外，其他圓角在零件圖中均可不畫，但需要在圖中注明尺寸或在技術(shù)要求中說明。當(dāng)省去圓角時(shí)，圖形上零件表面的交線則由過渡線變成了

13、相貫線，如圖8-49所示。2.零件上常見孔的尺寸標(biāo)注 表8-1中介紹了幾種常見孔的標(biāo)注形式，其中孔的深度用符號(hào)”表示；埋頭孔的錐形部分用符號(hào)”表示；沉孔或锪平常用符號(hào)”表示。符號(hào)的比例畫法見圖8-50。圖中h表示字體的高度。圖8-50 符號(hào)的比例畫法表8-1 零件上常見孔的尺寸標(biāo)注零件結(jié)構(gòu)類型標(biāo) 注 方 法說 明螺孔通孔表示三個(gè)公稱直徑為6，螺紋中徑、頂徑公差帶為7H，均勻分布的孔?？梢耘宰ⅲ部梢灾苯幼⒊?。不通孔螺孔深度為10，可與螺孔直徑連注，也可分開標(biāo)注。不通孔需要注出孔的深度時(shí)，應(yīng)明確標(biāo)注孔深尺寸?？咨顬?2。光孔一般孔表示四個(gè)直徑為5孔深為10的光孔?？咨钆c孔徑可連注，也可以分開標(biāo)注

14、。錐銷孔6為與錐銷孔相配的圓錐銷小頭直徑。錐銷孔通常是相鄰兩零件裝在一起時(shí)加工，故應(yīng)注明“配作”二字。沉孔錐形沉孔表示六個(gè)直徑為7均勻分布的孔。沉孔的直徑為13，錐角為90。錐形部分尺寸可以旁注，也可直接注出。沉孔柱形沉孔表示有四個(gè)直徑為6.5均勻分布的孔。沉孔的直徑為13，深度為4.5。锪平面表示锪平面16的深度不需標(biāo)注，一般锪平到?jīng)]有毛面為止。 8.5 零件圖上的技術(shù)要求如圖8-2所示，零件圖除了有視圖和尺寸外，還有尺寸公差、表面粗糙度、形位公差、熱處理及表面處理等技術(shù)要求。本節(jié)主要介紹尺寸公差、表面粗糙度、形位公差的基本概念和國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的代號(hào)和標(biāo)注。8.5.1 表面粗糙度1.表面粗糙度

15、的概念1）表面粗糙度零件的加工表面上具有的較小間距和峰谷所組成的微觀幾何形狀誤差，被稱為表面粗糙度，用數(shù)值表現(xiàn)出來。如圖8-51所示，在顯微鏡下觀察到零件的已加 圖8-51 表面粗糙度的概念工表面是粗糙不平的，它是由于加工方法、機(jī)床的振動(dòng)和其他因素所形成的。 表面粗糙度對(duì)零件的耐磨性、耐蝕性、抗疲勞的能力、零件之間的配合和外觀質(zhì)量等都有影響，它是評(píng)定零件表面質(zhì)量的重要指標(biāo)。2）評(píng)定表面粗糙度的參數(shù)評(píng)定表面粗糙度的參數(shù)有輪廓算術(shù)平均偏差、微觀不平度十點(diǎn)高度和輪廓最大高度。其中輪廓算術(shù)平均偏差是最常用的評(píng)定參數(shù)。它是指在取樣長度l內(nèi)，輪廓偏距絕對(duì)值的算術(shù)平均值，用Ra來表示，如圖8-52所示。Ra

16、值已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化，優(yōu)先選用表8-2中的數(shù)值。 圖8-52 輪廓算術(shù)平均偏差Ra表8-2 Ra的數(shù)值 （單位：m）Ra0.0120.23.2500.0250.46.31000.050.812.50.11.625Ra值越小，意味著粗糙度要求愈高，零件表面愈光滑。在選取Ra值時(shí)，一般應(yīng)根據(jù)零件的表面功能要求和加工經(jīng)濟(jì)性兩者綜合考慮。在滿足使用性能要求的前提下，盡可能選取較大的Ra值，以獲得較好的經(jīng)濟(jì)效益。2.表面粗糙度符號(hào)、代號(hào)國家標(biāo)準(zhǔn)（GB/T131-1993）規(guī)定在零件圖上，每個(gè)表面都應(yīng)按使用要求標(biāo)注表面粗糙度代號(hào)（或符號(hào)）。1）表面粗糙度符號(hào)表8-3所示為表面粗糙度符號(hào)及其意義。表8-3 表面粗糙

17、度符號(hào)符 號(hào)意 義 及 說 明為去除材料符號(hào)，表示該表面必須用去除材料的方法獲得，例如：車、銑、鉆、磨、鏜、腐蝕、電火花加工等方法。為不去除材料符號(hào)，表示該表面用不去除材料的方法獲得，或者表示保持上道工序形成的表面狀況，例如鑄造、鍛造、熱軋、沖壓變形等方法。在前三種符號(hào)的長邊上均可加一橫線，用于標(biāo)注有關(guān)參數(shù)和說明。在上述三種符號(hào)上均可加一小圓，表示所有表面具有相同的表面粗糙度要求。2）表面粗糙度符號(hào)的畫法表8-4為表面粗糙度符號(hào)的畫法，其大小與圖樣中粗實(shí)線的線寬b有關(guān)。表8-4 表面粗糙度符號(hào)的尺寸 （單位：mm）圖樣上輪廓線的線寬b0.350.50.711.42數(shù)字與大寫字母的高度 h2.5

18、3.5571014符號(hào)的線寬d數(shù)字與字母的筆畫寬度d0.250.350.50.711.4高度H13.557101420高度H281115213042符號(hào)的畫法3）表面粗糙度代號(hào)在表面粗糙度符號(hào)中加注表面粗糙度的評(píng)定參數(shù)或其他有關(guān)要求，稱為表面粗糙度代號(hào)，如表8-5所示。表8-5 表面粗糙度代號(hào)的意義 代號(hào)意 義代號(hào)意 義Ra的上限值為3.2m，必須采用去除材料的方法達(dá)到所給的表面粗糙度要求。Ra的最大值為1.6m，必須采用去除材料的方法達(dá)到所給的表面粗糙度要求。3.表面粗糙度的標(biāo)注1）基本原則同一零件圖中，每個(gè)表面只標(biāo)注一次表面粗糙度代（符）號(hào)。粗糙度符號(hào)的尖端必須從材料外指向表面，如圖8-5

19、3所示。粗糙度代（符）號(hào)應(yīng)標(biāo)注在可見輪廓線、尺寸線、尺寸界線或引出線上。代號(hào)中數(shù)字及符號(hào)方向按圖8-53、8-54所示標(biāo)注。當(dāng)零件上多數(shù)表面具有相同的粗糙度要求時(shí)，可將使用最多的一種代（符）號(hào)統(tǒng)一標(biāo)注在圖樣的右上角，并在代號(hào)前加注其余兩字，其代號(hào)和文字高度均為圖形上所注代號(hào)及文字高度的1.4倍（即大一號(hào)）。圖8-53 表面粗糙度的標(biāo)注 圖8-54 表面粗糙度的標(biāo)注2）標(biāo)注示例表8-6列舉了表面粗糙度在圖樣上標(biāo)注的一些方法。-表8-6 表面粗糙度標(biāo)注示例圖 例說 明圖 例說 明采用簡化標(biāo)注，但必須在標(biāo)題欄附近（用高度為1.4倍的代號(hào)）說明這些簡化代號(hào)的意義。螺紋工作面的表面粗糙度代（符）號(hào)的標(biāo)注

20、表示零件的所有表面具有相同的粗糙度要求，其代（符）號(hào)可統(tǒng)一標(biāo)注在圖樣的右上角上。零件上同一表面的不同部位粗糙度要求不一樣時(shí)，需用細(xì)實(shí)線畫出分界線注出尺寸和相應(yīng)的粗糙度代號(hào)。表示零件上的連續(xù)表面只標(biāo)注一次粗糙度代號(hào)。表示齒輪齒形部分的粗糙度標(biāo)注。表示零件上不連續(xù)的同一表面，用細(xì)實(shí)線連接后，只需標(biāo)注一次粗糙度代（符）號(hào)，否則需分別標(biāo)注，如圖中Ra為12.5m。表示孔、槽、花鍵的表面只需標(biāo)注一次代（符）號(hào)。圖 例說 明零件表面需要局部熱處理或局部鍍（涂）時(shí)，要用粗點(diǎn)畫線畫出其范圍，并在相應(yīng)的位置上標(biāo)注出尺寸和表面處理要求。中心孔及鍵槽的工作表面、倒角、圓角等表面粗糙度要求，可簡化標(biāo)注。8.5.2 極

21、限與配合現(xiàn)代化的機(jī)械工業(yè)，要求機(jī)器零件具有互換性，即：在同一批零件中，不經(jīng)挑選和輔助加工，任取一個(gè)就能順利地安裝到機(jī)器上，并滿足機(jī)器性能的要求，零件的這種性能稱為互換性。具有互換性的零件，必須要有正確的極限尺寸和合理的配合要求。如日常使用的燈泡、螺紋緊固件等。1.極限的基本概念為了保證零件具有互換性，對(duì)零件的實(shí)際尺寸數(shù)值限制在某一合理的范圍，即為極限?；境叽纾涸O(shè)計(jì)給定的尺寸。對(duì)于配合孔和軸，其基本尺寸是一致的。實(shí)際尺寸：通過測量所得到的尺寸。極限尺寸：允許尺寸的兩個(gè)極端。一個(gè)稱為最大極限尺寸，另一個(gè)稱為最小極限尺寸。極限偏差：極限尺寸減去基本尺寸所得到的代數(shù)差稱為極限偏差，有上偏差和下偏差之

22、分?？椎纳?、下偏差分別用代號(hào)ES、EI表示；軸的上、下偏差分別用代號(hào)es、ei表示?；境叽纭O限尺寸、極限偏差三者的關(guān)系如下：最大極限尺寸基本尺寸上偏差；最小極限尺寸基本尺寸下偏差由以上公式可知：上、下偏差可以是正值、負(fù)值或“零”。如圖8-55中軸的尺寸20 ，其中20是基本尺寸；上偏差es0.015，下偏差ei0.002；最大極限尺寸為20.015，最小極限尺寸為19.998。實(shí)際尺寸在19.998mm和20.015mm之間均屬合格產(chǎn)品。尺寸公差（簡稱公差）：允許尺寸的變動(dòng)量。它是一個(gè)沒有正、負(fù)號(hào)的絕對(duì)值。也不能為零。尺寸公差最大極限尺寸最小極限尺寸上偏差下偏差軸的尺寸為20 ，尺寸公差2

23、0.01519.9980.015（0.002）0.013 (a) 零件圖 (b) 示意圖圖8-55 軸的尺寸公差公差帶圖：表示極限與配合的圖解稱為公差帶圖。它描述了基本尺寸、偏差及公差之間的關(guān)系，如圖8-56所示。在公差帶圖中，公差帶是由代表上、下偏差或最大極限尺寸和最小極限尺寸的兩條直線所限定的一個(gè)區(qū)域。零線是一條表示基本尺寸的直線，以其為基準(zhǔn)來確定公差的大小和其相對(duì)零線的位置。(a)公差帶圖 (b) 基本偏差示意圖圖8-56 公差帶圖及基本偏差標(biāo)準(zhǔn)公差與基本偏差標(biāo)準(zhǔn)公差：在極限與配合標(biāo)準(zhǔn)中所規(guī)定的任一公差，稱為標(biāo)準(zhǔn)公差，它決定了公差帶的大小。常用標(biāo)準(zhǔn)公差分為18個(gè)公差等級(jí)，依次為IT1，I

24、T2，IT18，其中IT為標(biāo)準(zhǔn)公差代號(hào)，數(shù)字表示公差等級(jí)。數(shù)字越小，公差等級(jí)越高，尺寸精度越高?；酒睿涸诠顜D中，用以確定公差帶相對(duì)于零線位置的上偏差或下偏差，一般是靠近零線的那個(gè)偏差，如圖8-56所示?；酒钕盗校簢覙?biāo)準(zhǔn)規(guī)定了軸和孔各28個(gè)基本偏差，按照一定的順序和位置排列，形成基本偏差。如圖8-57所示，大寫字母代表孔，小寫字母代表軸。公差與上、下偏差之間的關(guān)系如下：孔：ESEIIT EIESIT軸：eseiIT eiesIT圖8-57 基本偏差系列示意圖公差帶代號(hào)由表示基本偏差代號(hào)的拉丁字母和表示標(biāo)準(zhǔn)公差等級(jí)的阿拉伯?dāng)?shù)字組成，如圖8-58所示尺寸65H7，“H7”表示基本偏 圖

25、8-58 公差帶代號(hào)含義差為H、公差等級(jí)為7級(jí)的孔的公差帶代號(hào)。 任務(wù)：將20 用公差帶代號(hào)的形式標(biāo)注尺寸。目的：理解公差的概念，掌握查表換算的方法。步驟：計(jì)算公差等級(jí)IT：ITesei0.0150.0020.013根據(jù)尺寸20和0.013由附表查得標(biāo)準(zhǔn)公差等級(jí)為6級(jí)，寫成“IT6”。軸承座軸襯軸查表獲得基本偏差代號(hào)：根據(jù)尺寸20和下偏差0.002由附表查得基本偏差代號(hào)為“k”，由此可寫成公差帶代號(hào)的標(biāo)注形式20k6。2.配合的基本概念配合：基本尺寸相同的相互結(jié)合的孔和軸公差帶之間的關(guān)系稱為配合。 如圖8-59所示，軸襯與軸承座的配合要緊，使軸襯得到較好的定位；而軸與軸襯的配合要松，使軸能在軸

26、襯內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)。因此，根據(jù)使用要求選定不同的配合種類。 圖8-59 配合要求不同的示例配合種類：根據(jù)孔和軸配合時(shí)松緊程度可分為間隙配合、過盈配合和過渡配合，如8-60所示是三種配合的公差帶圖。 (a) 間隙配合 (b) 過盈配合（c）過渡配合圖8-60 配合種類間隙配合：孔的尺寸減去相配合軸的尺寸為正值，主要用于孔、軸間的活動(dòng)聯(lián)結(jié)。過盈配合：孔的尺寸減去相配合軸的尺寸為負(fù)值，主要用于孔、軸間的緊固聯(lián)結(jié)。過渡配合：介于間隙配合和過盈配合之間，主要用于孔、軸間的定位聯(lián)結(jié)。從基本偏差系列示意圖8-57中可以看出，ah（AH）用于間隙配合，jn（JN）主要用于過渡配合，pzc（PZC）主要用于過盈配合。

27、基準(zhǔn)制：為了便于設(shè)計(jì)和加工，國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了兩種不同的配合制度，即基孔制與基軸制?；字疲夯酒顬橐欢ǖ目椎墓顜Вc不同基本偏差的軸的公差帶形成各種配合的一種制度?；字频目追Q為基準(zhǔn)孔，用代號(hào)H表示。下偏差為零，上偏差為正值?？椎淖钚O限尺寸與孔的基本尺寸相等，其公差帶在零線之上，如圖8-61所示。 (a) 基準(zhǔn)孔 (b) 間隙配合 (c) 過渡配合 (d) 過盈配合圖8-61 基孔制配合基軸制：基本偏差為一定的軸的公差帶，與不同基本偏差的孔的公差帶形成各種配合的一種制度。基軸制的軸稱為基準(zhǔn)軸，用代號(hào)h表示。上偏差為零，下偏差為負(fù)值。軸的最大極限尺寸與軸的基本尺寸相等，其公差帶在零線之下。如

28、圖8-62所示。(a) 基準(zhǔn)軸 (b) 間隙配合 (c) 過渡配合 (d) 過盈配合圖8-62 基軸制配合基準(zhǔn)制的選擇：在一般情況下，優(yōu)先選用基孔制配合。因?yàn)閺墓に嚱嵌瓤?，中等尺寸較高精度的孔，通常要用擴(kuò)孔鉆、鉸刀、拉刀等定值（不可調(diào)）刀具加工，用定值量具檢驗(yàn)，加工成本高，如圖8-63所示。有些情況則采用基軸制配合，如對(duì)于小尺寸的配合，改變孔徑大小比改變軸徑大小在技術(shù)和經(jīng)濟(jì)更為合理時(shí)，則采用基軸制配合，如圖8-64所示。圖8-63 基孔制配合示例 圖8-64 基軸制配合示例 圖8-65 基準(zhǔn)制配合示例 圖8-66 配合代號(hào)示例與標(biāo)準(zhǔn)件配合時(shí)，基準(zhǔn)制的選擇要視標(biāo)準(zhǔn)件配合面是孔、還是軸來確定，如是

29、孔則采用基孔制，是軸則采用基軸制，如圖8-65所示。滾動(dòng)軸承外圈與機(jī)座孔的配合采用基軸制，內(nèi)圈與軸的配合采用基孔制。配合代號(hào)：由分子為孔的公差帶代號(hào)和分母為軸的公差帶代號(hào)組成，如圖8-66所示。任務(wù)：指出如圖8-65中所示的各零件之間的配合種類與配合制度。 目的：掌握配合種類和配合制的概念。 分析：齒輪與軸的配合尺寸為50H7/k6，孔的公差帶代號(hào)為H7，故為基孔制；軸的公差帶代號(hào)為k6，在基本偏差系列示意圖中，k處于jn之間，故屬于過渡配合。滾動(dòng)軸承與軸的配合尺寸為50k6，由于滾動(dòng)軸承是標(biāo)準(zhǔn)件，其孔是基準(zhǔn)孔，故此配合為基孔制的過渡配合。擋圈與軸的配合尺寸為50F8/k6，孔和軸的基本偏差代

30、號(hào)分別為F、k為非基準(zhǔn)制，通過查表計(jì)算得出：擋圈內(nèi)孔的尺寸為50 ，軸的尺寸為50 ，畫出配合的公差帶圖可知，該配合屬于非基準(zhǔn)制的間隙 圖8-67 公差帶圖配合，如圖8-67所示。3.尺寸公差與配合的標(biāo)注1）配合在裝配圖中的標(biāo)注配合尺寸標(biāo)注有三種形式，如圖8-68所示。(a) 裝配圖中的注法一 (b) 裝配圖中注法二 (c) 裝配圖中注法三圖8-68 配合在裝配圖上的標(biāo)注分別標(biāo)注兩個(gè)零件的偏差數(shù)值，如圖8-68（a）所示。直接標(biāo)注配合代號(hào)，這種形式是最常見的，如圖8-68（b）所示。零件與標(biāo)準(zhǔn)件配合時(shí)，僅標(biāo)注零件的公差帶代號(hào)，如圖8-68（c）所示。（a）標(biāo)注公差帶代號(hào)（b）標(biāo)注極限偏差（c）

31、綜合標(biāo)注2）公差在零件圖中的標(biāo)注尺寸標(biāo)注有三種形式，如圖8-69所示。標(biāo)注公差帶代號(hào)，如圖8-69（a）所示。一般用于大批量生產(chǎn)中，采用專用量具測量。標(biāo)注偏差數(shù)值，這種形式是最常用的，如圖8-69（b）所示。公差帶代號(hào)和偏差數(shù)值同時(shí)標(biāo)注，如圖8-69（c）所示。一般在新產(chǎn)品開發(fā)階段的方案設(shè)計(jì)中使用。 圖8-69 公差在零件圖上的標(biāo)注 8.5.3 形狀和位置公差 1.形狀和位置公差的概念零件加工時(shí)，不僅會(huì)產(chǎn)生尺寸誤差，還會(huì)出現(xiàn)形狀和位置的誤差，如圖8-70所示。因此，國家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)零件的形狀和位置制定了相應(yīng)的公差。形狀公差和位置公差簡稱形位公差，標(biāo)注示例如圖8-71所示。 （a）形狀誤差 （b）位置誤差圖8-70 形狀和位置誤差 圖8-71 形位公差標(biāo)注綜合示例一2.形位公差的基本知識(shí)按國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，在圖樣中標(biāo)注形位公差，應(yīng)采用代號(hào)進(jìn)行標(biāo)注。1）形位公差代號(hào)形位公差代號(hào)由公差項(xiàng)目符號(hào)、框格、指引線、公差數(shù)值及其他內(nèi)容組成，如圖 圖8-72 公差框格8-72所示?？蚋?、指引線均用細(xì)實(shí)線繪制，框格的高度為圖樣