尺寸公差精品課件

1、尺寸公差第1頁，共68頁，2022年，5月20日，19點15分，星期三3.實際尺寸是通過測量所得的尺寸；4.極限尺寸是指允許尺寸變動的兩個界限 值，以基本尺寸為基數(shù)來確定。1.尺寸偏差（簡稱偏差）某一尺寸減其基本尺寸所得的代數(shù)差.實際偏差實際尺寸與基本尺寸的代數(shù)差極限偏差又分為上偏差與下偏差:偏差與公差例如：軸的尺寸為25.987mm,測量誤差在0.001mm以內(nèi),則實際尺寸的真值在:25.988mm 25.986mm（最大極限尺寸和最小極限尺寸）（孔:Dmax、Dmin 軸:dmax、dmin) 包括實際偏差與極限偏差:第2頁，共68頁，2022年，5月20日，19點15分，星期三上偏差最大

2、極限尺寸減去其基本尺寸所得的代數(shù)差，孔的上偏差用ES表示，軸的上偏差用es表示。下偏差最小極限尺寸減去其基本尺寸所得的代數(shù)差稱為下偏差?？椎南缕钣肊I表示，軸的下偏差用ei表示偏差可用下列公式表示:孔:上偏差 ES=Dmax-D, 下偏差 EI=Dmin-D軸:上偏差 es=dmax-d, 下偏差 ei=dmin-d 2.尺寸公差（簡稱公差）-允許尺寸的變動量。第3頁，共68頁，2022年，5月20日，19點15分，星期三 公差等于最大極限尺寸與最小極限尺寸之代數(shù)差的絕對值，也等于上偏差減去下偏差；DmaxDmindmindmaxESEITDTdesei零線D（d）孔軸孔公差：Th= Dma

3、x-Dmin = ES-EI軸公差：Ts= dmax-dmin = es-ei請觀看第4頁，共68頁，2022年，5月20日，19點15分，星期三公差與偏差的比較:偏差可以為正值、負值或零,而公差則一定是正值。極限偏差用于限制實際偏差,而公差用于限制誤差。對單個零件只能測出尺寸的實際偏差,而對數(shù)量足夠的一批零件,才能確定尺寸誤差。偏差取決于加工機床的調(diào)整(如車削時進刀的位置) ,不反映加工難易,而公差表示制造精度,反映加工難易程度。第5頁，共68頁，2022年，5月20日，19點15分，星期三3.零線與公差帶圖請觀看極限偏差主要反映公差帶位置,影響配合松緊程度,而公差代表公差帶大小,影響配合精

4、度。第6頁，共68頁，2022年，5月20日，19點15分，星期三例、基本尺寸D(d)=50mm,孔的極限尺寸Dmax=50.025(mm),Dmin=50mm,軸的極限尺寸dmax=49.950(mm),dmin=49.934(mm),現(xiàn)測得孔、軸的實際尺寸分別為D實=50.010(mm),d實=49.946（mm),求孔、軸的極限偏差、實際偏差及公差，并畫出公差帶圖。解：孔的極限偏差：ES=Dmax-D= 50.025-50=+0.025(mm)EI=Dmin-D= 50-50=0軸的極限偏差：es=dmax-d= 49.950-50=-0.050(mm)ei=dmin-d= 49.934

5、-50=-0.066(mm)第7頁，共68頁，2022年，5月20日，19點15分，星期三孔的實際偏差：D實-D=50.010-50=+0.010(mm)軸的實際偏差：d實-d=49.946-50=-0.054(mm)孔的公差：TD= Dmax-Dmin = 50.025-50 =0.025(mm)軸的公差：Td= dmax-dmin = =0.016(mm)孔+0-50+0.025軸-0.050-0.066第8頁，共68頁，2022年，5月20日，19點15分，星期三配合的術(shù)語和定義 1.基本尺寸相同，相互結(jié)合的孔、軸公差帶之間的關(guān)系，稱為配合。2.孔的尺寸減去相配合的軸的尺寸所得的 代數(shù)差

6、為+,叫做間隙,用X表示,為-時,叫做過盈,用Y表示。第9頁，共68頁，2022年，5月20日，19點15分，星期三0+-基本尺寸孔軸孔軸孔軸 通過公差帶圖，我們能清楚地看到孔、軸公差帶之間的關(guān)系。根據(jù)其公差帶位置不同，可分為三種類型：間隙配合、過盈配合和過渡配合。3.配合的種類第10頁，共68頁，2022年，5月20日，19點15分，星期三孔的最大極限尺寸減去軸的最小極限尺寸所得的代數(shù)差稱為最大間隙，用X max表示。 Xmax= Dmax- dmin= ES - ei 孔XmaxXmin0+-軸1)間隙配合具有間隙（包括最小間隙為零）的配合稱為間隙配合。此時，孔的公差帶在軸的公差帶之上。

7、其特征值是最大間隙X max和最小間隙X min?？椎淖钚O限尺寸減去軸的最大極限尺寸所得的代數(shù)差稱為最小間隙，用X min表示。 Xmin=Dmin- dmax =EI- es第11頁，共68頁，2022年，5月20日，19點15分，星期三2)過盈配合孔的最小極限尺寸減去軸的最大極限尺寸所得的代數(shù)差稱為最大過盈，用Y max表示。 Ymax=D min- d max =EI-es軸0+-YmaxYmin孔具有過盈（包括最小過盈等于零的配合稱為過盈配合。此時，孔的公差帶在軸的公差帶之下。 其特征值是最大過盈Y max和最小過盈Y min?？椎淖畲髽O限尺寸減去軸的最小極限尺寸所得的代數(shù)差稱為最小

8、過盈，用Y min表示。 Ymin= Dmax- dmin=ES-ei第12頁，共68頁，2022年，5月20日，19點15分，星期三3) 過渡配合孔軸0+-XmaxYmax可能具有間隙也可能具有過盈的配合稱為過渡配合。此時，孔的公差帶與軸的公差帶相互重疊。 其特征值是最大間隙X max和最大過盈Y max?？椎淖畲髽O限尺寸減去軸的最小極限尺寸所得的代數(shù)差稱為最大間隙，用Xmax表示。 Xmax=Dmax- dmin=ES - ei孔的最小極限尺寸減去軸的最大極限尺寸所得的代數(shù)差稱為最大過盈，用Y max表示。 Ymax = Dmin- dmax =EI - es第13頁，共68頁，2022年

9、，5月20日，19點15分，星期三 間隙配合中的平均間隙可用下式表示: Xav=（Xmax+ Xmin）/2過盈配合中的平均過盈可用下式表示: Yav=（Ymax+Ymin）/2 實際生產(chǎn)中，其平均松緊程度可能表示為平均間隙，也可能表示為平均過盈。 即： Xav（或Yav）=（Xmax+Ymax）/2 按上式計算所得的值為正時是平均間隙;為負時是平均過盈.請觀看第14頁，共68頁，2022年，5月20日，19點15分，星期三4) 配合公差配合公差是指允許間隙或過盈的變動量。它是設計人員根據(jù)機器配合部位使用性能的要求對配合松緊變動的程度給定的允許值。它反映配合的松緊變化程度，表示配合精度，是評定

10、配合質(zhì)量的一個重要的綜合指標。在數(shù)值上，它是一個沒有正、負號，也不能為零的絕對值。它的數(shù)值用公式表示為：對于間隙配合 Tf=XmaxXmin對于過盈配合 Tf=YminYmax Tf =Th+Ts對于過渡配合 Tf=XmaxYmax配合公差反映配合精度,配合種類反映配合性質(zhì).第15頁，共68頁，2022年，5月20日，19點15分，星期三配合公差帶圖+0-XYXminXmaxTfYmaxYminTfXmaxYmaxTf間隙配合過盈配合過渡配合第16頁，共68頁，2022年，5月20日，19點15分，星期三例、求以下三種孔、軸配合的最大、最小間隙或過盈，平均間隙或過盈及配合公差，并畫出公差帶圖和

11、配合公差帶圖。1）孔25 mm與軸25 mm相配合；+0.021 0-0.020-0.0332）孔25 mm與軸25 mm相配合；+0.021 0+0.041+0.0283）孔25 mm與軸25 mm相配合；+0.021 0+0.015+0.002解:(1)最大間隙Xmax=Dmax-dmin=ESei=0.021-(-0.33)=+0.054(mm)最小間隙 Xmin=Dmin-dmax =EI-es=0-(-0.020)=+0.020(mm)平均間隙Xav=（Xmax+Xmin)/2=(0.054+0.020)/2=+0.037(mm)第17頁，共68頁，2022年，5月20日，19點15

12、分，星期三配合公差:Tf=XmaxXmin=0.054-0.020=+0.034(mm)最大過盈2）孔25 mm與軸25 mm相配合；+0.021 0+0.041+0.028Ymax=Dmin-dmax=EI-es=0-(+0.041)=-0.041(mm)最小過盈Ymin=Dmax-dmin=ES-ei=(+0.021)- (+0.028) =-0.007(mm)平均過盈Yav=（Ymax+Ymin）/2=(-0.041)+(-0.007)/2 =-0.024(mm)配合公差:Tf=Ymin-Ymax=(-0.007)-(-0.041)=+0.034(mm)第18頁，共68頁，2022年，5

13、月20日，19點15分，星期三3）孔25 mm與軸25 mm相配合；+0.021 0+0.015+0.002最大間隙Xmax=ESei=0.021-(+0.002)=+0.019(mm)最大過盈Ymax=EI-es=0-(+0.015)=-0.015(mm)平均間隙或過盈Xav（或Yav）=（Xmax+Ymax)/2=(+0.019)+(-0.015)/2=+0.002(mm)為平均間隙配合公差:Tf=XmaxYmax=(+0.019)-(-0.015)=+0.034(mm)第19頁，共68頁，2022年，5月20日，19點15分，星期三公差帶圖孔+0.021軸-0.020-0.033+0-2

14、5mmXmaxXmin+0-25mm間隙配合孔軸+0.041+0.028YmaxYmin過盈配合+0-25mm孔軸+0.015+0.002XmaxYmax過渡配合第20頁，共68頁，2022年，5月20日，19點15分，星期三配合公差帶圖+0-XY+0.054+0.020間隙配合+0.019-0.015-0.007過渡配合-0.041過盈配合三種情況配合的精確程度相同!第21頁，共68頁，2022年，5月20日，19點15分，星期三補充題、求以下三種孔、軸配合的極限盈隙，平均盈隙及配合公差，并畫出公差帶圖和配合公差帶圖。1）孔50 mm與軸50 mm相配合；+0.025 0-0.025-0.0

15、412）孔50 mm與軸50 mm相配合；+0.025 0+0.059+0.0433）孔50 mm與軸50 mm相配合。+0.025 0+0.018+0.002第22頁，共68頁，2022年，5月20日，19點15分，星期三兩種配合制：基孔制和基軸制。基孔制：將孔的公差帶位置固定不變，而變動軸的公差帶位置，以得到松緊程度不同的配合。0+-基本尺寸孔軸軸軸軸軸軸軸間隙配合過渡配合過盈配合 過渡或過盈軸 基孔制中的孔為基準孔，是配合中的基準件。公差帶在零線之上，其下偏差為零，上偏差為正。以“H”為基準孔代號2.2尺寸公差與配合的國家標準構(gòu)成基準制第23頁，共68頁，2022年，5月20日，19點1

16、5分，星期三基軸制：將軸的公差帶位置固定不變，而變動孔的公差帶位置，以得到松緊程度不同的配合。 基軸制中的軸為基準軸，是配合中的基準件。公差帶在零線之下，其上偏差為零，下偏差為負值。以“h”為基準軸的代號.0+-軸孔孔孔孔孔孔孔間隙配合過渡配合過盈配合 過渡或過盈孔請看動畫第24頁，共68頁，2022年，5月20日，19點15分，星期三標準公差-是國標規(guī)定的，用以確定公差帶大小的任一公差值。 標準公差的數(shù)值取決于基本尺寸和公差等級兩個因素！例：1）直徑為80的兩根軸，公差等級為IT6和IT8，其標準公差為：19m和46m。 2）若兩根軸的公差等級均為IT7，但其直徑為50和120，其標準公差為

17、：25m和35m。第25頁，共68頁，2022年，5月20日，19點15分，星期三公差等級 國標規(guī)定標準公差分為20個等級，即IT01、IT0、IT1、IT2、IT18。IT表示標準公差，從IT01到IT18，等級依次降低，而相應的標準公差值依次增大，加工程度由難到易?；境叽?為減少標準公差的數(shù)目，簡化公差表格以利生產(chǎn)，國標對基本尺寸進行了分段，規(guī)定零件的尺寸公差時，應按表2-2選用標準公差。第26頁，共68頁，2022年，5月20日，19點15分，星期三第27頁，共68頁，2022年，5月20日，19點15分，星期三基本偏差 基本偏差是指兩個極限偏差中靠近零線的那個偏差。當公差帶位于零線上

18、方時，其基本偏差為下偏差；位于零線下方時，其為上偏差. 1）基本偏差的概念 一個基本尺寸的公差帶是由公差帶大小和公差帶位置兩部分構(gòu)成?？譋Ies軸+0- 公差帶相對于零線的位置按基本偏差的大小和正負號確定,原則上和公差等級無關(guān)。+0- 40-0.0090.016-0.025-0.0250.016-0.041-0.0500.016-0.066第28頁，共68頁，2022年，5月20日，19點15分，星期三2）基本偏差的代號 用英文字母表示。大寫表示孔，小寫表示軸。在26個字母中除去易與其它混淆的I、L、O、Q、W，再加上七個用兩個字母表示的代號（CD、EF、FG、JS、ZA、ZB、ZC），共有2

19、8個代號，即孔和軸各有28個基本偏差。其中JS和js相對于零線完全對稱。第29頁，共68頁，2022年，5月20日，19點15分，星期三第30頁，共68頁，2022年，5月20日，19點15分，星期三基準孔和基準軸與各種非基準件配合時，得到各種不同性質(zhì)的配合，如：AH和ah與基準件配合，形成間隙配合；JN和jn與基準件配合，基本上形成過渡配合，PZC和pzc與基準件配合，基本上形成過盈配合。第31頁，共68頁，2022年，5月20日，19點15分，星期三3) 公差帶中另一極限偏差的確定若公差帶在零線上方時:ES=EI+ITes=ei+IT若公差帶在零線下方時:EI=ES-ITei=es-IT

20、即基本偏差與公差等級無關(guān),但是另一個極限偏差則與公差等級有關(guān).例:+0-40-0.009g5-0.020-0.009g6-0.009g7-0.025-0.034IT5=0.011(mm)IT6=0.016(mm)IT7=0.025(mm)第32頁，共68頁，2022年，5月20日，19點15分，星期三例1、用標準公差數(shù)值表和軸的基本偏差數(shù)值表，確定40m6的極限偏差。解：從表2-4查得軸的基本偏差為下偏差:ei=+0.009(mm)從表2-2查得標準公差：因此軸的另一極限偏差:es=ei+IT6=+0.009+0.016= 0.025(mm)IT6=0.016(mm)+ 第33頁，共68頁，2

21、022年，5月20日，19點15分，星期三 通用規(guī)則： A-H: EI=-es ( 同或異級相配 ) ； J-ZC :ES=-ei ( 同級相配 ) 例：確定 25F7, 40M9 孔的基本偏差？ 解： 25F7 EI=-es es=-20 m EI=-(-es)= 20 m 40M9 ES=-ei ei=+9 m ES=-9 m 再查： F7、 M9 第34頁，共68頁，2022年，5月20日，19點15分，星期三 特殊規(guī)則： （用于過渡或過盈且為異級）在較高精度等級時，采用工藝等價。即：孔比軸低一級相互配合。J、K、M、N的公差等級（標準公差I(lǐng)T8）時；P至ZC的公差等級（標準公差I(lǐng)T7）

22、時；ES=-ei+ =ITn-ITn-1ITn孔的標準公差值ITn-1 軸的標準公差值第35頁，共68頁，2022年，5月20日，19點15分，星期三例2、用標準公差數(shù)值表和軸的基本偏差數(shù)值表，按45H7/s6確定45S7/h6的孔的基本偏差數(shù)值。解：從表2-2查得:IT6=0.016 IT7=0.025由表2-4查得：s的基本偏差數(shù)值為 ei=+0.043S的基本偏差為ES=-ei+ 而IT7-IT6=0.025-0.016=0.009因此S7的基本偏差數(shù)值為：ES=-ei+（0.043）0.0090.034第36頁，共68頁，2022年，5月20日，19點15分，星期三第37頁，共68頁，

23、2022年，5月20日，19點15分，星期三公差帶代號50 、 50f6 、50f6（ ） 公差帶兩要素：位置和大小 位置:由基本偏差代表;大小:由公差等級代表。公差帶的代號: 由基本偏差代號與公差等級代號組成,如H7、h6、M8、d9等等。 在零件圖樣上標注尺寸公差時，標注類型： 50 、50H7 、 50H7（ ) +0.025+0.02500+0.025-0.041+0.025-0.041第38頁，共68頁，2022年，5月20日，19點15分，星期三配合代號關(guān)系：孔、軸公差帶位置之間的關(guān)系配合性質(zhì)。 配合：基本尺寸，孔、軸公差帶之間的關(guān)系 配合代號： 基本尺寸軸公差帶代號孔公差帶代號例

24、如：40H8/f7，80K7/h6。 8級基孔制7級f第39頁，共68頁，2022年，5月20日，19點15分，星期三練 習下列配合屬于哪種基準制的哪種配合，確定其配合的極限間隙（過盈）和配合公差。并畫出其公差帶圖。 50H8/f7， 30J7/h6， 30H7/p6000+-503030+0.039-0.025-0.050+0.012+0.021+0.035+0.022-0.009-0.013第40頁，共68頁，2022年，5月20日，19點15分，星期三孔軸公差與配合在圖上的標注25+0.0210或25H7( )+0.021025+0.048+0.035或25s6( )+0.048+0.0

25、35第41頁，共68頁，2022年，5月20日，19點15分，星期三孔軸25H7s6或25H7s6+0+0.021+0.035+0.048第42頁，共68頁，2022年，5月20日，19點15分，星期三2.3一般、常用和優(yōu)先公差帶與常用、優(yōu)先配合原則上，任意一對孔、軸公差帶都可以構(gòu)成 配合，為了簡化公差配合的種類，減少定值刀、量具和工藝裝備的品種及規(guī)格，國家標準在尺寸500mm的范圍內(nèi)，規(guī)定了基孔制和基軸制的優(yōu)先（基孔制、基軸制各13種）和常用配合（基孔制59種，基軸制47種）。第43頁，共68頁，2022年，5月20日，19點15分，星期三一般常用和優(yōu)先軸用公差帶共119種;其中方框內(nèi)的59

26、種為常用公差帶;圓圈內(nèi)的13種為優(yōu)先公差帶.第44頁，共68頁，2022年，5月20日，19點15分，星期三一般常用和優(yōu)先孔用公差帶共105種;其中方框內(nèi)的44種為常用公差帶;圓圈內(nèi)的13種為優(yōu)先公差帶.第45頁，共68頁，2022年，5月20日，19點15分，星期三基孔制優(yōu)先、常用配合基孔制常用配合59種；優(yōu)先配合13種。第46頁，共68頁，2022年，5月20日，19點15分，星期三基軸制常用配合47種；優(yōu)先配合13種?；S制優(yōu)先、常用配合第47頁，共68頁，2022年，5月20日，19點15分，星期三1. 基孔制和基軸制的選用一般情況下應優(yōu)先選用基孔制！a)同一基本尺寸的軸上需要裝配幾個

27、具有不同配合的零件時，需要用基軸制。b)當配合的公差等級要求不高時，可直接冷拉鋼材直接做軸，而不需要進行機械加工，因此采用基軸制較為經(jīng)濟合理。c)與標準件配合時,基準制的選擇要依據(jù)標準件而定。2.4公差帶與配合的選用第48頁，共68頁，2022年，5月20日，19點15分，星期三(d)任意孔軸公差帶組成的配合 由于軸徑1與兩軸承孔相配合,已選定為60js6,隔套2只起間隔兩個軸承,作軸向定位,為了裝拆方便,只要隔套在齒輪軸徑上即可,公差等級要求不高,因而選用60D10與軸徑1相配.第49頁，共68頁，2022年，5月20日，19點15分，星期三2、公差等級的選用 保證使用要求；1）選擇條件 制

28、造工藝可能性； 制造經(jīng)濟性。2）公差等級選擇原則 在滿足使用要求、保證質(zhì)量的前提下，盡可能選擇最低的公差等級。 如：質(zhì)量要求公差等級小于IT5，則選擇IT5。 第50頁，共68頁，2022年，5月20日，19點15分，星期三3）公差等級選擇方法：即：按同類型機器或機構(gòu)中，經(jīng)過生產(chǎn)實踐驗證的已用配合的實用情況，再考慮所設計機器的使用要求，參照確定需要的配合。常用類比法選擇前，首先了解加工方法與公差等級關(guān)系。第51頁，共68頁，2022年，5月20日，19點15分，星期三第52頁，共68頁，2022年，5月20日，19點15分，星期三其次了解：國家標準推薦的各公差等級應用范圍第53頁，共68頁，2

29、022年，5月20日，19點15分，星期三 選用公差等級時，除了解上述內(nèi)容外，還應考慮以下問題：1）考慮孔、軸工藝等價性原則如：齒輪孔與軸配合對間隙、過渡配合：當孔公差等級 ITDIT8，孔公差等級比軸低一級。H8/f72）考慮相關(guān)件和相配件的精度公差等級決定于齒輪精度等級；與軸承相配的外殼孔、軸徑公差等級取決于軸承的精度對過盈配合：當孔公差等級 ITD IT7，孔公差等級比軸低一級。H7/p6第54頁，共68頁，2022年，5月20日，19點15分，星期三3、配合種類的選擇首先明確： 1、選擇任務 2、選擇步驟 3、三大類配合的選擇 下面分別介紹： 30H7？6 1、選擇任務： 確定非基準件

30、的基本偏差代號 2、選擇步驟第55頁，共68頁，2022年，5月20日，19點15分，星期三(1)根據(jù)使用要求、運動特點，確定配合大體方向1）配合處有相對運動間隙配合a 、緩慢轉(zhuǎn)動H（h），G（g）b、移動、復合運動A（a）F （f）2）配合處無相對運動 a、傳遞力矩方式： b、不傳遞力矩過渡配合或過盈量較小的過盈配合 要精確同軸：不要精確同軸：永久結(jié)合可拆結(jié)合過盈配合過渡配合或H（h）間隙配合加緊固件第56頁，共68頁，2022年，5月20日，19點15分，星期三（2）確定配合件基本偏差： 選擇方法：類比法、計算法、試驗法 計算法： 根據(jù)一定的理論和公式，計算出所需的間隙或過盈，最后計算或查

31、表，確定配合代號。試驗法： 對產(chǎn)品性能產(chǎn)生很大影響的配合，一般用試驗法確定機器工作性能的間隙或過盈。此法成本較高，一般用于新產(chǎn)品。常用類比法選擇配合種類第57頁，共68頁，2022年，5月20日，19點15分，星期三舉例：裝配變形在機械結(jié)構(gòu)中，經(jīng)常遇到薄壁套筒裝配變形的問題；解決辦法：1.將內(nèi)孔做大一些，以補償裝配變形。2.用工藝措施來保證，將套筒壓入機座孔后，再按60H7加工套筒內(nèi)孔。第58頁，共68頁，2022年，5月20日，19點15分，星期三例：有一孔軸配合，40配合間隙有0.025 0.066，試確定基孔制孔軸的公差等級和配合種類。解：Tf =0.066-0.025=0.041 又因為 Tf =Th +TS =0.041 再確定： Xmin =EI-eses=EI-Xmin =0-0.025=-0.025 再查軸的基本偏差表知:f為-0.025 軸為40f6ei=es-IT6=-0.025-0.016=-0.041試選 IT6=0.016 IT7=0.025選基孔制 H7第59頁，共68頁，2022年，5月20日，19點15分，星期三校對： Xmax=0.025+0.041=+0.066 Xmin =0-(-0.025)=+0.025結(jié)果：40H7/f6第60頁，共68頁，2022