第二章尺寸精度設(shè)計

第二章尺寸公差與圓柱配合的互換性主要內(nèi)容公差與配合的基本概念尺寸的極限與配合國家標(biāo)準(zhǔn)尺寸精度設(shè)計的基本方法與原則未注公差1互換性與測量技術(shù)GB/T1800.1-1998《極限與配合基礎(chǔ)第1部分：詞匯》GB/T1800.2-1998《極限與配合基礎(chǔ)第2部分：公差、偏差和配合的基本規(guī)定》GB/T1800.3-1998《極限與配合基礎(chǔ)第3部分：標(biāo)準(zhǔn)公差和基本偏差數(shù)值表》GB/T1801-1979《公差與配合尺寸至500mm孔、軸公差帶》GB/T1802-1979《公差與配合尺寸大于500mm至3150mm常用孔、軸公差帶》GB/T1803-1979《公差與配合尺寸至18mm孔、軸公差帶》GB/T1804-1979《一般公差線性尺寸的未注公差》2互換性與測量技術(shù)第一節(jié)基本術(shù)語與定義1、軸:指工件的圓柱形的外表面及其它非圓柱形外表面（由兩平行平面或切面形成的被包容面），其尺寸由d表示。常見的軸、鍵等加工時，尺寸由大變小。一、有關(guān)孔和軸的術(shù)語與定義3互換性與測量技術(shù)2、孔：指工件的圓柱形內(nèi)表面及其它非圓柱形外表面（由兩平行平面或切面形成的包容面），其尺寸由D表示；加工時，尺寸由小變大。如：常見的孔，鍵槽等4互換性與測量技術(shù)1、尺寸（size)用特定單位表示線性尺寸值的數(shù)值。2、基本尺寸(basicsize)設(shè)計給定的尺寸(mm),優(yōu)先數(shù)?；境叽缬肈，d表示。3、實際尺寸(actualsize)通過測量所得的尺寸。含測量誤差，同一表面不同部位的實際尺寸往往也不相同。用 表示。二、有關(guān)尺寸的術(shù)語與定義：5互換性與測量技術(shù)孔和軸的最大極限尺寸、最小極限尺寸分別用：4、極限尺寸(limitsofsize)允許尺寸變化的兩個極限值。最大極限尺寸(maximum…),最小極限尺寸(minimum…)。6互換性與測量技術(shù)5、作用尺寸在給定長度上，與實際孔體外相接的最大理想軸的尺寸。孔的作用尺寸內(nèi)接的最大理想軸實際孔孔的作用尺寸與工件形狀誤差有關(guān)7互換性與測量技術(shù)軸的作用尺寸在給定長度上，與實際軸體外相接的最小理想孔的尺寸。與工件形狀誤差有關(guān)外接的最小理想孔實際軸軸的作用尺寸8互換性與測量技術(shù)（一）偏差(deviation)：某一尺寸(實際尺寸、極限尺寸等)減去基本尺寸所得的代數(shù)差。1、極限偏差(limitsofdeviation)：上偏差：最大極限尺寸-基本尺寸下偏差：最小極限尺寸-基本尺寸孔：上偏差ES；下偏差EI軸：上偏差es；下偏差ei三、有關(guān)偏差、公差的術(shù)語與定義：9互換性與測量技術(shù)2、實際偏差(actualdeviation)：實際偏差=實際尺寸－基本尺寸孔的實際偏差軸的實際偏差10互換性與測量技術(shù)（二）尺寸公差(sizetolerance)：允許尺寸的變動量為最大極限尺寸與最小極限尺寸之代數(shù)差的絕對值?？住⑤S公差分別用Th和Ts表示。孔的尺寸公差軸的尺寸公差11互換性與測量技術(shù)公差與極限偏差的比較從數(shù)值上看從作用上看極限偏差是代數(shù)值，正、負(fù)或零值是有意義的；公差是允許尺寸的變動范圍，是沒有正負(fù)號的絕對值，也不能為零（零值意味著加工誤差不存在，是不可能的）。極限偏差用于控制實際偏差，判斷完工零件是否合格的根據(jù)，公差則控制一批零件實際尺寸的差異程度。12互換性與測量技術(shù)從工藝上看：對某一具體零件兩者聯(lián)系：例：已知孔，軸，求孔與軸的極限偏差與公差。公差大小反映加工的難易程度，即加工精度的高低，它是制定加工工藝的主要依據(jù)，偏差則是調(diào)整機(jī)床決定切削工具與工件相對位置的依據(jù)。公差是上、下偏差之代數(shù)差的絕對值，所以確定了極限偏差也就確定了公差。13互換性與測量技術(shù)基本術(shù)語示意圖DmindmindmaxThTsesei零線孔DmaxD（d）基本尺寸ES○EI○軸14互換性與測量技術(shù)（三）零線與尺寸公差帶圖公差帶圖：

由于公差與偏差的數(shù)值相差較大，不便用同一比例表示，故采用公差帶圖?？纵S0基本尺寸ESEIeseiThT

s+-公差帶零線：在公差帶圖中表示基本尺寸的一條直線。零線以上為正，以下為負(fù)公差帶：在公差帶圖中由代表上、下偏差的兩條直線所限定的區(qū)域15互換性與測量技術(shù)用以確定公差帶相對于零線位置的上偏差或下偏差4、基本偏差規(guī)定：靠近或位于零線的那個極限偏差5、標(biāo)準(zhǔn)公差國標(biāo)《極限與配合》中所規(guī)定的任一公差孔軸0基本尺寸ESEIeseiThT

s+-公差帶公差帶的大小由標(biāo)準(zhǔn)公差決定公差帶的位置由基本偏差決定16互換性與測量技術(shù)例：繪尺寸公差帶圖

畫出基本尺寸為φ50，最大極限尺寸為φ50.025、最小極限尺寸為φ50mm的孔與最大極限尺寸為φ49.975、最小極限尺寸為φ49.959mm的軸的公差帶圖。0+-φ50孔+0.025軸-0.025-0.04117互換性與測量技術(shù)7、加工誤差與公差的關(guān)系尺寸誤差：實際尺寸與理想尺寸之差。幾何形狀誤差：宏觀幾何形狀誤差（形狀誤差，由工藝系統(tǒng)誤差所造成）、微觀幾何形狀誤差（表面粗糙度，刀具在工件上留下的波峰和波長）、表面波度誤差（加工過程中振動引起的）。位置誤差：各要素之間實際相對位置與理想位置的差值。18互換性與測量技術(shù)工件在加工過程中，由于工藝系統(tǒng)誤差的影響，使加工后的零件的幾何參數(shù)與理想值不相符合，其差別稱為加工誤差。加工誤差是不可避免的，其誤差值在一定范圍內(nèi)變化是允許的，加工后的零件的誤差只要不超過零件的公差，零件是合格的。公差是設(shè)計給定的，用于限制加工誤差的；誤差則是加工過程中產(chǎn)生的。19互換性與測量技術(shù)1、配合基本尺寸相同，相互結(jié)合的孔、軸公差帶之間的關(guān)系，稱為配合。D（d）DmaxDmindmindmaxESEITDTdesei零線孔軸四、有關(guān)配合與配合制的術(shù)語與定義公差與配合示意圖20互換性與測量技術(shù)2、間隙與過盈在孔軸裝配前，孔的實際尺寸減去相配合軸的實際尺寸的代數(shù)差。差值為正(0)是間隙，用X表示；為負(fù)是過盈，用Y表示。孔軸孔軸間隙過盈21互換性與測量技術(shù)（1）間隙配合具有間隙（包括最小間隙為零）的配合3、配合種類孔的公差帶在軸的公差帶之上。用于孔軸間活動連接，貯藏潤滑油，補(bǔ)償熱變形、彈性變形和制造安裝誤差?？纵S間隙22互換性與測量技術(shù)軸孔最小間隙最大間隙孔XmaxXmin0+-軸X

min≥0最大間隙:Xmax=Dmax-dmin=ES–ei最小間隙:Xmin=Dmin-dmax=EI–es平均間隙：Xav=（Xmax+Xmin）/223互換性與測量技術(shù)（2）過盈配合具有過盈（包括最小過盈等于零）的配合孔的公差帶在軸的公差帶之下孔軸緊固連接，無相對運動。熱裝或壓裝。24互換性與測量技術(shù)軸孔最大過盈最小過盈軸0+-YmaxYmin孔最大過盈:Ymax=Dmin-dmax=EI-es最小過盈:Ymin=Dmax-dmin=ES–ei平均過盈：Yav=（Ymax+Ymin）/225互換性與測量技術(shù)（3）過渡配合可能具有間隙也可能具有過盈的配合孔的公差帶與軸的公差帶相互重疊?？纵S間定位連接。保證結(jié)合零件具有很好的對中性和同軸度，且便于拆卸和裝配。間隙和過盈是變動的。最大間隙和最大過盈。26互換性與測量技術(shù)軸公差帶孔最大間隙最大過盈軸0+-孔公差帶最大間隙:Ymax=Dmin-dmax=EI-es最小過盈:Ymin=Dmax-dmin=ES–ei平均過盈：Yav=（Ymax+Ymin）/227互換性與測量技術(shù)4、配合公差組成配合的孔、軸公差之和Tf=Th+Ts在數(shù)值上，是一個沒有正、負(fù)號，也不能為零的絕對值。對于間隙配合Tf=︱Xmax—Xmin︱?qū)τ谶^盈配合Tf=︱Ymin—Ymax︱?qū)τ谶^渡配合Tf=︱Xmax—Ymax︱配合公差是允許間隙或過盈的變動量28互換性