公差基礎(chǔ)知識

公差基礎(chǔ)知識

一、公差與配合

1極限與配合的基本概念

1.1零件的互換性

是指相同規(guī)格的零、部件中的任何一個，不經(jīng)挑選和修配就能順利裝配

到機器上，并能保證工作性能要求的特性。

1.2尺寸公差

在實際生產(chǎn)中，零件的尺寸不可能加工得絕對準(zhǔn)確，而部件中具有配合

關(guān)系的表面又要求有較精確的尺寸。為了保證裝配時零件具有互換性，必須對

零件尺寸規(guī)定一個允許的變動量.這個變動量就是尺寸公差，簡稱公差。合格

零件的實際尺寸必在這個允許的變動量內(nèi)。以下是關(guān)于尺寸公差的一些名詞

名稱解釋計算示例630±0.01

基本尺寸設(shè)計給定的尺寸030

極限尺寸允許尺寸變化的兩個極限值

最大極限尺寸兩個極限尺寸中較大的一個尺寸30+0.01=30.01

最小極限尺寸兩個極限尺寸中較小的一個尺寸30-0.01=29.99

上偏差最大極限尺寸減其基本尺寸所得的代數(shù)差上偏差ES=30.01-30=+0.01

下偏差最小極限尺寸減其基本尺寸所得的代數(shù)差下偏差es=29.99-30=-0.01

尺寸公差允許尺寸的變動量公差：30.01-29.99=0.02

或|0.01-(-0.01)|=0.02

公差帶公差帶是表示公差大小和相對位置的一個區(qū)域

零線表示基本尺寸的一條直線

1.3標(biāo)準(zhǔn)公差和基本偏差

公差帶：是由代表上下偏差的兩條直線所限定的一個區(qū)域。

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，大小由標(biāo)準(zhǔn)公差決定，而位置由基本偏差確定。

標(biāo)準(zhǔn)公差：標(biāo)準(zhǔn)公差的數(shù)值由基本尺寸和公差等級來決定。其中公差等級是

確定尺寸精確程度的等級。標(biāo)準(zhǔn)公差分為20級，即IT01,

ITO,ITLITI8o其尺寸精確程度從IT01到LH8依次降

低。標(biāo)準(zhǔn)公差的具體數(shù)值可查表得到，下表部分列出標(biāo)準(zhǔn)公差

值的大?。?/p>

標(biāo)準(zhǔn)公差值（基本尺寸大于6至500nlm）

公差等級(um)

基本尺寸

mmIT5IT6IT7IT8IT9IT1OIT11IT12

>6?10691522365890150

>10?1881118274370110180

>18?3091321335284130210

>30?501116253962100160250

>50-801319304674120190300

>80?1201522355487140220350

>120-18018254063100160250400

>180-25020294672115185290460

>250?31523325281130210320520

>315?40025365789140230360570

>400-50027406397155250400630

基本偏差

基本偏差一般是指上下兩個偏差中靠近零線的那個偏差，（JS和js除

外）與公差等級無關(guān)即當(dāng)公差帶位于零線上方時，基本偏差為下偏差：當(dāng)公差

帶位于零線下方時，基本偏差為上偏差，而JS和js公差帶對稱零線分布，其

基本偏差是上偏差或下偏差，它與公差等級有關(guān)。

國家標(biāo)準(zhǔn)對孔和軸均規(guī)定了28個不同的基本偏差（其中26個英文字母中

去除易混淆5個字母（I、L、0、Q>W）再加上7個兩個字母表示的代號（CD、

DE、EF、FG、JS、ZA、ZB、ZC）共28個）。基本偏差代號用拉丁字母表示，大

寫字母表示孔，小寫字母表示軸。

下圖是孔和軸的基本偏差系列圖以及公差帶大小及位置圖。

基本偏差系列

基本偏差系列圖只表示了公差帶的各種位置，所以只畫出屬于基本偏差的

一端，另一端則是開口的，即公差帶的另一端取決于標(biāo)準(zhǔn)公差（IT）的大小。

見下圖公差帶大小及位置。

標(biāo)準(zhǔn)公琴

（編定公差帶大小

（■定公票帶位置）

公差帶大小及位置

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。

0鼻―0口口

itm議優(yōu)臺

2、基軸制配合：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。軸稱為基準(zhǔn)軸是配合中的基準(zhǔn)件，國標(biāo)規(guī)定

二、形位公差

1形位公差的代號

公差特征項目符號有或無基準(zhǔn)要求

直線度無

平面度無

形狀形狀O

圓度O無

圓柱度無

形狀或位線輪廓度有或無

輪廓C

置面輪廓度Q有或無

平行度//有

定向垂直度±有

傾斜度有

位置度有或無

位置*

定位同軸（同心）度◎有

對稱度有

圓跳動有

跳動/

全跳動U有

形狀公差：單一實際要素的形狀所允許的變動量。

位置公差：關(guān)聯(lián)實際要素的位置對基準(zhǔn)所允許的變動量。

?形狀公差

直線度

直線度是表示零件上的直線要素實際形狀保持理想直線的狀況。也就是通

常所說的平直程度。直線度公差是實際線對理想直線所允許的最大變動

量。也就是在圖樣上所給定的，用以限制實際線加工誤差所允許的變動范

圍。

平面度

平面度是表示零件的平面要素實際形狀，保持理想平面的狀況。也就是通

常所說的平整程度。平面度公差是實際表面對平面所允許的最大變動量。

也就是在圖樣上給定的，用以限制實際表面加工誤差所允許的變動范圍。

圓度

圓度是表示零件上圓的要素實際形狀，與其中心保持等距的情況。即通常

所說的圓整程度。圓度公差是在同一截面上，實際圓對理想圓所允許的最

大變動量。也就是圖樣上給定的，用以限制實際圓的加工誤差所允許的變

動范圍。

圓柱度

圓柱度是表示零件上圓柱面外形輪廓上的各點，對其軸線保持等距狀況。

圓柱度公差是實際圓柱面對理想圓柱面所允許的最大變動量。也就是圖樣

上給定的，用以限制實際圓柱面加工誤差所允許的變動范圍。

?形狀或位置

線輪廓度

線輪廓度是表示在零件的給定平面上，任意形狀的曲線，保持其理想形狀

的狀況。

線輪廓度公差是指非圓曲線的實際輪廓線的允許變動量C也就是圖樣上給

定的，用以限制實際曲線加工誤差所允許的變動范圍。

面輪廓度

面輪廓度是表示零件上的任意形狀的曲面，保持其理想形狀的狀況。本文

面輪廓度公差是指非圓曲面的實際輪廓線，對理想輪廓面的允許變動量。

也就是圖樣上給定的，用以限制實際曲面加工誤差的變動范圍。

?位置公差（定向）

平行度

平行度是表示零件上被測實際要素相對于基準(zhǔn)保持等距離的狀況。也就是

通常所說的保持平行的程度。

平行度公差是：被測要素的實際方向，與基準(zhǔn)相平行的理想方向之間所允

許的最大變動量。也就是圖樣上所給出的，用以限制被測實際要素偏離平

行方向所允許的變動范圍。

垂直度

垂直度是表示零件上被測要素相對于基準(zhǔn)要素，保持正確的90。夾角狀

況。也就是通常所說的兩要素之間保持正交的程度。本文來自：博研

垂直度公差是：被測要素的實際方向，對于基準(zhǔn)相垂直的理想方向之間，

所允許的最大變動量。也就是圖樣上給出的，用以限制被測實際要素偏離

垂直方向，所允許的最大變動范圍。

傾斜度

傾斜度是表示零件上兩要素相對方向保持任意給定角度的正確狀況。本

傾斜度公差是：被測要素的實際方向，對于基準(zhǔn)成任意給定角度的理想方向之

間所允許的最大變動量。

?位置公差（定位）

對稱度

對稱度是表示零件上兩市稱中心要素保持在同一中心平面內(nèi)的狀態(tài)。本文

對稱度公差是：實際要素的對稱中心面（或中心線、軸線）對理想對稱平面

所允許的變動量。該理想對稱平面是指與基準(zhǔn)對稱平面（或中心線、軸線）

共同的理想平面。

同軸度

同軸度是表示零件上被測軸線相對于基準(zhǔn)軸線，保持在同一直線上的狀

況。也就是通常所說的共軸程度。

同軸度公差是：被測實際軸線相對于基準(zhǔn)軸線所允許的變動量。也就是圖

樣上給出的，用以限制被測實際軸線偏離由基準(zhǔn)軸線所確定的理想位置所

允許的變動范圍。

位置度

位置度是表示零件上的點、線、面等要素，相對其理想位置的準(zhǔn)確狀況。

位置度公差是：被測要素的實際位置相對于理想位置所允許的最大變動

量。

?位置公差（跳動）

圓跳動

圓跳動是表示零件上的回轉(zhuǎn)表面在限定的測量面內(nèi)，相對于基準(zhǔn)軸線保持

固定位置的狀況。

圓跳動公差是：被測實際要素繞基準(zhǔn)軸線，無軸向移動地旋轉(zhuǎn)一整圈時，

在限定的測量范圍內(nèi)，所允許的最大變動量。

全跳動

全跳動是指零件繞基準(zhǔn)軸線作連續(xù)旋轉(zhuǎn)時，沿整個被測表面上的跳動量。

全跳動公差是：被測實際要素繞基準(zhǔn)軸線連續(xù)的旋轉(zhuǎn)，同時指示器沿其理

想輪廓相對移動時，所允許的最大跳動量。

2公差帶及其形狀

公差帶是由公差值確定的，它是限制實際形狀或?qū)嶋H位置變動的區(qū)域。公

差帶的形狀有：兩平行直線、兩等距曲線、兩同心圓、一個圓、一個球、一個

圓柱、一個四棱柱、兩同軸圓柱、兩平行平面、兩等距曲面等。

三、表面粗糙度

概述：

由于零件各表面的作用不同，要求不同，加工方法也不盡相同。因此，有

的零件表面可以粗糙些，有的則要求光滑些，這種零件表面上具有較小間距和

峰谷所組成的微觀幾何形狀特性，稱為表面粗糙度，如圖所示。

這種幾何形狀一般受所采用的加工方法和其它因素影響，同時，它對零件

的工作性能和使用壽命又有很大的影響。

1表面粗糙度的評定參數(shù)

1.1.1輪廓算術(shù)平均偏差Ra

在取樣長度1內(nèi)，被測輪廓上各點至輪廓中心線偏距絕對值的平均值。

1.1.2微觀不平度十點高度Rz

在取樣長度1內(nèi)5個最大的輪廓峰高的平均值和5個最大谷深的平均值之

和。

1.1.3輪廓最大高度Ry

在取樣長度內(nèi)，輪廓的峰頂線和谷底線之間的距離。

2表面粗糙度的測量方法

2.1比較法

比較法是車間常用的方法。將被測表面對照粗糙度樣板，用肉眼判斷

或借助于放大鏡、比較顯微鏡比較；也可用手摸，指甲劃動的感覺來

判斷被加工表面的粗糙度。此法一般用于粗糙度參數(shù)較大的近似評

定。

2.2光切法

光切法是利用“光切原理”來測量表面粗糙度。

2.3干涉法

干涉法是利用光波干涉原理來測量表面粗糙度。

2.4針描法

針描法是利用觸針直接在被測表面上輕輕劃過，從而測出表面粗糙度

的值。

3表面粗糙度符號及表示的意義

如下表所示:

符號意義

左圖中（f=h/10,H=1.4h,h為字體高

????????■■■?■■■■度。

瘠……■■

■■■■■■?■基本符號，表示表面可用任何方式獲

?■■■

、■■

■‘一r’八■■得。當(dāng)不加注粗糙度參數(shù)值或是有關(guān)說明

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