83第二章 尺寸精度设计(3)PPT课件
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尺寸精度设计
一般公差在图样上只标注公称尺寸，不注极 限偏差，但应在图样标题栏附近或技术要 求、技术文件中注出标准号及公差等级代 号。例如标注中等级时，标注为 GB/T 1804-m
一般公差的图样表示法
例试查表确定图中零件图中线性尺寸的未注公差极限 偏差数值
一般公差的图样表示法
解：由图可见，该零件图中未注公差线性尺寸有Φ225、 Φ 200、 Φ 120、70、62、5x45°和R3七个尺寸，其中前 五个为线性尺寸，后两个分别为倒角高度和倒圆半径，以 上尺寸的公差等级，由图中技术要求可知为f级，即精密 级 根据公称尺寸和f查表3.16得前五个线性尺寸的极限偏差分别 为：225±0.2、Φ200±0.2、120 0.15、70 0.15 61 0.15。 根据倒角（高度5mm)和倒圆（半径3mm)尺寸的f查表得 （5 0,。5）x45和R3 0.2 对于一般公差的线性尺寸是在正常车间精度保证的情况下加 工出来的，所以一般可以不检验。若生产方和适用方有争 议时，应以上述查得的极限偏差作为判断其合格性。
尺寸精度设计
尺寸精度的设计是机械产品设计中的重 要组成部分，它对机械产品的使用精度、 性能和加工成本的影响很大。
主要内容
一、配合制的选用 二、标准公差等级的选用 三、配合的选用 四、线性尺寸的未注公差的选用
互换性
概念：互换性是指同一规格的一批零件或部件中任 意取出一件，装配时不需经过任何选择、修配或 调整，就能装配到整机上，并能够满足使用性能 的要求。 标准化是互换性的基础。 互换性对制图影响： 由于产品中 采用了具有互换性的零部件，就会 使许多零件不必重新设计，减少了绘图量，从而 大大提高绘图的效率，同时也有利于零件的参数 化设计。
解 （1）计算允许的配合公差[Tf] 有配合公差计算公式的 [Tf]=I[Xmax]-[Xmin]I=I55-10I=45um (2)计算查表确定孔、轴的标准公差等级 按要求[Tf]≧[TD]+[Td] 始式中[TD]、[Td]——配合的孔、轴的允许公 差。 由标准公差数值表得：IT5=15，IT6=22um,IT7=35mm。 如果孔、轴公差等级都选6级，则配合公差Tf=2IT6=44um<45um, 虽然为超过其要求的允许值，但不符合6、7、8级的孔和5、6、 7级的轴相配合的规定。 若孔选择IT7，轴选IT6.其配合，其配合公差为 Tf=IT5+IT7=22+35=57>45um,已经超过配合公差的允许值，故 不符合配合要求。 因此，最好还是轴选IT5，孔选择IT6。其配合公差 Tf=IT5+IT6=15+22=37<45um,虽然距要求的允许值减小（8um) 较多，给加工带来一定的困难，但配合精度有一定的储备，而 且选用标准规定的公差等级，选用标准的原材料、刀具和量具， 对降低加工成本有利。
一般公差的图样表示法
例试查表确定图中零件图中线性尺寸的未注公差极限 偏差数值
一般公差的图样表示法
解：由图可见，该零件图中未注公差线性尺寸有Φ225、 Φ 200、 Φ 120、70、62、5x45°和R3七个尺寸，其中前 五个为线性尺寸，后两个分别为倒角高度和倒圆半径，以 上尺寸的公差等级，由图中技术要求可知为f级，即精密 级 根据公称尺寸和f查表3.16得前五个线性尺寸的极限偏差分别 为：225±0.2、Φ200±0.2、120 0.15、70 0.15 61 0.15。 根据倒角（高度5mm)和倒圆（半径3mm)尺寸的f查表得 （5 0,。5）x45和R3 0.2 对于一般公差的线性尺寸是在正常车间精度保证的情况下加 工出来的，所以一般可以不检验。若生产方和适用方有争 议时，应以上述查得的极限偏差作为判断其合格性。
尺寸精度设计
尺寸精度的设计是机械产品设计中的重 要组成部分，它对机械产品的使用精度、 性能和加工成本的影响很大。
主要内容
一、配合制的选用 二、标准公差等级的选用 三、配合的选用 四、线性尺寸的未注公差的选用
互换性
概念：互换性是指同一规格的一批零件或部件中任 意取出一件，装配时不需经过任何选择、修配或 调整，就能装配到整机上，并能够满足使用性能 的要求。 标准化是互换性的基础。 互换性对制图影响： 由于产品中 采用了具有互换性的零部件，就会 使许多零件不必重新设计，减少了绘图量，从而 大大提高绘图的效率，同时也有利于零件的参数 化设计。
解 （1）计算允许的配合公差[Tf] 有配合公差计算公式的 [Tf]=I[Xmax]-[Xmin]I=I55-10I=45um (2)计算查表确定孔、轴的标准公差等级 按要求[Tf]≧[TD]+[Td] 始式中[TD]、[Td]——配合的孔、轴的允许公 差。 由标准公差数值表得：IT5=15，IT6=22um,IT7=35mm。 如果孔、轴公差等级都选6级，则配合公差Tf=2IT6=44um<45um, 虽然为超过其要求的允许值，但不符合6、7、8级的孔和5、6、 7级的轴相配合的规定。 若孔选择IT7，轴选IT6.其配合，其配合公差为 Tf=IT5+IT7=22+35=57>45um,已经超过配合公差的允许值，故 不符合配合要求。 因此，最好还是轴选IT5，孔选择IT6。其配合公差 Tf=IT5+IT6=15+22=37<45um,虽然距要求的允许值减小（8um) 较多，给加工带来一定的困难，但配合精度有一定的储备，而 且选用标准规定的公差等级，选用标准的原材料、刀具和量具， 对降低加工成本有利。
第二章 尺寸极限与配合
2. 偏差、公差与公差带
1）
第 二 章 尺 寸 极 限 与 配 合
2）
下
第 二 章 尺 寸 极 限 与 配 合
极限尺寸、公差与偏差
3）公差带 第 二 章 尺 寸 极 限 与 配 合
在公差带图解中，由代表上偏差和下偏差 的两条直线所限定的一个区域称为公差带
ES + 0 基本尺寸
TD Td
EI es ei
δmax
二
δmax
孔
Smax
第
轴
3)配合公差:组成配合的孔、 3)配合公差:组成配合的孔、轴公差之和 配合公差 第 二 章 尺 寸 极 限 与 配 合 ∣Smax－Smin∣ －（EI－ ） ＝ － －（ Tf＝ ∣Smax－δmax∣＝|ES－ei－（ －es）|＝TD＋Td |δmin－δmax |
第 二 章 尺 寸 极 限 与 配 合
孔或轴允许的最大尺寸称为最大极限尺寸； 孔或轴允许的最小尺寸称为最小极限尺寸 孔和轴的最大极限尺寸分别用Dmax和dmax表示， 最小极限尺寸分别用Dmin和dmin表示。
尺寸合格条件： 尺寸合格条件：
Dmin≤Da≤Dmax dmin≤da≤dmax
最小极限尺寸
公差 最大最小极 T（mm） 限或过盈
Smax或 δmin Smin或 δmax
（mm） Max
1 2 3
孔 轴 孔 轴 孔 轴
20
20.033 19.980
20.000 19.959 40.000 40.017 59.949 59.981
+0.033
0 -0.041 0 +0.017 -0.051 -0.019
度、中心距等
3）基本尺寸：通过它并应用上、下偏差可算出极限尺寸的尺寸。它可
第2章 孔、轴配合的尺寸精度设计
φ20
Xma x Xmi n
Xa v
φ20
+
ES
0
_
+
Xmin=0
0
es _
ei
ei
2）过盈配合： 具有过盈或过盈量为零的配合。
特点：孔的公差带在轴公差带之下。（包括Ymin＝0）
最大过盈：Ymax = Dmin－dmax = EI－es
es
最小过盈：Ymin = Dmax－dmin = ES－ei
图2-17轴的优先、常用、一般公差带
一般用：119种 常 用：59种 优先用：13种
孔：A、B…Z
去掉：I, L, O, Q, W 增加：CD, EF, FG, JS, ZA, ZB, ZC
轴：a、b…z
去掉：i, l, o, q, w 增加：cd, ef, fg, js, za, zb, zc
孔的基本偏差系列
A~H : 为下偏差EI J~ZC :为上偏差ES
H: EI=0 JS:偏差对称于零线
国家标准规定的公差等级共20个，代号为：
IT01、IT0、IT1、IT2、…、IT18
高
低
目的是满足不同行业、不同精度的产品要求。
一般应用普遍的是：IT12~IT5； 粗加工可达IT12~IT11； 一般精加工可达IT8~IT7（精车IT6，精磨外圆IT5）； 精密加工（研磨、珩磨、等）可达IT5~IT3。
第2章 尺寸精度设计
2.1 基本术语及定义 2.2 标准公差系列——尺寸公差带大小的标 2.3 基本偏差系列——尺寸公差带位置的标准化 2.4 尺寸精度设计——公差与配合的选择
2
2.1 基本术语及定义
2.1.1有关孔、轴的定义
互换性课件第2章
二、有关“轴”和 “孔”的术语和定义
在满足互换性的配合中，孔和轴具有广泛 的含义，即： 轴(shaft)——通常指工件 的圆柱形外表面，也包括非 圆形外表面（由二平行平面 或切面形成的被包容面）其 尺寸由d 表示。 孔（hole）——通常指工件 的圆柱形内表面，也包括非 圆形内表面（由二平行平面 或切面形成的包容面）,其 尺寸由D表示
最大过盈 最小过盈
+0.041 25 轴 +0.041 +0.021 +0.028 0 +0.021 +0.028
25 0.021 孔 0.013
孔
轴
0 上极限尺寸 下极限尺寸
25.021
25
25.041
25.028
25 -25.041=-0.041 25.021-25.028=0.007
配合计算举例
4.尺寸公差（公差）——允许尺寸的变动量。
公差等于上极限尺寸与下极限尺寸之代数差；也等于上极限偏差与下 极限偏差的代数差的。它是一个一个没有符合的绝对值，且非零。 Th和Ts Th=|Dmax—Dmin|= |ES—EI|= ，Ts=|dmax—dmin| =|es—ei|
注意：
• 精度要求↑，给定T↓，制造愈难。 • 公差值无正负含义，它表示尺寸变动范围的大小，不应出现 “+”“-”号。 • 由于加工误差不可避免，所以T≠0 • Th=|Dmax—Dmin|，Ts=|dmax-dmin| 可推导： Th=|ES—EI|；Ts=|es—ei|
标准公差 基本偏差
1.偏差是指某一尺寸（极限尺寸或提取要素的局部尺寸） 减其公称尺寸所得的代数差。 2.极限偏差（上极限偏差和下极限偏差）
上极限偏差：上极限尺寸减其公称尺寸的代数差（孔：ES，轴： es来表示）； 下极限偏差：下极限尺寸减其公称尺寸的代数差（孔：EI，轴： ei来表示）； 孔：上极限偏差ES=Dmax-D 轴：上极限偏差es=dmax-d 下极限偏差EI=Dmin-D 下极限偏差ei=dmin-d
机械精度设计基础_3版(孟兆新,马惠萍主编)PPT模板
章 渐 开 线 圆 柱 齿
7
01 7.1齿轮传动的使用 02 7.2影响渐开线圆柱
要求
齿轮精度的因素
03 7.3渐开线圆柱齿轮 04 7.4渐开线圆柱齿轮
精度的评定参数
精度标准
05 7.5渐开线圆柱齿轮 06 习题7
精度设计
09
O
N
E
第8章尺寸链的计算
第8章尺寸链的计 算
8.1尺寸链的基本概念 8.2用完全互换法解尺寸链 8.3大数互换法解尺寸链 8.4用其他方法解装配尺寸链 习题8
05
3.5几何公 差的选用
03
3.3几何误 差的评定
06
习题3
05
O
N
E
第4章表面粗糙度
第4章表面粗糙度
4.1基本概念 4.2表面粗糙度的评定 4.3表面粗糙度的选用 4.4表面粗糙度符号、代号及其注法 习题4
06
O
N
E
第5章几何参数检测技术基础
测第
技 术 基 础
章 几 何 参
第2章尺寸精度设 计
2.1有关尺寸精度设计的基本术语和 定义 2.2尺寸的极限与配合国家标准简介 2.3尺寸精度设计的基本原则和方法 2.4一般公差（线性尺寸的未注公差） 习题2
04
O
N
E
第3章几何精度设计
第3章几何精度设计
01
3.1几何误 差
04
3.4几何公 差与尺寸公
差的关系
02
3.2几何公 差
感谢聆听
章 常 用 典
型
零
6
01 6.1滚动轴承结合的 02 6.2平键、矩形花键
精度设计
结合的精度设计
尺寸的精度设计尺寸公差配合与检测
– 最大值——上偏差(upper deviation)，用ES(孔)或es(轴) 表达；
– 最小值——下偏差(lower deviation)，用EI(孔)或ei(轴) 表达。
– 实际偏差：实际尺寸与基本尺寸旳代数差。(actual deviation)用Ea或ea表达。
• 6) 尺寸公差：允许尺寸旳变动范围，简称公差 (size tolerance)，用T表达。
• Xmax = Dmax-dmin = ES - ei (+) P27式3-10 • Ymax = Dmin-dmax = EI - es ( - ) P27式3-11 • Xav或Yav = ( Xmax + Ymax )/2 =(+或-) P27式3-12
3.1.3 有关配合旳术语和定义
• 例2-2 既有一过盈配合，孔为25~25+0.021，轴为 25+0.035~25+0.048。求最大过盈、最小过盈、平均过盈和配 合公差。
• 画公差带图旳规定： • ① 孔公差带用斜线填充，轴公差带用网点
或空白填充；
• ② 垂直于零线方向：高度值为公差值，孔、
3.1.2 有关尺寸、偏差和公差旳术语和定义
• 例：已知孔旳基本尺寸D和轴旳基本尺寸d均为 25mm，孔旳极限尺寸为Dmax=25.021mm， Dmin=25.000mm，轴旳极限尺寸为 dmax=24.993 mm，dmin=24.980 mm。求：孔 与轴旳极限偏差与公差。
• 3.1.3 有关配合旳术语和定义
3.1.1 有关孔、轴旳定义
• 1) 孔(hole)：圆柱形内表面或非圆柱形内表 面(如花键)。
• 2) 轴(shaft)：圆柱形外表面或非圆柱形外 表面(如方轴)。
– 最小值——下偏差(lower deviation)，用EI(孔)或ei(轴) 表达。
– 实际偏差：实际尺寸与基本尺寸旳代数差。(actual deviation)用Ea或ea表达。
• 6) 尺寸公差：允许尺寸旳变动范围，简称公差 (size tolerance)，用T表达。
• Xmax = Dmax-dmin = ES - ei (+) P27式3-10 • Ymax = Dmin-dmax = EI - es ( - ) P27式3-11 • Xav或Yav = ( Xmax + Ymax )/2 =(+或-) P27式3-12
3.1.3 有关配合旳术语和定义
• 例2-2 既有一过盈配合，孔为25~25+0.021，轴为 25+0.035~25+0.048。求最大过盈、最小过盈、平均过盈和配 合公差。
• 画公差带图旳规定： • ① 孔公差带用斜线填充，轴公差带用网点
或空白填充；
• ② 垂直于零线方向：高度值为公差值，孔、
3.1.2 有关尺寸、偏差和公差旳术语和定义
• 例：已知孔旳基本尺寸D和轴旳基本尺寸d均为 25mm，孔旳极限尺寸为Dmax=25.021mm， Dmin=25.000mm，轴旳极限尺寸为 dmax=24.993 mm，dmin=24.980 mm。求：孔 与轴旳极限偏差与公差。
• 3.1.3 有关配合旳术语和定义
3.1.1 有关孔、轴旳定义
• 1) 孔(hole)：圆柱形内表面或非圆柱形内表 面(如花键)。
• 2) 轴(shaft)：圆柱形外表面或非圆柱形外 表面(如方轴)。
第二章精密仪器设计的精度理论
1) 传递函数：是动态仪器的数学模型，在复域中描述，
与系统结构有关，与输入信号随时间变化的规律无关
H (s)
Y (s) X (s)
bm s m an s n
bm1sm1 b1s b0 an1sn1 a1s a0
2) 脉冲响应函数：描述动态仪器的瞬态特性。在单位脉冲信号 (t) 激励下响应 y(t) 。由于L (t) 1，则
输出
6Q
若模/数转换有效位为n，输入模拟量的变化 4Q
范 围 为 V0 ， 通 常 用 二 进 制 最 小 单 位 （ 量 2Q
子 Q V0 / 2n ）去度量一个实际的模拟量，当
o 2Q 4Q 6Q 输入
NQ V (N 1)Q 时，模/数转换结果为
误差
Q
NQ 由此产生量化误差，不会超过一个 Q 。 o
误差 特性
客观存在性 不确定性 未知性
精度 表达
理论真值 （如零件的名义尺寸）
约定真值 相对真值
国际公认的量值， (长度、温度等)
（如标准仪器的测定值）
（二）误差的分类
按误差的 数学特征
随机误差 数值的大小和方向没有一定的规律 但服从统计规律。比较容易发现
系统误差 大小和方向在测量过程中不变或按照 一定规律变化。不易发现
0
f
1 3
( d0 2f
)3
d0
2f 3
( d0 )3 2f
可见：将测量空间中非线性的扫描速度视为线性，采用均匀的（线性的、
固定的）填充脉冲频率，造成线性信号处理方式与非线性扫描特性之间
矛盾，其是产生原理误差的根本原因。一旦设计完成，此误差也就确定。
（二）仪器结构有时存在原理误差
实际机构的作用方程与理论方程有差别，产生原理误差。如 y f u, v
尺寸精度设计-SIZE
公称尺寸
25
机械精度设计与检测基础
3、提取组成要素的局部尺寸 （local size of an extracted intergral feature） GB/T 1800.1-2009 定义： 一切提取组成要素上两对应点之间距离的统称。 提取圆柱面的局部尺寸
两平行提取表面的局部尺寸
[GB/T 18780.2-2003 ]
根据孔、轴公差带的相对位置关系，可以将配合分为三类： 间隙配合(clearence fit )
过盈配合(inteference fit)
过渡配合(transition fit)
机械精度设计与检测基础
1）间隙配合(clearence fit )
具有间隙或间隙为零时的配合。 特点：孔的公差带在轴公差带之上。
具有过盈或过盈量为零的配合。 特点：孔的公差带在轴公差带之下。 （包括Ymin＝0）
最大过盈：Ymax＝Dmin－dmax＝ EI－es 表示配合中最紧状态 最小过盈：Ymin＝Dmax－dmin＝ ES－ei 表示配合中最松状态
平均过盈：
Ymax Ymin Yav 2
机械精度设计与检测基础
Cr ：李晓沛
要
组成要素 图样 工件 公称的 实际的 公称组成要素 实际组成要素
素
点、线或面 导出要素
面 或 面 上 的 线
公称导出要素
提取的
工件的 替代 拟合的
提取组成要素
提取导出要素
拟合组成要素
拟合导出要素
要
组成要素 导出 图样 工件 公称的 实际的 公称组成要素 实际组成要素
提取导出要素
拟合导出要素
实际组成 要素
要
组成要素
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间隙配合：间隙小公差等级高，间隙大 公差等级低
5、相配合的零部件的精度应匹配：
齿轮孔与轴、滚动轴承与轴的配 合(同级或接近)
18.09.2020
机械精度设计基础
13
四、配合的确定
由确定了的基准制，根据使用中允许的间隙或过盈 大小及变化范围，选定非基准件的基本偏差代号，或同 时确定基准件与非基准件的公差等级
机械精度设计基础
7
端盖和箱体孔的配合：如果选基轴制，为J/h，是 过渡配合。端盖要经常拆卸，不方便。最后选择J7/f9。
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机械精度设计基础
8
18.09.2020
机械精度设计基础
9
①③④过渡配合(定心精度) ②⑤间隙配合(便于拆卸) ①、②处按基轴制，得到光轴，
按基孔制为阶梯轴 ③处孔为标准件，为基孔制 ④处轴为标准件，为基轴制 ⑤为非基准制
You Know, The More Powerful You Will Be
谢谢你的到来
学习并没有结束，希望大家继续努力
Learning Is Not Over. I Hope You Will Continue To Work Hard
演讲人：XXXXXX 时 间：XX年XX月XX日
产品 设计
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第三节 尺寸精度设计
系统 设计
运动分析 与计算
机械 原理
结构 设计
强度分析 与计算
机械零 件
精度 设计
配合与公 差的分析
与计算
是设计时对公差与配合及其他技术 要求的分析、计算、选择与确定。
机械精度设计基础
互换性
1
基本原则
互换性、经济性、匹配性、最优化
基本方法
类比法、计算法、试验法
当孔的标准公差＜IT8时，与高一级的轴相配合， 如：H7/m6，H6/k5；
当孔的标准公差等于IT8，可与同级配合也可与高一级 轴配合。
如：H8/m7，H8/h8。
18.09.2020
机械精度设计基础
12
4、联系配合：
过渡或过盈配合：一般不允许其间隙或过盈 的变动太大，应采用较高公差等级(IT7,IT8)；
Tf 0.04 ( 10.04 )8 0.089 ：Tf ThTs
假定为同级配合即：
Th
Ts
Tf 2
0.445
3、查表： I7 T 3 ,I5 8 T 5 4 I7 T I8 T T f
4、分配精度等 孔： IT8，轴I： T7
级：
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机械精度设计基础
23
写在最后
经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量 Study Constantly, And You Will Know Everything. The More
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机械精度设计基础
10
三、公差等级的确定
1、公差等级的选择就是确定尺寸的制造精度
综合考虑加 工难易程度、加 工成本、零件工 作质量
2、基本原则：
在满足要求的前 提下，尽量选取较 低的公差等级
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机械精度设计基础
11
3、联系工艺：孔和轴的加工难易程度应基本相同
孔的标准公差＞IT8时，与同级轴相配合， 如：H9/h9，H10/d10；
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机械精度设计基础
16
选择方法
计算法： 根据零件的材料、结构和功能要求，按照一定
的理论公式的计算结果选择配合
试验法： 通过试验和分析选择最佳配合
类比法： 参照同类机器或机构，经过实践验证的配合的
实际情况，通过分析对比来确定配合（见表3.15）
18.09.2020
机械精度设计基础
与标准件配合相配合的孔、轴，应以标准件
为基准件来选择基准制
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机械精度设计基础
3
滚动轴承内圈 与轴颈的配合
采用基孔制
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机械精度设计基础
滚动轴承外 圈与机座孔 的配合采用
基轴制
4
滚动轴承外圈与 机座孔的配合采
用基轴制
滚动轴承内圈与 轴颈的配合采用
基孔制
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机械精度设计基础
5
同一根轴（基本尺寸相同）与多个孔配合，且具
有不同的配合性质
18.09.2020
机械精度设计基础
6
采用基孔制
采用基轴制
当一个孔与几个轴相配合，或当一个轴与几个孔相配 合时，由于多处有结合要求，而要求不同的配合性质时， 视具体结构分别确定适宜的基准制。
允许选用非基准制的配合。
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基本要求
合理规定基准制、公差等级与配合
基本内容
基准制、公差等级与配合种类的选用
是机械设计中至关重要的一环，对机械的使用性能和 制造成本有很大影响，甚至起决定性作用。
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机械精度设计基础
2
一、基准制的选择
1、一般选择依据
经济性
性能、结构、制
2、特殊情况
2、基准偏差代号的选择
考虑因素：
受载荷情况：
载荷大，过盈量要大、间隙要小
拆装：
经常拆装，间隙大；虽然不经常拆装，但装配困 难，选松的配合
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机械精度设计基础
15
配合件的结合长度和形位误差：
结合长度长，行为误差影响大，选松配合
配合件材料：
塑性材料(铜、铝)易变形，配合可紧
温度：热变形的影响 装配变形：薄壁零件装配变形 生产类型：大批量，单件小批
1、根据使用要求确定配合类别
确定间隙、过渡或过盈应根据具体的使用要求。
孔轴
？
相对 运动
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有
间隙配合
作用？
无
传递 载荷
定位 拆卸
机械精度设计基础
过盈配合
小间隙配合 过渡配合 小过盈配合
14
确定配合类别后，尽可能选用优先配合，其次为 常用配合，再次为一般配合。如仍不能满足要求，
可选择其他配合
20
典型配合的举例——过盈配合
滚动轴承与孔、轴的配合
火车轮与钢箍的配合
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机械精度设计基础
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计算法确定配合实例
孔轴配合，基本尺寸 1 0，0 过盈或间隙-0.048～ 0.041mm范围内，确定配合的孔、轴公差带和配合代号。
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机械精度设计基础
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1、基准制：基孔制 2、公差等级：过渡配合，配合公差
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典型配合的举例——间隙配合
带楔槽的法兰盘
偏心轴与尾架孔的配合
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机械精度设计基础
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典型配合的举例——间隙配合
齿轮轴套与轴的配合
车床尾架与顶尖的配合
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机械精度设计基础
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典型配合的举例——过渡配合
带轮与轴的配合
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冲床齿轮与轴的配合
机械精度设计基础
5、相配合的零部件的精度应匹配：
齿轮孔与轴、滚动轴承与轴的配 合(同级或接近)
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四、配合的确定
由确定了的基准制，根据使用中允许的间隙或过盈 大小及变化范围，选定非基准件的基本偏差代号，或同 时确定基准件与非基准件的公差等级
机械精度设计基础
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端盖和箱体孔的配合：如果选基轴制，为J/h，是 过渡配合。端盖要经常拆卸，不方便。最后选择J7/f9。
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机械精度设计基础
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机械精度设计基础
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①③④过渡配合(定心精度) ②⑤间隙配合(便于拆卸) ①、②处按基轴制，得到光轴，
按基孔制为阶梯轴 ③处孔为标准件，为基孔制 ④处轴为标准件，为基轴制 ⑤为非基准制
You Know, The More Powerful You Will Be
谢谢你的到来
学习并没有结束，希望大家继续努力
Learning Is Not Over. I Hope You Will Continue To Work Hard
演讲人：XXXXXX 时 间：XX年XX月XX日
产品 设计
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第三节 尺寸精度设计
系统 设计
运动分析 与计算
机械 原理
结构 设计
强度分析 与计算
机械零 件
精度 设计
配合与公 差的分析
与计算
是设计时对公差与配合及其他技术 要求的分析、计算、选择与确定。
机械精度设计基础
互换性
1
基本原则
互换性、经济性、匹配性、最优化
基本方法
类比法、计算法、试验法
当孔的标准公差＜IT8时，与高一级的轴相配合， 如：H7/m6，H6/k5；
当孔的标准公差等于IT8，可与同级配合也可与高一级 轴配合。
如：H8/m7，H8/h8。
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4、联系配合：
过渡或过盈配合：一般不允许其间隙或过盈 的变动太大，应采用较高公差等级(IT7,IT8)；
Tf 0.04 ( 10.04 )8 0.089 ：Tf ThTs
假定为同级配合即：
Th
Ts
Tf 2
0.445
3、查表： I7 T 3 ,I5 8 T 5 4 I7 T I8 T T f
4、分配精度等 孔： IT8，轴I： T7
级：
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写在最后
经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量 Study Constantly, And You Will Know Everything. The More
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三、公差等级的确定
1、公差等级的选择就是确定尺寸的制造精度
综合考虑加 工难易程度、加 工成本、零件工 作质量
2、基本原则：
在满足要求的前 提下，尽量选取较 低的公差等级
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3、联系工艺：孔和轴的加工难易程度应基本相同
孔的标准公差＞IT8时，与同级轴相配合， 如：H9/h9，H10/d10；
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选择方法
计算法： 根据零件的材料、结构和功能要求，按照一定
的理论公式的计算结果选择配合
试验法： 通过试验和分析选择最佳配合
类比法： 参照同类机器或机构，经过实践验证的配合的
实际情况，通过分析对比来确定配合（见表3.15）
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与标准件配合相配合的孔、轴，应以标准件
为基准件来选择基准制
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滚动轴承内圈 与轴颈的配合
采用基孔制
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滚动轴承外 圈与机座孔 的配合采用
基轴制
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滚动轴承外圈与 机座孔的配合采
用基轴制
滚动轴承内圈与 轴颈的配合采用
基孔制
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同一根轴（基本尺寸相同）与多个孔配合，且具
有不同的配合性质
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采用基孔制
采用基轴制
当一个孔与几个轴相配合，或当一个轴与几个孔相配 合时，由于多处有结合要求，而要求不同的配合性质时， 视具体结构分别确定适宜的基准制。
允许选用非基准制的配合。
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基本要求
合理规定基准制、公差等级与配合
基本内容
基准制、公差等级与配合种类的选用
是机械设计中至关重要的一环，对机械的使用性能和 制造成本有很大影响，甚至起决定性作用。
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一、基准制的选择
1、一般选择依据
经济性
性能、结构、制
2、特殊情况
2、基准偏差代号的选择
考虑因素：
受载荷情况：
载荷大，过盈量要大、间隙要小
拆装：
经常拆装，间隙大；虽然不经常拆装，但装配困 难，选松的配合
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配合件的结合长度和形位误差：
结合长度长，行为误差影响大，选松配合
配合件材料：
塑性材料(铜、铝)易变形，配合可紧
温度：热变形的影响 装配变形：薄壁零件装配变形 生产类型：大批量，单件小批
1、根据使用要求确定配合类别
确定间隙、过渡或过盈应根据具体的使用要求。
孔轴
？
相对 运动
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有
间隙配合
作用？
无
传递 载荷
定位 拆卸
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过盈配合
小间隙配合 过渡配合 小过盈配合
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确定配合类别后，尽可能选用优先配合，其次为 常用配合，再次为一般配合。如仍不能满足要求，
可选择其他配合
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典型配合的举例——过盈配合
滚动轴承与孔、轴的配合
火车轮与钢箍的配合
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计算法确定配合实例
孔轴配合，基本尺寸 1 0，0 过盈或间隙-0.048～ 0.041mm范围内，确定配合的孔、轴公差带和配合代号。
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机械精度设计基础
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1、基准制：基孔制 2、公差等级：过渡配合，配合公差
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典型配合的举例——间隙配合
带楔槽的法兰盘
偏心轴与尾架孔的配合
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典型配合的举例——间隙配合
齿轮轴套与轴的配合
车床尾架与顶尖的配合
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典型配合的举例——过渡配合
带轮与轴的配合
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冲床齿轮与轴的配合
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