第二章1孔、轴尺寸的极限与配合

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第二章 孔和轴的极限与配合

第二章 孔和轴的极限与配合

第二章 孔与轴的极限与配合
(3)过渡配合 可能具有间隙或过盈的配合,此时孔的公差带与轴的公差带 相互交叠,如图1-7所示。它是介于间隙配合与过盈配合之间的 一种配合,但间隙和过盈量都不大。 过渡配合主要用于孔、 轴间的定位联结(既要 最大间隙 Xmax =Dmax -dmin =ES-ei 求装拆方便;又要求对 最大过盈 Ymax =Dmin -dmax =EI-es 中性好)
第二章 孔与轴的极限与配合
最大间隙
Xmax =Dmax -dmin =ES-ei
最小间隙 Xmin =Dmin -dmax =EI-es
图2-8 间隙配合公差带示意图
第二章 孔与轴的极限与配合
.021 例1:齿轮衬套孔Ø25H7 +0 mm和中间轴轴径 0 0.020 Ø25f6( )mm ,求此配合的极限间隙。 0.033
(1)零线。 (2)确定公差带大小位置。 (3)孔 、轴 (或 ) 或在公差带里写孔、轴。 (4)作图比例基本一致,单位 µ m 、mm均可。 (5)基本尺寸相同的孔、轴公差带才能画在一张图上。
第二章 孔与轴的极限与配合
.035 例:已知孔的尺寸Ø100+ 0 mm,轴的尺 0 0.045 寸为Ø100 0.023 mm,试画出孔和轴的公差 带图。
图1-7过渡配合图
第二章 孔与轴的极限与配合
3、配合公差
∣Xmax-Xmin∣ Tf= ∣Xmax-Ymax∣=|ES-ei-(EI-es)|=TD+Td |Ymax -Ymin| 若要提高配合精度(即↓Tf)可减小相配合的孔、轴尺 寸公差(即提高相配合的孔、轴加工精度)。
第二章 孔与轴的极限与配合
解: (2)孔的实际偏差 = 65.010 – 65 = +0.010 (mm) 轴的实际偏差 = 64.980 – 65 = -0.020 (mm) (3)孔的公差: Th = Dmax – Dmin = 65.0190–65 = 0.019 (mm) 轴的公差: Ts = dmax – dmin = 64.990–64.977 = 0.013 (mm)

第二章 孔和轴的公差与配合分析

第二章 孔和轴的公差与配合分析

8
12
18
30
48
75
0.12 0.15
0.18
0.48
0.75
1.2
1.8
0.4
0.6
1
2.5
4
6
9
15
22
36
58
90
0.22
0.36
0.58
0.90
1.5
2.2
0.5
0.8
1.2
2
358源自111827
43
70
110
0.18
0.27
0.43 0.52
0.70
1.10
1.8
2.7
>18~30
2.5 0.6 0.6 1 1.5 1.5 2.5 4 4 7 6 11 9 13 16 21 25 33 39 52 62 84 100 130 160

极限偏差的数值可能是正值、负值或零值。故
基 本 术 语 及 定 义
在偏差值的前面除零值外,应标上相应的“+”
号或“-”号。 2) 实际偏差:实际尺寸-基本尺寸所得代数差。 综上所述: 偏差是以基本尺寸为基数,从偏离基本尺 寸的角度来表述有关尺寸的术语。

尺寸公差(简称公差)
允许尺寸的变动量。
数值:等于最大极限尺寸与最小极限尺寸之差的 绝对值或上偏差与下偏差的差的绝对值。 表示:孔用Th表示;轴用Ts表示。 Th=︱Dmax- Dmin︱=︱ES-EI︱ Ts=︱dmax-dmin︱=︱es-ei︱ 注意:公差值无正负含义;不应出“+”“-”号。
Ymin


过渡配合
过渡配合:可能具有间隙也可能具有过盈的配合。 此时,孔的公差带与轴的公差带相互重叠。 Xmax=Dmax-dmin=ES-ei + 0 Xav(或Yav)=(Xmax+Ymax)/2 Ymax=Dmin-dmax=EI-es 孔

第二章 尺寸极限与配合

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)

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

δmax

Smax


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、轴尺寸极限与配合

第2章 孔、轴尺寸极限与配合

极限尺寸
实际尺寸(Da、da) actual size
通过测量所获得的某一孔、轴的尺寸。 实际尺寸合格性判定条件: 孔:Dmax≥Da≥Dmin 轴:dmax≥da≥dmin

如果实际尺寸是50,合格吗?
2.1.3 有关偏差和公差的术语和定义
偏差(deviation): 某一尺寸减去其基本尺寸所得的代数差。 极限偏差(limit of deviation):极限尺寸减去基 本尺寸所得的代数差。
极限尺寸公差国家标准现况
GB/T1800.1—1997《极限与配合 基础 第1部分:词汇》 GB/T1800.2—1998《极限与配合 基础 第2部分: 公差、偏差与 配合》 GB/T1800.3—1998《极限与配合 基础 第3部分: 标准公差和基 本偏差》 GB/T1801—1999《极限与配合 公差带与配合的选择》 GB/T1804—1992《一般公差 线性尺寸的未注公差 》 GB/T3177—2006《 光滑工件尺寸的检验》 GB/T15755—1995《 圆锥过盈配合的计算和选用 》
5
0.006
2.1 极限与配合的基本术语及定义
在机械制造业中,“极限”是用于协调机器零件的使用要 求与制造经济性之间的矛盾。“配合”是反映 机器零件 之间有关功能要求的相互关系。"公差与配合"的标准化, 有利于机器的设计、制造、使用和维 修,直接影响产品 的精度、性能和使用寿命,是评定产品质量的重要技术 指标。
es Ymax ei ES 孔 EI Ymax = Dmin - d max = EI - es Ymin = Dmax - d min = ES - ei 轴 Ymin
过盈配合的不同情况
过渡配合(transition fit):可能具有间隙也可能具有过盈的配合。此时,孔的 公差带与轴的公差带相互交叠。也有两个极限值Xmax,Ymax。

第2章 孔、轴公差与配合-1

第2章 孔、轴公差与配合-1
第2章 孔、轴公差与配合
我国发布的与孔、轴尺寸精度有直接联系的孔、轴公差与配合方面的国家标准:
●GB/T 1800.1-2009《产品几何技术规范(GPS) 极限与配合 第1 部分:公差、偏差和配合的基础》
●GB/T 1800.2-2009《产品几何技术规范(GPS) 极限与配合 第2 部分:标准公差等级和孔、轴极限偏差表》
Ea Da D; ea da d ;
四、配合和配合制
1. 配合 配合是指基本尺寸相同的,相互结合的孔和轴 公差带之间的关系。
◆根据孔和轴公差带位置之间的关系,配合可分为间隙配合、 过盈配合和过渡配合三种类型 。

+


0 -

孔轴
公称尺寸
间隙配合
过盈配合
过渡配合
基本 尺寸
基本 尺寸
配合
2. 间隙或过盈
◆下极限偏差,简称下偏差(孔EI、轴ei)
●极限偏差是指极限尺寸减其基本尺寸所得的代数差。
◆上(下)极限偏差是指上(下)极限尺寸减其基本尺寸所得的代数差。
上极限偏差:
ES Dmax D;
下极限偏差:
EI Dmin D;
es dmax d ei dmin d
(3-1) (3-2)
d
基本尺寸、极限尺寸和极限偏差、尺寸公差
50(00.025 ) 孔
5(0 -0.050 -0.066
)

Da 50.01mm da 49.946mm
求:孔和轴的极限偏差、公差和实际偏
差,并画出该孔、轴的公差带示意图。
ES Dmax D; es dmax d
EI Dmin D; ei dmin d
Th Dmax Dmin ES EI Ts dmax dmin es ei

第二章尺寸极限与配合

第二章尺寸极限与配合

(2)过盈配合:孔的公差带完全在轴的公差带之下,即具有过 盈的配合。 特点:孔公差带在轴公差带之下 最大过盈 δ max=Dmin-dmax=EI-es 表过盈配合中最紧状 态。 最小过盈 δ min=Dmax-dmin=ES-ei 表过盈配合中最松状 态。
(3)过渡配合:孔的公差带与轴的公差带相互交迭,任取其一孔 与轴相配,可能是间隙配合,也可能是过盈配合。 特点:孔公差带与轴的公差带相互交叠。 最大间隙 Smax=Dmax-dmin=ES-ei 表过渡配合中最松的状 态。 最大过盈 δ max=Dmin-dmax=EI-es 表过渡配合中最紧的 状态。
互换性与测量技术
Interchangeability & measurement technology
主讲:刘文洁 华南理工大学广州汽车学院
第二章 尺寸极限与配合
第一节 极限与配合制基础
• 基本内容
有关“轴”和“孔”的术语和定义 有关尺寸的术语和定义 有关“公差与偏差”的术语和定义 有关“配合”术语和定义 公差、偏差和配合的基本规定
公差与极限偏差的比较
• 两者区别:
– 从数值上看:极限偏差是代数值,正、负或零值是有 意义的;而公差没有正负号的绝对值,也不能为零 – 从作用上看:极限偏差用于控制实际偏差,是判断完 工零件是否合格的根据,而公差则控制一批零件实际 尺寸的差异程度。 – 从工艺上看:对某一具体零件,公差大小反映加工的 难易程度,即加工精度的高低,它是制定加工工艺的 主要依据,而极限偏差则是调整机床决定切削工具与 工件相对位置的依据。
最大实体状态和最大实体尺寸
最小实体状态和最小实体尺寸
作用尺寸
1.尺寸(size):—用特定单位表示长度值的数值。如 20mm,40μ m

第二章 极限与配合完美版

第二章  极限与配合完美版

表1-10 基本尺寸至500mm国标轴的基本偏差
表1-11 基本尺寸至500mm国标孔的基本偏差
表1-11 基本尺寸至500mm国标孔的基本偏差
轴的基本偏差数值的确定
2.5.4公差与配合在图样上的标注
• 1.在零件图上的标注
2.在装配图上的标注
2.5 .5常用公差带及常用、优先配合
2.2.3公差带与公差带图
1.公差带:由代表最大极限尺寸和最小极限尺寸或者上偏差和 下偏差的两条 直线所限定的区域称为尺寸公差带。
2.尺寸公差带图 :为了直观表示孔和轴的基本尺寸及偏差的关 系,将孔和轴 的基本尺寸及极限偏差同时在示意图上表示出来,这就称为公差带图。
零线 :表示基本尺寸 公差带 :由代表上、下偏差的两条直线所限定的一个区域
配 合 性 质
0.021 0.07 4 0.010
0.057
-0.012 0.0025
0
-0.050 -0.0295
习题3
1、说出下列配合的基准制、公差等级、基本 偏差代号、配合性质、并画出公差带图。 (1)φ 25H7/g6 (3)φ15Js8/g7 (2)φ 40K7/h6 (4) φ 50S8/h8
2.4 标准公差系列
1.标准公差 国标规定的用以确定公差带大小的任一公差值 2.公差等级:确定尺寸精度的等级称为公差等级。国家标准设定 了20个公差等级。代号为 IT01、IT0、IT1、IT2…..IT18。
3.标准公差系列
2.5轴和孔的基本偏差系列
• 基本偏差:国家标准规定用于确定公差带位置的偏差,一 般指靠近零线的那个偏差,它是公差带位置标准化的唯一 指标。 • 基本偏差代号 1.基本偏差系列用拉丁字母表示,按顺序排列,除i, l, o, q, w外的21字母加上cd, ef, fg, za, zb, zc, js共有28个代号 2.孔用大写字母表示,轴用小写字母表示 3. H和h的基本偏差为0,H为基准孔, h为基准轴 4. JS和js是对称分布,基本偏差为+IT/2或-IT/2,逐渐取代 近似对称偏差J和j

第2章 孔轴结合的极限与配合

第2章 孔轴结合的极限与配合

——完工零件实际存在的尺寸
25
三. 有关“公差与偏差”的术语及定义
1. 尺寸偏差(简称偏差) ——某一尺寸减其基本尺寸所得的代数差为尺 寸偏差。偏差可以为正值、负值或零值。
⑴实际偏差: Ea ea ——实际尺寸减其基本尺寸所得的代数差
例如:某轴,图样上标注:
50 0.002
0.018
26
3
尺寸极限与配合现行标准体系
基础—— (ISO286.1) 公差带选择
GB/T1800.1-1997 GB/T1800.2-1998 GB/T1800.3-1998
GB/T1800.1-2009
GB/T1800.4-1999 2009 (ISO286.2) GB/T1801-1999 2009 (ISO1829) GB/T1803-2003 小尺寸的孔轴公差带 GB/T5371-2004 过盈配合的计算和选用 GB/T5847-2004 尺寸链 计算方法 JB/T9186-1999 统计尺寸公差 GB/T3177-1997 2009光滑工件尺寸的检验 GB/T1957-2005 光滑极限量规 GB/T16857.1~.6 坐标测量机的验收和周检 4
0.018 500.002
加工到φ50.002~ φ50.018合格
14
3. 局部尺寸(实际尺寸)Da da ——通过测量获得的尺寸 由于存在测量误差,所以实际尺于并非尺寸的 真值。又由于零件存在形状误差,其同一表面不同 部位的实际尺寸往往是不相等的。 如,测量零件的某一部位的尺寸: 钢板尺 ——24mm 游标卡尺——23.9mm 千分尺 ——23.88mm
DLMS =Dmax dLMS =dmin
19
7. 作用尺寸
●孔的(体外)作用尺寸(Dfe)——在给定长度上, 与实
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  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
偏差值可正可负。
偏差的术语及其定义

上偏差:最大极限尺寸减去基本尺寸所得代数差。
=最大极限尺寸-基本尺寸 ES ―表示孔的上偏差;ES=Lmax-L
es―表示轴的上偏差。es=lmax-l

下偏差:最小极限尺寸减去基本尺寸所得的代数差。
=最小极限尺寸-基本尺寸
EI―表示孔的下偏差;EI=Lmin-L
极限尺寸 与公差
公差的术语及其定义
例题
有一孔的尺寸为 求孔的直径尺寸公差Th。
公差的术语及其定义

尺寸公差带:零件尺寸相对基本尺寸所允许的变动
范围。用图样表示公差带,为清晰的表达一批孔和轴 的公差配合。


零线:表示基本尺寸的位置。
注意基本尺寸的零件为基准线,零线上方的偏差为正; 零线下方的偏差为负。
公差的术语及其定义

尺寸公差:最大极限尺寸与最小极限尺寸之差,也是
上偏差与下偏差之差。是工件尺寸允许的变动范围。
Th―表示孔的公差;Th=Lmax-Lmin=ES-EI = Ts―表示轴的公差;Ts=lmax-lmin=es-ei 最大极限尺寸-最小极限尺寸=上偏差-下偏差
练习 计算右图孔和轴 的尺寸公差 孔的公差0.021; 轴的公差0.013


实际尺寸:由测量工具实测工件后得到的尺寸。
La--表示孔的实际尺寸;
la--表示轴的实际尺寸。
尺寸的术语及其定义
极限尺寸:孔或轴所允许的两个界限值。
Lmax,Lmin,--表示孔的最大与最小极限尺寸。
lmax,lmin,-- 表示轴的最大与最小极限尺寸。 合格零件的实际尺寸应当在最大与最小极限尺寸之间。 图示零件实际尺寸在20.021与20之间的任何值都视为

所以非圆柱的内表面,只要是包容面就称之为 孔。
轴的定义及其特点

轴通常指工件圆柱形外表面,也包括非圆柱形外表面。

特点:装配后轴是被包容面;加工过程中,零件的实体 材料变少,而轴的尺寸由大变小。
尺寸的术语及其定义

尺寸:以特定单位表示线性尺寸的数值。以毫米为单 位,不必标注。 基本尺寸:图中Ø20为孔和轴的基本尺寸,一般取整数 或整齐的小数,如20.5。 L--表示孔的基本尺寸; l-- 表示轴的基本尺寸。
第一节 极限与配合的术语及定义
【教学目标】
知识目标 1、了解孔和轴、尺寸、偏差、公差的术语及其定义。
2、能够计算上下偏差值和公差值。能看懂公差带图。
能力目标 能够根据图样标注准确地计算出上下偏差和公差值, 能够看懂公差带图。

素质够计算偏差和公差值,看懂公差带图。
孔 上偏差 ES=0.025mm 下偏差 EI=0mm 轴 上偏差 es=-0.050mm 下偏差 ei=-0.066mm 孔的公差Th=Lmax-Lmin=50.025-50=0.025mm 轴的公差Ts=lmax-Lmin=49.950-49.934=0.016mm
小结

1、熟悉基本尺寸、实际尺寸、极限尺寸、尺寸 偏差、上下偏差、尺寸公差等术语的含义及表 示符号。 2、掌握术语之间的计算关系。
ei―表示轴的下偏差;ei=lmin-l
偏差的术语及其定义
例题
某孔、轴尺寸分别为 指出孔和轴的基本尺寸、极限偏差,并求出极限尺寸。
偏差的术语及练习


实际偏差:实际尺寸减去基本尺寸所得的代数差。
图样中一般标注基本尺寸和上下偏差。 练习:图孔和轴的基本尺寸、上下偏差、极限尺 寸。 孔:基本尺寸20,上偏差0.021,下偏差0。 轴:基本尺寸20,上偏差-0.007,下偏差-0.020。
图示孔的最大极限尺寸为20.021,最小极限尺寸为20。
合格尺寸。
尺寸的术语及其定义
如果实际尺寸是50,合格吗?
偏差的术语及其定义

尺寸偏差:实际尺寸或极限尺寸与基本尺寸之差值。
如基本尺寸为20,实际尺寸为20.03
尺寸偏差为20.03-20=0.03
如果实际尺寸为19.98
尺寸偏差为19.98-20=-0.02
【教学重点】

会准确计算偏差和公差。
【 难点分析】
1、轴与孔的判断及各术语之间的联系与区别。 2、注意公差与极限偏差之间的关系及公差带图 的含义。
讲授新课
一、孔和轴的定义及其特点

二、尺寸的术语及其定义

三、偏差的术语及其定义
四、公差的术语及其定义

孔的定义及其特点


孔通常是指工件的圆柱形内表面。 特点:装配后孔是包容面或者加工过程中零件 的实体材料变小,而孔的尺寸由小变大。

作业布置

P43,2-1,2-2, 2-3
上、下偏差之间的宽度为公差值,画图时注意上下比 例,其长度大小可随意选取,孔用斜剖面线表示,轴 用散点表示。

公差的术语及其定义
如图,公差带包括公差带的大小和公差带位置两个部分。
公差带的大小由标准公差确定,公差带的位置由基本偏 差确定。
练习
基本尺寸为50mm的相互配合的孔和轴的极限尺寸分 别为Lmax=50.025mm,Lmin=50mm和lmax=49.950mm, lmin=49.934mm。求孔的和轴的极限偏差、公差,并 画出该孔、轴的公差带示意图。
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