02孔、轴尺寸精度设计

孔与轴的配合尺寸标注

孔与轴的配合尺寸标注一、引言在机械设计中，孔与轴的配合尺寸标注是非常重要的一个环节。

它直接影响着机械零件的精度和使用寿命。

因此，在进行孔与轴的配合尺寸标注时，需要掌握一定的知识和技能。

二、孔与轴的基本概念1. 孔：孔是指在工件上钻制或加工出来的圆形或其他形状的凹陷部分。

2. 轴：轴是指在机械中用于传递动力或承受载荷的圆柱形零件。

3. 配合：配合是指孔和轴之间相互协调、紧密连接并传递力矩的状态。

三、孔与轴的配合方式1. 游隙配合：游隙配合是指孔和轴之间存在一定间隙，在装配时可以通过调整来达到所需位置。

2. 过盈配合：过盈配合是指孔和轴之间没有间隙，需要通过压入或加热等方式来实现装配。

3. 焊接配合：焊接配合是指通过焊接将孔和轴固定在一起，实现紧密连接。

四、常见标注方法1. 标注公差：在孔和轴的尺寸标注中，需要标注公差。

公差是指允许的最大偏差和最小偏差之间的范围。

2. 标注配合方式：在孔和轴的尺寸标注中，需要标注配合方式。

常见的配合方式有H7/g6、H8/f7等。

3. 标注装配顺序：在孔和轴的尺寸标注中，需要标注装配顺序。

通常情况下，先装入小直径的零件，再装入大直径的零件。

五、孔与轴的尺寸标注实例以H7/g6为例，要求孔直径为30mm，轴直径为29.994mm。

1. 孔直径标注：在图纸上用符号⌀表示孔直径，并在其上方或下方用“H7”字样表示孔直径公差等级。

例如：“⌀30 H7”。

2. 轴直径标注：在图纸上用符号⌀表示轴直径，并在其上方或下方用“g6”字样表示轴直径公差等级。

例如：“⌀29.994 g6”。

3. 配合方式标注：在图纸上将“H7”和“g6”字样放置于相应的符号上方或下方，并用实线连接起来。

例如：“⌀30 H7/g6 ⌀29.994”。

4. 装配顺序标注：在图纸上用箭头表示装配顺序，并在其上方或下方用文字说明。

例如：“先装入轴，再装入孔”。

六、注意事项1. 孔和轴的尺寸标注应该符合国家标准，避免出现误差。

滚动轴承与孔、轴结合的精度设计

滚动轴承内圈与轴颈的表面粗糙度
选择合适的表面粗糙度，以减小轴承内圈与轴颈之间的摩擦和磨损。
滚动轴承外圈与孔的表面粗糙度
选择合适的表面粗糙度，以减小轴承外圈与孔之间的摩擦和磨损。
表面粗糙度参数
根据轴承的工作条件和精度要求，选择合适的表面粗糙度参数，以确保轴承与轴和孔之间的表面粗糙度要求。
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精度设计的实例分析
正确的装配工艺能够确保轴承与孔、轴的正确配合，避免额外的磨损。
热处理
合理的热处理工艺能够提高轴承材料的物理性能，从而提高其使用寿命。
使用环境的影响
01
02
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温度
高温可能导致轴承材料软化，降低其耐磨性和使用寿命。
湿度
高湿度环境可能引起轴承生锈和腐蚀，影响其性能和使用寿命。
振动与冲击
持续的振动和冲击可能加速轴承磨损，导致其精度下降。
开展滚动轴承与孔、轴结合的智能监测和故障诊断技术研究，实现实时监测和预警，提高系统的安全性和可靠性。
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精度设计的重要性
提高机械设备运转的平稳性和精度
01
滚动轴承与孔、轴结合的精度设计能够减少运转过程中的振动
和误差，从而提高机械设备的平稳性和精度。
延长机械设备使用寿命
02
良好的精度设计可以减少轴承与孔、轴之间的摩擦和磨损，从
而延长机械设备的使用寿命。
提高生产效率和产品质量
03
滚动轴承与孔、轴结合的精度设计能够提高机械设备的运转效
实例二：特殊环境下滚动轴承的精度设计
在特殊环境下，如高温、低温、强腐蚀等环境下，滚动轴承的精度设计需要特别考虑材料的耐久性和稳定性。
在低温环境下，轴承材料的收缩和韧性应得到充分考虑，以避免因温度变化而产生的尺寸变化和脆化。

西工大-公差--尺寸精度设计--基本概念.

公差与技术测量
第2章尺寸精度设计
2.2 基本概念（常用术语及定义）
2.2.1 有关“孔、轴”的定义
孔: ◆圆柱形内表面（狭义） ◆非圆柱形内表面
轴： ◆圆柱形外表面（狭义） ◆非圆柱形外表面
在极限与配合中，孔和轴的关系表现为包容和被包容的关系。
公差与技术测量
第2章尺寸精度设计
2.2.2 有关“尺寸”的术语定义
公差与技术测量
第2章尺寸精度设计
2.2.2 有关“尺寸”的术语定
义（2）极限尺寸
制造零件时，为了使零件具有互换性，要求零件的尺寸在一个合理范围之内，由此就规定了极限尺寸。
允许尺寸变动的两个极限值。
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
第2章尺寸精度设计
公差与技术测量
第2章尺寸精度设计
本章教学要求：
熟练掌握与互换性有关的术语。包括：基本尺寸、实际尺寸、极限尺寸、实体尺寸、作用尺寸、尺寸偏差/公差、极限偏差、公差带、配合、孔与轴、间隙与过盈、配合公差、尺寸公差带图。
了解极限与配合国家标准的结构；掌握标准公差系列、基本偏差系列和基准制；初步掌握公差与配合的选用。
【例】 φ50±0.021轴
最大实体尺寸是φ50.021（dM =dmax ) 最小实体尺寸是φ49.979(dL =dmin )
【例】 φ50±0.021孔最大实体尺寸是φ 49.979(DM=Dmin) 最小实体尺寸是φ 50.021(DL =Dmax)
公差与技术测量
第2章尺寸精度设计
2.2.2 有关“尺寸”的术语定义
第2章尺寸精度设计
2.2.4 有关“配合”的术语定义

尺寸精度设计示例

尺寸精度设计示例例题：设孔、轴配合的基本尺寸为Ф30mm，要求间隙在+0.020～+0.055mm之间,试确定孔和轴的精度等级和配合代号,并画出尺寸公差带图和配合公差带图。

解：1）选择基准制。

本例无特殊要求，故选用基孔制。

则,孔的基本偏差代号为:H,且EI=02）选择公差等级由使用要求可知: Xmax1= +0.055mm=+55μm，Xmin1= +0.020mm=+20μm；要求采用间隙配合。

Tf1＝Xmax1－Xmin1＝Th1+Ts1＝+55-（+20）＝35μm 假设：Th=Ts=Tf1/2=35/2=17.5μm查表2-2(p17)得：孔和轴公差等级介于IT6和IT7之间。

∵IT6和IT7属于高的公差等级∴应选取孔比轴低一级的配合则：孔：IT7，Th=21μm，轴：IT6，Ts=13μm；孔的公差带为H7；且：ES=+21μm,EI=0验算：所选取的孔和轴的配合公差为：Tf=Th+Ts=21+13=34μm<Tf1=35μm，故满足使用要求！3）选择配合种类：根据使用要求，本例为间隙配合，在基孔制时，轴的基本偏差应为es∵Xmin1=EI-es1而EI=0 ∴es1=-Xmin1=-20μm，∴es1=-20μm为基本偏差，查表2-5(P23)得轴的基本偏差代号为：f，则：轴的公差带为f6；es=-20μm，故:ei=es-Ts=-20-13=-33μm4）分析，验证由上述计算知，配合代号可为：Ф30H7/f6则：Xmax=ES-ei=(+21)-(-33)=+54μm< Xmax1Xmin=EI-es=0-(-20)=+20μm= Xmin1且:ᅀ1＝| Xmax- Xmax1|=|(+54)-(+55)|=1μmᅀ2＝| Xmin- Xmin1|=|(+20)-(+20)|=0μm5) 写出配合代号通过以上计算和分析可确定：配合代号为：。

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

[高效管理]第七章（孔、轴检测与量规设计基础）

第七章孔、轴检测与量规设计基础孔、轴(被测要素)的尺寸公差与形位公差的关系采用独立原则时，它们的实际尺寸和形位误差分别使用普通计量器具来测量。

对于采用包容要求○E的孔、轴，它们的实际尺寸和形状误差的综合结果应该使用光滑极限量规检验。

最大实体要求应用于被测要素和基准要素时，它们的实际尺寸和形位误差的综合结果应该使用功能量规检验。

孔、轴实际尺寸使用普通计量器具按两点法进行测量，测量结果能够获得实际尺寸的具体数值。

形位误差使用普通计量器具测量，测量结果也能获得形位误差的具体数值。

量规是一种没有刻度而用以检验孔、轴实际尺寸和形位误差综合结果的专用计量器具，用它检验的结果可以判断实际孔、轴合格与否，但不能获得孔、轴实际尺寸和形位误差的具体数值。

量规的使用极为方便，检验效率高，因而量规在机械产品生产中得到广泛应用。

我国发布了国家标准GB／T 3177—1997《光滑工件尺寸的检验》和GB／T 1957—1981《光滑极限量规》、GB／T 8069—1998《功能量规》，作为贯彻执行《极限与配合》、《形状和位置公差》以及《普通平键与键槽》、《矩形花键》等国家标准的技术保证。

§1 孔、轴实际尺寸的验收一、孔、轴实际尺寸的验收极限按图样要求，孔、轴的真实尺寸必须位于规定的最大与最小极限尺寸范围内才算合格。

考虑到车间实际情况，通常，工件的形状误差取决于加工设备及工艺装备的精度，工件合格与否只按一次测量来判断，对于温度、压陷效应以及计量器具和标准器(如量块)的系统误差均不进行修正。

因此，测量孔、轴实际尺寸时，由于诸多因素的影响而产生了测量误差，测得的实际尺寸通常不是真实尺寸，即测得的实际尺寸=真实尺寸±测量误差，如图7-1所示。

鉴于上述情况，测量孔、轴实际尺寸时，首先应确定判断其合格与否的尺寸界限，即验收极限。

如果根据测得的实际尺寸是否超出极限尺寸来判断其合格性，即以孔、轴的极限尺寸作为孔、轴实际尺寸的验收极限，则有可能把真实尺寸位于公差带上下两端外侧附近的不合格品误判为合格品而接收，这称为误收。

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

孔轴的尺寸公差

07.06.2020
a
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⑵ 配合的种类
① 间隙配合具有间隙(包括最小间隙等于零)的配合。
孔的公差带在轴的公差带之上
图例：孔轴
最大极限尺寸最小极限尺寸
最大间隙最小间隙最小极限尺寸最大极限尺寸最大间隙最小间隙
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② 过盈配合具有过盈(包括最小过盈等于零)的配合。
e、当基本尺寸一定时，极限偏差主要代表公差带的
位置，影响配合性质（配合的松紧程度），而公差代
表公差带大小，影响配合的精度。
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a
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Байду номын сангаас
例1：已知孔和轴的基本尺寸 D=d=25mm，Dmax=25.021mm， Dmin=25mm, dmax=24.993mm, dmin=24.980mm，求孔与轴的极限偏差与公差。
二、有关“尺寸”的术语及定义
1、线性尺寸——两点之间的距离。角度尺寸
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2、基本尺寸、实际尺寸、极限尺寸
基本尺寸D: 设计时确定的尺寸。
实际尺寸Da/da: 零件制成后实际测得的尺寸。极限尺寸: 允许零件实际尺寸变化的两个
界限值。
最大极限尺寸Dmax/dmax:
允许实际尺寸的最大值。
a
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(2)求孔、轴的极限偏差按基孔制，则 EI＝0，因为TH＝ES-EI 所以 ES＝TH+EI=0.025+0＝＋0.025mm 由Ymin＝ES—ei，得 ei＝ES—Ymin＝(+0.025)一（-0.045) ＝+0.070mm，而es＝ei+Ts＝(+0.070)+0.016 ＝+0.086mm