公差与配合教案PPT课件
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公差与配合.ppt讲课用.
1.3.2标准的分类和分级
1 标准的分类 按性质不同，分为 按适应程度不同，分为 按法律属性不同，分为 2 标淮分级 技术标准 生产组织标准 经济管理标准 基础标准 一般标准 强制性标准，其代号为“GB” 推荐性标准，其代号为“GB/T” 国际标准 ISO IEC
国家标准
按制定的范围不同，标准分为 地方标准
图1-1
实际形状（非正圆）
图1-2
3 相互位置误差 相互位置误差是指加工后，零件各表面或中心线之间的 实际位置与其理想位置之间的差值。如两个平面之间的平 行度、垂直度等。
1.2.2 误差与公差的区别
加工误差是在零件加工过程中产生的，是不可避免的， 是客在的，它的大小受到加工过程中的各种因素的影响。 公差则是允许零件的尺寸、几何形状和相互位置的最大变 动量。它是由设计人员根据零件的功能要求给定的。
机械加工
基础知识及检验
——企业内培教材
公差配合
目 录
第1章 绪论 1.1 互换性的基本概念 1.2 加工误差和公差 1.3 标准化与标准的概念 1.4 优先数和优先数系 第2章 孔轴的极限与配合 2.1 概述 2.2 极限与配合的基本词汇 2.3 极限与配合国家标准 2.4 国家标准规定的公差带与配合 2.5 公差与配合的选择 2.6 线性尺寸的未注公差
(3)调整法：修配互换是待零部件加工完毕后，装配 时对某一特定的零件按所需要的尺寸进行调整，以满足 装配要求和使用要求。
1.1.3互换性在机械制造中有什么作用
(1)在设计方面，有利于最大限度采用标准件、通用件 和标准件，大大简化绘图和计算工作，缩短设计周期。便 于计算机辅助设计。
(2)在制造方面，有利于组织专业化生产，采用先进工 艺和高效率的专用设备，提高生产效率。
公差配合知识PPT课件
6.1 互换性与公差的概念
(3)地方标准就是在没有国家标准和行业标准.而又需 要在省、自治区、直辖市范围内有统一的技术安全、 卫生等要求时.由地方政府授权机构颁布的标准。但 在公布相应的国家标准或行业标准后.该地方标准即 行废止。 (4)企业标准就是对企业生产的产品.在没有国家标准 和行业标准及地方标准的情况下.由企业自行制定的 标准.并以此标准作为组织生产的依据如果已有国家 标准或行业标准及地方标准的.企业也可以制定严于 国家标准或行业标准的企业标准.在企业内部使用。
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互换性与公差的概念
5.标准与标准化的概念
标准：标准是指为了在一定的范围内获得最佳秩序.对 活动或其结果规定共同的和重复使用的规则或特性的 文件。
标准化：标准化是指为了在一定的范围内获得最佳秩 序.对实际或潜在的问题制定共同的和重复使用规则 的活动。标准化是社会化生产的重要手段.是联系设 计、生产和使用方面的纽带.是科学管理的重要组成 部分。
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1. 有关“尺寸”的术语和意义
（1）尺寸
尺寸是用特定单位表示长度的数字。
（2）基本尺寸
❖ 基本尺寸是由设计者经过计算或按经验确定后，再按标准选 取的标注在设计图上的尺寸。设计所给定的尺寸，基本尺寸可 以圆整，具体到一个零件图上还应给出尺寸精度要求。
❖ 根据功能要求，经过强度设计，刚度设计、结构、选材等方面 的考虑后设计而得：
机械零件的公差与配合
一、公差与配合的基本概念
互换性与公差的概念
1.互换性的概念
互换性是指按同一零件图生产出来的零件.不经任何选 择或修配.就能顺利地同与其相配的零部件装配成符 合要求的成品的性质。零件具有互换性.既便于装配 和维修.也有利于组织生产协作.提高生产率。 2.公差的概念 在实际生产中.受各种因索的影响.零件的尺寸不可能 做得绝对精确。为了使零件具有互换性.设计零件时. 根据零件的使用要求和加工条件.对某些尺寸规定一 个允许的变动量.这个变动量称为尺寸公差.简称公差.
公差与配合知识培训课件(PPT 83张)
2.2 标准公差系列
2.2.1 公差等级
确定尺寸精确程度的等级称为公差等级。 不同零件和零件上不同部位的尺寸，对精确程度 的要求往往不同，为了满足生产的需要，国家标准 设置了20个公差等级，各级标准公差的代号为IT01， IT0,IT1,IT2，…，IT18。IT01精度最高，其余依次降 低，标准公差值依次增大。
1.3 公差及公差带
1.3.1 公差
公差的大小表示对零件加工精度高低的要求，并不 能根据公差的大小去判定零件尺寸是否合格。上、 下偏差表示每个零件实际偏差大小变动的界限，是 代数值，是判断零件尺寸是否合格的依据，与零件 加工精度的要求无关，但是，上下偏差之差的绝对 值（公差）是与精度有关。公差是误差的允许值， 是由设计确定的，不能通过实际测量得到。
第2章 公差与配合的应用
2.1 基准制的选择
2.2 标准公差系列
2.3 公差等级的选择 2.4 基本偏差系列
2.5 基本偏差的选择
2.1 基准制的选择
基准制是一种零件的基本偏差（公差带位置） 不变，而只改变另一种零件的基本偏差（公差位置 ），以获得不同的配合性质。基准制分为基孔制和 基轴制两种。 基孔制：基本偏差固定不变的孔的公差带，与不同 基本偏差轴的公差带形成的各种配合。对于该基准 制，是孔的最小极限尺寸与基本尺寸相等，孔的下 偏差为零的一种配合制度，基本偏差为H。 基轴制：基本偏差固定不变的轴的公差带，与不同 基本偏差孔的公差带形成的各种配合。对于该基准 制，是轴的最大极限尺寸与基本尺寸相等，轴的上 偏差为零的一种配合制度，基本偏差为h。
2.4 基本偏差系列
基本偏差是指零件公差带靠近零线位置的上偏 差或下偏差。当公差带位置在零线以上时，其基本 偏差为下偏差；当公差带位置在零线以下时，其基 本偏差为上偏差。 基本偏差代号用拉丁字母表示，小写字母代表 轴，大写字母代表孔。以轴为例，其排列顺序基本 上从a依次到z，在拉丁字母中，除去与其他代号易 混淆的5个字母i、l、o、p、q、我，增加了7个双字 母代号cd、ef、fg、js、za、zb、zc，共组成28个基 本偏差代号。其排列顺序见图所示。孔的28个基本 偏差代号，与轴完全相同，用大写字母表示。
公差配合说课课件
生命周期成本分析
考虑零件的生命周期成本，包括初始成本、运行成本和维护成本 等，选择经济性最优的公差配合方案。
风险评估
对不同公差配合方案可能带来的风险进行评估，选择风险较低、 经济性较好的方案。
公差配合的检测与
04
验证
检测设备的选择与校准
检测设备的选择
根据被检测对象的特性、精度要求以 及实际应用需求，选择合适的检测设 备，如千分尺、卡尺、测微计等。
表面粗糙度的评定参数
包括轮廓算术平均偏差（Ra）、微观不平度十点平均高度（Rz） 等。
表面粗糙度的注
在图纸上标注表面粗糙度时，应使用表面粗糙度符号、评定参数和 数值。
配合公差
配合公差定义
配合公差是用于控制零件之间装 配关系的参数，以确保零件之间
的配合精度和功能要求。
配合类型
根据使用要求，配合类型可分为 间隙配合、过渡配合和过盈配合
。
配合公差的计算
根据使用要求和零件的材料、加 工方法等因素，计算出合理的配
合公差。
公差配合的选择与
03
优化
选择公差配合的原则
功能性原则
公差配合的选择应满足零件的功能要求，确保零 件能够正常工作。
经济性原则
在满足功能要求的前提下，应尽量选择经济性较 好的公差配合，降低制造成本。
工艺性原则
公差配合的选择应考虑加工工艺的可行性和合理 性，确保零件能够顺利加工。
02
公差配合的参数与
计算
尺寸公差
尺寸公差定义
尺寸公差是允许零件尺寸 变化的范围，用于确保零 件的互换性和装配精度。
尺寸公差带
根据基本尺寸，确定一个 包括最大极限尺寸和最小 极限尺寸的区域，称为尺 寸公差带。
考虑零件的生命周期成本，包括初始成本、运行成本和维护成本 等，选择经济性最优的公差配合方案。
风险评估
对不同公差配合方案可能带来的风险进行评估，选择风险较低、 经济性较好的方案。
公差配合的检测与
04
验证
检测设备的选择与校准
检测设备的选择
根据被检测对象的特性、精度要求以 及实际应用需求，选择合适的检测设 备，如千分尺、卡尺、测微计等。
表面粗糙度的评定参数
包括轮廓算术平均偏差（Ra）、微观不平度十点平均高度（Rz） 等。
表面粗糙度的注
在图纸上标注表面粗糙度时，应使用表面粗糙度符号、评定参数和 数值。
配合公差
配合公差定义
配合公差是用于控制零件之间装 配关系的参数，以确保零件之间
的配合精度和功能要求。
配合类型
根据使用要求，配合类型可分为 间隙配合、过渡配合和过盈配合
。
配合公差的计算
根据使用要求和零件的材料、加 工方法等因素，计算出合理的配
合公差。
公差配合的选择与
03
优化
选择公差配合的原则
功能性原则
公差配合的选择应满足零件的功能要求，确保零 件能够正常工作。
经济性原则
在满足功能要求的前提下，应尽量选择经济性较 好的公差配合，降低制造成本。
工艺性原则
公差配合的选择应考虑加工工艺的可行性和合理 性，确保零件能够顺利加工。
02
公差配合的参数与
计算
尺寸公差
尺寸公差定义
尺寸公差是允许零件尺寸 变化的范围，用于确保零 件的互换性和装配精度。
尺寸公差带
根据基本尺寸，确定一个 包括最大极限尺寸和最小 极限尺寸的区域，称为尺 寸公差带。
公差与配合讲义
最大过盈
轴公差带
最大间隙 最大过盈 最大间隙 最大过盈
孔公差带
孔公差带 轴公差带
轴公差带
图7 过渡配合
最大间隙
ห้องสมุดไป่ตู้
孔公差带
（3）过盈配合
孔与轴装配时有过盈（包括最小过盈等于零的配 合）。如图所示，孔德公差带在轴的公差带之下。
轴公差带 最小过盈等于零 轴公差带
最大过盈
最大过盈
孔公差带
最小过盈
孔公差带
图7 过盈配合
偏差是指某一尺寸减其基本尺寸所得的代数差， 偏差为代数差，可以为正值、负值或零，在进行计算 时，必须带有正、负号 （一）极限偏差：是指极限尺寸减去基本尺寸所 得的代数差。 极限尺寸又分为上偏差和下偏差 上偏差= 最大极限尺寸－基本尺寸 代号： 孔为ES 轴为es 下偏差= 最小极限尺寸－基本尺寸 代号： 孔为EI 轴为ei 0.007 偏差可 例： 30 0.020 正可负 上偏差 = 29.993－30 = -0.007 下偏差 = 29.980－30 = -0.020 （二）实际偏差：是指实际尺寸减去基本尺寸所 得的代数差，零件尺寸的实际偏差在上、下偏差之间 均为合格
间隙 过盈
图5 间隙与过盈
（1）间隙配合 孔与轴装配时，有间隙（包括最小间隙为零） 的配合。如下图所示，孔的公差带在轴的公差带之上。
孔公差带 孔公差带
最大间隙
最大间隙
最小间隙
轴公差带 最小间隙等于零 轴公差带
图6
间隙配合
（2）过渡配合
孔与轴装配时，可能有间隙或过盈的配合。如下 图所示，孔的公差带与轴的公差带互相交叠。
轴承外圈公差带的基本偏差与一般基轴制配合的 基准轴的公差带的基本偏差相同。如图：
轴公差带
最大间隙 最大过盈 最大间隙 最大过盈
孔公差带
孔公差带 轴公差带
轴公差带
图7 过渡配合
最大间隙
ห้องสมุดไป่ตู้
孔公差带
（3）过盈配合
孔与轴装配时有过盈（包括最小过盈等于零的配 合）。如图所示，孔德公差带在轴的公差带之下。
轴公差带 最小过盈等于零 轴公差带
最大过盈
最大过盈
孔公差带
最小过盈
孔公差带
图7 过盈配合
偏差是指某一尺寸减其基本尺寸所得的代数差， 偏差为代数差，可以为正值、负值或零，在进行计算 时，必须带有正、负号 （一）极限偏差：是指极限尺寸减去基本尺寸所 得的代数差。 极限尺寸又分为上偏差和下偏差 上偏差= 最大极限尺寸－基本尺寸 代号： 孔为ES 轴为es 下偏差= 最小极限尺寸－基本尺寸 代号： 孔为EI 轴为ei 0.007 偏差可 例： 30 0.020 正可负 上偏差 = 29.993－30 = -0.007 下偏差 = 29.980－30 = -0.020 （二）实际偏差：是指实际尺寸减去基本尺寸所 得的代数差，零件尺寸的实际偏差在上、下偏差之间 均为合格
间隙 过盈
图5 间隙与过盈
（1）间隙配合 孔与轴装配时，有间隙（包括最小间隙为零） 的配合。如下图所示，孔的公差带在轴的公差带之上。
孔公差带 孔公差带
最大间隙
最大间隙
最小间隙
轴公差带 最小间隙等于零 轴公差带
图6
间隙配合
（2）过渡配合
孔与轴装配时，可能有间隙或过盈的配合。如下 图所示，孔的公差带与轴的公差带互相交叠。
轴承外圈公差带的基本偏差与一般基轴制配合的 基准轴的公差带的基本偏差相同。如图：
国家标准规定的公差带与配合课件
公差带的大小和位置决定了零件的加 工精度和互换性，是机械制造中非常 重要的概念。
配合的定义
01
配合是指两个零件之间，由于尺 寸和形状的差异，通过一定的方 式组合在一起，以实现预定的功 能。
02
配合可以分为间隙配合、过盈配 合和过渡配合三种类型，不同类 型的配合具有不同的特点和应用 场景。
配合制
配合制是指规定两个零件间配合 关系的制度。根据不同的标准， 配合制可以分为基孔制和基轴制
基本偏差代号用以表示公差带的位置，分为孔和轴两类，孔的基本偏差代号用大 写字母表示，轴的基本偏差代号用小写字母表示。
03
配合制度
基孔制
基孔制是指以孔作为基本尺寸，孔的 公差带固定，轴的公差带随基本尺寸 的改变而改变的配合制度。
基孔制适用于孔为主要基准件，而轴 为辅助件或次要基准件的配合。
基孔制的特点是孔的基本偏差代号用 字母H表示，而与孔相配合的轴的基 本偏差代号则从A-H中选取。
医疗器械制造
医疗器械制造对精度和质量要求极 高，公差带与配合的选择与应用直 接关系到医疗设备的安全性和有效 性。
实例分析ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
轴承内外圈的公差带与配合
通过对轴承内外圈的公差带与配合进行分析，确定合适的间隙量 ，以保证轴承的正常运转和使用寿命。
齿轮传动的公差带与配合
选择合适的公差带与配合，确保齿轮传动的平稳性、准确性和可靠 性，降低噪音和振动。
精密零件的公差带与配合
在精密零件的制造中，公差带与配合的选择需充分考虑零件的几何 精度、运动精度和稳定性要求。
感谢您的观看
THANKS
标准公差等级是制定标准公差值的依据，是确定尺寸允许变 动的上限和下限的依据。
公差值
配合的定义
01
配合是指两个零件之间，由于尺 寸和形状的差异，通过一定的方 式组合在一起，以实现预定的功 能。
02
配合可以分为间隙配合、过盈配 合和过渡配合三种类型，不同类 型的配合具有不同的特点和应用 场景。
配合制
配合制是指规定两个零件间配合 关系的制度。根据不同的标准， 配合制可以分为基孔制和基轴制
基本偏差代号用以表示公差带的位置，分为孔和轴两类，孔的基本偏差代号用大 写字母表示，轴的基本偏差代号用小写字母表示。
03
配合制度
基孔制
基孔制是指以孔作为基本尺寸，孔的 公差带固定，轴的公差带随基本尺寸 的改变而改变的配合制度。
基孔制适用于孔为主要基准件，而轴 为辅助件或次要基准件的配合。
基孔制的特点是孔的基本偏差代号用 字母H表示，而与孔相配合的轴的基 本偏差代号则从A-H中选取。
医疗器械制造
医疗器械制造对精度和质量要求极 高，公差带与配合的选择与应用直 接关系到医疗设备的安全性和有效 性。
实例分析ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
轴承内外圈的公差带与配合
通过对轴承内外圈的公差带与配合进行分析，确定合适的间隙量 ，以保证轴承的正常运转和使用寿命。
齿轮传动的公差带与配合
选择合适的公差带与配合，确保齿轮传动的平稳性、准确性和可靠 性，降低噪音和振动。
精密零件的公差带与配合
在精密零件的制造中，公差带与配合的选择需充分考虑零件的几何 精度、运动精度和稳定性要求。
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THANKS
标准公差等级是制定标准公差值的依据，是确定尺寸允许变 动的上限和下限的依据。
公差值
公差与配合 ppt课件
轴的公差带之间的关系。
间隙或过盈: δ=孔的实际尺寸－轴的实际尺寸
δ≥0 间隙 δ≤0 过盈
2） 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
② 过盈配合 具有过盈(包括最小过盈等于零)的配合。
限值。 最大极限尺寸: 孔或轴允许尺寸的最大值。
最小极限尺寸: 孔或轴允许尺寸的最小值。
零件合格的条件：
最大极限尺寸≥实际尺寸≥最小极限尺寸
例：一个孔的直径为400.005 基本尺寸: 40 最大极限尺寸: 40.005 最小极限尺寸: 39.995 零件合格的条件： 40.005≥实际尺寸≥ 39.995
mm
公
尺 寸 分段
差
等 级
0.5～ ＞ ＞6～ ＞ ＞ 3 3～6 30 30～ 120～
120 400
＞
＞
＞
400～ 1000～ 2000～
1000 2000 4000
f（精密级）±0.05 ±0.0 ±0.1 ±0.15 ±0.2 ±0.3 ±0.5
—
5
m（中等 ±0.1 ±0.1 ±0.2 ±0.3 ±0.5 ±0.8 ±1.2 ±2 级）
借用尺寸线作为分数线
20H8 20f7
⒉零件图上极限的标注
1） 标注公差带代号
优点： 配合精度明确，标注简单，便于与 装配图对照。
缺点：数值不直观。 用途：适用于量规检测的尺寸和大量生产。
-0.020 -0.041
20+00.032
2）标注极限偏差
间隙或过盈: δ=孔的实际尺寸－轴的实际尺寸
δ≥0 间隙 δ≤0 过盈
2） 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
② 过盈配合 具有过盈(包括最小过盈等于零)的配合。
限值。 最大极限尺寸: 孔或轴允许尺寸的最大值。
最小极限尺寸: 孔或轴允许尺寸的最小值。
零件合格的条件：
最大极限尺寸≥实际尺寸≥最小极限尺寸
例：一个孔的直径为400.005 基本尺寸: 40 最大极限尺寸: 40.005 最小极限尺寸: 39.995 零件合格的条件： 40.005≥实际尺寸≥ 39.995
mm
公
尺 寸 分段
差
等 级
0.5～ ＞ ＞6～ ＞ ＞ 3 3～6 30 30～ 120～
120 400
＞
＞
＞
400～ 1000～ 2000～
1000 2000 4000
f（精密级）±0.05 ±0.0 ±0.1 ±0.15 ±0.2 ±0.3 ±0.5
—
5
m（中等 ±0.1 ±0.1 ±0.2 ±0.3 ±0.5 ±0.8 ±1.2 ±2 级）
借用尺寸线作为分数线
20H8 20f7
⒉零件图上极限的标注
1） 标注公差带代号
优点： 配合精度明确，标注简单，便于与 装配图对照。
缺点：数值不直观。 用途：适用于量规检测的尺寸和大量生产。
-0.020 -0.041
20+00.032
2）标注极限偏差
公差与配合技术教材课件
二、有关“公差与偏差”的术语和定义
2.尺寸公差（公差）：允许尺寸的变动量，用T表示。 公差=最大极限尺寸—最小极限尺寸 =上偏差—下偏差
注：公差是绝对值，且不为零。
公差 下偏差 上偏差
最大极限尺寸 最小极限尺寸 公差
下偏差 上偏差
基本尺寸
第一节 极限与配合的基本术语
二、有关“公差与偏差”的术语和定义
轴： dM = dmax 孔： DM =Dmin
孔 轴
第一节 极限与配合的基本术语
一、有关“尺寸”的术语和定义（GB/T1800.1—1997）
(6)最小实体状态（LMC）和 最小实体尺寸(LMS)
最小实体状态指孔或轴在尺 寸公差范围内，具有材料量最 少时的状态。在此状态下的尺 寸称为最小实体尺寸。
大极限尺寸和最小极限尺寸的两条直 0
线所确定的区域。
_
公差带特性：
公差带大小 两个要素：
公差带位置
标准公差 基本偏差
+
基本尺寸
孔公差带 轴公差带
公差带图
第一节 极限与配合的基本术语
二、有关“公差与偏差”的术语和定义
+
孔1
轴1
EI
基本偏差
ei
为下偏差
0 _
基本偏差
为下偏差
孔2
ES
es
轴2
基本尺寸
基本偏差
地方标准 企业标准
人类社会
标准的分级
二、标准化与互换性生产的发展
3、标准的发展历程
要使零部件具有互换性，就要求制订统一的公差与配合标 准
1902，英国伦敦以生产剪羊毛机为主的钮瓦（Newall） 极限表
1906，英国国标B.S.27。1924，英国国标B.S.164。1925， 美国标准A.S.A.B 4a
2.尺寸公差（公差）：允许尺寸的变动量，用T表示。 公差=最大极限尺寸—最小极限尺寸 =上偏差—下偏差
注：公差是绝对值，且不为零。
公差 下偏差 上偏差
最大极限尺寸 最小极限尺寸 公差
下偏差 上偏差
基本尺寸
第一节 极限与配合的基本术语
二、有关“公差与偏差”的术语和定义
轴： dM = dmax 孔： DM =Dmin
孔 轴
第一节 极限与配合的基本术语
一、有关“尺寸”的术语和定义（GB/T1800.1—1997）
(6)最小实体状态（LMC）和 最小实体尺寸(LMS)
最小实体状态指孔或轴在尺 寸公差范围内，具有材料量最 少时的状态。在此状态下的尺 寸称为最小实体尺寸。
大极限尺寸和最小极限尺寸的两条直 0
线所确定的区域。
_
公差带特性：
公差带大小 两个要素：
公差带位置
标准公差 基本偏差
+
基本尺寸
孔公差带 轴公差带
公差带图
第一节 极限与配合的基本术语
二、有关“公差与偏差”的术语和定义
+
孔1
轴1
EI
基本偏差
ei
为下偏差
0 _
基本偏差
为下偏差
孔2
ES
es
轴2
基本尺寸
基本偏差
地方标准 企业标准
人类社会
标准的分级
二、标准化与互换性生产的发展
3、标准的发展历程
要使零部件具有互换性，就要求制订统一的公差与配合标 准
1902，英国伦敦以生产剪羊毛机为主的钮瓦（Newall） 极限表
1906，英国国标B.S.27。1924，英国国标B.S.164。1925， 美国标准A.S.A.B 4a
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或直径表示。定向最小区域是指按理想要素的方向包容被测实际 要素时，具有最小宽度或直径的包容区域。
大的一个尺寸称为最大极限尺寸，较小的一个尺寸称为最小极限 尺寸。
公差与配合教案
编制：王福栋
如图：如图b示出了轴ø30mm的最大极限尺寸为ø29.993mm， 最小极限尺寸为ø29.980mm。实际尺寸只要在这两个极限尺 寸之间均为合格。
公差与配合教案
编制：王福栋
• 4）尺寸偏差（简称偏差）——某一尺寸减去基本尺寸所得的代 数差。尺寸偏差有上偏差、下偏差（统称极限偏差）和实际偏差 。
• 形位误差的评定
引导思考
• 形位误差是指被测要素对其理想要素的变动量。
• 形位误差值小于或等于相应的形位公差值，则认为合格。
• 形状误差的评定
• 形状误差的评定准则——最小条件
• 所谓最小条件，是指被测实际要素相对于理想要素的最大变动量 为最小，此时，对被测实际要素评定的误差值为最小。
• 形状误差值的评定
当公差带位于零线上方时，基本偏差为下偏差；当公差带位于零 线下方时，基本偏差为上偏差，见上图。
• 国家标准对孔和轴均规定了28个不同的基本偏差。基本偏差 代号用拉丁字母表示，大写字母表示孔，小写字母表示轴。下图 是孔和轴的28个基本偏差系列图。
公差与配合教案
孔和轴的28个基本偏差系列图
编制：王福栋
带形成各种配合的一种制度（下图a）。基准孔的下偏差为零， 并用代号H表示。
公差与配合教案
编制：王福栋
• 基轴制 • 基本偏差为一定的轴的公差带，与不同基本偏差的孔的公差
带形成各种配合的一种制度（下图b）。基准轴的上偏差为零， 并用代号h表示。
公差与配合教案
编制：王福栋
• 配合代号 • 配合代号由孔和轴的公差带代号组成，写成分数形式，分子
实际偏差在上、下偏差之间均为合格。
公差与配合教案
编制：王福栋
• 5）尺寸公差（简称公差）——允许尺寸变动的量。 • 即：公差＝最大极限尺寸-最小极限尺寸 • 或：公差＝上偏差-下偏差 • 如上图所示的轴 • 公差＝(29.993-29.980) mm＝0.013mm • 或：公差＝[-0.007-(-0.020)] mm＝0.013mm
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• 配合 • 基本尺寸相同的、相互结合的孔和轴公差带之间的关系，称为
配合。根据使用的要求不同，孔和轴之间的配合有松有紧，因而 国标规定：配合分三类，即间隙配合、过盈配合、过渡配合（见 下图）。
• 间隙配合 • 孔与轴装配时，有间隙（包括最小间隙等于零）的配合。如
下图所示，孔的公差带在轴的公差带之上。
公差与配合教案
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• 从基本偏差系列图可知，轴的基本偏差从a到h为上偏差（es） ，且是负值，其绝对值依次减小；从j到2c为下偏差（ei），且 是正值，其绝对值依次增大。
• 孔的基本偏差从A到H为下偏差（E1），且是正值，其绝对 值依次减小，从J到ZC为上偏差（Es），且是负值，其绝对值 依次增大；其中H和h的基本偏差为零。JS和js对称于零线，没 有基本偏差，其上，下偏差分别为+IT/2和-IT/2。
公差与配合教案
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• 过渡配合 • 孔与轴装配时，可能有间隙或过盈的配合。如下图所示，孔
的公差带与铀的公差带互相交叠。
•
公差与配合教案
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• 过盈配合 • 孔与轴装配时有过盈（包括最小过盈等于零的配合。如图c所
示，孔的公差带在轴的公差带之下。
公差与配合教案
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• 基准制 • 国标对配合规定了基孔制和基轴制两种基准制。 • 基孔制 • 基本偏差为一定的孔的公差带，与不同基本偏差的轴的公差
• 位置公差按几何特征分：
• *定向公差：具有确定方向的功能，即确定被测实际要素相对基 准要素的方向精度。
• *定位公差：具有确定位置功能，即确定被测实际要素相对基准 要素的位置精度。
公差与配合教案
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• *跳动公差：具有综合控制的能力，即确定被测实际要素的形状 和位置两方面的综合精度。
• 零件的形位究竟是多少，该如何评定呢？ 提出问题
，见上图b。 • 当基准要素为各要素的公共轴线、公共中心平面时，基准符号
可以直接靠近公共轴线或中心线标注，见上图c。
公差与配合教案
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（3）当基准符号不便直接与框格相连时，则采用基准代号标注， 其标注方法与采用基准符号时基本相同，只是此时公差框格应为 三格或多格，以填写基准代号的字母，见下图。
公差与配合教案
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• 1）标准公差（IT） • 标准公差的数值由基本尺寸和公差等级来决定。其中公差等
级是确定尺寸精确程度的等级。标准公
• 差分为20级，即IT01，IT0，IT1，…，ITI8。其尺寸精确程 度从IT01到ITI8依次降低。标准公差的具体数值可查表得到。
• 2）基本偏差 • 基本偏差一般是指上下两个偏差中靠近零线的那个偏差。即
• 由于最大极限尺寸总是大于最小极限尺寸，所以公差总是正值， 且不能为零。
• 在零件图上，凡有公差要求的尺寸，通常不是标注两个极限 尺寸，而是标注出基本尺寸和上、下偏差，见上图a。
• 6）尺寸公差带（简称公差带）——公差带是表示公差大小和相 对于零线位置的一个区域。
公差与配合教案
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• 下图a表示了一对互相结合的孔与轴的基本尺寸、极限尺寸、偏 差、公差的相互关系。为简化起见，一般只画出孔和轴的上、下 偏差围成的方框简图，称为公差带图，见上图b。
• 基本偏差系列图只表示了公差带的各种位置，所以只画出属于基 本偏差的一端，另一端则是开口的，即公差带的另一端取决于标 准公差（IT）的大小。
公差与配合教案
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• 公差带代号 • 孔、轴的公差带代号由基本偏差代号和公差等级代号组成。 • 例：试说明ø50H8、ø50f7的含意。
公差与配合教案
• 公差与配合的标注 • 零件图上的标注方法 • 零件图上的尺寸公差可按下面三种形式之一标： • 1）在基本尺寸右边注出公差带代号，见下图a。
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公差与配合教案
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• 2）在基本尺寸右边注出极限偏差，见上图b。
• 3）在基本尺寸右边注出公差带代号和相应的极限偏差。但极限 偏差应加上括号，见上图c。
（6）若多个被测要素有相同的形位公差（单项或多项）要求时， 可以在从框格引出的指引线上绘制多个箭头并分别与各被测要素 相连，见上图2。
公差与配合教案
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（7）如需给出被测要素任一长度（或范围）的公差值时，其标注 方法见图a。如不仅给出被测要素汪一长度（或范围）的公差值， 还需给出被测要素全长（或整个要素）内的公差值，其标注方法 见下图b。
为孔的公差带代号，分母为轴的公差带代号。凡是分子中含H的 为基孔制配合，凡是分母中含h的为基轴制配合。 • 例 试说明 的含意。 • 该配合的基本尺寸为ø25mm、基孔制的间隙配合，基准孔 的公差带为H7，（基本偏差为H公差等级为7级），轴的公差带 为g6 （基本偏差为g，公差等级为6级）。
公差与配合教案
• 上偏差＝最大极限尺寸 - 基本尺寸 • 下偏差＝最小极限尺寸 - 基本尺寸 • 如上图所示的轴: • 上偏差＝(29.993-30)mm＝-0.007mm • 下偏差＝(29.980-30)mm＝-0.020mm • 国家标准规定：用代号ES和es分别表示孔和轴的上偏差；用
代号EI和ei分别表示孔和轴 • 的下偏差。偏差可以为正，负或零值。 • 实际尺寸减去基本尺寸的代数差称为实际偏差。零件尺寸的
公差与配合教案
形位公差各项目的名称和符号
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公差与配合教案
• 形位公差代号 • 1．代号的组成 • 形位公差代号见下图，它由如下内容组成
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公差与配合教案
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• 2．代号的画法 • 公差框格用细实线绘制，并根据需要分为两格或多格，框格
中的数字和字母的高度应与图样中尺寸数字的高度相同，指引线 和基准符号连线用细实线绘制，基准符号用加粗（2b）的短画 表示，框格长度可按需要确定，见下图。
公差与配合教案
公差与配合教案
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• 尺寸公差 • 互换性概念 • 互换性定义
• 互换性是指从一批相同的零件中任取一件，不经修配就能装配到 机器或部件中，并满足产品的性能要求。
• 互换性意义
• 零件具有互换性有利于组织协作和专业化生产，对保证产品质量 ，降低成本及方便装配，维修有重要意义。
• 尺寸公差的术语和定义 • 1）基本尺寸——设计给定的尺寸。如图a中的ø30mm。 • 2）实际尺寸——零件制成后，通过测量所得的尺寸。 • 3）极限尺寸——允许零件实际尺寸变化的两个界限值，其中较
• 在公差带图中，零线是表示基本尺寸的一条直线。当零线画 成水平线时，正偏差位于零线的上
• 方，负偏差位于零线的下方，偏差值的单位为微米。
公差与配合教案
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• 标准公差和基本偏差 • 国家标准《公差与配合》规定了公差带由标准公差和基本偏
差两个要素组成。 • 标准公差确定公差带的大小， • 而基本偏差确定公差带的位置，见下图。
公差与配合教案
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• 形位公差的标注 • （1）代号中的指引线前头与被测要素的连接方法当被测要素为
线或表面时，指引线的箭头应指在该要素的轮廓线或其延长线上 ，并应明显地与尺寸线错开，见下图a。 • (2) 当被测要素为轴线或中心平面时，指引线的箭头应与该要素 的尺寸线对齐，见右图b • c\当被测要素为各要素的公共轴线、公共中心平面时，指引线的 前头可以直接指在轴线或中心线上，见右图c。
状及相互位置的误差。如下图所示的圆柱体，即使在尺寸合格时 ，也有可能出现一端大、另一端小或中间细两端粗等情况，其截 面也有可能不圆，这属于形状方面的误差；
大的一个尺寸称为最大极限尺寸，较小的一个尺寸称为最小极限 尺寸。
公差与配合教案
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如图：如图b示出了轴ø30mm的最大极限尺寸为ø29.993mm， 最小极限尺寸为ø29.980mm。实际尺寸只要在这两个极限尺 寸之间均为合格。
公差与配合教案
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• 4）尺寸偏差（简称偏差）——某一尺寸减去基本尺寸所得的代 数差。尺寸偏差有上偏差、下偏差（统称极限偏差）和实际偏差 。
• 形位误差的评定
引导思考
• 形位误差是指被测要素对其理想要素的变动量。
• 形位误差值小于或等于相应的形位公差值，则认为合格。
• 形状误差的评定
• 形状误差的评定准则——最小条件
• 所谓最小条件，是指被测实际要素相对于理想要素的最大变动量 为最小，此时，对被测实际要素评定的误差值为最小。
• 形状误差值的评定
当公差带位于零线上方时，基本偏差为下偏差；当公差带位于零 线下方时，基本偏差为上偏差，见上图。
• 国家标准对孔和轴均规定了28个不同的基本偏差。基本偏差 代号用拉丁字母表示，大写字母表示孔，小写字母表示轴。下图 是孔和轴的28个基本偏差系列图。
公差与配合教案
孔和轴的28个基本偏差系列图
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带形成各种配合的一种制度（下图a）。基准孔的下偏差为零， 并用代号H表示。
公差与配合教案
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• 基轴制 • 基本偏差为一定的轴的公差带，与不同基本偏差的孔的公差
带形成各种配合的一种制度（下图b）。基准轴的上偏差为零， 并用代号h表示。
公差与配合教案
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• 配合代号 • 配合代号由孔和轴的公差带代号组成，写成分数形式，分子
实际偏差在上、下偏差之间均为合格。
公差与配合教案
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• 5）尺寸公差（简称公差）——允许尺寸变动的量。 • 即：公差＝最大极限尺寸-最小极限尺寸 • 或：公差＝上偏差-下偏差 • 如上图所示的轴 • 公差＝(29.993-29.980) mm＝0.013mm • 或：公差＝[-0.007-(-0.020)] mm＝0.013mm
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• 配合 • 基本尺寸相同的、相互结合的孔和轴公差带之间的关系，称为
配合。根据使用的要求不同，孔和轴之间的配合有松有紧，因而 国标规定：配合分三类，即间隙配合、过盈配合、过渡配合（见 下图）。
• 间隙配合 • 孔与轴装配时，有间隙（包括最小间隙等于零）的配合。如
下图所示，孔的公差带在轴的公差带之上。
公差与配合教案
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• 从基本偏差系列图可知，轴的基本偏差从a到h为上偏差（es） ，且是负值，其绝对值依次减小；从j到2c为下偏差（ei），且 是正值，其绝对值依次增大。
• 孔的基本偏差从A到H为下偏差（E1），且是正值，其绝对 值依次减小，从J到ZC为上偏差（Es），且是负值，其绝对值 依次增大；其中H和h的基本偏差为零。JS和js对称于零线，没 有基本偏差，其上，下偏差分别为+IT/2和-IT/2。
公差与配合教案
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• 过渡配合 • 孔与轴装配时，可能有间隙或过盈的配合。如下图所示，孔
的公差带与铀的公差带互相交叠。
•
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• 过盈配合 • 孔与轴装配时有过盈（包括最小过盈等于零的配合。如图c所
示，孔的公差带在轴的公差带之下。
公差与配合教案
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• 基准制 • 国标对配合规定了基孔制和基轴制两种基准制。 • 基孔制 • 基本偏差为一定的孔的公差带，与不同基本偏差的轴的公差
• 位置公差按几何特征分：
• *定向公差：具有确定方向的功能，即确定被测实际要素相对基 准要素的方向精度。
• *定位公差：具有确定位置功能，即确定被测实际要素相对基准 要素的位置精度。
公差与配合教案
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• *跳动公差：具有综合控制的能力，即确定被测实际要素的形状 和位置两方面的综合精度。
• 零件的形位究竟是多少，该如何评定呢？ 提出问题
，见上图b。 • 当基准要素为各要素的公共轴线、公共中心平面时，基准符号
可以直接靠近公共轴线或中心线标注，见上图c。
公差与配合教案
编制：王福栋
（3）当基准符号不便直接与框格相连时，则采用基准代号标注， 其标注方法与采用基准符号时基本相同，只是此时公差框格应为 三格或多格，以填写基准代号的字母，见下图。
公差与配合教案
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• 1）标准公差（IT） • 标准公差的数值由基本尺寸和公差等级来决定。其中公差等
级是确定尺寸精确程度的等级。标准公
• 差分为20级，即IT01，IT0，IT1，…，ITI8。其尺寸精确程 度从IT01到ITI8依次降低。标准公差的具体数值可查表得到。
• 2）基本偏差 • 基本偏差一般是指上下两个偏差中靠近零线的那个偏差。即
• 由于最大极限尺寸总是大于最小极限尺寸，所以公差总是正值， 且不能为零。
• 在零件图上，凡有公差要求的尺寸，通常不是标注两个极限 尺寸，而是标注出基本尺寸和上、下偏差，见上图a。
• 6）尺寸公差带（简称公差带）——公差带是表示公差大小和相 对于零线位置的一个区域。
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• 下图a表示了一对互相结合的孔与轴的基本尺寸、极限尺寸、偏 差、公差的相互关系。为简化起见，一般只画出孔和轴的上、下 偏差围成的方框简图，称为公差带图，见上图b。
• 基本偏差系列图只表示了公差带的各种位置，所以只画出属于基 本偏差的一端，另一端则是开口的，即公差带的另一端取决于标 准公差（IT）的大小。
公差与配合教案
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• 公差带代号 • 孔、轴的公差带代号由基本偏差代号和公差等级代号组成。 • 例：试说明ø50H8、ø50f7的含意。
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• 公差与配合的标注 • 零件图上的标注方法 • 零件图上的尺寸公差可按下面三种形式之一标： • 1）在基本尺寸右边注出公差带代号，见下图a。
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• 2）在基本尺寸右边注出极限偏差，见上图b。
• 3）在基本尺寸右边注出公差带代号和相应的极限偏差。但极限 偏差应加上括号，见上图c。
（6）若多个被测要素有相同的形位公差（单项或多项）要求时， 可以在从框格引出的指引线上绘制多个箭头并分别与各被测要素 相连，见上图2。
公差与配合教案
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（7）如需给出被测要素任一长度（或范围）的公差值时，其标注 方法见图a。如不仅给出被测要素汪一长度（或范围）的公差值， 还需给出被测要素全长（或整个要素）内的公差值，其标注方法 见下图b。
为孔的公差带代号，分母为轴的公差带代号。凡是分子中含H的 为基孔制配合，凡是分母中含h的为基轴制配合。 • 例 试说明 的含意。 • 该配合的基本尺寸为ø25mm、基孔制的间隙配合，基准孔 的公差带为H7，（基本偏差为H公差等级为7级），轴的公差带 为g6 （基本偏差为g，公差等级为6级）。
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• 上偏差＝最大极限尺寸 - 基本尺寸 • 下偏差＝最小极限尺寸 - 基本尺寸 • 如上图所示的轴: • 上偏差＝(29.993-30)mm＝-0.007mm • 下偏差＝(29.980-30)mm＝-0.020mm • 国家标准规定：用代号ES和es分别表示孔和轴的上偏差；用
代号EI和ei分别表示孔和轴 • 的下偏差。偏差可以为正，负或零值。 • 实际尺寸减去基本尺寸的代数差称为实际偏差。零件尺寸的
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• 形位公差代号 • 1．代号的组成 • 形位公差代号见下图，它由如下内容组成
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• 2．代号的画法 • 公差框格用细实线绘制，并根据需要分为两格或多格，框格
中的数字和字母的高度应与图样中尺寸数字的高度相同，指引线 和基准符号连线用细实线绘制，基准符号用加粗（2b）的短画 表示，框格长度可按需要确定，见下图。
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• 尺寸公差 • 互换性概念 • 互换性定义
• 互换性是指从一批相同的零件中任取一件，不经修配就能装配到 机器或部件中，并满足产品的性能要求。
• 互换性意义
• 零件具有互换性有利于组织协作和专业化生产，对保证产品质量 ，降低成本及方便装配，维修有重要意义。
• 尺寸公差的术语和定义 • 1）基本尺寸——设计给定的尺寸。如图a中的ø30mm。 • 2）实际尺寸——零件制成后，通过测量所得的尺寸。 • 3）极限尺寸——允许零件实际尺寸变化的两个界限值，其中较
• 在公差带图中，零线是表示基本尺寸的一条直线。当零线画 成水平线时，正偏差位于零线的上
• 方，负偏差位于零线的下方，偏差值的单位为微米。
公差与配合教案
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• 标准公差和基本偏差 • 国家标准《公差与配合》规定了公差带由标准公差和基本偏
差两个要素组成。 • 标准公差确定公差带的大小， • 而基本偏差确定公差带的位置，见下图。
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• 形位公差的标注 • （1）代号中的指引线前头与被测要素的连接方法当被测要素为
线或表面时，指引线的箭头应指在该要素的轮廓线或其延长线上 ，并应明显地与尺寸线错开，见下图a。 • (2) 当被测要素为轴线或中心平面时，指引线的箭头应与该要素 的尺寸线对齐，见右图b • c\当被测要素为各要素的公共轴线、公共中心平面时，指引线的 前头可以直接指在轴线或中心线上，见右图c。
状及相互位置的误差。如下图所示的圆柱体，即使在尺寸合格时 ，也有可能出现一端大、另一端小或中间细两端粗等情况，其截 面也有可能不圆，这属于形状方面的误差；