我国尺寸公差与配合标准的发展历史
形状与位置公差详解
我国在74 - 75年之间先后颁布了三项形状和位置公差 的国家试行标准（GB1182、83、84）。
此后经几年的实践考验和理论探讨，于1980年正式颁 布了四项形状和位置公差的国家标准。即：
GB 1182 - 80 形状和位置公差 代号及其标注 GB 1183 - 80 形状和位置公差 术语及定义 GB 1184 - 80 形状和位置公差 未注公差的规定 GB 1958 - 80 形状和位置公差 检测规定
• 1840年开始采用通规，1870年后在使用 通规和止规的基础上，采用了把零件的尺 寸规定在最大极限尺寸和最小极限尺寸之 间的原理，解决了装配零件的互换性问题， 互配零件可以单独制造，制造精度亦随之 提高。1902年尺寸公差的初期极限与配合 制，诞生于英国。
3
随着科学技术的不断发展，对零件的制造 的要求也日益提高。若只采用收紧尺寸公差的 方法来满足其形位精度要求，会使工艺复杂， 制造成本昂贵。而且在有些情况下，用收紧尺 寸公差的方法也无法满足其形位精度要求。
14
4.1 几何误差的分类及常用术语
一. 加工误差的来源 1、机床—夹具—刀具—工件所构成的工艺系统本身存在的各种误差；
H±△H
L±△L
如图1所示，L和H的尺寸公差再小，但垂直度仍无 法控制。形位公差随着尺寸公差不能满足生产要 求而发展起来了。
1950年起英、加拿大、美三国颁布了用文字说明标 注的形位公差标准（BS 308-1953、CSA B78.11954、ASA Y14.5-1957）。
5
1958年ISO发布了关于形位公差框格注法的标准推 荐草案，第一次向世界各国推荐框格注法。紧接着各 国纷纷修订本国标准。
11
《GB/T 17773-1999 形状和位置公差 延伸公 差带及其表示法》等效采用《ISO 10578： 1992》。
互换性试题
互换性试题第一章1.互换性按其_____可分为完全互换性和不完全互换性。
A.方法B.性质C.程度D.效果2.具有互换性的零件，其几何参数制成绝对精确是_____。
A.有可能的B.有必要的C.不可能的D.没必要的3.加工后零件的实际尺寸与理想尺寸之差，称为_____ A.形状误差B.尺寸误差C.公差D.形体误差4.互换性在机械制造业种的作用有_____A.便于采用高效专用设备B.便于装配自动化C.便于采用三化D.保证产品质量 5.标准化的意义在于_____A.是现代化大生产的重要手段B.是科学管理的基础C.是产品的设计的基本要求D.是计量工作的前提答案：C; CD B ABCD ABCD 判断：1. 具有互换性的零件，其几何参数必须制成绝对精确。
2. 2.公差是允许零件尺寸的最大偏差。
3. 3.在确定产品的参数或参数系列时，应最大限度的采用优先数和优先数系数。
4. 4.优先数系数是一些十进制等差数列构成的。
5. 5.公差值可以为零。
答案：BBABB 填空：1.不完全互换是指___________。
2.完全互换是指__________ 3.当装配要求很高时，若采用_____将使零件的尺寸公差很小，加工______，成本_____，甚至无法加工。
4．有时用加工或调整某一特定零件的尺寸，以达到其＿＿＿＿＿＿，称为＿＿＿＿＿＿。
5．优先数系仲任何一数值均称为＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
6. 制造水平提高，可以减小＿＿＿＿＿＿＿＿，但永远不可能＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
7. 规定公差的原则是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
答案：1.零部件在装配前，允许有附加的选择；装配时允许有附加的调整，但不允许装配；装配时能满足预定要求。
2.零部件在装配或更换前，不作任何选择；装配或更换时不做任何调整或者修配；装配或更换后能满足使用要求。
3.完全互换困难很高4. 装配精度要求调整法5. 优先数6. 尺寸误差消除尺寸误差7. 在保证满足产品使用性能的前提下，给出尽可能大的公差综合题：1. 什么是互换性？它对现代工业生产有何重要意义？2. 生产仲常用的互换性有几种？采用不完全互换的条件和意义是什么？3. 什么是公差与配合制？它包括哪些内容？4. 何谓泰勒原则？其内容如何？5. 建立公差与配合标准有何重要意义？6. 什么是国际公差制？我国为什么要采用国际公差制？1答案：1. 一台机器是很多零部件装配在一起所构成的。
互换性试题
互换性试题第一章1.互换性按其_____可分为完全互换性和不完全互换性。
A.方法B.性质C.程度D.效果2.具有互换性的零件，其几何参数制成绝对精确是_____。
A.有可能的B.有必要的C.不可能的D.没必要的3.加工后零件的实际尺寸与理想尺寸之差，称为_____ A.形状误差B.尺寸误差C.公差D.形体误差4.互换性在机械制造业种的作用有_____A.便于采用高效专用设备B.便于装配自动化C.便于采用三化D.保证产品质量 5.标准化的意义在于_____A.是现代化大生产的重要手段B.是科学管理的基础C.是产品的设计的基本要求D.是计量工作的前提答案：C; CD B ABCD ABCD 判断：1. 具有互换性的零件，其几何参数必须制成绝对精确。
2. 2.公差是允许零件尺寸的最大偏差。
3. 3.在确定产品的参数或参数系列时，应最大限度的采用优先数和优先数系数。
4. 4.优先数系数是一些十进制等差数列构成的。
5. 5.公差值可以为零。
答案：BBABB 填空：1.不完全互换是指___________。
2.完全互换是指__________ 3.当装配要求很高时，若采用_____将使零件的尺寸公差很小，加工______，成本_____，甚至无法加工。
4．有时用加工或调整某一特定零件的尺寸，以达到其＿＿＿＿＿＿，称为＿＿＿＿＿＿。
5．优先数系仲任何一数值均称为＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
6. 制造水平提高，可以减小＿＿＿＿＿＿＿＿，但永远不可能＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
7. 规定公差的原则是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
答案：1.零部件在装配前，允许有附加的选择；装配时允许有附加的调整，但不允许装配；装配时能满足预定要求。
2.零部件在装配或更换前，不作任何选择；装配或更换时不做任何调整或者修配；装配或更换后能满足使用要求。
3.完全互换困难很高4. 装配精度要求调整法5. 优先数6. 尺寸误差消除尺寸误差7. 在保证满足产品使用性能的前提下，给出尽可能大的公差综合题：1. 什么是互换性？它对现代工业生产有何重要意义？2. 生产仲常用的互换性有几种？采用不完全互换的条件和意义是什么？3. 什么是公差与配合制？它包括哪些内容？4. 何谓泰勒原则？其内容如何？5. 建立公差与配合标准有何重要意义？6. 什么是国际公差制？我国为什么要采用国际公差制？1答案：1. 一台机器是很多零部件装配在一起所构成的。
2.2公差与配合国家标准
2.2 公差与配合国家标准
标准公差 （表2-4）
标 准 公 差 数 值 表
11
2.2 公差与配合国家标准
2 基本偏差系列
1) 基本偏差(基本偏均指靠近零线的偏差,与公差等级无关)及其
代号 标准对轴和孔各规定了28个公差带位置,分别由28个基本偏 差表示。 基本偏差代号用英文字母表示。小写代表轴，大写代表孔。 在26个字母中去掉5个容易混淆的字母I(i)、L(l)、O(o)、 Q(q)、W(w)，增加7个双写字母CD(cd)、EF(ef)、FG(fg) 、JS(js)、ZA(za)、ZB(zb)、ZC(zc)，作为基本偏差代号， 共有28个代号。
下偏差 EI/µm
上偏差 ES/µm
基本偏差
JS
基
A B C CD D E EF F FG G H
J
K
M
N
本 基本尺寸 偏 /mm
公
差
等
级
差 大于 至
所有公差等级
6 7 8 ≤8 >8 ≤8 >8 ≤8 >8
数 值 （ 孔
3 +270 +140 +60 +34 +20 +14 +10 +6 +4 +2 0 上 +2 +4 +6 0 0 -2 -2 -4 -4 3 6 +270 +140 +70 +46 +30 +20 +14 +10 +6 +4 0 偏 +5 +6 +10-1+Δ -4+Δ -4 -8 +Δ 0 6 10 +280 +150 +80 +56 +40 +25 +18 +13 +8 +5 0 差 +5 +8 +12-1+Δ -6+Δ -6 -10+Δ 0
尺寸公差与配合
5.2. GB/T4458.5—2003 机械制图尺寸公差与配合注法5.2.1 概述完整地看，“GB/T4458.5—2003 机械制图尺寸公差与配合标注”只是“极限与配合”知识领域中比较具有表现意义的一个如何标注的标准，故有必要大致认识一下“极限与配合”。
5.2.1.1.极限与配合概念极限与配合属于几何精度中尺寸精度的范畴。
极限与配合概念的产生、建立与发展与大工业的发展密切相关，并与社会的技术经济相联系。
18世纪后半期，以机器为主体的工厂逐渐代替以手工为主体的工场，零件的生产由以前的单件或小批量，发展到必须大批量可以“互换性”的生产。
“互换性”要求同一批零件的尺寸不必绝对一致准确，而只要求尺寸在某一合理的范围之内即可以保证一批零件可以不加挑选地“配合”，这里的尺寸的合理范围，即是尺寸“公差”的萌芽。
允许尺寸的最大最小值，即是尺寸的极限。
5.2.1.2.极限与配合标准化随着资本主义大工业的快速发展迫切要求零部件“互换性”的范围要扩大。
1902年，英国的一家名为纽瓦尔（Newall）的公司制定并出版了一本《纽瓦尔标准—极限表》，这是现在看到的最早的极限与配合制。
1906年，英国发布了“极限与配合”的国家标准“B.S.27”。
1925年，英国出版的《A.S.A.B4a》中，包括了“极限与配合”的内容。
1962年，ISO正式发布了“ISO/R286—1962 极限与配合第1部分公差与偏差”。
其后至今，又相继发布了一系列相关标准，开始了新“极限与配合”制。
1959年，中国发布了“GB159～174—1959 公差与配合”，是参考原苏联标准制定的，属于旧的“极限与配合”制。
1979年中国发布了第二部“GB1800～1804—1979 公差与配合”，这套标准采用了当时国际上最先进的新“极限与配合”制，ISO“极限与配合”制是由“标准公差系列”和“基本偏差系列”组成，对“公差带位置”和“公差带大小”分别进行标准化，形成了“基孔制”或“基轴制”下的“间隙配合”、“过盈配合”或“过渡配合”，只可惜当时未下决心把名字改为“极限与配合”，却仍叫“公差与配合”。
尺寸的公差配合
4)在基孔制配合中： H/a-h为间隙配合， H/j-n为过渡配合， H/p-zc为过盈配合。 在基轴制配合中： A-H/h为间隙配合， J-N/h为过渡配合， P-ZC/h为过盈配合。
公差带代号
公差带的代号由基本偏差代号与公差等级代号 组成，如H7、h6、M8、d9等等。在图样上标 注尺寸公差时，可以标注极限偏差，（上偏差 放在基本尺寸的右上角，下偏差放在基本尺寸 0.025 0.025 500 、 500.041 的右下角，例）；如： ，也可以 标注尺寸公差带代号，如：ø 50H7、 ø 50f6或 者两者都标注ø 50H7 （ +0.025 0 ）、 -0.025 ø 50f6（ -0.041 ） 。
2.偏差 1)定义:某一尺寸减去其基本尺寸所得的代数 差(为正或为负，为零 )称为尺寸偏差（简称 偏差）。 2)实际偏差:实际尺寸减去其基本尺寸所得的 代数差称为实际偏差。 3)极限偏差:极限尺寸减其基本尺寸所得的代 数差。
(1)上偏差:最大极限尺寸减去其基本尺寸所 得的代数差称为上偏差。孔的上偏差用ES表 示；轴的上偏差用es表示。 (2)下偏差:最小极限尺寸减去其基本尺寸所 得的代数差称为下偏差。孔的下偏差用EI表 示；轴的下偏差用ei表示。 (3)偏差:某一尺寸减去其基本尺寸所得的代 数差称为偏差
2)基本尺寸分段 GB进行了尺寸分段 ,同一尺寸分段内的所有 基本尺寸，只要公差等级相同就规定了同一 标准公差值. GB将≤500mm的尺寸分成了13个尺寸段。 3)标准公差值 特点:同一尺寸段,随公差等级的下降,数值越 来越大;同一公差等级,随尺寸段的增大,数值 越来越大.
三.基本偏差 定义:用以确定公差带相对于零线位置的上偏 差或下偏差,称为基本偏差。一般为公差带靠 近零线的那个偏差为基本偏差。 1.基本偏差系列 国标对孔轴分别规定了２８种基本偏差,其代 号用拉丁字母表示,大写表示孔,小写表示轴。 如图所示
《GBT1801-1999-极限与配合公差带和配合的选择》
《GBT18011999极限与配合公差带和配合的选择》一、极限与配合的基本概念极限与配合是机械设计中的重要概念，它涉及到零件的尺寸精度、形状精度和位置精度。
GBT18011999是我国关于极限与配合的国家标准，旨在规范零件加工和检验过程中的尺寸公差、形状公差和位置公差。
1. 极限极限是指零件尺寸允许的最大和最小值。
在实际生产中，由于各种因素的影响，零件尺寸很难达到理想状态。
因此，设定极限值是为了保证零件在一定的尺寸范围内满足使用要求。
2. 配合二、公差带的选择公差带是指在极限尺寸范围内，允许零件尺寸波动的区域。
合理选择公差带，有助于提高零件的加工质量和使用性能。
1. 公差等级的选择（1）零件的功能要求：功能要求高的零件，应选择较高的公差等级；（2）加工工艺：加工难度大、成本高的零件，可选择较低的公差等级；（3）经济性：在满足使用要求的前提下，尽量选择较低的公差等级，以降低生产成本。
2. 配合类型的选择（1）间隙配合：适用于温度变化较大、装配方便、对磨损有一定要求的场合；（2）过渡配合：适用于要求具有一定紧密性和拆卸方便的场合；（3）过盈配合：适用于承受较大载荷、要求较高精度和防松动的场合。
三、公差带和配合的选择方法1. 分析零件的使用要求：了解零件在设备中的功能、工作条件、装配关系等；2. 确定公差等级：根据零件的使用要求，选择合适的公差等级；3. 选择配合类型：根据零件的使用环境和功能要求，选择合适的配合类型；4. 校核：对所选公差带和配合类型进行校核，确保满足使用要求。
《GBT18011999极限与配合公差带和配合的选择》四、公差带和配合的调整与优化在选择公差带和配合的过程中，可能需要对初步方案进行调整和优化，以确保零件的可靠性和经济性。
1. 调整公差带宽度（1）加工能力：若加工设备精度提高，可适当缩小公差带宽度；（2）装配需求：若装配过程中出现困难，可适当增大公差带宽度；（3）成本控制：在满足使用要求的前提下，适当调整公差带宽度，以降低生产成本。
钳工公差与配合
孔：主要指圆 柱形内表面，也 包括其他的内表 面中由单一尺寸 确定的部分。
互换性与质量控制基础
四川师范大学机电教研室
轴：主要指圆柱形外表面，也包括其他表面 中由单一尺寸确定的部分。
孔为包容面，轴为被包容面。
互换性与质量控制基础
四川师范大学机电教研室
二、尺寸
1、尺寸：用特定单位表示长度值的数字。 （不包括用角度单位表示的角度量）
互换性与质量控制基础
四川师范大学机电教研室
4、过盈配合：具有过盈（包括最小过盈为零） 的配合。轴的公差带在孔的公差带之上。
特征值：最大过盈Y max和最小过盈Y min。
在大批量条件下，可用平均过盈YAV来表示：
YAV
Ymax Ymin 2
互换性与质量控制基础
四川师范大学机电教研室
例：试计算
2、基本尺寸：设计给定的尺寸。孔的基本尺 寸以D表示，轴的基本尺寸以d表示。是设计人 员根据使用要求，即强度、刚度、弹性、运动 等条件确定的。一般为整数。
互换性与质量控制基础
四川师范大学机电教研室
3、实际尺寸：通过测量得到的尺寸。孔的实 际尺寸用Da表示，轴的实际尺寸用da表示。
由于测量误差，所以实际尺寸并非尺寸真值； 由于形状误差，统一被测表面各处的实际尺寸 往往是不相等的。
标注为： 孔φ30+00.021mm；轴φ30— —00..002303 mm
互换性与质量控制基础
四川师范大学机电教研室
按表中给出的数值，计算表中空格的数值， 并将计算结果填入相应的空格内（表中数值 单位为mm）。
互换性与质量控制基础
四川师范大学机电教研室
互换性与质量控制基础
四川师范大学机电教研室
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 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)。
我国尺寸公差与配合标准的发展历史
1944年：国民党政府制定了“尺寸公差与配合”的国家标准,但实际使用的是日本、德国、美国标准.
1955年：参照苏联标准,第一机械工业部颁布“公差与配合”的部颁标准,此标准只是将苏联标准（OCT标准）付与了中文名词.
1959年：颁布了“公差与配合”的国家标准GB159～174 （简称“旧国标”）（精度等级偏低、配合种类偏少）.
1979年：参照国际标准制定了“公差与配合”的国家标准GB1800～1804 —1979（简称“新国标”）取代GB159～174—1959.
1992～1996年上述新国标进行了部分修订，将《公差与配合》改为《极限与配合》,
用《极限与配合基础第一部分：词汇》（GB/T1800.1—1996）替代GB1800-1979中的《公差与配合的术语及定义》；用《一般公差线性尺寸的未注公差》（GB/T1804—1992）替代《未注公差尺寸的极限偏差》（GB1804—1979）
国家标准《极限与配合》中,公差与配合部分的标准主要包括：
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、
偏差和配合的基本规定》
GB/T1800.3—1998《极限与配合基础第3部分：标准公
差和基本偏差数值表》
GB/T1800.4—1999《极限与配合标准公差等级和孔、
轴的极限偏差表》
GB/T1801—1999《极限与配合公差带和配合的选择》
GB/T1804—2000《一般公差未注公差的线性和角度尺
寸的公差》
2009年11月1日实施：
GB/T1800.1—2009《极限与配合第1部分：公差、偏差
和配合的基础》
GB/T1800.2—2009《极限与配合第2部分：标准公差等
级和孔、轴极限偏差表》
GB/T1801—2009 《极限与配合公差带和配合的选择》
GB/T4249-2009 《公差原则》
GB/T16671-2009 《几何公差最大实体要求、最小实体
要求和可逆要求》
GB/T1182-2008 《几何公差形状、方向、位置和跳动
公差标准》
GB/T 1031-2009 《表面结构轮廓法表面粗糙度参
数及其数值》
GB/T 3177-2009 《光滑工件尺寸的检验》
GB/T 3505-2009 《表面结构轮廓法术语、定义
及表面结构参数》
第一节基本术语和定义
一、有关尺寸的术语及定义
1．尺寸- 以特定单位表示线性尺寸的数值。
如直径、宽度、高度、中心距等。
2．孔和轴-孔通常指工件的圆柱形内(外) 表面，也包括非圆柱形内（外）表面，即由两平行平面或切平面形成的包容面。
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（如图2-1）。
它可以是一个整数或一个小数值。
用D和d表示孔和轴。
一般有设计者给定(设计给定的尺寸)。
4．实际尺寸-- 通过测量获得的某一孔、轴的尺寸。
孔和轴的实际尺寸分别用D a和d a表示。
由于测量误差实际尺寸不一定是尺寸的真值, 形状误差同一表面不同部位的实际尺寸往往不相等，因此要用二点法进行测量。
5．极限尺寸一个孔或轴允许的尺寸的两个极端。
实际尺寸应位于其中，也可达到极限尺寸。
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D max和d max表示，最小极限尺寸分别用D min和d min 表示。
尺寸合格条件：Dmin≤Da≤Dmax
dmin≤da≤dmax
6.最大实体尺寸孔或轴具有允许材料量为最多时状态（最大实体状态，简称MMC）下的极限尺寸。
它是孔的最小极限尺寸和轴最大极限尺寸的统称。
7.最小实体尺寸孔或轴具有允许材料量为最少时状态（最小实体状态，简称LMC）下的极限尺寸。
它是孔的最大极限尺寸和轴最小极限尺寸的统称。
8. 作用尺寸
在配合面的全长上与实际孔相内接的最大理想轴的尺寸称为孔的作用尺寸（D fe ）
在配合面的全长上与实际轴相外接的最小理想孔的尺寸称为轴的作用尺寸（d fe）
1)实际存在的,对一批零件而言是随机变量.
2)D fe≤D a ,d fe ≥d a
3)只有D fe ≥d fe,孔、轴才能自由装配（不是D a ≥d a）。