例题轴孔间隙配合
第2章 孔、轴的极限与配合 习题参考答案
第2章孔、轴的极限与配合习题参考答案一、简述题1、什么是基孔制配合与基轴制配合？为什么要规定基准制？广泛采用基孔制配合的原因何在？在什么情况下采用基轴制配合？答：（1）基孔制配合是指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带形成各种配合的一种制度。
而基轴制配合是指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。
（2）因为国家标准规定的20个公差等级的标准公差和28个基本偏差可组合成543个孔公差带和544个轴公差带。
这么多公差带可相互组成近30万种配合。
为了简化和统一，以利于互换，并尽可能减少定值刀具、量具的品种和规格，无需将孔轴公差带同时变动，只要固定一个，变更另一个，便可满足不同使用性能要求的配合，且获得良好的技术经济效益。
因此，国家标准对孔与轴公差带之间的相互位置关系，规定了两种基准制，即基孔制和基轴制。
（3）因为采用基孔制可以减少定值刀、量具的规格数目，有利于刀量具的标准化、系列化，因而经济合理，使用方便，能以广泛采用基孔制配合。
（4）选择基轴制配合的情况如下：a、由冷拉棒材制造的零件，其配合表面不经切削加工；b、与标准件相配合的孔或轴；c、同一根轴上（基本尺寸相同）与几个零件孔配合，且有不同的配合性质。
2、选定公差等级的基本原则是什么？答：在首先满足使用要求的前提下，尽量降低精度要求，使综合经济效果为最好。
3、基准制的选用原则是什么？答：主要考虑工艺的经济性和结构的合理性，一般情况下，优先采用基孔制，这样可以减少备用的定值孔用刀具、量具的种类，经济效益比较好。
二名词解释1、基本尺寸：设计时给定的尺寸。
2、实际尺寸：通过测量得到的尺寸。
3、尺寸公差：允许尺寸的变动量。
4、极限尺寸：允许尺寸变化的两个极端。
5、上偏差：最大极限尺寸减其基本尺寸所得的代数差。
6、下偏差：最小极限尺寸减其基本尺寸所得的代数差。
7、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带形成各种配合的一种制度。
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
一
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。
一
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
轴
一
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
轴孔转动配合间隙计算公式
轴孔转动配合间隙计算公式在机械设计中，轴孔转动配合是一种常见的连接方式，它能够实现轴与孔的配合，使得两者能够相对转动而不产生过大的摩擦力和间隙。
在实际的工程设计中，我们需要根据具体的要求来计算轴孔转动配合的间隙，以确保连接的稳定性和可靠性。
本文将介绍轴孔转动配合间隙的计算公式及其应用。
1. 轴孔转动配合的基本原理。
在机械设计中，轴孔转动配合是通过轴和孔的几何形状和尺寸来实现的。
通常情况下，轴的直径会略小于孔的直径，这样在轴插入孔中时会产生一定的间隙。
这个间隙需要根据具体的要求来进行计算和控制，以确保连接的稳定性和可靠性。
2. 轴孔转动配合间隙的计算公式。
在实际的工程设计中，我们通常会采用以下的轴孔转动配合间隙计算公式来进行计算：H = C D。
其中，H表示轴孔转动配合的间隙，单位为毫米；C表示孔的直径，单位为毫米；D表示轴的直径，单位为毫米。
3. 轴孔转动配合间隙计算公式的应用。
在实际的工程设计中，我们需要根据具体的要求来确定轴孔转动配合的间隙。
通常情况下，我们会根据轴孔转动配合的工作条件、转速、负载等因素来确定间隙的大小。
在一般情况下，间隙的大小可以根据经验值来确定，但在一些特殊情况下，我们需要根据具体的要求来进行计算。
4. 轴孔转动配合间隙计算公式的实例分析。
假设我们需要设计一个轴孔转动配合，其中孔的直径为30mm，轴的直径为29.8mm，根据上述的计算公式，我们可以计算出轴孔转动配合的间隙为：H = 30 29.8 = 0.2mm。
这样，我们就可以确定轴孔转动配合的间隙为0.2mm，从而可以进行后续的工程设计和加工。
5. 轴孔转动配合间隙计算公式的注意事项。
在进行轴孔转动配合间隙的计算时，我们需要注意以下几点：（1）考虑到实际工作条件和使用要求，确定合适的间隙大小；（2）在进行计算时，需要考虑到轴孔转动配合的工作条件、转速、负载等因素；（3）根据具体的要求来确定间隙的大小，避免因间隙过大或过小而导致连接失效。
公差与配合试题及答案
公差与配合试题及答案公差与配合试题及答案大家不妨来看看小编推送的公差与配合试题及答案，希望给大家带来帮助！公差配合练习题P26二、计算题1.某基轴制配合，孔的下偏差为－11um，轴的公差为16um，最大间隙为30um，试确定配合公差，求最大过盈，划出公差带图，详细写出计算过程。
解：根据题意可知：ei＝－0.016mm es＝0 EI＝－0.011mmXmax＝0.030mm 则ES＝Xmax＋ei＝0.030－0.016＝0.024mm TD＝ES－EI＝0.024－（－0.011）＝0.024＋0.011＝0.035mm Td＝es－ei＝0－（－0.016）＝0.016mmTf＝TD＋Td＝0.035＋0.016＝0.041mm公差带图：＋－0.016由公差带图可知，此配合为过渡配合Ymax＝Dmin －dmax＝EI－es＝（－0.011）－0＝－ 0.011mm 答：此配合的配合公差为0.041mm，最大过盈为－0.011mm.2.基本尺寸为30mm的N7孔和m6轴相配合，已知N和m的基本偏差分别为－7um和＋8um，IT7=21um，IT6=13um，试计算极限间隙（或过盈）、平均间隙（或过盈）及配合公差，并绘制孔、轴配合的公差带图（说明何种配合类型）。
解：根据题意知ES＝－0.007mm ei＝0.008mmEI＝ES－IT＝－0.007－0.021＝－0.028mmes＝ei＋IT＝0.008＋0.013＝0.021mmTf＝TD＋Td＝0.021＋0.013＝0.034mm由孔轴的偏差可知，本配合为过盈配合Ymax＝EI－es＝－0.028－0.021＝－0.049mmYmin＝ES－ei＝－0.007－0.008＝－0.015mm＋－Yav＝（Ymax＋Ymin）/2=（－0.049－0.015）/2＝－0.032mm答：配合类型为过盈配合，配合公差是0.034mm，平均过盈是－0.032mmP39练习1、设有一孔轴配合，基本尺寸为25mm，要求配合的最大过盈为－0.028mm，最大间隙为0.006mm，试确定公差等级和选择适当的配合并绘制公差带图。
《零件测量与质量控制技术》高考模拟卷二
浙江机电职业技术学院《零件测量与质量控制技术》模拟卷二一、填空题 （1×20=20分）1.在公称尺寸相同的情况下，公差等级越高，公差值 越小 。
2.滚动轴承的外圈与轴承孔的配合采用 基轴制 制。
3.塞规是孔用极限量规，它的通规是根据孔的 下极限尺寸 确定的，止规是按孔的 上极限尺寸 设计的。
4.图样上给出的形状或位置公差要求的要素为 基准要素 。
5.平行度是限制被测实际要素对 理想要素 在平行方向上变动量的一项指标。
6.当EI-es ≤0时，此时孔轴配合必为 过渡或过盈 配合。
7.对三角形螺纹的测量方法通常有 定性 与 定量 两种。
8.控制图只能起到 预防 作用，而不能起到 优化 作用。
9.对产品工序能力的判断必须是生产过程处于 稳定 作业下的稳定状态。
10．相互配合的孔、轴，其 公称尺寸 相同。
11．φ100071.0053.0++的基本偏差值为 +0.053 mm ，与φ1000035.0-相比，前者精度要求 较高 。
12．如需检测教室黑板的平面度误差，可采用 涂色 法。
13．要综合检测M18—5g6g —S 螺纹，可用 环规 ；要检定量具，可用 外螺纹千分尺 。
14．有一工序，双向偏差且母体质量分布中心与样本质量分布中心重合，其工序能力指数计算公式为 Cp=T/6σ ，如果计算得到的值为1．22，则工序能力为 2级能力尚可 ，在不能降低精度要求的情况下，可以通过 降低标准偏差 来提供其工序能力。
二、选择题（2×20=40分） 1. 具有互换性的零件是 ( A )A. 相同规格的零件B. 不同规格的零件C. 相互配合的零件 D 形状和尺寸完全相同的零件2. 当孔的上偏差小于相配合的轴的下偏差时，此配合性质 ( C )A. 间隙配合B. 过渡配合C. 过盈配合D. 过渡或过盈配合3. 尺寸公差带图的零线表示( C )A. 上极限尺寸B. 下极限尺寸C. 公称尺寸D. 实际要素4. 一个完整的测量过程应包括的四个方面是( B )A. 测量对象、计量器具、测量方法和测量条件B. 测量对象、计量单位、测量方法和测量误差C. 测量条件、计量器具、测量方法和测量精度D. 测量对象、计量单位、测量条件和测量方法5. 分度值为0.02mm的游标卡尺，当其读数为42.18mm时，游标尺上第九格刻线应与尺身 mm刻线对齐( A )A. 51B. 42C. 56D. 526. 使用万能角度尺测量时，将直尺、角尺和卡块全都取下直接用基尺和游标尺的测量面对被测工件进行测量，此时测量的角度范围是( D )A. 0~50oB. 50o~140oC.140o~230oD.230o~320o7. 是对螺纹进行精密测量的理想方法之一。
配合性质5
设计时： Th＋Ts ≤Tf
7. 配合制——指同一极限制中的孔和轴组成配合的一 种制度。 极限制和配合制，总称为“极限配合制”。国家标 准中规定了两种平行的配合制（也称基准制）：基孔 制配合和基轴制配合。 “基准制”——两个相配合零件中，一个零件的基 本偏差(基准件)固定，而改变另一个零件的基本偏差 (非基准件)位置 ，以形成各种配合的制度。
配合制的作用：
它可以统一基准件的基本偏差，从而减少定 值（定尺寸）刀具（钻头、铰刀、铣刀等）和 量具的规格数量，以及一些大批大量生产的标 准件（轴承、紧固件等）的规格数量，以获得 最佳的技术经济效果。
其意义还是很大的!!
8. 基孔制配合——指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带形成各种配合的一种制 度。如图2.6a所示。
孔——基准件，代号为H。基本偏差为下
基孔制
偏差，EI=0，上偏差ES为“+IT”值。
轴——非基准件。
9. 基轴制配合——指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。如图2-6b所示。
4. 过盈配合——具有过盈(包括最小过盈Ymin＝0 )的配 合。特征参数为：最大过盈Ymax 、最小过盈Ymin。
➢此时，孔的公差带在轴的公差带之下(图2-7)。对一 批零件而言，所有孔的尺寸≤轴的尺寸。
Ymax Ymin Ymax Ymin=0
轴 轴
孔
_孔与轴的极限与配合(有习题的)
6、有关计算
0.025 0.025 50 计算:孔 mm与轴 50 mm 0 0.041 0.025 50 孔 mm与轴 500.059 mm 0 0.043 0.018 0.002
0.025 孔 500 mm与轴 50 mm 配合的极限间隙或极限过盈、配合公差 并画出公差带图，说明配合类别。
(2) 实际偏差(Actual deviation) 实际偏差=实际尺寸—基本尺寸 注意：由于零件同一表面上不同位置 的实际尺寸往往不同。 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。
2.尺寸公差(size tolerance)
定义：最大极限尺寸减最小极限尺寸之差，或上 偏差减下偏差之差。它是允许尺寸的变动量。 尺寸公差是一个没有符号的绝对值。 孔、轴的公差分别用Th和Ts表示。
Ymin
4、过渡配合 Transition fit
+ 0
孔
轴
-
可能具有间隙也可能具有过盈的配合称为过渡配合。 此时，孔的公差带与轴的公差带相互重叠。 其特征值是最大间隙X max和最大过盈Y max。 孔的最大极限尺寸减去轴的最小极限尺寸所得的代数 差称为最大间隙，用X max表示。 X max= D max- dmin=ES - ei 孔的最小极限尺寸减去轴的最大极限尺寸所得的代数 差称为最大过盈，用Y max表示。 Y max = D min- d max =EI - es 实际生产中，其平均松紧程度可能表示为平均间隙， 也可能表示为平均过盈。 即： X av （或Y av ）=（X max +Y max）/2
1.3
极限与配合国家标准 一、标准公差系列
标准公差IT（ISO Tolerance）：是国标规定的，用以确定公差带大小 的任一公差值。它等于公差等级系数和公差单位的乘积。 IT=a*i=a*f(D) 公差单位i：计算公差的基本单位。与基本尺寸呈一定的线性关系。 3 i=0.45√D+0.001D 公差等级系数a：确定公差等级的参数。见书表1-4。 根据公差等级不同，国标规定标准公差分为20个等级，即IT01、IT0、 IT1、IT2、…、IT18。从IT01到IT18，等级依次降低，而相应的标准公 差值依次增大。 基本尺寸分段：为减少标准公差的数目，简化公差表格以利生产，国标 对基本尺寸进行了分段，见表1-7。在标准公差和基本偏差的计算公式 中，基本尺寸一律以所属尺寸段的几何平均值来计算。 按几何平均值计算出的公差值经尾数化整，即得出标准公差值。见表18。
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例题一：图示为某机器活塞销与连杆小头孔的装配示意图，
其中:
销φ280100.00125.0--mm ，孔φ280070
.00095.0--mm ；
①试问销、孔配合间隙的范围是多少？
②按分组互换法装配并确定各组尺寸。
（建议分组数为4组）
解：①销、孔尺寸的配合间隙范围是0.0005～0.0055mm ； ②由题得：A 0=00055.00005
.0++mm ，即T0=0.0050mm ，
按等公差分配得：
T1=T2=0.0025mm ，此公差相当于IT2级，显然制造
起来很困难也不经济，因此将它们的公差扩大4倍（下偏差不动，变动上偏差） 即：T1’=T2’=4⨯0.0025=0.01mm ，即：孔＝φ28
0005.00095
.0+-mm ，
销＝φ28
0025
.00125
.0--mm ； 这样销可用无心磨床加工，孔可用金刚
镗床加工，将它们分为4组：
孔尺寸：第一组φ280005.00020.0+-mm 第二组φ280020.00045.0--mm 第三组φ28
0045.00070.0--mm 第四组φ28
0070.00095
.0--mm 。
确定销尺寸，以第一组孔为例，用极值解法得： 第一组φ28
0025.00050
.0--mm ，同理可得：
第二组φ280050.00075.0--mm ； 第三组φ280075.00100.0--mm ； 第四组φ28
0100.00125
.0--mm ；
例题二：某一轴与孔的配合为间隙配合，孔：Φ30003
.00+，轴：Φ30002
.0005.0--，试确定：
（1） 轴与孔的配合间隙的范围是多少？
（2）若按分组装配法，将公差扩大4倍，问：轴与孔按什么样的尺寸及偏差来进行加工？为达到装配精度要求，每组的尺寸范围又是多少？
解：（1）轴、孔配合间隙为0.002～0.008mm （装配精度） （2）按分组装配法将轴、孔公差扩大四倍后得：
0.003×4=0.012mm ； 若上偏差不动，改变下偏差：
则孔变为：φ30003.0009.0+-mm ；轴变为：φ30002.0014.0--mm 。
这样，孔可用金刚镗加工，轴可用无心磨加工，相应的精度
约为IT6。
第一组孔为：φ30003
.00+mm ；第二组孔为：φ300003.0-mm ；
第三组孔为：φ30003
.0006
.0--mm ；第四组孔为：φ30
006.0009
.0--mm 。
由计算得：
第一组轴为：φ30002.0005.0--mm ；第二组轴为：φ30005
.0008.0--mm ； 第三组轴为：φ30008.0011.0--mm ；第四组轴为：φ30011.0014.0--mm ；。