配合公差讲解全解
公差与配合-全解
第十五章第三节公差与配合国家标准的组鼠标双击自动滚屏成一、标准公差系列1、公差值公差值的大小与公差等级及基本尺寸有关。
公差等级 ------ 是指确定尺寸精度的等级。
由于零件和零件上不同部位的尺寸对精确程度的要求往往不相同，为了满足生产的需要，国家标准设置了 20 个公差等级。
IT01 . IT0 . IT1. IT2 .IT3 . ………………… IT18高← 公差等级→ 低小← 公差数值→ 大难← 加工程度→ 易IT6: 标准公差6级或6级标准公差∵D↑ △D↑ ∴D↑ T↑故：标准公差与公差等级和基本尺寸有关。
2、公差值的计算公差单位和公差等级系数（ I i）i——计算标准公差的基本单位。
(1): i=0.45 +0.001D(d)用于常用尺寸段内，IT5-IT18(2): I=0.004D+2.1公差等级系数 a——反映加工难易(1)：在常用尺寸段内:（≤500mm） IT=ai 用于IT5-IT18 IT5 :a=7 沿用GB59IT6-IT18 ,用R5系列（见表2-2）对于最高的三级： IT01-IT1,则用 IT=A+BD(测量误差) 其中B按q5增长。
考虑公差等级的一致性，都按一定规律来变化。
IT2.IT3,IT4按几何级数分布。
（详见P14 表2-3）(2): 在大尺寸段：IT=Ai 考虑方式同上。
3、尺寸分段如按公式计算标准公差值，则每一个基本尺寸 D（d）就有一个相对应的公差值。
常用： 13个大尺寸： 8个（介于其中有2-3个）见表2-2对孔与轴公差带之间的相互位置关系，规定了两种基准制：基孔制和基轴制基孔制 -------- 基孔制中的孔称为基准孔，用 H 表示，基准孔以下偏差为基本偏差，且数值为零。
其公差带位置在零线上侧。
a------h 间隙 es=Xminj------n 过渡p------zc 过盈基轴制 ------ 基轴制中的轴称为基准轴，用 h 表示，基准轴的上偏差为基本偏差且等于零，公差带位置在零线下侧。
十花键的公差和配合全解PPT学习
• 矩形花键的分类： • 按使用要求分：分为一般使用与精密传动两种。 • 按联结使用要求分：分为滑动、紧滑动和固定三种配合类型。
• 每种情况下花键配合的公差等级都不相同。
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形位精度设计 ：
对矩形花键的形位公差做如下规定： • 因为小径是花键联结的定心尺寸，必须
保证其配合性质，所以内、外花键小径 d的极限尺寸应遵守包容原则，即花键 孔和轴的小径不能超越最大实体边界。 • 为保证装配性和键侧受力均匀，规定花 键的位置度公差应遵守最大实体原则， 即不能够超过实效边界。 • 花键联结采用基孔制。
A
b
L
A
h d-t t
d+t1
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• 平键联结的配合制： • 由于使用的平键为标准件，且键又为外表面，因而，键与轴槽、键与轮毂 槽的配合均采用基轴制。国家标准对键宽只规定了一种公差带h9。 • 一般键与轴槽配合要求较紧，键与轮毂槽配合要求较松，相当于一个轴与 两个孔相配合，且配合性质不同。国家标准对轴槽宽和轮毂槽宽各规定了 三种公差带，构成三种配合形式，分别对应于较松键联结、一般键联结和 较紧键联结。用于不同的场合。键宽与键槽宽公差带图如图示
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4、轴的标注示例 ：
1、标注槽深d-t及公差 2、标注槽宽b及公差 3、标注对称度公差 4、标注表面粗糙度
0
50 -0.2
0
16N9（ -0.043 ）
0.02 A
3.2 3.2
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Φ56r6（ ++00..006401）Ⓔ A
5、轮毂的标注示例 ：
第一节 键联结
• 键与花键常用于轴与轴上的传动件之间的可拆卸联结，用以传递转矩 和运动；当配合件之间要求作轴向移动时，还可以起导向作用。
公差配合讲义
+ 0 -
a
基本偏差系列
基本尺寸
es
+ 0 -
za js y z j u v x fg g h r s t n p ef f k m d e c cd b 轴
zb
zc
ei
三பைடு நூலகம்配合
1、配合： 指基本尺寸相 同的，相互结 合的孔和轴公 差带之间的关 系.
孔
EI ES
零线
Dmin
es ei
轴
D（d）
根据其公带位置不同，可分为三种类型：间 隙配合、过盈配合和过渡配合。 轴
• 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。 两者联系： • 公差是上、下偏差之代数差的绝对值，所以 确定了两极限偏差也就确定了公差。
3、尺寸公差带：公差带图中，由代表上、 下偏差的两条直线所限定的一个区域叫做尺寸 公差带（简称公差带）。 4、零线：公差带图中，
2、规定
四个公差等级：
F（精密级）、m（中等级）、c（粗糙级）、 v（最粗级） 在零件图或技术文件中标注时，表示为： GB1804-c
七、 公差与配合的选用
1、基准制的确定
确定基准制，应从结构、工艺和成本几方面 综合分析考虑。 1）.一般情况下，优先选用基孔制。 理由：加工孔比加工轴困难，而且所用的刀 具、量具尺寸规格也多些。 2). 特殊情况时(如受原材料、标准件和结构 限制等），选择基轴制。
IT01、IT0、IT1、IT2、…、IT18
公差等级依次降低
2、基本偏差系列
确定公差带位置的基本偏差，一般是靠近 零线的那个偏差。 特殊情况：
公差与配合详细图解
公差与配合详细图解基本尺⼨与极限尺⼨公差与配合⽰意图(P10)公差带图(P9)间隙配合(P10)过盈配合(P10)过渡配合(P11)基本偏差(P17)基本偏差系列图(P16)基孔制(P12)基轴制(P12)基本偏差系列图(P27)公差与配合在图样上的标注基孔制常⽤优先配合(P33)基孔制常⽤优先配合(P33)⼀轴与多孔采⽤不同的配合(P36)形位公差分类及各项⽬符号(P71)作⽤尺⼨(P8)理论正确尺⼨(P76)框格标注(P71)形位公差标注⽰例1(P79)形位公差标注⽰例2(P72)形位公差标注⽰例3(P72)形位公差标注⽰例4(P72)最⼩条件(a)(P80)最⼩条件(b)(P79)在给定平⾯内的直线度(P78)在给定⼀个⽅向的直线度(P78)在给定互相垂直的两个⽅向上(P78)任意⽅向上的直线度(P82)平⾏度(以⾯为基准、⾯/⾯)(P80)平⾏度(以⾯为基准、线/⾯)(P80)平⾏度(以轴线为基准、⾯/线)(P87)平⾏度(以轴线为基准、线/线1)(P81)平⾏度(以轴线为基准、线/线2)(P88)平⾏度(以轴线为基准、线/线3)(P88)垂直度(⾯/基准平⾯) (P81)垂直度(⾯/基准轴线)(P81)垂直度(线/基准轴线)(P82)垂直度(在任意⽅向上)(P82)倾斜度(⾯/基准平⾯)(P82)倾斜度(线/基准平⾯)(P83)被测轴线对基准轴线同轴度(P88)点的同⼼度对称度(⾯/基准平⾯) (P91)对称度(⾯/基准中⼼平⾯)对称度(⾯/基准公共中⼼平⾯)线的位置度1(P83)线的位置度2(P84)点的位置度(P83)径向圆跳动(P86)端⾯圆跳动(P87)斜向圆跳动(P87)径向全跳动(P87)端⾯全跳动(P87)关联作⽤尺⼨(P88)最⼤实体原则应⽤单⼀要素(P90)包容原则应⽤于单⼀要素(P91)最⼤实体原则⽰例2表2-1基本尺⼨≤500mm的各级标准公差的计算公式(14)实效尺⼨和实效边界(P90)采⽤最⼤实体原则并限制最⼤误差值⽰例(P79)单⼀基准要素(P70)多基准要素(P70)返回⽂挡返回⽂挡返回⽂挡返回⽂挡返回⽂挡返回⽂挡返回⽂挡返回⽂挡返回⽂挡返回⽂挡返回⽂挡返回⽂挡返回⽂挡返回⽂挡返回⽂挡返回⽂挡返回⽂挡返回⽂挡返回⽂挡返回⽂挡返回⽂挡返回⽂挡返回⽂挡返回⽂挡返回⽂挡关联作⽤尺⼨返回⽂挡VC(实效边界)VS(实效尺⼨)=20+0.01=20.01VC(实效边界)返回⽂挡MMCMMC最⼤实体尺⼨(MMS)=20返回⽂挡返回⽂挡2500iIT18100iIT11(IT1)(IT5/IT1)3/4IT41600iIT1764iIT10(IT1)(IT5/IT1)1/2IT31000iIT1640iIT9640iIT1525iIT8(IT1)(IT5/IT1)1/4IT2400iIT1416iIT70.8+0.020DIT1250iIT1310iIT60.5+0.012DIT0160iIT127iIT50.3+0.008DIT01公式公差等级公式公差等级公式公差等级返回⽂挡返回⽂挡返回⽂挡返回⽂挡最⼤间隙：Xmax=Dmax-dmin=ES-ei?最⼩间隙：Xmin=Dmin-dmax=EI-es?平均间隙：Xav=1/2（Xmax+Xmin）返回⽂挡最⼩过盈：Ymin=Dmax-dmin=ES-ei最⼤过盈：Ymax=Dmin-dmax=EI-es平均过盈：Yav=1/2（Ymin+Ymax）返回⽂挡Xav(Yav)=1/2（Xmax+Ymax）为正时，是平均间隙；为负时，是平均过盈。
24常用尺寸公差与配合的选用全解
不加紧固件可传递 大的扭矩与轴向 力、特大扭矩和 动载荷，属重型、 特重型过盈配合
用于很少 拆卸时
用于不拆卸时，一 般不推荐使用。对于 特重型过盈配合（后 三种）需经试验才能 应用
应选择的 基本偏差
p（P）、r（R）
s（S）、t（T）
u（U）、v(V)、 x（X）、y（Y）、 z（Z）
各种过渡配合基本偏差的比较与选择
3．非基准制配合的采用
非基准制的应用
• 在实际生产中，由于结构或某些特殊的需要，允许采 用非配合制配合。即非基准孔和非基准轴配合，如： 当机构中出现一个非基准孔（轴）和两个以上的轴（ 孔）配合时，其中肯定会有一个非配合制配合。如图 所示，箱体孔与滚动轴承和轴承端盖的配合。由于滚 动轴承是标准件，它与箱体孔的配合选用基轴制配合 ，箱体孔的公差带代号为J7，箱体孔与端盖的配合可 选低精度的间隙配合J7/f9 ，既便于拆卸又能保证轴 承的轴向定位，还有利于降低成本。
试验法 就是用试验的方法确定满足产品工作性 能的间隙或过盈范围。该方法主要用于对产品性能影 响大而又缺乏经验的场合。试验法比较可靠，但周期 长、成本高，应用也较少。
类比法 就是参照同类型机器或机构中经过生 产实践验证的配合的实例，再结合所设计产品的使用 要求和应用条件来确定配合。该方法应用最广。
3．用类比法选择配合时应考虑的因素
Xmin = EI - es ≥ [Xmin] = +20 （2）
Td = es-ei = 25
（3）
由式（2）得 es ≤ EI－｜Xmin｜=0 - 20
算得 es ≤ -20 为什么不计算ei?
由式（3）得
ei = es - Td代入式（1） 解得 es≥ES＋ Td －｜Xmax｜
公差与配合详细图解精品PPT课件
在给定互相垂直的两个方向上(P78)
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任意方向上的直线度(P82)
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平行度(以面为基准、面/面)(P80)
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平行度(以面为基准、线/面)(P80)
返回文挡
平行度(以轴线为基准、面/线)(P87)
返回文挡
平行度(以轴线为基准、线/线1)(P81)
返回文挡
平行度(以轴线为基准、线/线2)(P88)
63
谢谢聆听
·学习就是为了达到一定目的而努力去干, 是为一个目标去 战胜各种困难的过程,这个过程会充满压力、痛苦和挫折
Learning Is To Achieve A Certain Goal And Work Hard, Is A Process To Overcome Various Difficulties For A Goal
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过渡配合(P11)
Xav(Yav)=1/2（ Xmax+Ymax） 为正时，是平均间隙；
为负时，是平均过盈。
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基本偏差(P17)
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基本偏差系列图(P16)
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基孔制(P12)
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基轴制(P12)
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基本偏差系列图(P27)
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公差与配合在图样上的标注
框格标注(P71)
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形位公差标注示例1(P79)
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形位公差标注示例2(P72)
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形位公差标注示例3(P72)
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形位公差标注示例4(P72)
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最小条件(a)(P80)
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最小条件(b)(P79)
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公差与配合详细图解
返回文挡 B
28
任意方向上的直线度(P82)
返回文挡 B
29
平行度(以面为基准、面/面)(P80)
返回文挡
B
30
平行度(以面为基准、线/面)(P80)
返回文挡
B
31
平行度(以轴线为基准、面/线)(P87)
返回文挡
B
32
平行度(以轴线为基准、线/线1)(P81)
B
返回文挡 33
平行度(以轴线为基准、线/线2)(P88)
返回文挡
B
40
倾斜度(线/基准平面)(P83)
返回文挡
B
41
被测轴线对基准轴线同轴度(P88)
返回文挡B
42
点的同心度
返回文挡
B
43
对称度(面/基准平面)(P91)
返回文挡
B
44
对称度(面/基准中心平面)
返回文挡
B
45
对称度(面/基准公共中心平面)
返回文挡
B
46
线的位置度1(P83)
B
基本尺寸与极限尺寸
返回文挡
B
1
公差与配合示意图(P10)
返回文挡
B
2
公差带图(P9)
返回文挡
B
3
间隙配合(P10)
最大间隙： Xmax=Dmax-dmin=ES-ei 最小间隙： Xmin=Dmin-dmax=EI-es 平均间隙： Xav=1/2（ Xmax+Xmin）
B
返回文挡
4
过盈配合(P10)
公差等级 IT01 IT0 IT1
公式 0.3+0.008D 0.5+0.012D 0.8+0.020D
公差与配合详解
3 )极限尺寸 允许尺寸变动旳两个界线值，以基本尺寸为 基数来拟定，分为最大极限尺寸和最小极限 尺寸： 孔旳最大极限尺寸Dmax，最小极限尺寸Dmin； 轴旳最大极限尺寸dmax，最小极限尺寸：dmin
尺寸公差与偏差
例一：已知孔、轴基本尺寸为φ25mm, Dmax= φ25.021mm，Dmin= φ25.000mm， dmax= φ24.980mm，dmin= φ24.967mm。 求孔与轴旳极限偏差和公差，并注明孔与 轴旳极限偏差在图样上怎样标注。
解:孔旳上偏差 ES=Dmax－D=25.021－ 25=+0.021mm
尺寸公差（简称公差）
尺寸公差：允许尺寸旳变动量，即最大极限尺 寸和最小极限尺寸旳代数差旳绝对值，也等与 上偏差和下偏差旳代数差旳绝对值。
孔旳公差：
TD Dmax Dmin Dmin Dmax TD ES EI EI ES Td d max d min d min d max Td es ei ei es
ES=EI+IT8=+33 对于f7得es=-20 μm,其ei=es-IT7=-20-21=-41
μm 由此可得φ30H8= φ30 ＋0.033
0
－0.020
Φ30f7= φ30 －0.041
(2)查表拟定φ30F8/h7配合中孔、轴旳极限偏 差 对于F8旳EI=+20 μm,其ES为 ES=EI+IT8=20+33 =+53μm 对于基准轴h7得es=0 ,其ei=es－IT7=-21 μm
Rz旳值越大，则表面越粗糙。 Rz只能反 应轮廓旳峰高和谷深，不能反应峰顶和 谷底旳锋利或平钝旳几何特征。
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17)过渡配合:规定之极限尺寸于装配时可能产生余隙配合 或干涉配合,乃孔与轴公差域相重性,即孔之 尺寸可能大于轴之尺寸或小于轴之尺寸,前 者裕度为正,后者裕度为负。
单位:mm
(一) 平行度公差
2)线对面平行度公差
公差带是距离为公差值 t 且 被测轴线必须位于距离为公差值 平行于基准平面的两平行平 0.01且平行于基准表面B(基准平面) 面之间的区域 的两平行平面之间
工程图教材
15
三.位置公差 (4)
符 号 公差带定义 标注和解释
单位:mm
(一) 平行度公差
1)线对线平行度公差
如在公差值前加注Φ, 公差 被测轴线必须位于直径为公差值 带是直径为公差值 t 且平行 0.03且平行于基准轴线的圆柱内 于基准线的圆柱面内的区域
工程图教材
16
三.位置公差 (5)
符 号 公差带定义 标注和解释
3).以直线为基准对平面要素控制的平行度,
4).以直线为基准对直线的平行度.
工程图教材
14
三.位置公差 (3)
符 号 公差带定义 标注和解释
单位:mm
(一) 平行度公差
1)线对线平行度公差
公差带是距离为公差值t且 被测轴线必须位于距离为公差值 平行于基准线,位于给定方 0.1且在给定方向上平行于基准线 向上的两平行平面之间的区 轴线的两平行平面之间 域
工程图教材 4
一.形状和位置公差朮语及其定义(4)
13)间隙: 当孔大于其配合轴时,孔与轴之差为正值。 a. 最大间隙:孔之最大尺寸与轴之最小尺寸之差。 b. 最小间隙:孔之最小尺寸与轴之最大尺寸之差。 14)干涉:当轴大于其配合孔时,孔与轴之差为负值。 a.最大干涉:孔之最小尺寸与轴之最大尺寸之差; b.最小干涉:孔之最大尺寸与轴之最小尺寸之差。
定位公差是被要素对基准要素规定的位置所允许的变动全量.定位 公差包括同轴度,对称度和位置度(正位度)三项.
工程图教材 13
三.位置公差 (2)
1.平行度:平行度公差用于限制被测要素对基准要素相平行的误差.平行度 以基准和所控制的各不同被测要素可分为
1).以平面为基准对平面要素所控制的平行度,
2).以平面为基准对直线要素控制的平行度,
形位公差
1.基本概念 2.形状公差 (圆度,平面度,直线度,圆柱度)
3.位置公差 (垂直度,平行度,位置度,倾斜度)
工程图教材
1
一.形状和位置公差朮语及其定义(1)
1)公称尺寸: 是单位数字之标示,用以鉴别大小,亦即长度之数值。 在图上所示, 乃为一般称呼之尺寸。 2) 实际尺寸: 是零件经由测量而获得之数值。 3) 基本尺寸: 是决定尺寸极限之基准或参考尺寸.
0.08
0.05
0.08
工程图教材 9
二.形状公差 (2)
2平面度(真平度)公差:平面度公差用以限制平面的形状误差,
其公差带为两平行平面间的区域.
工程图教材
10
二.形状公差 (3)
3.圆度(真圆度)公差:圆度公差用以限制回转面径向截面(即垂直于轴 线的截面)的形状误差: 其公差带为在任一截面上半径差为公差大小的两 同心圆之间的区域.
相 包容原則 E 關 符 理論正 20 確尺寸 號
基准目標
A1
8
工程图教材
二.形状公差 (1)
形状公差是指单一实际要素(如轴线,平面,圆柱面,曲面等)的形状对其
轴理想形状所允许的变动量.实际形状的误差必须限制在规定 的形状公差带内. 1直线度(真直度)公差:直线度公差包括给定平面内,给定方向上和任意方 向上的公差. A.在给定平面内的直线度公差 B.在给定方向上的直线度公差 0.05 C.在任意方向上的直线度公差
工程图教材
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一.形状和位置公差朮语及其定义(7)
形状和位置公差标注符号:
類 項 目 符號 類別 項 目 別
類 項 目 符號 別
最大實 體狀態 其 延伸公 它 差帶 M P
直線度 平面度 狀 圓 度 公 圓柱度
形 差 線輪廓度
面輪廓度
定 位 向 置 定 公 位 差 跳 動
平行度 垂直度 傾斜度 同軸度 對稱度 位置度 圓跳動 全跳動
零線
基本尺寸
最小極限尺寸 最大極限尺寸
工程图教材
2
一.形状和位置公差朮语及其定义(2)
4) 偏差: 是极限尺寸或实际尺寸与基本尺寸之差。 a.上偏差:最大极限尺寸与基本尺寸之差。 b.下偏差:最小极限尺寸与基本尺寸之差。 c.实际尺寸与基本尺寸之差。 5).零线: 是在说明极限与配合之图解中,表示基本尺寸的一条值线,亦即偏差为 零之直线,并代表基本尺寸。习惯上当零线画成水平线时,正偏差在其上 方,而负值差则在其下方。
孔
間隙
軸
工程图教材
孔
幹涉
軸
5
一.形状和位置公差朮语及其定义(5)
15)余隙配合:规定之极限尺寸于装配时,经常有某种余隙存在,
乃孔公差域全部在轴公差域之上方,即孔之尺寸
恒大于轴之尺寸,其裕度为正。
孔公差帶 軸公差帶
孔公差帶 軸公差帶 孔公差帶
軸公差帶
零 线
余隙配合
过渡配合
工程图教材
干涉配合
6
一.形状和位置公差朮语及其定义(6)
工程图教材
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二.形状公差 (4)
4.圆柱度公差:圆柱度公差用以限制整个圆柱表面的形状误差.
其公差带为两同轴圆柱面之间的区域.
工程图教材
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三.位置公差 (1)
位置公差:
位置公差可分为定向(方向),定位(位置)和跳动(轮廓)三类.
定向公差是关联要素对基准在规定方向上所允许的变动量. 控制被测要素在方向上的误差,定向公差包括平行度,垂直 度和倾斜度三项.
工程图教材
3
一.形状和位置公差朮语及其定义(3)
6) 尺寸公差: (简称公差)是零件尺寸所允许之差异,乃最大极限尺寸与最
小极限尺寸之差。
7) 公差域: 又称公差带,乃在说明公差之图解中,代表公差极限之二直线间之面积。 二直线之距离,即公差之大小。其与零线之距离及上下方向为公差之位置。 8) 基础偏差: 是用以规定公差域与零线关系位置之上偏差或下偏差。 9) 公差等级: 公差与配合制度中,认为对基本尺寸均有相同精度水准之一组公差。 10) 标准公差: 经已标准化「公差与配合」制度中之任一公差,称为标准公差。 11) 配合: 是相配零件间于装配前尺寸差异之关系。 12) 配合变量: 为相配零件之公差之算朮和.