第二章 孔轴公差与配合

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Байду номын сангаас
三、基本偏差的选择


考虑因素：
孔轴间隙配合；相对转动或滑动。 孔轴过盈配合；利用过盈力传递低载扭矩，不可拆卸，
热胀冷缩装配法。
孔轴过度配合；用于定位配合，定位销，木捶装配。 孔轴工作时的温度；发动机气缸与活塞环配合，孔
轴材料热涨系数不同。
装配变形；薄壁零件装配时。
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四、优先公差带
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8.某一配合，其配合公差等于孔与轴的尺寸公差之和。 ( ) 9.最大实体尺寸是孔和轴的最大极限尺寸的总称。( ) 10.公差值可以是正的或负的。( ) 11.实际尺寸等于基本尺寸的零件必定合格。( ) 12.因为公差等级不同，所以φ50H7与φ50H8的基本偏差值不相 等。 ( ) 13.尺寸公差大的一定比尺寸公差小的公差等级低。 ( ) 14.一光滑轴与多孔配合，其配合性质不同时，应当选用基孔制 配合。 ( ) 15.标准公差的数值与公差等级有关，而与基本偏差无关。 ( ) 16.只要零件不经挑选或修配，便能装配到机器上去，则该零件 具有互换性。 ( )
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（2）孔的基本偏差 附表
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当基本尺寸≤500mm时，孔的基本偏差 是从轴的基本偏差换算得来的。 孔与轴基本偏差换算的前提是： “基本偏差代号相当时，应保持配合相同”。
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换算规则：
1）通用规则 a）全部间隙配合A~H； b）标准公差>IT8的K、M、N； c）标准公差>IT7的P~ZC； 孔的基本偏差与轴的基本偏差数值相等，但符号相反。 但有个别例外，对公差等级>IT8，基本尺寸>3mm的N， 其基本偏差ES = 0。
一、判断题 〔正确的打√，错误的打X〕



1．公差可以说是允许零件尺寸的最大偏差。（ ） 2．基本尺寸不同的零件，只要它们的公差值相同，就可以 说明它们的精度要求相同。（ ） 3．国家标准规定，孔只是指圆柱形的内表面。（ ） 4．图样标注φ200 -0.021 mm的轴，加工得愈靠近基本尺寸 就愈精确。（ ） 5．孔的基本偏差即下偏差，轴的基本偏差即上偏差。（ ） 6.某孔要求尺寸为φ20-0.046 ，今测得其实际尺寸为 φ19.962mm，可以判断该孔合格。（ ） 7．未注公差尺寸即对该尺寸无公差要求。（ ）
一般的孔轴配合可选基孔制，也可选基轴 制，但按照惯例选用基孔制。
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一轴与多孔配合
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当轴为标准件
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2 公差等级的选择
IT5 ~ IT7：高精度配合（较高精度机床加工才能达到） IT8 ~ IT9： 一般精度配合（一般机床加工能达到） IT10 ~ ： 低精度配合 （粗加工能达到）
第二章
孔轴公差与配合
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§2.1 公差与配合的基本概念
加工误差 公差
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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。
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（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。
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（3）实际尺寸 实际尺寸是通过测量所得的 尺寸。
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§2.3 标准公差系列与基本偏差系列
1. 标准公差系列 附表
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（1）公差单位（公差因子,单位μm）
当尺寸≤500mm时，
i 0.45 D 0.001 D
3
反映加工误差
（mm）
反映测量误差
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（2）公差等级
标准公差共分20级: IT01、IT0、IT1、IT2、…到IT18。 IT—国际标准公差 （ISO Tolerance）的缩写代 号 IT7表示标准公差7级。 从IT01至IT18，公差等级依次降低，相应的标准 公差数值依次增大。
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二、选择题（将下列题目中所有正确的论述选择出来） 1．下列论述中正确的有 。 A．因为有了大批量生产，所以才有零件互换性，因为有互 换性生产才制定公差制． B．具有互换性的零件，其几何参数应是绝对准确的。 C．在装配时，只要不需经过挑选就能装配，就称为有互换 性。 D．一个零件经过调整后再进行装配，检验合格，也称为具 有互换性的生产。 E．不完全互换不会降低使用性能，且经济效益较好。
制造前 公 差 上下偏差 配 合
制造后 误 差 实际偏差 装 配
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讨论题：
1．公差、误差、实际偏差三个概念有什么区别？ 如何获得它们？ 2．有一轴基本直径为Φ 50mm，制造了100个，测得它 们的最大直径为Φ 49.996mm，最小直径为Φ 49.970mm， 试确定该轴的公差和误差。 3．已知某轴公称直径Φ 50mm，测得其直径为 Φ 49.985mm，请画出该轴的公差带图。
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（3）基本尺寸分段
i 0.45 D 0.001 D
3
标准公差的值T=
ai
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例：基本尺寸φ45 mm（在＞30mm～50mm 尺寸段） 的IT6与IT7的公差值。 计算基本尺寸
D 30 50 38.73
（mm）
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例：基本尺寸φ45 mm（在＞30mm～50mm 尺寸段）的IT6与IT7的公差值。 公差单位
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2．下列有关公差等级的论述中，正确的有 。 A．公差等级高，则公差带宽。 B．在满足使用要求的前提下，应尽量选用低的公差等级。 C．公差等级的高低，影响公差带的大小，决定配合的精度。 D．孔、轴相配合，均为同级配合。 E．标准规定，标准公差分为18级。 3、实际尺寸是具体零件上_____尺寸的测得值。 Ａ、某一位置的 Ｂ、整个表面的 Ｃ、部分表面的 4、作用尺寸是存在于____，某一实际轴或孔的作用尺寸是唯一 的。 Ａ、实际轴或孔上的理想参数 Ｂ、理想轴或孔上的实际参数 Ｃ、实际轴或孔上的实际参数 Ｄ、理想轴或孔上的理想参数
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尺寸≤500mm的IT5至IT11级标准公差 公差等级 IT5 IT6 IT7 加工精度 精加工 IT8 IT9 半精加工 IT10 IT11 粗加工
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公差等级系数a（见表2-6） 标准公差的值T= a i
表2-6 尺寸≤500mm的IT5至IT18级标准公差计算表 公差等级 IT5 IT6 公差值 7i 10i IT7 IT8 IT9 IT10 IT11 IT12 16i 25i 40i 64i 100i 160i
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过渡配合：
孔轴公差带有重叠，则孔轴形成过度配合。
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(3)配合公差
允许间隙或过盈的变动量称为配合公差。 间隙配合：配合公差=最大间隙—最小间隙 过盈配合：配合公差=最大过盈—最小过盈 过渡配合：配合公差=最大间隙+最大过盈
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(3)配合公差
配合公差=轴公差+孔公差
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制造前后公差配合 概念区别和对应关系
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2. 基本偏差系列
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基本偏差系列
2. 基本偏差系列
（1）轴的基本偏差
附表
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讨论题：
查表下列基本偏差值：
1.尺寸φ 45 mm孔的H基本偏差值。 2.尺寸φ 45 mm孔的F基本偏差值。 3.尺寸φ 45 mm孔的JS基本偏差值。
4.尺寸φ 45 mm轴的h基本偏差值。 5.尺寸φ 45 mm轴的f基本偏差值。 6.尺寸φ 45 mm轴的js基本偏差值。
i 0.45
38.73 0.001 38.73 1.56 (mm） IT6 = 10 i = 10×1.56≈16 (mm) IT7 = 16 i = 16×1.56≈24.97≈25 (mm)
3
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讨论题：
查表下列标准公差值：
1.尺寸φ 45 mm的IT5公差值。 2.尺寸φ 65 mm的IT6公差值。 3.尺寸φ 35 mm的IT8公差值。
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3. 有关“配合”的术语和定义
（1）配合
配合就是基本尺寸相同的、相互结合的孔 与轴公差带之间的相配关系。 基孔制 基轴制 装配
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图2-11 基孔制配合与基轴制配合
(2)配合类型
间隙配合 过渡配合 过盈配合
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间隙配合：
孔公差带在轴公差带上方，则孔轴形成间隙配合。
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过盈配合：
孔公差带在轴公差带下方，则孔轴形成过盈配合。
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有了基本偏差和标准公差，就不难求出轴的 另一个偏差（上偏差或下偏差）：
es = ei + IT ei = es – IT
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1）a、b、c三种用于大间隙或热动配合； 2）d、e、f主要用于旋转运动； 3）g主要用于滑动和半液体摩擦，或用于定位 配合； 4）cd、ef、fg适用于小尺寸的旋转运动件； 5）j ~ h主要用于过渡配合，对中性好； 6）p ~ zc主要用于过盈配合，保证轴和孔有足 够的连接强度。
D 5000.025
d 50
-0.025 -0.041
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（4）公差带
上偏差 基 本 尺 寸
上偏差
下偏差
零线
下偏差
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在公差带图中，由代表上、下偏差两条直线 所限定的一个区域称为公差带。 在国家标准中，公差带包括： 公差带大小 由标准公差确定 公差带位置 由基本偏差确定
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（5）标准公差
轴常用优先公差带
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孔常用优先公差带
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五、配合选择例
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讨论题：
1．已知某孔的公差为Φ30H7，试问批量生产和单件生产时 机床的调刀尺寸应分别为多少？
2．讨论尺寸加工误差的原因（以车削为例）。
（进给精度、工件刚性、机床刚性、误差复映）
3．如何提高机械部件精度的寿命？