公差与配合的基本概念培训
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2.1公差与配合的基本术语及定义
Ymin
（2）过盈配合
轴
（3）过渡配合 +
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
+ 0
-ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
孔
具有过盈（包括最小过盈等于零）的配合称为过盈配 合。此时，孔的公差带在轴的公差带之下。 其特征值是最大过盈Y max和最小过盈Y min。 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 孔的最大极限尺寸减去轴的最小极限尺寸所得的代数 差称为最小过盈，用Y min表示。 Y min= D max - dmin=ES - ei 实际生产中，平均过盈更能体现其配合性质。 Y av =（Y max +Y min）/2
注：红框区为销钉，蓝框区为螺钉
3.配合公差
配合公差是指允许间隙或过盈的变动量。它是设计 人员根据机器配合部位使用性能的要求对配合松紧变 动的程度给定的允许值。它反映配合的松紧变化程度， 表示配合精度，是评定配合质量的一个重要的综合指 标。 在数值上，它是一个没有正、负号，也不能为零的 绝对值。它的数值用公式表示为： 对于间隙配合 Tf =︱Xmax—Xmin︱ 对于过盈配合 Tf =︱Ymin—Ymax︱ 对于过渡配合 Tf =︱Xmax—Ymax︱ 将最大、最小间隙和过盈分别用孔、轴极限尺寸或极 限偏差换算后代入上式，则得三类配合的配合公差的 共同公式为： Tf = Th +Ts
培训资料-公差与配合的选择
2 配合是指不同零部件间的形状、尺
寸和相对位置关系。
3 公差与配合的选择需综合考虑设计
4 公差与配合的关系包括功能性配合、
要求、制造工艺、使用环境等因素。
相容性配合和干涉配合。
5 公差与配合的应用案例涵盖汽车发
6 常见问题包括配合松散、配合过紧、
动机、航空航天及机械装配等领域。
公差堆积以及不良互换性。
2 形位公差
控制零件的相对位置关系，如平行度、垂直 度等。
3 表面质量公差
4 选择公差
用于控制零件的表面光洁度、粗糙度等特性。
需考虑设计要求、制造工艺、使用环境等因 素，平衡成本与性能。
配合的分类与选择
紧配合
互相配合的零件之间具有较小 的间隙，适用于密封性要求高 的部件。
松配合
互相配合的零件间具有较大的 间隙，适用于需要容差较大的 部件。
公差堆积
在多个零件配合时，公差堆积可能导致不良影 响，可通过合理的公差配合设计和控制解决。
配合过紧
导致零件变形或难以拆卸，可采取热处理、研 磨或重新设计等方法解决。
不良互换性
不同供应商的零件互换时可能存在问题，可采 用统一的配合标准和测试要求来解决。
总结与要点
1 公差是零部件尺寸与设计尺寸间的
分差范围。
1
汽车发动机
控制活塞和缸套之间的配合，确保发动机的密封性和正常运行。
2
航空航天
保证飞机的结构零件符合安全要求，如翼尖配合、紧固件配合等。
3
机械装配
精确控制机械零件的配合，以确保装配的准确性和运行的稳定性。
公差与配合的常见问题及解决方法
配合松散
导致零件松动，可采取加入填料、采用其他配 合类型等方法解决。
《公差配合课件》PPT课件
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。
33
a
1. 标准公差系列
（2）公差等级 公差等级系数a（见表2-6） 标准公差的值T= a i
第三节 机械零件的公差与配合
1
a
一、公差与配合的基本概念
加工误差 公差
2
a
一、公差与配合的基本概念
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。
3
a
1. 有关“尺寸”的术语和意 义
（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。
IT6 = 10 i = 10×1.56≈16 (mm) IT7 = 16 i = 16×1.56≈24.97≈25
(mm） (mm)
37
a
2. 基本偏差系列
38
a
图2-15 基本偏差系列
2. 基本偏差系列
（1）轴的基本偏差
请看P32 表2-9
40
a
2. 基本偏差系列
（1）轴的基本偏差
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）：
54
a
三、公差与配合的基准制与公差等级
5. 配合的选用
应尽可能选用优先配合和常用配合。
55
a
四、形状公差与位置公差
（一） 形状公差和形状误差
1. 形状公差 构成机械零件形状的几何要素所允 许的变动量称为形状公差。
33
a
1. 标准公差系列
（2）公差等级 公差等级系数a（见表2-6） 标准公差的值T= a i
第三节 机械零件的公差与配合
1
a
一、公差与配合的基本概念
加工误差 公差
2
a
一、公差与配合的基本概念
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。
3
a
1. 有关“尺寸”的术语和意 义
（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。
IT6 = 10 i = 10×1.56≈16 (mm) IT7 = 16 i = 16×1.56≈24.97≈25
(mm） (mm)
37
a
2. 基本偏差系列
38
a
图2-15 基本偏差系列
2. 基本偏差系列
（1）轴的基本偏差
请看P32 表2-9
40
a
2. 基本偏差系列
（1）轴的基本偏差
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）：
54
a
三、公差与配合的基准制与公差等级
5. 配合的选用
应尽可能选用优先配合和常用配合。
55
a
四、形状公差与位置公差
（一） 形状公差和形状误差
1. 形状公差 构成机械零件形状的几何要素所允 许的变动量称为形状公差。
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。
公差与配合知识培训
公差与配合在机械制造中的作用
提高产品质量
通过合理的公差与配合选择，可以减 小产品尺寸误差，提高产品精度和稳 定性，从而提高产品质量。
保证互换性
促进机械制造业发展
公差与配合知识的应用和发展，促进 了机械制造业的技术进步和创新，提 高了机械产品的竞争力和市场占有率 。
公差与配合是实现机械零件互换性的 基础，有利于提高生产效率和降低生 产成本。
形状公差带
形状公差带是指在某一形 状范围内，满足形状要求 的区域。
形状公差的标注
在图纸上标注形状和位置 公差，常用的标注方法有 最大实体状态和最小实体 状态。
位置公差
位置公差定义
位置公差是指零件上各要素间的 相对位置误差，用于控制加工过 程中各要素间的相对位置变化。
位置公差带
位置公差带是指在某一位置范围内 ，满足位置要求的区域。
跳动公差
对旋转零件的径向跳动、端面跳动等进行标注，以确保旋转精度 。
配合的标注方法
间隙配合
01
标注孔和轴的基本尺寸及极限偏差，表示孔和轴可以有一定的
间隙。
过盈配合
02
标注孔和轴的基本尺寸及极限偏差，表示孔和轴需要过盈连接
。
过渡配合
03
标注孔和轴的基本尺寸及极限偏差，表示孔和轴的连接状态介
于间隙配合和过盈配合之间。
位置公差的标注
在图纸上标注位置和定向公差，常 用的标注方法有基准线和基准面。
公差值与公差等级
公差值
公差值是指允许的尺寸变化范围 或形状、位置误差值的大小。
公差等级
公差等级是指根据加工制造的难 易程度而划分的等级，不同等级
对应不同的公差值范围。
公差值的选用
根据零件的功能要求和加工制造 的实际情况，选择合适的公差值 和等级，以确保零件的性能和质
公差与配合培训
H6/n5为过盈配合
与H6或H7孔配合时是过盈配合，而与H8孔配合时为过渡 配合。对非铁类零件，为较轻的压入配合，当需要时易于 p 拆卸。对钢、铸铁或铜-钢组件装配是标准压入配合。对弹 性材料，如轻合金等，往往要求很小的过盈，可采用p轴配 合
对铁类零件，为中等打入配合；对非铁类零件，为轻的打 r 入配合，当需要时可以拆卸。与H8孔配合，直径在φ100mm
可用手或木锤装配
平均起来没有间隙的配合，适用于IT4～IT7级，推荐用 k 于要求稍有过盈的定位配合，例如为了消除振动用的定位
配合，一般用木锤装配
m
平均起来具有不大过盈的过渡配合，适用于IT4～IT7级。 一般可用木锤装配，但在最大过盈时，要求相当的压入力
平均过盈比用m轴时稍大，很少得到间隙，适用于IT4～ n IT7级。用锤或压力机装配。通常推荐用于紧密的组件配合。
多用于IT4～IT11级，广泛应用于无相对转动的零 h 件，作为一般的定位配合若没有温度、变形的影响，
也用于精密滑动配合
t、u、v、 x、y、z
过盈量依次增大，除u外，一般不推荐
公差等级的选择
三、公差与配合的标注及查表
装配图中配合的注法
零件图中公差的注法
极限偏差数值的查表
• 【例1】查表写出φ30H7/f6的轴、孔的偏 差数值。
• 例如：Ø60H8，
表示基本尺寸为Ø60，基本偏差为H，标准公 差等级为8级的孔的公差带。
• 又如：Ø60f7,
表示基本尺寸为Ø60，基本偏差为f，标准公 差等级为7级的轴的公差带。
（三）配合的有关术语
• 1.配合的种类
（1）间隙配合 （2）过盈配合 （3）过渡配合
间隙配合
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）
与H6或H7孔配合时是过盈配合，而与H8孔配合时为过渡 配合。对非铁类零件，为较轻的压入配合，当需要时易于 p 拆卸。对钢、铸铁或铜-钢组件装配是标准压入配合。对弹 性材料，如轻合金等，往往要求很小的过盈，可采用p轴配 合
对铁类零件，为中等打入配合；对非铁类零件，为轻的打 r 入配合，当需要时可以拆卸。与H8孔配合，直径在φ100mm
可用手或木锤装配
平均起来没有间隙的配合，适用于IT4～IT7级，推荐用 k 于要求稍有过盈的定位配合，例如为了消除振动用的定位
配合，一般用木锤装配
m
平均起来具有不大过盈的过渡配合，适用于IT4～IT7级。 一般可用木锤装配，但在最大过盈时，要求相当的压入力
平均过盈比用m轴时稍大，很少得到间隙，适用于IT4～ n IT7级。用锤或压力机装配。通常推荐用于紧密的组件配合。
多用于IT4～IT11级，广泛应用于无相对转动的零 h 件，作为一般的定位配合若没有温度、变形的影响，
也用于精密滑动配合
t、u、v、 x、y、z
过盈量依次增大，除u外，一般不推荐
公差等级的选择
三、公差与配合的标注及查表
装配图中配合的注法
零件图中公差的注法
极限偏差数值的查表
• 【例1】查表写出φ30H7/f6的轴、孔的偏 差数值。
• 例如：Ø60H8，
表示基本尺寸为Ø60，基本偏差为H，标准公 差等级为8级的孔的公差带。
• 又如：Ø60f7,
表示基本尺寸为Ø60，基本偏差为f，标准公 差等级为7级的轴的公差带。
（三）配合的有关术语
• 1.配合的种类
（1）间隙配合 （2）过盈配合 （3）过渡配合
间隙配合
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）
公差与配合_知识
孔的上偏差ES=Dmax— D=30.012mm-30mm=+0.012mm 孔的下偏差EI=Dmin— D=30.00mm-30mm=0mm 轴的上偏差es=dmax — d=29.980mm-30mm=-0.020mm 轴的下偏差ei=dmin — d=29.967mm-30mm=-0.033mm
公差与配合培训-李刚志
3）在公差等级≤IT8级（P至ZC ≤IT7级） 的高精度配合中，选择孔比轴低一个标准 公差等级；而在＞IT8级的一般配合时，孔 与轴的公差等级相同。 4）有时为了特殊需要，也可选用非基准制 配合，达到既提高配合精度，又不减小工 件的制造公差的目的。此外，也可采用分 组装配、配制配合等方法。
公差与配合培训-李刚志
如图1—2中孔的公差为
Th=30.012mm-30mm=0.012mm 或 Th=+0.012mm- 0mm =0.012mm 又如轴的公差为
Ts=29.980mm-29.967mm=0.013mm 或 Ts=-0.020mm-（-0.033）mm=0.013mm
公差值是一个没有符号的绝对值，也不可能为零。必 须注意的是：公差和偏差是两个不同的概念，千 万不能将两者混为一谈。
某一尺寸（实际尺寸或极限尺寸）减其基本 尺寸所得到的代数差称为尺寸偏差（简称偏差）。 实际尺寸减其基本尺寸所得到的代数差称为实际 偏差。由于实际尺寸可能大于、小于或等于基本 尺寸，因此实际偏差可能为正、负或零值，不论 书写或计算时均须标注正号或负号。极限尺寸减 其基本尺寸的代数差称为极限偏差，由于极限尺 寸有两个，所以极限偏差也有两个。
一般由设计人员根据零件使用要求，通过计算或 结构等方面的考虑，并按标准圆整后确定。
3．实际尺寸
通过测量后获得的某一孔、轴的尺寸称为实际 尺寸。在测量过程中总有测量误差存在，因此实 际尺寸并不一定是尺寸的真值 。另外，由于零件 的形状误差等影响，不同部位的实际尺寸也不一 定相等，如图1—1所示。
公差与配合培训-李刚志
3）在公差等级≤IT8级（P至ZC ≤IT7级） 的高精度配合中，选择孔比轴低一个标准 公差等级；而在＞IT8级的一般配合时，孔 与轴的公差等级相同。 4）有时为了特殊需要，也可选用非基准制 配合，达到既提高配合精度，又不减小工 件的制造公差的目的。此外，也可采用分 组装配、配制配合等方法。
公差与配合培训-李刚志
如图1—2中孔的公差为
Th=30.012mm-30mm=0.012mm 或 Th=+0.012mm- 0mm =0.012mm 又如轴的公差为
Ts=29.980mm-29.967mm=0.013mm 或 Ts=-0.020mm-（-0.033）mm=0.013mm
公差值是一个没有符号的绝对值，也不可能为零。必 须注意的是：公差和偏差是两个不同的概念，千 万不能将两者混为一谈。
某一尺寸（实际尺寸或极限尺寸）减其基本 尺寸所得到的代数差称为尺寸偏差（简称偏差）。 实际尺寸减其基本尺寸所得到的代数差称为实际 偏差。由于实际尺寸可能大于、小于或等于基本 尺寸，因此实际偏差可能为正、负或零值，不论 书写或计算时均须标注正号或负号。极限尺寸减 其基本尺寸的代数差称为极限偏差，由于极限尺 寸有两个，所以极限偏差也有两个。
一般由设计人员根据零件使用要求，通过计算或 结构等方面的考虑，并按标准圆整后确定。
3．实际尺寸
通过测量后获得的某一孔、轴的尺寸称为实际 尺寸。在测量过程中总有测量误差存在，因此实 际尺寸并不一定是尺寸的真值 。另外，由于零件 的形状误差等影响，不同部位的实际尺寸也不一 定相等，如图1—1所示。
公差与配合培训教程
公差对机械零部件的影响
公差的大小和分布会直接影响零部件的装配性能和使用寿命。我们将探讨不同公差对机械零部件的影响及其解 决方法。
公差与配合的质量检测方法
了解公差与配合的质量检测方法对于确保产品达到规定要求至关重要。我们 将分享常用的质量检测方法和工具，以确保产品质量。
公差与配合的未来发展趋势
随着技术的不断发展，公差与配合在工程设计中也在不断演变。我们将展望公差与配合的未来发展趋势，并讨 论可能的创新和改进。
公差与配合培训教程
在这个公差与配合培训教程中，我们将深入研究公差与配合的概念、种类、 设计原则以及对机械零部件的影响，同时讨论质量检测方法和未来发展趋势。
什么是公差与配合？
公差与配合是机械设计中关键的概念。它们用于确保零部件之间的互换性和互相配合的精度，是制造高品质产 品的基础。
公差的概念及表达方法
公差是指设计或制造过程中容许的尺寸变化范围。了解不同表达方法如尺寸 链、上下偏差等是理解公差的合适用于不同的工程要求，如活动配合、间隙配合等。我们将 讨论设计配合时应考虑的原则以确保产品的性能和可靠性。
如何确定公差与配合方案
确定公差与配合方案是一项关键任务。我们将介绍不同的方法和工具来制定 合适的公差与配合方案，以满足产品的要求。
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公差与配合
一、公差与配合的基本概念
1、零件的互换性
●互换性：
同一批零件，不经挑选和辅助加工，任取一个就可顺利地装到机器上去，并满足机器的性能要求。
●保证零件具有互换性的措施：
由设计者确定合理的配合要求和尺寸公差大小。
●公差：在满足设计要求的条件下，规定零件实际尺寸允许的变动量。
2、基本术语
基本尺寸：它是设计给定的尺寸；
极限尺寸：允许尺寸变化的两个极限值，它是
以基本尺寸为基数来确定的。
尺寸偏差（简称偏差）：某一尺寸减其基本尺寸
所得的代数差，分别称为上偏差和下
偏差。
例：一根轴的直径为Φ50±0.008 (默认单位为mm)
基本尺寸：Φ 50
最大极限尺寸: Φ 50.008
最小极限尺寸:Φ 49.992
上偏差= 最大极限尺寸–基本尺寸代号：孔为ES ，轴为es 。
下偏差= 最不极限尺寸–基本尺寸代号：孔为EI，轴为ei 。
尺寸公差（简称公差）：允许尺寸的变动量。
公差= 最大极限尺寸–最小极限尺寸
= 上偏差–下偏差
例：一根轴的直径为Φ50±0.008
上偏差= 50.008 - 50 = 0.008
下偏差= 49.992 – 50 = -0.008
公差= 50.008-49.992 = 0.016 或= 0.008-(-0.008) =0.016
1. 零线：在公差带图（公差与配合图解）中确定偏差的一条基准直线，即零偏
差线。
通常以零线表示基本尺寸。
2. 尺寸公差带（简称公差带）：在公差带图中，由代表上、下偏差的两条直
线所限定的区域。
3、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、过盈配合和过渡配合。
间隙配合：孔与轴配合时，具有间隙（包括最小间隙等于
零）的配合。
过盈配合：
孔和轴配合时，孔的尺寸减去相配合轴的尺寸，其代数差为负值为过盈。
具有过盈的
配合称为过盈配合
可能具有间隙或过盈的配合为过渡配合
4、标准公差与基本偏差
公差带由“公差带大小”和“公差带位置”这两个要素组成。
标准公差确定公差带大小，基本偏差确定公差带位置。
标准公差
标准公差是标准所列的，用以确定公差带的大小的任一公差。
标准公差分20个等级，即：IT01、IT0、IT1至于IT18 。
IT表示公差，数字表示公差等级，从IT01至IT18依次降低。
基本偏差
基本偏差是标准所列的，用以确定公差带相对零位置的上偏差或下偏差，一般指靠近零线的那个偏差。
当公差带在零线的上方时，基本偏差为下偏差；反之则为为上偏差。
A~H（a~h）的基本偏差用于间隙配合；P~ZC（p~zc）用于过盈配合；J（j）~N（n）用于过渡配合。
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。
基准轴的基本偏差代号为“h”。