公差与配合
公差与配合习题及参考答案
公差与配合习题及参考答案第一章绪论1-1．什么叫互换性？为什么说互换性已成为现代机械制造业中一个普遍遵守原则？列举互换性应用实例。
（至少三个）。
答：（1）互换性是指机器零件（或部件）相互之间可以代换且能保证使用要求的一种特性。
（2）因为互换性对保证产品质量，提高生产率和增加经济效益具有重要意义，所以互换性已成为现代机械制造业中一个普遍遵守的原则。
（3）列举应用实例如下：a、自行车的螺钉掉了，买一个相同规格的螺钉装上后就能照常使用。
b、手机的显示屏坏了，买一个相同型号的显示屏装上后就能正常使用。
c、缝纫机的传动带失效了，买一个相同型号的传动带换上后就能照常使用。
d、灯泡坏了，买一个相同的灯泡换上即可。
1-2 按互换程度来分，互换性可分为哪两类？它们有何区别？各适用于什么场合？答：（1）按互换的程来分，互换性可以完全互换和不完全互换。
（2）其区别是：a、完全互换是一批零件或部件在装配时不需分组、挑选、调整和修配，装配后即能满足预定要求。
而不完全互换是零件加工好后，通过测量将零件按实际尺寸的大小分为若干组，仅同一组内零件有互换性，组与组之间不能互换。
b、当装配精度要求较高时，采用完全互换将使零件制造精度要求提高，加工困难，成本增高；而采用不完全互换，可适当降低零件的制造精度，使之便于加工，成本降低。
（3）适用场合：一般来说，使用要求与制造水平，经济效益没有矛盾时，可采用完全互换；反之，采用不完全互换。
1-3．什么叫公差、检测和标准化？它们与互换性有何关系？答：（1）公差是零件几何参数误差的允许范围。
（2）检测是兼有测量和检验两种特性的一个综合鉴别过程。
（3）标准化是反映制定、贯彻标准的全过程。
（4）公差与检测是实现互换性的手段和条件，标准化是实现互换性的前提。
1-4．按标准颁布的级别来分，我国的标准有哪几种？答：按标准颁布的级别来分，我国标准分为国家标准、行业标准、地方标准和企业标准。
1-5．什么叫优先数系和优先数？答：（1）优先数系是一种无量纲的分级数值，它是十进制等比数列，适用于各种量值的分级。
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
公差配合与测量技术3篇
公差配合与测量技术第一篇：公差配合的概念和原理公差配合是机械制造中非常重要的概念，它是指两个零件之间的尺寸差距。
在生产制造过程中，零件之间的公差配合关系直接决定了产品的精度和质量。
因此，深入了解公差配合的原理和相关知识对于提高产品质量和制造效率具有重要的意义。
1. 公差的基本概念公差是指一个零件的尺寸与标准尺寸之间的差距，包括正公差、负公差和零公差三种形式。
其中，正公差指零件的尺寸大于标准尺寸，负公差则表示零件的尺寸小于标准尺寸，而零公差则意味着零件的尺寸与标准尺寸完全相同。
为了方便表示不同公差之间的尺寸差距，人们通常采用公差带来表示。
公差带是由基准尺寸、公差上限和公差下限三部分组成的，其中基准尺寸是一定的，而公差上限和公差下限则根据要求进行确定，通常以正负公差的一半作为上下限。
2. 公差配合的分类和标准公差配合是指两个零件之间的公差关系，它由两个基本要素组成：一是公差等级，表示一个零件尺寸偏差的大小；二是配合公差，表示两个零件之间允许的相对尺寸偏差。
根据这两个要素，可以将公差配合分为以下五种类型：（1）游隙配合：零部件之间允许有一定的间隙，可靠地传递力矩和负载。
典型的例子是轴和孔的配合。
（2）中间配合：次高精度，配合间隙小于上一级，用于定位或轴承安装，如机床主轴和轴承座的配合。
（3）紧配合：在十分苛刻的应用环境下使用，如汽车发动机缸套和活塞。
（4）浅圆配合：精度较高，由于其相对简单的制造形式，因此成本较低，因此在工程设备中被广泛使用，如轴承内陆和外陆的浅圆配合。
（5）深压配合：最高精度的公差配合，必须在极其严格的环境中制造，例如涡轮增压器中的轴承或仪器中的精密齿轮。
在公差配合中，各种配合关系的尺寸偏差都有所规定，并有国家标准对其进行了详细规定。
调整合理的配合公差，可以保证装配时的互换性和互换可靠性，从而提高产品的质量和性能。
第二篇：公差配合的影响因素影响公差配合的因素有很多，包括所采用的机器和设备、制造材料、制造工艺和技能、制造环境、使用条件等等。
公差与配合比较好的书
公差与配合比较好的书公差和配合是机械设计中非常重要的概念，在工程实践中起着至关重要的作用。
而了解公差与配合的基本知识，选择一本讲述公差与配合的好书是非常重要的。
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首先，它对公差的概念和标准进行了全面阐述，包括线性尺寸公差、形位公差、定位公差等。
其次，它介绍了常用的配合类型，例如轴向配合、径向配合和套筒配合，并对每种配合类型的选用和限界进行了详细的介绍。
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首先，它提供了大量的实例和计算方法，有助于读者理解公差与配合的概念和计算过程。
这些实例覆盖了各种常见和复杂的工程情况，可以让读者更好地了解公差与配合的应用。
其次，这本书不仅介绍了公差与配合的基础知识，还深入讲解了如何在设计和制造过程中控制公差，并提供了一些建议和技巧。
这对于想要在机械设计和制造中提高质量和可靠性的工程师非常有帮助。
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它将成为你学习和使用公差与配合知识的有力工具。
常用公差与配合
常用配合及其它
1、轴承与轴的配合 k6(gc)▽7=Ra1.6
2、轴承与轴承壳的配合 (D)JS7、 H7▽7=Ra1.6
3、定位配合，如支口与突沿的配合
H8/h7(D3/d3)▽5=Ra 6.3
4、联轴器、齿轮等与轴的配合
H7/k6、H7/r6(D/gc)▽7=Ra1.6
5、滑动轴承与轴的配合 H8/f7(D/dc)▽7=Ra1.6
6、大跨度、多支点轴承与长轴的配合
H9/d9(D4/dc4)▽7=Ra1.6
7、轴承盖与座体的配合 H7/d11▽5=Ra 6.3
8、永久性装配的配合（例如加套、加箍） H7/s6▽7=Ra1.6
9、定位套与轴的配合 D11/k6.H9/k6▽7=Ra1.6
10、键与键槽的配合：轴---N9/h9；孔—JS9/h9▽7=Ra1.6
11、表面光洁度是表面粗糙度的对应关系:
表面光洁度14级=Ra 0.012 表面光洁度13级=Ra 0.025 表面光洁度12级=Ra 0.050 表面光洁度11级=Ra 0.1 表面光洁度10级=Ra 0.2 表面光洁度9级=Ra 0.4
表面光洁度8级=Ra 0.8 表面光洁度7级=Ra 1.6
表面光洁度6级=Ra 3.2 表面光洁度5级=Ra 6.3
表面光洁度4级=Ra 12.5 表面光洁度3级=Ra 25
表面光洁度2级=Ra 50 表面光洁度1级=Ra 100
12、公差与配合在图样上的标注
)(665021.0002.0++∅k 6730f H ∅6
65k ∅。
尺寸公差和配合公差计算
尺寸公差和配合公差计算公差等级分为IT01、IT0、IT1 – IT18，精度等级依次降低，公差值越来越大。
1.尺寸公差1）孔公差T D = |D max- D min| = |ES-EI|2）轴公差T d = |d max- d min| = |es-ei|2.配合公差1）间隙量X max = D max- d min = ES- eiX min = D min- d max = EI- es2）过盈量Y max = D min- d max = EI- esY min = D max- d min = ES- ei3）过渡量X max = D max- d min = ES- eiY max = D min- d max = EI- es4）配合公差间隙配合T f = |X max- X min|= T D+T d过盈配合T f = |Y max- Y min|= T D+T d过渡配合T f = |Y max- X max|= T D+T d3.计算举例1）以下尺寸Ф10-0.0220、Ф250-0.044-0.015、Ф70+0.075+0.105中精度等级最高的？精度等级最低的？解：查标准GB/T1800.3，得精度等级最高的Ф250-0.044-0.015（IT6），精度等级最低的Ф10-0.0220（IT8）。
2）配合件，孔Ф200+0.013，最大间隙量X max=0.011，配合公差T f=0.022。
问：轴上偏差？轴下偏差？解：∵T D = 0.013，T f = T D+T d∴Td = T f-T D = 0.022-0.013 = 0.009∵X max = ES- ei∴轴下偏差ei = ES-X max =+ 0.013-0.011 = +0.002，轴上偏差es = ei+T d = +0.002+0.009 = +0.011。
一般常用和优先的公差带与配合资料
圆 Xmin=0-(-0.025)=0.025mm 柱 Tf=|0.131-0.065|=0.064mm
公 为基孔制间隙配合。 差
0.039
与 配
+
孔
0
合
- -0.025
轴
ø50
-0.050
作业讲评：
P200.第3题:
第 (3). Ø30K7/h6 三 解：查表1-8.IT7=0.021mm.IT6=0.013mm 章 查表1-11.Ø50K7的基本偏差为下偏差，
圆
若为基轴制，则配合代号为 9G 56 (0 0 ..0 03 1 )/4 2h 5 (0 0 .01 )5
柱
公
差
+0.022
与 配 合
+
0
H6 0
-
-0.012
g5 -0.027
φ 95
基孔制
习题课
一、判断题 〔正确的打√，错误的打X〕
第 三
1．公差可以说是允许零件尺寸的最大偏差。（X）
章 2．基本尺寸不同的零件，只要它们的公差值相同，就可
根据题意有： Xmin=EI-es≥ [Xmin]
解此不等式得：es ≤-10 μm
查表3.4可知：轴的基本偏差代号为g时，es=-12μm
第
∴公差代号为g5，且ei=-27 μm
三
章
配合代号为 9H 56 (0 0 .02 )/2 g 5 ( 0 0 ..0 01 2 )2 7
验算（略）。
与 7.标准对孔和轴各设置了_______2_8____________个基本偏差
配 代号，对于轴ａ--ｈ的基本偏差为____上__偏__差__________，与
合
常用公差与配合
常用公差及配合一.极限与配合二.形状和位置公差三.零件公差的设置四.尺寸链一. 极限与配合.1.术语与定义1.1偏差1.1.1 零线---在极限与配合图解中,表示基本尺寸的一条直线.以其为基准确定偏差和公差;1.1.2 偏差---某一尺寸(实际尺寸,极限尺寸等)减其基本尺寸所得的代数差;1.1.3 极限偏差---上偏差和下偏差;a. 上偏差---最大极限尺寸减其基本尺寸所得代数差;b. 下偏差---最小极限尺寸减其基本尺寸所得代数差.1.1.4 基本偏差---确定公差带相对零线位置的那个极限偏差,它可以是上偏差或下偏差,一般为靠近零线的那个偏差.( 图一)1.2 公差1.2.1 尺寸公差---最大极限尺寸减最小极限尺寸之差,或上偏差减去下偏差之差.公差是尺寸允许的变动量,是一个没有符号的绝对值.1.2.2 标准公差---极限与配合制中,所规定的任一公差. ”IT”为”国际公差”的符号.1.2.3 标准公差等级---极限与配合制中,同一公差等级对所有基本尺寸的一组公差被认为具有同等精确程度,例: IT 71.2.4 公差带---在公差带图解中,由代表上偏差和下偏差或最大极限尺寸和最小极限尺寸的两条直线所限定的一个区域,由公差大小和其相对零线的位置来确定.1.3 配合1.3.1 间隙---孔的尺寸减去相配合的轴的尺寸之差为正.a. 最小间隙---在间隙配合中,孔的最小极限尺寸减轴的最大极限尺寸之差.b. 最大间隙---在间隙配合或过度配合中孔的最大极限尺寸减轴的最小极限尺寸之差.1.3.2 过盈---孔的尺寸减去相配合的轴的尺寸之差为负.a. 最小过盈---在过盈配合中,孔的最大极限尺寸减轴的最小极限尺寸之差b. 最大过盈---在过盈配合或过度配合中,孔的最小极限尺寸减轴的最大极限尺寸之差1.3.3 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.a. 间隙配合---具有间隙(包括最小间隙等于零)的配合.b. 过盈配合---具有过盈(包括最小过盈等于零)的配合.c. 过渡配合---可能具有间隙或过盈的配合.1.4 极限尺寸判断原则1.4.1 最大实体极限---对应于孔或轴最大实体尺寸的那个极限尺寸,即轴的最大极限尺寸孔的最小极限尺寸.最大实体尺寸是孔或轴具有的允许的材料量为最多时状态下的极限尺寸.1.4.2 最小实体极限---对应于孔或轴最小实体尺寸的那个极限尺寸,即轴的最小极限尺寸孔的最大极限尺寸.最小实体尺寸是孔或轴具有的允许的材料量为最少时状态下的极限尺寸.( 图二)( 图 三 )( 图 四 )( 图 五 )2.基本规定 2.1 表示2.1.1 公差带的表示---公差带用基本偏差的字母和公差等级的数字表示.例如:H7 ,h8.2.1.2 注公差尺寸的表示:注公差的尺寸用基本尺寸后跟所要求的公差带或(和)对应的偏差值表示. 例如: ψ35 H7 35+0.25ψ35 h8 45-0.152.1.3 配合的表示---配合用相同的基本尺寸后跟孔,轴公差带表示.孔或轴用分数形式表示ψ35 H7/g6. 2.2 注公差尺寸的解释.2.2.1 公差标准按GB/T4249的工件.a. 线性尺寸公差---线性尺寸公差仅控制要素的局部实际尺寸(两点法测量),不控制要素本身的形状误差(如圆柱要素的圆度和轴线直线度误差或平行平面要素的平面度误差).尺寸公差也不能控制单一要素的几何相关要素.b. 包容要求---结合零件具有配合功能的单一要素,不论是圆柱表面还是两平行表面,图样上应在其尺寸极限偏差或公差带代号之后加注符号”○E ”,这0 0表明尺寸和形状彼此相关,并且不能超越以工件最大实体尺寸形成的理想包容面.2.2.2 公差际注不按GB/T 4249的工件.a.对孔---与实际孔表面内接的最大理想圆柱体直径应不小于孔的最大实体极限,孔上任何位置的最大直径应不超出孔的最小实体极限;b.对轴---与实际轴表面外接的最小理想圆柱体直径应不大于轴的最大实体极限,轴上任何位置的最小直径应不小于轴的最小实体极限.即如果工件处处位于最大实体极限,则该工件将具有理想的圆和直线,即理想圆柱.除另有规定外,在上述要求的条件下,理想圆柱误差可达到给定的直径公差的全值.3 标准公差与基本偏差.3.1 标准公差值与基本尺寸是按基本尺寸段计算的,为减少公差数目,统一标准公差值进行了尺寸分段.对于每一个尺寸段中不同的基本尺寸,同一公差等级的标准公差值都相等.3.2 标准公差国标上规定基本尺寸到500mm内规定共20个标准公差等级.基本尺寸大于500~3150内规定共18个标准公差等级.3.3 基本偏差轴的基本偏差和孔的基本偏差.轴的基本偏差---一般是最靠近零线的那个极限偏差.4. 公差带和配合的选择4.1 规定和标准化公差带和配合,可优化力量品种及规格.4.2 线性尺寸线性尺寸的一般公差系指在一般加工条件下可保证的公差,采用一般公差的尺寸,尺寸后不注出极限偏差.二, 形状及位置公差.2.1 要素2.1.1 要素---构成零件几何特征的点﹑线﹑面.2.1.2 理想要素---具有几何意义的要素.实际要素---零件上实际存在的要素.基准要素---用来确定被测要素方向或(和)位置的要素.被测要素---给出了形状或(和)位置公差的要素.分为单一要素和关联要素.单一要素---仅对其本身给出形状公差要求的要素,即一个点,一个圆柱面,一个平面,轴线和中心平面等.关联要素---对其它要素有功能关系的要素.轮廓要素---组成轮廓的点﹑线﹑面.中心要素---与要素有对称关系的点﹑线﹑面.如轴线,中心线,中心平面和中心点等.2.2 形位公差2.2.1 形状公差---单一实际要素的形状所允许的变动全量(有基准要求的轮廓度除外)形状公差是图样上给定的,如测得零件实际形状误差小于形状公差值,则零件的形状合格.2.2.2 位置公差---关联实际要素的位置对基准所允许的变动全量.位置公差是图样上给定的,如测得零件实际位置误差小于位置公差值,则零件的位置合格.2.2.3 零形位公差---被测要素采用最大实体要求或最小实体要求时,其给出的形位公差值为零.2.2.4 定向公差---关联实际要素对基准在方向上允许的变动全量. 2.2.5 定位公差---关联实际要素对基准在位置上允许的变动全量.2.2.6 跳动公差---关联实际要素绕基准轴线回转一周或连续回转时所允许的最大跳动量.3. 公差带定义 3.1 形状公差给定平面直线度 给定方向任意方向平面度圆度圆柱度无基准要求的线轮廓度无基准要求的面轮廓度3.1.1 直线度3.1.1.1 给定平面的直线度( 图 六 )公差带是距离为公差值t(0,1)的两行直线之间的区域輪廓度形狀公差( 图七)被测表面的素线必须位于平行于图样所示投影面且距离为公差值为0.1的两平行直线内.3.1.1.2 给定方向的直线度( 图八)公差带是距离为公差值t的两平行平面之间的区域.( 图九)被测圆柱面的任一素线必须位于距离为公差值0.02的两平行平面之内3.1.1.3 任意方向的直线度( 图十)在公差值前加注Ø,公差带是直径为t的圆柱面内的区域,( 图十一)Ød圆柱体的轴线必须位于直径为公差值0.04的圆柱面内.3.1.2 平面度( 图十二)公差带是距离为公差值t的两平行平面之间的区域,( 图十三)上表面必须位于距离为公差值0.1的两平行平面内.表面上任意100×100的范围,必须位于距离为公差值0.1的两平行平面内.3.1.3 圆度( 图十四)公差带是在同一正截面上半径差为公差值t的两同心圆之间的区域.( 图十五)在垂直于轴线的任一正截面上,该圆必须位于半径差为公差值0.02的两同心圆之间.3.1.4圆柱度( 图十六)公差带是半径差为公差值t的两同轴圆柱面之间的区域.( 图十七)圆柱面必须位于半径差为公差值0.05的两同轴的圆柱面之间.3.1.5 轮廓度( 图 十 八 )公差带是包络一系列直径为公差值t 的圆的两包络线之间的区域,诸圆圆心应位于理想的轮廓上,注:当被测轮廓线相对基准有位置要求时,其理想轮廓线系指相对于基准为理想位置的理想轮廓线.有基准要求的线轮廓度属位置公差.( 图 十 九 )在平行于正投影面的任一截面上,实际轮廓线必须位于包络一系列直径为公差值0.04,且圆心在理论正确几何形状的在线的圆的两包络线之间. 3.2 位置公差有基准要求的线轮廓度有基准要求的面轮廓度一个方面线对线 相互垂直的两个方面 线对面 任意方面面对线 面对面 线对线一个方向輪廓公差平行度定向公差 垂直度线对面 相互垂直的两个方向面对线 任意方向 面对面 线对线 线对面 面对线 面对面 点的同心度轴线的同轴度 线对线 线对面面对线 面对面给定平面 任意方向 一个方向线的位置度 相互垂直的两个方向 任意方向 平面或中心平面的位置度复合位置度径向跳动 端面圆跳动 斜向圆跳动斜向(给定角度的)圆跳动径向全跳动 端向全跳动3.2.1 平行度3.2.1.1 ○a 线对线平行度公差(一个方向) 位 置 公 差( 图二十)公差带是距离为公差值t且平行于基线,位于给定方向上的两平行平面之间的区域.( 图二十一)ØD的轴线必须位于距离为公差值0.1,且在垂直方向平行于基准轴线的两平行平面之间.○b线对线平行度公差(相互垂直两个方向)( 图二十二)公差带是两对相互垂直的距离分别为t1和t2,且平行于基线的两平行平面之间的区域.( 图二十三)被测轴线必须位于距离分别为公差值0.2和0.1的在给定的互相垂直方向上,且平行于基准轴线的两组平行平面之间.○c任意方向( 图二十四)在公差值前加注Ø,公差带是直径为公差值t,且平行于基准直线(或轴线)的圆柱面内的区域.( 图二十五)被测轴线必须位于直径为公差值0.1,且平行于基准轴线的圆柱面内.注意:尺寸位置,平行度的标准是不同的.3.2.1.2 线对面平行度公差.( 图二十六)公差带是距离为公差值t,且平行于基准平面的两平行平面之间的区域.( 图二十七)孔的轴线必须位于距离为公差值0.03,且平行于基准平面的两平行平面之间.3.2.1.3 面对线平行度公差:( 图二十八)公差带是距离为公差值t,且平行于基线的两平行平面之间的区域.( 图二十九)被测表面必须位于距离为公差值0.05,且平行于基准轴线的两平行平面之间3.2.1.4 面对面平行度公差( 图三十)公差带是距离为公差值t,且平行于基准面的两平行平面之间的区域.( 图三十一)被测表面必须位于距离为公差值0.05,且平行于基准平面的两平行平面之间.注意:基准○A的标准及位置.3.2.2 垂直度3.2.2.1 线对线垂直度公差( 图三十二)公差带是距离为公差值t,且垂直于基线的两平行平面之间的区域.( 图三十三)被测轴线必须位于距离为公差值0.05,且与基线垂直的两平行平面之间.3.2.2.2 线对面垂直度公差.○a一个方向.( 图三十四)在给定方向上,公差带是距离为公差值t,且垂直于基准面的两平行平面之间的区域.( 图三十五)Ød 的轴线必须在给定的投影方向上,位于距离为公差值0.1,且垂直于基准平面的两平行平面之间.○b相互垂直的两个方向( 图三十六)公差带是分别垂直于给定方向的距离分别为t 1和t 2,且垂直于基准面的两平行平面之间的区域.( 图三十七)Ød轴线必须位于分别垂直于给定方向的距离分别为公差值0.1和0.2的互相垂直,且垂直于基准平面的两对平行平面之间.○c任意方向( 图三十八)公差值前加注Ø,公差带是直径为公差值t,且垂直于基准面的圆柱面内的区域.( 图三十九)Ød 的轴线必须位于直径为公差值0.05,且垂直于基准平面的圆柱面内.注意:尺寸的位置及标准.3.2.2.3 面对线垂直度公差( 图四十)公差带是距离为公差值t,且垂直于基线的两平行平面之间的区域.( 图四十一)被测面必须位于距离为公差值0.05,且垂直于基准轴线的两平行平面之间.3.2.2.4 面对面垂直度公差( 图四十二)公差带是距离为公差值t,且垂直于基准面的两平行平面之间的区域.( 图四十三)表面必须位于距离为公差值0.05,且垂直于基准平面的两平行平面之间.3.2.3 同轴度3.2.3.1 点的同心度公差( 图四十四)公差带是直径为公差值Øt,且于基准圆心同心的圆内的区域.( 图四十五)Ød的圆心必须位于直径为公差值0.2,且于基准圆心同心的圆内.3.2.3.2 轴线的同轴度公差( 图四十六)公差带是公差值Øt的圆柱面内的区域,该圆柱面的轴线与基准轴线同轴基準軸線( 图四十七)Ød的轴线必须位于直径为公差值0.1,且与基线同轴的圆柱面内.3.2.4 对称度( 图四十八)公差带是距离为公差t,且相对基准中心平面(或中心线,轴线)对称配置的两平行平面(或直线)之间区域.( 图四十九)图示ØD的轴线必须位于距离为公差值0.1,且相对公共基准中心平面A-B对称配置的两平行平面之间.3.2.5 圆跳动公差3.2.5.1 径向圆跳动.( 图五十)公差带是在垂直于基准轴线的任一测量平面内,半径差为公差值t,且圆心在基准轴在线的两个同心圆之间的区域.( 图五十一)Ød圆柱面绕基准轴线作无轴向移动回转时,在任一测量平面内的径向跳动量均不得大于公差值0.05.3.2.5.2 端面圆跳动公差( 图五十二)公差带是在与基准轴线同轴的任一半径位置的测量圆柱面上沿母线方向距离为t的两圆之间的区域.( 图五十三)当被测件绕基准轴线无轴向移动旋转一周时,在被测面上任一测量直径处的轴向跳动量均不得大于公差值0.05.3.2.6 全跳动3.2.6.1 径向全跳动公差( 图五十四)公差带是半径差为公差值t,且与基线同轴的两圆柱面之间的区域.( 图五十五)Ød表面绕基准轴线作无轴向移动地连续回转,同时,指示计作平行于基准轴线方向的直线移动,在Ød整个表面上的跳动量不得大于公差值0.2.3.2.6.2 端面全跳动( 图五十六)公差带是距离为公差值t,且与基准轴线垂直的两平行平面之间的区域.( 图五十七)端面绕基准轴线作无轴向移动地连续回转,同时,指示计作垂直于基准轴线方向的直线移动,此时,在整个端面上的跳动量不得大于0.05.4.形位公差的标注4.1 形位公差标注的原则4.1.1 对形位公差有特殊要求时,应在图样中按规定标注,下列情况时图样上可不标注形位公差.a. 由尺寸公差直接控制的项目,如公差值允许在尺寸公差值范围内时可不标注,例如圆度公差;b. 一般设备所能控制的形位误差可以满足设计要求时,在图样上可不标注,由未注形位公差控制;c. 对于标准件,其形位公差已有相应标准时,只需注出相应的标准代号.4.1.2 图样中形位公差一般采用框格代号标准,在下列无法采用框格代号标注的情况时,才允许在图样中用文字说明.a. 由于要求特殊,为现有形位公差所不能概括时;b. 采用框格代号确实复杂,还不如用文字说明时.c. 在用文字叙述的技术文件中,在说明形位公差的要求时,可采用文字说明,但要求内容完整,用词严谨.4.1.3 图样中给定的形位公差,仅表达对要素完工时的要求,应根据零件功能来确定.一般不限制工艺和检测方法.如需指定制造或检测方法,则应另加说明.4.2 基准符号的标注方法.4.2.1 基准符号由基准字母,圆圈,短粗线和联机组成.圆圈内填写大写拉丁字母,,为了避免误解,不得要用E,I,J,M,O,P,L,R,F.字母高度应与图样中字体相同.( 图五十八)无论基准符号在图样中的方向如何,圆圈内的字母都应水平书写.4.2.2 基准部位必须画出基准符号,并在公差框格中注出基准字母,由两个或以上要素组成的基准体系,基准字母按公差框格不能直接与基准相连.( 图五十九)4.2.3 基准目标的指引线必要时允许曲折一次.( 图六十)4.3 被测要素的标准方法4.3.1 当被测要素为轮廓线或表面时,指引线的箭头应指在该要素的轮廓线或共引出线上,并应明显地与尺寸线错开.( 图六十一)注:指引线的箭头不得与尺寸线对齐,应与尺寸线至少错开4mm.4.3.2 当被测要素为实际表面时,指引线的箭头可置于带点的参考在线,该点指在实际表面上.( 图六十二)注:不可漏标圆点.4.3.3 当被测要素为轴线,球心或中心平面时,指引一的箭头应与该要素的尺寸线对齐.注: a.当箭头与尺寸线的箭头重迭时,可代替尺寸线的箭头;b.若中心要素尺寸线于图样中其它处出现过,则指示箭头可与该要素的空白尺寸线对齐.( 图六十三)c.指引线的箭头不能直接指向中心线;( 图六十四)d.当被测要素为圆锥体的轴线时,指引线的箭头应与圆锥体的直径尺寸线(大端或小端)对齐;e.如直径尺寸不能明显地区别是圆锥体与圆柱体时,则应在圆锥体内画出空白的尺寸线.并将指引线的箭头与该空白的尺寸线对齐;( 图六十五)f.如圆锥体采用角度尺寸标注,则指引线的箭头应对着角度尺寸线画出.( 图六十六)4.4 基准要素的标注方法.4.4.1 当基准要素为轮廓线或表面时,基准符号应置于该要素的轮廓线或其引出线标注,并应明显地与尺寸线错开.( 图六十七)( 图六十八)a. 对于轮廓要素,基准应与尺寸线至少错开4mm.b. 基准符号的短线不能直接与公差框格相连.4.4.2 基准符号可置于用圆点指向实际表面的参考在线.( 图六十九)注:不可漏标圆点.4.4.3 当基准要素是轴线或中心平面或由带尺寸的要素确定的点时,基准符号的联机应与该要素的尺寸线对齐.( 图七十)( 图七十一)注: a.当基准符号与尺寸线的箭头重迭时,可代替尺寸线的箭头.b.基准符号不能直接标在中心线.4.4.4 由两个要素组成的公共基准,在公差框格的第三格内填写与基准字母相同的两字母,字母之间用短横线隔开.( 图七十二)注:凡由两个或两个以上的要素构成一独立基准号,都称为公共基准,例如公共轴线,公共平面,公共对称平面等.4.4.5 当基准采用三基准体系中两个或三个基准平面时,应在公差框格中自第三格开始,按基准的优先序从左到右每格内顺序写相应的基准字母.( 图七十三)注: a.第一基准---最大或最主要的表面(定位时应有三点接触)b. 第二基准---次大或次要表面(定位时应有二点接触).4.4.6 当基准要素为中心孔时,基准符号可标注在中心孔引出线的下方.( 图七十四)注:当中心孔用代号标注时,则基准符号与中心孔代号一起标注.当中心孔用局部放大图直接绘出时,则基准符号标注在角度尺寸在线.( 图七十五)4.4.7 当基准要素为圆锥体轴线时,基准符号的联机与圆锥体端(或小端)直径尺寸线对齐.( 图七十六)注○1如直径尺寸不能明显地区别圆锥与圆柱体时,则在圆锥体内画出空白尺寸线,并将基准符号与该空白尺寸线对齐;( 图七十七)○2如圆锥体采用角度尺寸标注,则基准符号应对着该角度尺寸线画出;( 图七十八)○3基准符号的联机必须与基准要素垂直.三.零件公差的设置.1.标准零件:弹簧,齿轮,轴承.螺丝等.2.胶件零件( 参考附页一TTA标准)3.橡胶零件( 参考附页二TTA标准)4.五金零件( 参考附页三TTA标准)四.尺寸链.1.尺寸链的基本术语○1尺寸链---零件加工或机器装配过程中,由相互连接的尺寸形成封闭的尺寸组,称为尺寸链;○2环---列入尺寸链中的每一个尺寸称为环;○3封闭环---尺寸链中在加工过程或装配过程最后自然形成的一环;○4组成环---在尺寸链中对封闭环有影响的全部环;○a增环---在尺寸链的组成环中,由于该环的变动而引起封闭环的同向变动;○b减环---在尺寸链的组成环中,由于该环的变动而引起封闭环的反向变动;○c补偿环---在尺寸链中预先选定的某一组成环,可以改变其大小或位置,使封闭环达到规定要求,该组成环称为补偿环;○5传递系数---表示各组成环对封闭环影响大小的系数,传递系数值等于组成环在封闭环上引起的变动量对该组成环本身动量之比. 2. 尺寸链的计算方法. 2.1 尺寸,公差和计算参数.2.2 尺寸链的计算公式2.2.1 封闭环基本尺寸L0= Σεi L i( 下角标”o”表示封闭环;”i”表示组成环及其序号 ) 2.2.2 封闭环中间偏差.△0= Σεi (△i +e i )当ei=0时, △0= Σεi △Imi=1m i=1 Ti 2 m i=12.2.3 封闭环极限偏差ES o = △o + 1/2T oEI o= △o + 1/2T o2..2.4 封闭环极限尺寸L omax= L0 + ES0L omix= L0 + EI02.2.5 组成环极限偏差ES i= △I + 1/2T iEI i= △I + 1/2T i2.2.6 组成环极限尺寸L imax= L+ ES iL imin=L i + EIi2.2.7 封闭环公差2.2.7.1 极值公差在给定各组成环公差的情况下,按此计算的封闭环公差T oL,共公差值最大. 2.2.7.2 统计公差当K0=K i=1时,得平方公差.在给定各组成环公差的情况下,按此计算的封闭平方公差T OQ,其公差值最小, 使K0=1,K i=K时,得当量公差.它是统计公差T os的近似值T OC＞T OS＞T OQ2.2.8 组成环平均公差2.2.8.1 极值公差对于直线尺寸链|εi | =1,则在给定封闭环公差的情况下,按上计算的组成环平均公差T avL,其公差值最小.2.2.8.2 统计公差当K0=K1=1时,得组成环平均平方公差.直线尺寸链|εi | =1,则在给定封闭环公差的情况下,按此计算的组成环平均平方公差T AVQ,其公差值最大. 使K0=1,K i=K时,得组成环平均当量公差.直线尺寸链|εi | =1则它是统计公差T avs的近似值T avc＜T avs＜T avQ2.3 尺寸举例(图 七 十 九 )2.3.1 基本尺寸计算L 0=L 3-(L 1+L 2+L 4+L 5)=43-(30+5+3+5)=02.3.2 公差计算(mm 单位)已知: 封闭环(L 0)极限偏差ES 0=0.35, EI 0 =0.10封闭环中间偏差 △0=1/2(0.35+0.10)=0.225封闭环公差 T 0 =0.35-0.10=0.25组成环尺寸L 1=30,L 2=5,L 4=3,L 5=5各组成环传递系数ε1=ε2=ε4=ε5=-1ε3=1( 直线环传递系数为 |±1| 增环+1,减环为-1 )组成环L 4是标准环L4=3 2.3.2.1 完全互换法1/. 各组成环平均极值公差为T avL =T 0/m=0.25/5=0.05注: |εi | =1,直线尺寸链.2/. 按平均公差及各组成环基本尺寸,确定各组成环的公差等级.3/. 按各组成环基本尺寸大小与零件工艺性好坏,以平均公差数值为基础,各组成环公差分别为T 1=T 3=0.06 T 2=T 5=0.044/. 求各组成环极限偏差:将组成环L 3作为调整尺寸,其余组成环属于外尺寸时按h,内尺寸时按H,决定其极限偏差分别为L 1=305/. 各组成环相应中间偏差为△1=-0.03 △2=-0.02 △4=-0.025 △5=-0.020 -0.056/. 计算组成环L3的尺寸有中间偏差:组成环尺寸:L0=L3-(L1+L2+L4+L5)注:传递系数增环为+1,减环为-1=43-(30+5+3+5)=0组成环中间偏差△0=△3+(△1+△2+△4+△5)注:传递系数增环为+1,减环为-10.225=△3-(△1+△2+△4+△5)0.225=△3-(-0.03-0.02-0.025-0.02)△3=0.137/. 计算组成环L3的极限偏差ES3=△3+1/2T3=0.13+1/2×0.06=0.16EI3=△3-1/2T3=0.13-1/2×0.06=0.018/. L3组成环为432.4 尺寸链其它解析方法2.4.1 大数互换法,修配法及调整法2.4.2 按照完全互换法算得的结果,各组成环公差最小,但能保证产品100%合格. 按照大数互换法算得的结果,各组成环公差较大,能够保证99.73%的产品合格(统计学).修配法与调整法算得的结果,组成环公差最大,适用于小批单件生产.。
公差与配合的含义及应用
在航空航天领域，公差的控制至关重要，以确保航空器的安全运行。
配合的定义
配合是指两个或多个零件之间相对位置的几何关系。常见的配合类型有：间 隙配合、过盈配合和过小配合。
配合的分类
过盈配合
过盈配合是指配合零件的公差总 和大于零，需要施加一定的力或 压力进行装配。
间隙配合
间隙配合是指配合零件的公差总 和小于零，可以自由装配，且在 特定条件下保证相对位置关系。
公差与配合的含义及应用
公差是指零件在制造过程中允许存在的尺寸偏差，分类包括：限制公差、非 限制公差和复合公差。公差的标记和表示方法遵循国际标准ISO286的规定。
公差的应用场景
机械制造
在机械制造中，公差的控制非常重要，以确保零件的互换性和装配的精度。
汽车工业
汽车各个零部件之间的公差要求严格，以保证汽车的性能、安全性和舒适性。
在精密仪器中，配合的要求非常高，需 要使用高精度的加工设备和工艺来保证 零件的配合质量。
模具制造
在模具制造中，配合的精度要求高，以 确保模具在使用过程中的精度和稳定性。
公差与配合总结
公差和配合在各个领域都有重要的应用，对于确保零件装配质量、产品性能 和使用寿命盈配合和间隙 配合之间的一种配合类型，具有 一定的公差余量和公差间隙。
配合的应用场景
1
轴承装配
2
在轴承装配过程中，需要控制好过盈量，
以确保轴承与轴的配合尺寸精度，以及
轴承的可靠性和寿命。
3
航空发动机
4
航空发动机的制造对配合的要求严格， 涉及到高温、高速等极端条件下的工作。
精密仪器
第二章 公差与配合基础
Xmax =Dmax – dmin =ES - ei Xmin =Dmin– dmax =EI - es
2) 过盈配合：具有过盈（包括Y min= 0）的配合。此时，孔的公差带
在轴的公差带下方。如图2-6所示。从图中可以看出：
Ymax = Dmin – dmax = EI – es Ymin = Dmax – dmin = ES - ei
因此，图中公差带的一端是开口的，即只画出靠近零线的那个偏差。 孔和轴的另一个极限偏差不需要再加以规定，可分别由下列公式
计算得到：
对于轴：es=ei+IT 或 ei=es-IT 对于孔：ES=EI+IT 或 EI=ES-IT 国家标准对于不同的基本尺寸和基本偏差确定了孔和轴的基本偏 差数值，见附录中表A-3、A-4。
尺 寸 分 段 公差等级
0.5~3 f(精密级) >3~6 >6~30 >30~120 >120~400 >400~1000
±0.1 ±0.15 ±0.2 ±0.3 ±0.05 ±0.05
m(中等级)
c(粗糙级) v(最粗级)
±0.1
±0.2
±0.1
±0.3 ±0.5
±0.2
±0.5 ±1
±0.3
±0.8 ±1.5
第二章 公差与配合基础•源自互换性零件的互换性是指同一规格的零件，不需要任何挑选、 调整或修配，就能装到机器（或部件）上去，并完全符合 规定的性能要求。
标准化是实现互换性生产的基础。
极限与配合 公差配合标准 形状和位置公差 表面粗糙度
2.1 极限与配合
2.1.1极限与配合的基本概念 1.孔和轴 ⑴ 孔：主要指圆柱形内表面，也包括其它内表面中由单一尺寸确定 的部分。 ⑵ 轴：主要指圆柱形外表面，也包括其它外表面中由单 一尺寸确 定的部分。 孔与轴的区别： 从装配关系看，孔是包容面，在它之内无材料，轴是被包容 面， 在它之外无材料； 从加工过程看，孔的尺寸由小变大，轴的尺寸由大变小。 在公差与配合标准中的孔、轴都是由单一尺寸所确定的部分。如 图2-1中的D为孔；d1、d2、d3为轴。不能区别为孔或轴的尺寸，则 为长度尺寸。如图2-1中的L。
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公 差
（1）公差基本术语的含义
1）基本尺寸；设计时给定的尺寸，称为基本尺寸。的基本尺寸
2）实际尺寸：零件加工后经测量所得到的尺寸，称为实际尺寸。
3）极限尺寸：实际尺寸允许变化的两个界限值称为极限尺寸。它以基本尺寸
确定。两个极限值中较大的一个称为最大极限尺寸Dmax（或dmax）；较小的一
个称为极限尺寸Dmin(或dmin)。
4）尺寸偏差；某一尺寸减其基本尺寸所得的代数差，称为尺寸偏差，简称偏
差。
实际偏差＝实际尺寸一基本尺寸
最大极限尺寸减其基本尺寸所得的代数差，称为上偏差；最小极限尺寸减其基
本尺寸所得的代数差，称为下偏差；上偏差和下偏差统称为极限偏差。国家标准
规定，孔的上偏差代号为ES，轴的上偏差代号为es；孔的下偏差代号为EI，轴
的下偏差代号为ei，则：
ES＝孔的最大极限尺－孔的基本尺寸
es＝轴的最大极限尺寸－轴的基本尺寸
EI＝孔的最小极限尺寸－孔的基本尺寸
ei＝轴的最小极限尺寸－轴的基本尺寸
偏差值可以为正、负或零值。
5）尺寸公差，允许尺寸的变动量称为尺寸公差，简称公差。公差等于最大极
限尺寸与最小极限尺寸的代数差的绝对值；或等于上偏差与下偏差代数差的绝对
值。
6）零线：基本尺寸。
般打点表示。
7）公差带是由标准公差和基本偏差两个基本要素确定的，标准公差确定公差
带的大小；基本偏差确定公差带相对于零钱的位置。
1）标准公差：标准公差是由国家标准规定的，用于确定公差带大小的任一公
差。公差等级确定尺寸的精确程度，国家标准把公差等组分为20个等级，分别用
IT01、IT0、IT1～IT18表示，称为标准公差，IT（International Tolerance）表示
标准公差，阿拉伯数字表示公差等级，从IT01~IT18等级依次降低。当基本尺寸一
定时，公差等级愈高，标准公差值愈小，尺寸的精确度就愈高。基本尺寸和公差
等级相同的孔与轴，它们的标准公差相等。为了使用方便，国家标准把≤500的基
本尺寸范围分为 13尺寸段，按不同的公差等级对应各个尺寸分段规定出公差值，
并用表的形式列出。
2）基本偏差；国家标排规定用来确定公差带相对于零线位置的上偏差或下偏
差；一般为最靠近零线的那个偏差为基水偏差。当公差带位于零线的上方时，基
本偏差为下偏差；当公差带位于零钱的下方时，基本偏差为上偏差，如图2 所示。
国家标推已经将基本偏差标准化、系列化，规定了孔和轴各28个基本偏差，
分别用拉丁字表示，按顺序排列，大写字母表示孔，小写字母表示轴。孔的基本
偏差代号方A、B、C……ZA、ZB、ZC; 軸的基本偏差代号方a、b、c…… za、zb、
zc 其中H 代表基准孔，h代表基准紬 。
在图3 中，各个公差带仅有基本偏差一端为封闭，另一端的位置取决于标准
公差数值的大小。
在孔的基本偏差系列中，从A～H的基本偏差为下偏差EI，从J～ZC的基本偏
差为上偏差ES，JS的上、下偏差分别为+／－ IT／2。
在轴的基本偏差系列中，从a～h的基本偏差为上偏差es，从j～zc的基本偏差
为下偏差 ei，js的上、下偏差分别为+／－IT／2。
轴和孔 配 合
公差配合讲的就是配合关系的尺寸数据，举例，对于Φ40的孔，与Φ40的轴配合：
一、当需要能够转动时，叫间隙配合，间隙是指孔的尺寸减去相配合的轴的尺寸
之差为正， 间隙配合是指具有间隙(包括最小间隙等于零）的配合。此时，孔的公
差带在轴的公差带之上。
1、需要非常大的间隙，或着是农用机械：可以选择H11/c11
2、需要间隙稍微小一点：选择H9/d9
3、需要非常小的间隙：选择H8/f7
二、当不需要转动时（包括轴承与轴的配合），叫过渡配合。可能具有间隙或过
盈的配合。此时，孔的公差带与轴的公差带相互交叠。
1、紧密配合，用于定位：H7/js6
2、轴承与轴的配合：H7/k6
三、当需要轴、孔完全固联在一起时，叫过盈配合. 过盈是指孔的尺寸减去相配合
的轴的尺寸之差为负。 过盈配合是指具有过盈(包括最小过盈等于零）的配合。
此时孔的公差带在轴的公差带之下。
四、基本尺寸是设计的基准值，相互配合的轴与孔都应该是同一个基准值
五、公差是以基本尺寸为基准的一系列配合形式
六、非刚性的过盈配合，可以选择过盈量大的配合，如：H7/z6（这需要用压力机
装配的）
七、设计顺序是：首先要确定基本尺寸，而后再选择配合形式