公差与配合的选择
第二章 光滑圆柱的公差与配合
第二章 光滑圆柱的公差与配合
第一节 光滑圆柱的公差与配合的概念 第二节 公差与配合标准的组成与特点 第三节 公差配合的选择
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第二章 光滑圆柱的公差与配合
第一节 光滑圆柱的公差与配合的概念
一、有关尺寸的术语、定义 设计图样上的尺寸标注 Ø100±0.14mm 1、基本尺寸（D，d）Ø100 2、极限尺寸：允许尺寸变化的两各界限值。 最大极限尺寸：Dmax 最小极限尺寸：Dmin dmax dmin
3、实际尺寸：在零件上实际测量的尺寸。 举例： 一批轴尺寸为 Ø100±0.14mm ，若某一轴 实际尺寸为 Ø99.92mm，判断其合格性。
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4、实体状态和实体尺寸 最大实体状态：合格零件占有材料最多时的状态 最大实体尺寸：Dmin dmax
最小实体状态：合格零件占有材料最小时的状态 最小实体尺寸：Dmax 二、尺寸偏差、公差 1、 尺寸偏差 ： 某一尺寸—基本尺寸所得的代数差 2、 实际偏差：实际尺寸—基本偏差=实际偏差 dmin
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3、极限偏差 极限尺寸—基本尺寸=极限偏差 上偏差：ES=Dmax-D 下偏差：EI=Dmin-D es=dmax-d ei=dmin-d
实际偏差在极限偏差范围内即为合格 极限偏差在图样上的标注： Ø100±0.14mm Ø50 +0.1 0 说明：偏差可为正、负、零。
0.020 Ø25 0.033
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4、尺寸公差： TD Td 定义：允许尺寸的变动量 Ø100±0.14mm ，变动量为0.28 计算： TD=Dmax-Dmin=ES-EI 说明：①公差值为正直 ②公差大小反映零件加工的难易程度， 尺寸的精确程度。动画演示 5、尺寸的公差带图 为清晰表达一批轴和孔的公差与配合，引入公差带图。 不画孔、轴的结构，只画放大了的孔、轴公差带。 TD=dmax-dmin=es-ei
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例如：画尺寸公差带图：轴Ø25f6 −0..020 − 0 033 孔Ø25H7
+0.021 0
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三、有关配合的术语、定义 1、配合：基本尺寸相同的互相结合的孔与轴公差带 之间关系。 配合性质：孔与轴装配后的松紧程度 2、间隙、过盈、过渡 孔-轴=正（间隙）、负（过盈）
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3、 间隙配合 定义：一定具有间隙的配合，间隙配 合的三个特征值： Xmax=Dmax- dmin=ES-ei Xmin=Dmin- dmax=EI-es Xav= 1/2(Xmax + Xmin )
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例1：计算Ø25H7（ +0.021 ）与Ø25f6（ −0.020 ）
0
− 0.033
的三个特征值 Xmax=Dmax-dmin=ES-ei=+0.021-（-0.033）=+0.054 Xmin=Dmin-dmax=EI-es=0-（-0.020）=+0.020 Xav= 1/2（ Xmax + Xmin ）=+0.037
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4、 过盈配合 定义：一定具有过盈的配合 过盈配合的三个特征值 Ymax=Dmin-dmax=EI-es Ymin=Dmax-dm
in=ES-ei Yav= 1/2（ Ymax + Ymin ）
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5、 过渡配合 定义：可能具有间隙或过盈的配合 过渡配合的三个特征值： Xmax=Dmax-dmin=ES-ei Ymax=Dmin-dmax=EI-es Xav 或Yav = 1/2（Xmax + Ymax）
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6、配合公差 定义：允许间隙或过盈的变动量（大小表示装配 精度） Tf= |Xmax - Xmin | = | Ymin - Ymax | = | Xmax -Ymax | = Td+TD
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第二节 公差与配合标准的组成与特点
一、基准制 三种配合最基本的区别：孔轴公差带的相对位置不同 即孔轴公差带位置相对移动，就可获得不同的配合。 1、基孔制：孔公差带位置固定，改变轴公差带位置而 得到不同的配合性质的一 种制度。 基孔制中孔为基准孔 EI=0
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2、基轴制：轴公差带位置固定，改变孔公差带位置而 得到不同的配合性质的一种制度。 基轴制中轴为基准轴 es=0 说明：基孔制和基轴制是两个等效的配合制度，但 实际应用中有所区别。
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二、标准公差系列 1、公差等级；确定尺寸精确程度的等级。 例：
+0.021 300
+0.033 30 0
IT7 IT8 国标设置了20个公差等级，代号为IT01、IT0、 IT1……IT18。 2、公差单位和公差等级系数 主要说明标准公差表中各公差值的来历。 3、公差单位和公差等级系数、 尺寸分段与标准公差表。 为简化标准公差表，标准公差按尺寸分段来确定。实际应用 时公差值一般通过查表确定。
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三、基本偏差系列 1、基本偏差；用来确定公差带相对零线位置的偏差。 一般靠近零线的偏差为基本偏差。 2、基本偏差的代号国际规定了28个基本偏差。 大写 表示 孔，小写表示轴。 由图1—15，认识28个基本偏差代号。
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3. 基本偏差示列图及其特征。 （1）基本偏差示列图；基本尺寸相同的28种孔， 轴基本偏差相对零线的位置 （2）特征； H—基准孔 EI=0 ; h—基准轴 es=0
JS（js）——公差带对领线对称公布 4. 基本偏差查表和另一极限偏差的计算 例；查表确定 35j6、 72K8、 90R7的基本偏差 与另一极限偏差。
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四、公差与配合在图样上的标注 1、公差带与配合代号 1）公差带代号：孔H7 、 H8； 轴 h 8 、f 7 强调：H 确定位置 ； 8（7）确定大小 H7 2）配合代号： 25 f6 2、零件图中公差带的三种标注形式：
∅ 65 k 6 ∅65k 6(+0..021 ) +0 002
H7 ∅30 f6
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五、常用和优先的公差与配合 表1—8、表1—9 优先，常用公差带配合 说明：优先，常用配合车轴，轴公
差等级的选用上采用 工 艺等价原则。 工艺等价：相配的孔轴难易程度相当。 生产实践证明：当公差等级较高时，同等级的孔比轴 加工变难。
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按工艺等价原则，标准规定： 1） 高等级区，孔比轴低一级， 7/6、6/5。 2） IT8级，孔比轴低一级，也可孔轴同级,8/8 3） 低等级区，孔轴同级，9/9 10/10
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六、线性尺寸的未注公差 一般公差：图样上没有注出的公差 一般公差主要用于较低精度非配合尺寸 七、小结 1. 理解两种基准制的含义。 2. 理解公差等级和基本偏差的含义。 3. 学会查标准偏差和基本偏差表。
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第三节 公差配合的选择
一、基准制的选择 1、优先选用基孔制 ，减少定值刀量具的规格 数目，提高经济效益。 2、基轴制的选用 a、冷拔轴 ； b 、 一轴多配件； c 、轴类标准件（滚动轴承） 3、非基准制的应用 举例说明：
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二、公差等级的选用 1、选用的基本原则：在满足使用要求 下，尽量选用低的公差等级。 2、工艺性；按工艺等价原则，在高等 级区孔比轴低一级。 3、 相配件：与齿轮、轴承等零件相配的， 应按齿轮、轴承的精度确定。 4、公差等级的应用说明 6/5 ： 精密级 8/7 ：一般级 7/6 基本级 9 级以上：中低级
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三、配合的选择 1、各类配合选择的大体方向。 2、各种基本偏差的特点几应用。 3、各类配合的选择。 a、间隙配合的选择 0-es=Xmin 即 es=-Xmin
b、过盈配合的选择 ES-ei=Ymin 即ei=ES- Ymin c、过渡配合的选择，根据拆装情况。
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四、公差配合的选择举例： 例：已知孔轴基本尺寸 25，间隙0.01~0.04，试确定 孔轴的 公差等级和公差带。 解：（1）选择基准制：基孔制 （2）选择公差等级： |Xmax-Xmin | = Tf=TD+Td TD+Td =0.04-0.01=0.03mm 查表得IT7=21 μm IT6=13 μm IT5=9 μm 第一种方案：孔IT7=21 μ m 轴IT6=13μm 第二种方案：孔IT6=13 μ m 轴IT5=9μ m 显然第一种方案较合理。
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3）选择公差带： Xmin=EI-es EI=0
es=- Xmin=0-10=-10 μ m 查表定为g=-7 μ m （4）验算： Xmax=ES-ei=41 μ m Xmin=EI-es=7 μ m
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小结：
1、理解基准制的选择原则。 2、理解公差等级的选用原则。 3、理解三大配合的选用。