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1、第2章 尺寸精度,本章主要内容 一尺寸精度的基本概念 二公差配合国家标准的构成规律 三公差配合的应用重点要求 掌握典型术语定义、掌握标准特点、 正确查表标注。,尺寸极限与配合现行标准体系,基础 GB/T1800.1-1997 GB/T1800.2-1998 GB/T1800.1-2008 (ISO286.1) GB/T1800.3-1998公差带选择 GB/T1800.4-1999 2008 (ISO286.2) GB/T1801-1999 2008 (ISO1829) GB/T1803-2003 小尺寸的孔轴公差带应用与计算 GB/T5371-2004 过盈配合的计算和选用 GB/T5847
2、-2004 尺寸链 计算方法 JB/T9186-1999 统计尺寸公差测量与检验 GB/T3177-1997 2008 光滑工件尺寸的检验 GB/T1957-2005 光滑极限量规 GB/T16857.1.6 坐标测量机的验收和周检,2.1 尺寸精度基础知识,有关孔和轴的定义,轴通常是指圆柱形外表面；也包括非圆柱形外表面。孔通常是指圆柱形内表面；也包括非圆柱形内表面。,目的：扩大标准应用范围。,一般长度尺寸,2.1.1 有关尺寸的术语及定义,用特定单位表示长度值或角度值的数值称为尺寸。包括线性尺寸和角度尺寸 1基本尺寸 (D、d) 是指设计确定的尺寸 。,2极限尺寸是指允许尺寸变化的两个界限值
3、。 （代号：孔 Dmax 、 Dmin 轴 dmax 、dmin ）,Dmax=50.025 Dmin =50,dmax=49.975 dmin =49.959,2.1 尺寸精度基础知识,3实际尺寸（Da、da） 加工后通过测量获得的尺寸。,2.1 尺寸精度基础知识,每一个测得尺寸都可以称为实际尺寸。不同的测量器具、不同的环境、不同的操作人员所测得的尺寸 并不相同 。同一表面的不同位置上的实际尺寸往往也是不相等的。 两点法测量得到的实际尺寸称为局部实际尺寸。,2.1.2 有关偏差的术语及定义,孔 轴上偏差 ES = DmaxD es = dmaxd 下偏差 EI = DminD ei = dm
4、ind,极限偏差: 极限尺寸与基本尺寸之差。,实际偏差： 实际尺寸与基本尺寸之差。 Ea = DaD ea = dad,2.1 尺寸精度基础知识,合格条件： ESEaEI eseaei,2.1.3 有关公差和公差带的术语及定义,1.尺寸公差 允许尺寸的变动量。 孔 TD = DmaxDmin = ESEI 轴 Td = dmaxdmin = esei,2.1 尺寸精度基础知识,尺寸公差表示尺寸允许的变动范围，是允许的尺寸误差的大小，它体现设计对尺寸加工精度要求的高低。公差值越小，零件尺寸允许的变动范围就越小，要求的加工精度就越高。,2.1 尺寸精度基础知识,2公差带及公差带图由上下偏差所表示的
5、区域称为公差带。,2.1 尺寸精度基础知识,常用尺寸：D500mm 常用尺寸的极限与配合，主要是确定轴孔的极 限偏差，即确定公差带。,2.2 线性尺寸精度（极限制）,基本偏差指靠近零线或位于零线的极限偏差。,2.2 线性尺寸精度（极限制）,2.2 线性尺寸精度（极限制）,1标准公差等级及其代号,国家标准规定的公差等级共20个，代号为： IT01、IT0、IT1、IT2、IT18,目的是满足不同行业、不同精度的产品要求,2标准公差因子（公差单位）,标准公差因子是计算标准公差的基本单位，它是通过对 不同尺寸的零件加工后产生的加工误差 的统计分析发现的。,2.2.1 标准公差,2.2 线性尺寸精度（
6、极限制）,统计分析发现，加工 误差范围与基本尺寸 呈立方抛物线的关系,公差用于限制加工误差， 因此公差与基本尺寸亦满足这一关系，用公差因子i反映。,D500mm时,D500mm时,3标准公差数值的计算,IT5IT18 标准公差计算公式：IT = ai,a 公差等级系数（反映精度的高低）,2.2 线性尺寸精度（极限制）,4. 尺寸分段,分段目的：简化公差数值表,分段原则：先密后疏,i 的计算采用段内首尾的几何平均值。,例如：80120尺寸段,i2.173,2.2 线性尺寸精度（极限制）,2.2 线性尺寸精度（极限制）,2.2.1 标准公差,标准公差为国家标准所规定的任一公差。所有标准 公差的集合
7、就是标准公差系列。,D=18mm, IT8=?,27m,大于,基本偏差国家标准规定的用以确定公差带相对于零线位置的上偏差或下偏差，是指靠近零线的极限偏差。,2.2.2 基本偏差,1基本偏差的代号,孔、轴基本偏差各有28种，用英文字母表示。孔用大写字母，轴用小写字母 。,2.2 线性尺寸精度（极限制）,2.2 线性尺寸精度（极限制）,孔的基本偏差系列,2.2 线性尺寸精度（极限制）,轴的基本偏差系列,2.2 线性尺寸精度（极限制）,2.2 线性尺寸精度（极限制）, 轴的基本偏差数值的确定 轴的基本偏差的数值(见附表22 ),2基本偏差数值,这些数值由经验公式计算得出（j的基本偏差为经验数值），这
8、些经验公式是以基孔制为依据，根据设计要求、生产实践和科学实验，经统计分析得到的。例如 f 的计算公式： k 的计算公式：,孔的基本偏差由同名配合的轴的基本偏差换算而得。 换算的前提是：基孔制配合与同名的基轴制配 合的配合性质必须相同。, 孔的基本偏差数值的确定,由于孔比轴难加工，故对高精度的孔轴配合，即公差等级较高时，孔通常比轴低一个公差等级。,2.2 线性尺寸精度（极限制）,孔的基本偏差的数值 (见附表23),2.2 线性尺寸精度（极限制）,根据以上换算规则，得出孔的基本偏差的计算公式为以下两条规则：,2.2.3 公差带代号及标注,公差带代号:由基本偏差代号和公差等级组合而成 例如： H7、
9、F8，m7、t6 公差带代号在零件图上的标注,2.2 线性尺寸精度（极限制）,2.2 线性尺寸精度（极限制）,2.2.4 优先、常用和一般公差带,轴的优先、常用、一般公差带,2.2 线性尺寸精度（极限制）,孔的优先、常用、一般公差带,2.3 角度尺寸精度,2.3.1 角度标准公差数值 角度尺寸公差没有专门的国家标准规定，而是采用圆锥精度国家标准中锥角公差标准。 标准圆锥角公差分为12个公差等级，依精度从高至低的顺序排列为：ATl、AT2、ATl2,2.3.2 角度公差带配置,2.4 一般尺寸公差,未注出的长度和角度尺寸公差称为一般公差，其公差等级和极限偏差数值有相应标准规定。一般公差适用于金属
10、切削加工、冲压加工的尺寸。非金属材料和其他工艺方法加工的尺寸可参照采用。包括线性尺寸和角度尺寸。 一般公差不适用于其它已有相关标准规范对未注公差精度做出了专门规定的尺寸，也不适用于圆分度的角度和坐标轴之间的角度。这是因为在圆周上等分的要素的角度误差可以累积,一般公差规定了四个公差等级：精密级(f)、中等级(m)、粗糙级(c)和最粗级(v)。,标注示例：未注尺寸公差按 GB/T 1804 - m,2.5 光滑轴孔配合,1配合是指基本尺寸相同的，相互结合的孔和轴公差带之间的关系。,2.5.1 有关配合的术语及定义,2间隙或过盈是指孔的尺寸减去相配合轴的尺 寸所得的代数差。,2.5 光滑轴孔配合,3
11、配合的种类 间隙配合指具有间隙的配合。特点：孔公差带在轴公差带的上方(任意抽取轴孔装配均有间隙）,smax = Dmaxdmin = ESei,smin = Dmindmax = EIes,sav = (smax+ smin)/2,smin=0,2.5 光滑轴孔配合, 过盈配合指具有过盈的配合 特点：孔公差带在轴公差带的下方(任意抽取轴孔装配均有过盈）,min = Dmaxdmin = ESei,max = Dmindmax = EIes,av = (max+ min)/2,min=0,2.5 光滑轴孔配合,(3) 过渡配合可能具有间隙或过盈的配合 特点：孔公差带与轴公差带有重叠,max,sm
12、ax = Dmaxdmin = ESei,max = Dmindmax = EIes,av ( sav ) = (smax +max )/2,2.5 光滑轴孔配合,4配合公差(Tf)允许间隙或过盈的变动量。,间隙配合：Tf = smaxsmin,过盈配合：Tf = minmax,过渡配合：Tf = smaxmax,Tf =TD+Td,配合公差反映配合精度,2.5 光滑轴孔配合,5配合代号,公差带代号:由基本偏差和公差等级代号组合而成 例如： H7、F8，m7、t6 公差带代号标注在零件图上,配合代号:由孔和轴的公差带组合用分数形式表示例如：50 50H7/f6 ； 50G7/h6 。配合代号标
13、注在装配图上。,6轴孔结合的合格与合用,2.5 光滑轴孔配合,零件的实际尺寸在极限尺寸之间、或实际偏差在极限偏差之间为合格品，即对于孔：Dmin DaDmax 或EI Ea ES对于轴：dmin dadmax 或ei ea es,轴孔配合的实际间隙（过盈）在极限间隙（过盈）之间为合用品。,合格零件形成的配合一定合用。,2.5 光滑轴孔配合,合格零件形成的配合一定合用。 但不合格的零件组成的配合不一定不合用。,该轴没有互换性！,2.5 光滑轴孔配合,基轴制（h） 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 。,2.5.2 基准制（配合制）,基准制也称为配合制，为了简化配合，标准 规定了两种配合制度-基孔轴和基轴制,基孔制（H） 基本偏差为一定的孔的公差带，与不同基本偏差的轴的公差带形成各种配合的一种制度 。,2.5 光滑轴孔配合,h,H,2.5 光滑轴孔配合,指出下列配合的种类,间隙配合,过盈配合,过渡配合,间隙配合,2.5 光滑轴孔配合,基孔制优先常用配合,2.5.3 优先配合和常用配合,
