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1、2013/3/14 1 常用尺寸公差与配合的选择 内容与选择方法 内容：配合制（基准制）的选择、公差等级 的选择、配合种类的选择 选择方法 类比法：对比类似机器或类似结构做选择。 计算法：按相关理论和公式计算极限间隙或过盈， 在此基础上选配合。 实验法：在实际或模拟的工作状态下实验机器或结 构（一般还要对实验数据做统计分析），得到合适 的极限间隙或过盈。 2013/3/14 2 常用尺寸公差与配合的选择 配合制（基准制）的选择 基孔制和基轴制是两种平行的配合制。基孔制配 合能满足使用要求的，用同名的基轴制配合，也 能满足使用要求。所以，配合制的选择与功能要 求无关，主要考虑经济性和结构的合理性
2、。 优先采用基孔制，减少定值刀量具的规格数。从 加工工艺看，对中小尺寸的孔，通常采用定尺寸 刀具（如钻头、铰刀、拉刀等）加工和定尺寸量 具（如塞规、心轴等）检验。而一种规格的定尺 寸刀具和量具，只能满足一种孔公差带的需要。 对于轴，更多采用一般刀具加工和通用量具检验。 2013/3/14 3 常用尺寸公差与配合的选择 配合制（基准制）的选择（续） 用型材表面作为轴的工作面时采用基轴制。如冷拉 圆型材，其尺寸精度可达IT9，可直接用作农业机械、 纺织机械上一些轴的工作面，在这种情况下采用基 轴制，只需按照不同的配合性能要求加工孔，就能 得到不同性质的配合。 采用标准件时，按标准件确定基准制。滚动
3、轴承为 标准件，它的内圈与轴颈配合无疑应是基孔制，而 外圈与外壳孔的配合应是基轴制。 2013/3/14 4 常用尺寸公差与配合的选择 配合制（基准制）的选择（续） 结构需要（“一轴多孔”）时采用基轴制。同一基 本尺寸的轴与多孔相配合，且配合性质要求不同时， 采用基轴制有较好的加工和装配工艺性。如活塞销 与活塞销孔、连杆小头孔的配合。根据功能要求， 活塞销和活塞销孔的配合应为过渡配合，而活塞销 与连杆小头孔的配合应为间隙配合。下图将比较它 们在基孔制和基轴制下的加工和装配工艺性。 2013/3/14 5 常用尺寸公差与配合的选择 配合制（基准制）的选择 （图示） 2013/3/14 6 常用尺
4、寸公差与配合的选择 非基准制的应用 实际中，由于结构和满足前述基准制选择原则的需 要，需采用非基准制配合，即非基准孔和非基准轴 配合。如图所示，箱体孔与滚动轴承和轴承端盖的 配合。由于滚动轴承是标准件，它与箱体孔的配合 选用基轴制配合，箱体孔的公差带代号为J7；箱体 孔与端盖的配合可选低精度的间隙配合J7/f9 ，既 便于拆卸又能保证轴承的轴向定位，还有利于降低 成本。 2013/3/14 7 常用尺寸公差与配合的选择 非基准制的应用（图示） 2013/3/14 8 常用尺寸公差与配合的选择 配合制（基准制）的选择特点 选择对象少； 选择中考虑宏观经济性多，与具体结构和功能 要求的联系少； 在
5、与具体结构有联系的考虑中，这类具体结构 可被“抽象化”如“一轴多孔”，易于把握。 这就是本章“基本要求”中，要求“掌握基准 制的选择要点”的原因。 2013/3/14 9 公差等级的选择选择原则 公差等级选择就是尺寸制造精度的确定。尺 寸精度与零件工作质量要求、制造工艺、加 工成本等有关。公差等级较高，合格尺寸波 动范围就较小，配合精度就较高；但加工过 程会较长和较复杂，加工成本较高。因此， 公差等级的选择原则是：在满足使用性能的 前提下，尽量选择较低的精度等级。公差与 成本的大致关系如下图所示。 2013/3/14 10 公差等级的选择 公差与成本的大致关系 2013/3/14 11 公差等
6、级的选择 公差等级选择的参照 了解各公差等级的应用、了解各种加工方法所 能达到的精度等级非常有利于选择。 IT01IT1：用于量块的尺寸公差。 IT1IT7：用于量规的尺寸公差。这些量规用 于检验IT6IT16的孔和轴。 IT2IT5：用于特别精密的配合，如滚动轴承 主要零件间的配合。 2013/3/14 12 公差等级的选择 公差等级选择的参照（续） IT5IT6：高精度重要配合。如精密机床主轴颈与轴 承，精密轴承与箱体孔，内燃机中活塞销与活塞销孔、 连杆小头孔等。 IT6IT7：精密配合。如精密机床中一般传动轴和轴 承的配合，普通机床的重要配合，内燃机中曲轴主轴 颈与轴承的配合。 IT7I
7、T8：中等精度配合。如普通机械中轴与轴承的 配合，重型机械、农业机械中较重要的配合。 2013/3/14 13 公差等级的选择 公差等级选择的参照（续） IT9IT10：一般精度配合。如键联结。 IT11IT12：不重要的配合。如起重机吊钩。 IT12IT18：用于非配合尺寸。 2013/3/14 14 公差等级的应用 2013/3/14 15 配合IT5至IT13级的应用（尺寸mm） 2013/3/14 16 公差等级的选择 公差等级选择中的几个规律 （1）工艺等价原则。即相互结合的零件，其加工的难易程度应 基本相当。根据这一原则，对于基本尺寸500mm的，当公 差等级在IT8以上时，标准推
8、荐孔比轴低一级，如：H8/m7， K7/h6；当公差等级在IT8以下时，标准推荐孔与轴同级，如： H9/h9，D9/h9；IT8级的孔可与同级的轴配合，也可以与高 一级的轴配合，如：H8/f8，H8/k7。对于基本尺寸 500mm的，一般采用孔、轴同级配合。 （2）相配合的零、部件的精度相匹配。如：与齿轮孔相配合的 轴的精度就受齿轮精度的制约；与滚动轴承相配合的外壳孔 和轴颈的精度应当与滚动轴承的精度相匹配。 2013/3/14 17 公差等级的选择 公差等级选择中的几个规律（续） （3）过盈、过渡和较紧的间隙配合，精度等级不能 太低。一般孔的公差等级应不低于IT8级，轴的不 低于IT7级。这
9、是因为公差等级过低，使过盈配合 的最大过盈过大，材料容易受到损坏；使过渡配 合不能保证相配的孔、轴既装卸方便又能实现定 心的要求；使间隙配合产生较大的间隙，不能满 足较紧配合的要求。 （4）在非基准制的配合中，当配合精度要求不高， 为降低成本，允许相配合零件的公差等级相差2 3级，如前示出的箱体孔与端盖的配合。 2013/3/14 18 配合种类的选择 在确定了基准制和公差等级之后，配合种类的选择 就是确定非基准件的基本偏差。从这个意义上说， 选得好，能满足零件的功能要求并且不增加制造成 本；选得不好，不能满足零件的功能要求并且不减 少制造成本。 在做非基准件的基本偏差选择时，重要的是把影响
10、因素（运动、负荷、结构、装配、工作环境、生产 批量等）及它们的可能组合考虑清楚。通过“配合 选择的大体方向”来说明这一点。 配合种类的选择配合选择的大体方向 无 相 对 运 动 要 传 递 扭 矩 要 精 确 同 轴 永久结合 过盈配合 可拆结合 过渡配合或H/h间隙配合，结 构上加紧固件 不要精确同轴 间隙配合，结构上加紧固件 不要传递扭矩 过渡配合或轻的过盈配合 有 相 对 运 动 只有移动 H/h、H/g、G/h等小间隙配合 转动或转、 移复合 热动或 恶劣环境 a、b、c（A、B、C）等大间隙 配合 液体摩擦或大 跨距多支撑 d、e、f（D、E、F）等中等间 隙配合 2013/3/14
11、 20 配合种类的选择 装配变形和生产批量对配合选择的影响 2013/3/14 21 配合种类的选择装配变形和生产批量 对配合选择的影响（续） 2013/3/14 22 间隙和过盈的调整 2013/3/14 23 线性尺寸的未注公差 图样上所有尺寸都应受到公差的约束。为简化 制图，对精度要求较低的非配合尺寸，通常不 注出公差。这类尺寸称为未注公差尺寸，国家 标准对它们设定了一般公差。在车间一般加工 条件下这类公差可以保证。 未注公差尺寸一般不检验。 2013/3/14 24 线性尺寸的未注公差（续） GB/T1804规定了线性尺寸一般公差（未注公差）的规范。 线性尺寸的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)。线性尺寸的极限偏差数值、 倒圆半径和倒角高度尺寸的极限偏差数值见附表3-10和3-11。 在图样上标注线性尺寸的一般公差，只需要在图样或技术文 件中用国标号和公差等级代号标注即可。例如选用标准中规 定的m（中等）级时，可表示为： GB/T1804m 这表明图样上凡是未注公差的线性尺寸（包括倒圆半径尺寸 及倒角尺寸）均按m（中等）级加工和验收。 2013/3/14 25 本章作业 1. 习题3-2 （4）（6） 2. 习题3-3 3. 习题3-6 注意，第七版习题和题序与以前诸版有 很大差异。 2013/3/14 26
