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1、互换性与技术测量,2.1 概述,2.2 公差与配合的基本术语和定义,2.3 公差与配合国家标准的组成与特点,2.4 公差与配合在设计中的应用,第2章 光滑圆柱体结合的公差与配合,第2章 光滑圆柱体结合的公差与配合,目的要求：理解并掌握广义孔、轴及有关尺寸的基本术语，有关偏差和公差的概念，尺寸公差带和配合公差带及其绘制；掌握国家标准及公差等级代号、基本偏差代号、公差带代号和配合代号；了解极限与配合的选用，了解线性尺寸的未注公差。重点：尺寸精度及配合的选用；孔、轴公差与配合在图样上的标注。 难点：尺寸精度及配合的选用参考资料：韩进宏.互换性与测量技术.北京：机械工业出版社，2005王伯平.互换性与
2、测量技术基础.北京：机械工业出版社，2008廖念钊.互换性与技术测量.计量出版社,1982,2.1 概述,尺寸公差与配合的标准化是一项综合性的技术基础工作，是推行科学管理、推动企业技术进步和提高企业管理水平的重要手段。它不仅可防止产品尺寸设计中的混乱，有利于工艺过程的经济性、产品的使用和维修，还利于刀具、量具的标准化。机械基础国家标准已成为机械工程中应用最广、涉及面最大的主要基础标准。,第2章 光滑圆柱体结合的公差与配合,第2章 光滑圆柱体结合的公差与配合,2.2 极限与配合的基本术语和定义,2.2.1 公差配合的基本术语,1孔和轴（1）孔 ：工件的圆柱形内表面，包括其他内表面中由单一尺寸确定
3、的部分。（D表示）（2）轴：工件的圆柱形外表面，包括其他外表面中由单一尺寸确定的部分。(d表示)。,第2章 光滑圆柱体结合的公差与配合,2.2 极限与配合的基本术语和定义,2.2.1 公差配合的基本术语,2有关尺寸的定义 （1）尺寸(size) ：省略单位mm。（2）基本（公称）尺寸(basic size)：设计者给定的尺寸。大写字母表示孔(直径D)，小写字母表示轴(直径d)。（3）实际尺寸(actual size)： 通过测量得到的尺寸，近似真值。孔（轴）的实际尺寸表示为Da（da）。（4）极限尺寸(limits of size)：孔和轴的最大（小）极限尺寸分别用Dmax(Dmin)和dma
4、x(dmin)表示。（5）作用尺寸：（孔、轴）,第2章 光滑圆柱体结合的公差与配合,2.2 极限与配合的基本术语和定义,2.2.1 公差配合的基本术语,2有关尺寸偏差、公差的术语及定义 （1）偏差(deviation) ：某一尺寸(实际尺寸、极限尺寸)减其基本（公称）尺寸所得的代数差。a.极限偏差=极限尺寸基本尺寸孔：上偏差ES=Dmaxd;下偏差EI=Dmind轴：上偏差es=dmaxd;下偏差ei=dmindb.实际偏差=实际尺寸基本尺寸零件上实际存在的，能测出其大小；对一批零件而言，是一个随机变量。,第2章 光滑圆柱体结合的公差与配合,2.2 极限与配合的基本术语和定义,2.2.1 公差
5、配合的基本术语,2有关尺寸偏差、公差的术语及定义 c.偏差的标注上偏差标在基本尺寸右上角，下偏差标在基本尺寸右下角。d.偏差是以基本尺寸为基数，从偏离基本尺寸的角度来表述有关尺寸的术语。极限偏差（上、下偏差）用于限制变动范围，且影响配合的松紧程度。,第2章 光滑圆柱体结合的公差与配合,2.2 极限与配合的基本术语和定义,2.2.1 公差配合的基本术语,2有关尺寸偏差、公差的术语及定义 （2）尺寸公差(tolerance) ：允许尺寸的变动量。 给定公差（T）越小， 精度要求越高，制造愈困难。（T0）公差（T）=上偏差-下偏差= 最大极限尺寸-最小极限尺寸轴的公差 Ts=dmax-dmin=es
6、-ei孔的公差 Th=Dmax-Dmin=ES-EI公差是设计时根据零件要求的精度（加工后的几何参数与理想几何参数相符合的程度），并考虑加工的经济性，对尺寸的变动范围给定的允许值。公差用以限制误差。,第2章 光滑圆柱体结合的公差与配合,2.2 极限与配合的基本术语和定义,2.2.1 公差配合的基本术语,2有关尺寸偏差、公差的术语及定义,图2-1 极限尺寸、公差与偏差相互关系,第2章 光滑圆柱体结合的公差与配合,2.2 极限与配合的基本术语和定义,2.2.1 公差配合的基本术语,3基本偏差、标准公差以及公差带图 （1）基本偏差与标准公差标准公差（IT）:标准GB/T1800-79所列的用以确定公
7、差带大小的任一公差。基本偏差：用于确定公差带相对零线位置的上偏差或下偏差称基本偏差。标准GB/T1800-79规定：一般以靠近零线的那个极限偏差作为基本偏差；但对跨在零线上的（对称分布）ES（es）或EI（ei）均可作为基本偏差。,第2章 光滑圆柱体结合的公差与配合,2.2 极限与配合的基本术语和定义,2.2.1 公差配合的基本术语,3基本偏差、标准公差以及公差带图,（2）公差带图用以表明两个相互结合的孔、轴的基本尺寸、极限尺寸与公差关系的图形。标准公差给出公差值大小，基本偏差确定公差带的位置。,图2-2 尺寸公差带图,第2章 光滑圆柱体结合的公差与配合,2.2 极限与配合的基本术语和定义,2
8、.2.1 公差配合的基本术语,4有关配合的术语及定义配合：基本尺寸相同的，相互配合的孔、轴公差带之间的关系。配合条件：一孔一轴相结合；孔、轴基本（公称）尺寸相同。配合的性质：反映装配后松紧程度和松紧变化程度，定义以相互结合的孔和轴公差带之间的关系来确定。间隙与过盈：孔的实际尺寸-相配合轴的尺寸=“+”间隙“X”（“-”过盈“Y”）“+”、“-”号在配合中仅代表间隙与过盈之意，不可与一般数值大小相混。,第2章 光滑圆柱体结合的公差与配合,2.2 极限与配合的基本术语和定义,2.2.2 配合的种类,1间隙配合具有间隙（包括最小间隙等于零）的配合。孔公差带在轴公差带之上（包括Xmin=0）。 Xma
9、x、Xmin表间隙配合中间隙变动的两个界限值。最大间隙Xmax=Dmax-dmin=ES-ei表配合中最松状态。最小间隙Xmin=Dmin-dmax=EI-es表配合中最紧状态。,图2-3 间隙配合,第2章 光滑圆柱体结合的公差与配合,2.2 极限与配合的基本术语和定义,2.2.2 配合的种类,2过盈配合具有过盈（包括最小过盈等于零）的配合。孔公差带在轴公差带之下（包括Ymin=0）。Ymax、Ymin表示过盈配合中过盈变动的两个界限值。最大过盈Ymax=Dmin-dmax=EI-es表配合中最紧状态。最小过盈Ymin=Dmax-dmin=ES-ei表配合中最松状态。Ymin=0、Xmin=0
10、两者概念不同：Xmin=0=Dmin-dmax=0最紧状态，孔公差带在轴之上；Ymin=0=Dmax-dmin=0最松状态，轴公差带在孔之上。,第2章 光滑圆柱体结合的公差与配合,2.2 极限与配合的基本术语和定义,2.2.2 配合的种类,图2-4 过盈配合,2过盈配合,第2章 光滑圆柱体结合的公差与配合,2.2 极限与配合的基本术语和定义,2.2.2 配合的种类,3过渡配合可能具有间隙或过盈的配合。孔公差带与轴的公差带相互交叠。Xmax、Ymax表过渡配合中允许间隙和过盈变动的两个界限值。最大间隙Xmax=Dmax-dmin=ES-ei表配合中最松的状态。最大过盈Ymax=Dmin-dmax
11、=EI-es表配合中最紧的状态。,图2-5 过渡配合,第2章 光滑圆柱体结合的公差与配合,2.2 极限与配合的基本术语和定义,2.2.3 配合公差,1定义配合公差（Tf）是标准允许间隙或过盈的变动量，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。2特点对于一具体的配合Tf值越大，间隙或过盈可能出现的差别越大，其松紧差别的程度越大，配合精度越低。,第2章 光滑圆柱体结合的公差与配合,2.2 极限与配合的基本术语和定义,2.2.3 配合公差,在数量方面，标准以处于最松状态的极限间隙或极限过盈与处于最紧状态的极限间隙或过盈的代数差的绝对值为配合公差值,配合公差没有正负含义
12、。各类配合的配合公差数值：间隙配合Tf=|Xmax-Xmin|=Th+Ts过渡配合Tf=|Xmax-Ymax|=Th+Ts过盈配合Tf=|Ymax-Ymin|=Th+Ts对于各类配合，其配合公差都等于相互配合的孔公差和轴公差之和；Tf=Th+Ts说明了配合精度的高低是由相互配合的孔和轴精度所决定。配合公差反映配合精度，配合种类反映配合性质。,第2章 光滑圆柱体结合的公差与配合,2.2 极限与配合的基本术语和定义,2.2.4 基孔制和基轴制,改变孔和轴的公差带位置可以得到很多种配合，为便于现代大生产，简化标准，标准对配合规定了两种配合制：基孔制和基轴制。基孔制：基本偏差为一定的孔的公差带与不同基
13、本偏差轴的公差带形成各种配合的一种制度。基孔制中的孔为基准孔，其下偏差为零。基轴制：基本偏差为一定的轴的公差带与不同基本偏差孔的公差带形成各种配合的一种制度。基轴制中的轴为基准轴， 其上偏差为零。,第2章 光滑圆柱体结合的公差与配合,2.2 极限与配合的基本术语和定义,2.2.4 基孔制和基轴制,配合种类是由孔、轴公差带之间的关系决定的，而公差带的大小和位置分别由标准公差和基本偏差所决定。标准公差和基本偏差的制定及如何构成系列将在下一节详细介绍。,图2-6 基准制,第2章 光滑圆柱体结合的公差与配合,基准制-,基孔制、基轴制,基孔制：固定孔的公差带位置，改变轴公差带位置，而形成各种配合的制度。
14、,0,+,-,基本尺寸,孔,轴,轴,轴,轴,轴,轴,轴,间隙配合,过渡配合,过盈配合,轴,基孔制中的孔称为基准孔。 规定：下偏差EI为基本偏差，值为0，基本偏差代号为H。,基轴制固定轴公差带位置，改变孔公差带位置形成各种配 合的制度。,0,+,-,轴,孔,孔,孔,孔,孔,孔,孔,间隙配合,过渡配合,过盈配合,孔,基轴制中的轴为基准轴. 规定：上偏差es为基本偏差，值为0，基本偏差代号为h.,最大实体尺寸 孔或轴具有允许材料量为最多时状态（最大实体状态，简称MMC）下的极限尺寸。孔和轴的最大实体尺寸分别用DMMS和dMMS表示。,最小实体尺寸 孔或轴具有允许材料量为最少时状态（最小实体状态，简称LMC）下的极限尺寸。孔和轴的最小实体尺寸分别用DLMS和dLMS表示。极限尺寸与实体尺寸有如下关系,DMMSD min ，DLMSDmaxdMMSdmax ，dLMSdmin,极限尺寸判断,小结,3.公差带,1)公差带图解：,a)零线：,c）画法：,
