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1、书名：互换性与测量技术 第2版 ISBN： 978-7-111-41409-4 作者：周文玲 出版社：机械工业出版社 本书配有电子课件,互换性与测量技术 第2版 高职高专 ppt 课件,互换性与测量技术,第2章 尺寸极限与配合,互换性与测量技术 第2版 高职高专 ppt 课件,2.1 极限与配合的基本术语 2.2 极限与配合制 2.3 一般公差简介 2.4 极限与配合的选用,第2章 章节内容,第2章 尺寸极限与配合,互换性与测量技术 第2版 高职高专 ppt 课件,2.1.1 孔轴和尺寸 1.孔与轴在尺寸极限与配合中的“孔”和“轴”具有广义。“孔”指工件的圆柱形内表面，也包括非圆柱形内表面（由
2、两平行平面或切平面形成的包容面）。“轴”指工件的圆柱形外表面，也包括非圆柱形外表面（由两平行平面或切平面形成的被包容面）。图2-1所示。,2.1 极限与配合的基本术语,第2章 尺寸极限与配合,互换性与测量技术 第2版 高职高专 ppt 课件,第2章 尺寸极限与配合,图2-1,互换性与测量技术 第2版 高职高专 ppt 课件, 尺寸 以特定单位表示线性长度的数值，也称线性尺寸，除长度外还包括直径、宽度、深度、中心距以及圆角半径等。 有时尺寸也泛指线性尺寸和角度尺寸的总称。 国家标准规定在技术图样上所标注的线性尺寸均以毫米为单位，省略单位符号 “mm”。 GB/T1800.1-2009将尺寸分为公
3、称尺寸、提取组成要素的局部尺寸、极限尺寸。,第2章 尺寸极限与配合,互换性与测量技术 第2版 高职高专 ppt 课件,2.1.2 偏差和公差 尺寸偏差(简称偏差) 尺寸偏差即某一尺寸减其公称尺寸所得的代数差。 实际尺寸减其公称尺寸所得的代数差称为实际偏差； 极限尺寸减其公称尺寸所得的代数差称为极限偏差。 上极限尺寸减其公称尺寸所得的代数差，称为上偏差； 下极限尺寸减其公称尺寸所得的代数差，称为下偏差； 上极限偏差与下极限偏差统称为极限偏差。,第2章 尺寸极限与配合,互换性与测量技术 第2版 高职高专 ppt 课件,第2章 尺寸极限与配合,国家标准规定： 孔的上偏差用代号ES表示，下偏差用代号E
4、I表示；轴的上偏差用代号es表示；下偏差用代号ei表示。孔和轴的上、下偏差分别用以下式表示：ES=DmaxD，es= dmaxd （21）EI= DminD，ei= dmind （22） 实际尺寸和极限尺寸有可能大于、小于或等于基本尺寸故偏差值可能为正值、负值或零。,互换性与测量技术 第2版 高职高专 ppt 课件,2.尺寸公差(简称公差) 尺寸公差即允许尺寸的变动量，等于上极限尺寸与下极限尺寸代数差的绝对值。也等于上偏差与下偏差代数差的绝对值。 孔和轴的公差分别用TD和Td表示。用公式表示： TD=DmaxDmin=ESEI （23） Td=dmaxdmin=esei （24）,第2章 尺寸
5、极限与配合,互换性与测量技术 第2版 高职高专 ppt 课件,注意：尺寸公差是给定的允许尺寸误差的范围-公差是设计者根据零件的使用要求规定的误差允许值，体现了对加工方法的精度要求，不能通过测量而得到；尺寸误差是一批零件的实际尺寸相对于理想尺寸的偏离范围，当加工条件一定时，尺寸误差也能体现出加工的精度。公差不能取零值，更不能为负值。,第2章 尺寸极限与配合,互换性与测量技术 第2版 高职高专 ppt 课件, 尺寸公差带与公差带图由代表上偏差与下偏差或最大极限尺寸与最小极限尺寸的两条直线所限定的区域带即尺寸公差带，简称公差带。在垂直于零线方向的宽度代表公差值。表明两个相互结合的孔、轴的基本尺寸、极
6、限尺寸、极限偏差与公差相互关系图形，公差带图。公差带图中，代表基本尺寸的基准直线叫零偏差线，简称零线。零线以上的偏差为正偏差，以下的偏差为负偏差。,第2章 尺寸极限与配合,公差带有大小和位置两个要素。公差带大小取决于公差值，公差带位置即公差带相对于零线的位置，取决于某一个极限偏差值。,第2章 尺寸极限与配合,图2-3,2.1.3 有关配合术语 1.间隙和过盈 孔的尺寸减去与之相结合的轴的尺寸所得的代数差，差为正值即为间隙，负值时为过盈。间隙用X表示，数值为正；过盈用Y表示，数值为负。,第2章 尺寸极限与配合,2.配合 即公称尺寸相同，相互结合的孔与轴之间公差带的关系。它反映了相互结合的零件之间
7、结合的松紧程度。配合分为间隙配合、过盈配合和过渡配合。 间隙配合 具有间隙的配合即间隙配合，包括最小间隙为零的配合。间隙配合孔的公差带在轴的公差带上方。 最大间隙(Xmax) 孔的上极限尺寸减去轴的下极限尺寸，或孔的上极限偏差减去轴的下极限偏差所得的代数差。Xmax=Dmax-dmin=ES-ei （2-5）,第2章 尺寸极限与配合,最小间隙(Xmin) 孔的最小极限尺寸减去轴的最大极限尺寸，或孔的下偏差减去轴的上偏差所得的代数差。Xmin=Dmin-dmax=EI-es （2-6） 平均间隙（Xm） 最大间隙与最小间隙的算术平均值。Xm=(Xmax+Xmin)/2 （2-7）,第2章 尺寸极
8、限与配合,(2)过盈配合 具有过盈的配合即过盈配合，包括最小过盈为零的配合。过盈配合孔的公差带在轴的公差带上方。 最大过盈(Ymax) Ymax=Dmin-dmax=EI-es （2-8） 最小过盈(Ymin) Ymin=Dmax-dmin=ES-ei （2-9） 平均过盈（Ym） Ym=(Ymax+Ymin)/2 （2-10）,第2章 尺寸极限与配合,图2-6, 过渡配合 可能具有间隙或过盈的配合是过渡配合。其孔的公差带与轴的公差带相互交叠。最大间隙的计算方法为式（2-5）；最大过盈的计算方法为式（2-8）；最大间隙与最大过盈的代数和为正值时是平均间隙Xm，为负值时是平均过盈Ym。,第2章
9、尺寸极限与配合,图2-7,第2章 尺寸极限与配合, 配合公差与配合公差带,即允许配合间隙或过盈变动的区域。它是由代表极限间隙或极限过盈的两条直线所限定的区域，如图28所示。在配合公差带图解中，零线代表间隙或过盈等于零。零线以上表示间隙，零线以下表示过盈。即 配合公差带在零线以上表示间隙配合；在零线以下表示过盈配合；位于零线两侧表示过渡配合。,第2章 尺寸极限与配合,间隙配合实例分析,第2章 尺寸极限与配合,过盈配合实例分析,极限与配合制是为了满足零件的互换性要求，对零件的实际加工尺寸误差加以控制所给出的加工精度要求，用标准的形式作出的统一规定。包括公差带标准化，即标准公差和基本偏差系列；配合标
10、准化。 2.2.1 公差带标准化 1.标准公差系列公差带大小标准化在标准公差表中所列出的用来确定公差带大小的任一公差值即标准公差。由“公差等级”和“公称尺寸”决定。,第2章 尺寸极限与配合,2.2 极限与配合制,（1）公差等级 确定尺寸精度的等级即公差等级。,第2章 尺寸极限与配合,（2）标准公差的计算及规律国家标准给出的公称尺寸3150mm、公差等级为IT1IT18的标准公差计算公式见表2-1。公称尺寸至500mm、公差等级为IT01IT4的标准公差计算公式见表2-2。 （3）标准公差数值 在公称尺寸和公差等级确定的情况下，按照标准公差计算公式计算的，公差等级在IT1IT18、公称尺寸至50
11、0mm的标准公差数值见表2-3 。,第2章 尺寸极限与配合,（4）基本尺寸分段 根据标准公差的计算式，不同的基本尺寸就有相应的公差值，在生产实践中，因尺寸很多，会使得公差表格非常庞大。为了简化表格，便于应用，国家标准对基本尺寸进行了分段，尺寸至500 mm的分段见表2-4 。,第2章 尺寸极限与配合,2.基本偏差系列公差带位置标准化 （1）基本偏差代号及其特点 基本偏差用来确定公差带相对零线位置的极限偏差，一般为靠近零线的那个偏差。是决定公差带位置的参数；当尺寸公差带在零线以上时，基本偏差为下偏差EI或ei；当尺寸公差带在零线以下时，基本偏差为上偏差ES或es；基本偏差可以是上偏差，也可以是下
12、偏差；图2-12所示。,第2章 尺寸极限与配合,第2章 尺寸极限与配合,国家标准规定：孔和轴各由28种基本偏差代号，基本偏差代号确定了28类公差带的位置，构成了基本偏差系列。如图213所示孔的基本偏差代号用大写字母表示，从A,B,ZC；轴的基本偏差代号用小写字母表示，从a，b,zc。,图2-12,图2-13,第2章 尺寸极限与配合,基本偏差系列特点： 孔的基本偏差从AH为下偏差EI，从JZC为上偏差ES（JS代号偏差除外）；轴的基本偏差从ah为上偏差es，从jzc为下偏差ei（js代号偏差除外）。 H的基本偏差为下偏差且等于零，H代表基准孔；h的基本偏差为上偏差且等于零，h代表基准轴。 JS、
13、js上、下偏差都可以看作是基本偏差，因为它的公差带以零线对称，上偏差是+IT/2，下偏差是IT/2。,第2章 尺寸极限与配合, J、j的公差带与JS和js很相近，但其公差带不以零线对称，它比较特殊（J、j与某些高精度的公差等级组成公差带时，其基本偏差并不是靠近零线的那个偏差）。一般在基本偏差系列图中，将J、j分别与JS、js的基本偏差代号放在同一位置。 大多数情况下，基本偏差与公差等级无关，但有个别特殊情况与公差等级有关。图2-13中k的基本偏差画出两种情况以示区别， K、M和N基本偏差也如此。,第2章 尺寸极限与配合,2.基本偏差数值国家标准对不同尺寸、不同公差等级的基本偏差作出了相应的规定
14、，其数值分别按照“孔的基本偏差数值表”和“轴的基本偏差数值表”给出。公称尺寸至3150mm的孔和轴的基本偏差数值见表2-4和2-5。查表练习。,第2章 尺寸极限与配合,2.2.2 配合标准化 1.基孔制以孔的公差带H为基准，其位置不动而变动轴的公差带位置，以得到松紧程度不同的各种配合，这种配合制称为基孔制。配合代号为H/a,H/b,H,c,H/zc 2.基轴制配合代号为A/h,B/h,C/h,ZC/h 图2-14所示。,第2章 尺寸极限与配合,图2-14,第2章 尺寸极限与配合,2.2.3 公差与配合的标注 1. 公差带与配合代号公差带由公称尺寸、基本偏差代号与公差等级数字表示(省略IT)。
15、例如：30H7表示 ,30f6表示,此对孔与轴组成配合，则表示为30H7/f6。分子为孔的公差带代号，分母为轴的公差带代号，称为配合代号。,第2章 尺寸极限与配合, 公差与配合在图样上的标注零件技术图样上标注公差的方法有下列三种： 标注公称尺寸和公差带代号，如图2-15a所示。 标注公称尺寸和极限偏差值，如图2-15b所示。 标注公称尺寸和公差带代号，括号内标出极限偏差值， 如图2-15c所示。零件图样上大多数以第种方法表示。装配图样上通常标注公称尺寸和孔、轴的公差带代号，如50H7/g6，分子表示孔的公差带，分母表示轴的公差带，如图2-15d所示。3.实例分析。,第2章 尺寸极限与配合,图2-15,第2章 尺寸极限与配合,2.2.4 标准公差带与配合 根据国家标准规定的20个标准公差等级，孔和轴各28种基本偏差，理论上，孔和轴可以各自组成五百多种公差带。 国家标准规定了一系列标准公差带供选用。 GB/T1801-2009规定的公称尺寸至500mm的孔、轴公差带与配合。 图2-18为公称尺寸至500mm孔的标准公差带。 图2-19为公称尺寸至500mm轴的标准公差带。 图2-20为公称尺寸至500mm推荐选用的孔公差带。 图2-21为公称尺寸至500mm推荐选用的轴公差带。,
