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1、2018/9/14,东华大学机械工程学院,1,第13章 极限与配合、形位公差,互换性 极限与配合 形位公差,2018/9/14,东华大学机械工程学院,2,2018/9/14,东华大学机械工程学院,3,当装配一台机器时，从一批规格相同的零件中任取一件装上都满足要求，就称这批零件具有互换性。 零件具有互换性的必要性： 给装配维修带来方便 满足生产部门广泛协作的要求 产生专门化生产，降成本，保质量 减少设计工作量,零件的互换性,2018/9/14,东华大学机械工程学院,4,表面粗糙度 极限与配合（尺寸公差） 形状公差位置公差,零件的加工误差,加工出的零件参数与标准参数之间的差别称为加工误差。 目的：
2、实现零件的互换性 类型：考虑制造成本，必须对零件的加工误差规定一个恰当的值，即规定恰当的,2018/9/14,东华大学机械工程学院,5,第13章 极限与配合、形位公差,互换性 极限与配合 形位公差,2018/9/14,东华大学机械工程学院,6,基本尺寸,上偏差,下偏差,合格?,(二) 极限与配合,2018/9/14,东华大学机械工程学院,7,1.极限的有关术语,基本尺寸设计时给定的尺寸。,极限尺寸允许尺寸变化的两个极限值，包括最大极限尺寸和最小极限尺寸。,尺寸偏差（偏差）某一尺寸减其基本尺寸所得的代数差。 上偏差=最大极限尺寸-基本尺寸 ES（孔）es（轴） 下偏差=最小极限尺寸-基本尺寸 E
3、I（孔）ei（轴）,尺寸公差（公差）允许尺寸的变动量。 公差=最大极限尺寸-最小极限尺寸=上偏差-下偏差,2018/9/14,东华大学机械工程学院,8,孔,轴,2018/9/14,东华大学机械工程学院,9,由代表上、下偏差的两条直线所限定的区域称为公差带，用简化形式表达孔与轴公差带关系的图形称为公差带图。图中偏差为零的线称为零线。,2018/9/14,东华大学机械工程学院,10,标准公差国家标准“标准公差数值表”规定的任一公差。国家标准把500毫米的基本尺寸范围分成13段，按不同的公差等级列出了各段基本尺寸的公差值。,公差等级确定尺寸精确程度的等级。国家标准将公差等级分为20级：IT01、IT
4、0、ITlIT18。“IT”表示标准公差，公差等级的代号用阿拉伯数字表示。从 IT01至IT18等级依次降低。,基本偏差用以确定公差带相对于零线位置的上偏差或下偏差。一般是指靠近零线的那个偏差。,2018/9/14,东华大学机械工程学院,11,基本偏差系列,孔,轴,2018/9/14,东华大学机械工程学院,12,2.配合性质,间隙配合孔的公差带完全在轴的公差带之上。 过盈配合孔的公差带完全在轴的公差带之下。 过渡配合孔和轴的公差带相互交叠。,2018/9/14,东华大学机械工程学院,13,三类配合,（a）间隙配合 孔的公差带完全在轴的公差带之上,（b）过盈配合 孔的公差带完全在轴的公差带之下,
5、（c）过渡配合 孔和轴的公差带相互交叠,2018/9/14,东华大学机械工程学院,14,3.配合基准制 基孔制:以孔为基准件（基准孔），将其基本偏差固定为H（下偏差为0），与各种基本偏差的轴形成各种松紧程度的配合制度。,孔,轴,轴,轴,基本尺寸,间隙配合,过盈配合,过渡配合,基准孔,H,2018/9/14,东华大学机械工程学院,15,基轴制:以轴为基准件，将其基本偏差固定为h（上偏差为0），与各种基本偏差的孔形成各种松紧程度的配合制度,轴,孔,孔,间隙配合,过盈配合,过渡配合,基 准 轴,孔,h,2018/9/14,东华大学机械工程学院,16,（b）基轴制,两种基准制,（a）基孔制,2018/
6、9/14,东华大学机械工程学院,17,4.极限与配合的选用原则,选用优先公差带和优先配合 选用基孔制 选用孔比轴低一级的公差等级,5.标注,标注的内容由两个相互结合的孔和轴的公差带的代号组成，用分数形式表示，分子为孔的公差带代号，分母为轴的公差带代号。,2018/9/14,东华大学机械工程学院,18,(b) 零件图 大批量生产，只注偏差代号,(a) 装配图,这种注法和采用专用量具检验零件统一起来，以适应大批量生产的需要。因此，不需标注偏差数值。,a.标注公差带的代号,2018/9/14,东华大学机械工程学院,19,(a) 装配图,(b) 零件图 单件、小批量生产，只注偏差数值,偏差的数字比基本
7、尺寸数字小一号，偏差数值前注出正负号。如果上偏差或下偏差数值为零时，可简写为“0”，另一偏差仍标在原来的位置上。如果上、下偏差的数值相同时，则在基本尺寸之后标注“”符号，再填写一个偏差数值。这时，数值的字体高度与基本尺寸字体的高度相同。,b.标注偏差数值,2018/9/14,东华大学机械工程学院,20,(a) 装配图,(b) 零件图 产量不定，应注出偏差数值和偏差代号,c.标注公差带代号和偏差数值,2018/9/14,东华大学机械工程学院,21,第13章 极限与配合、形位公差,互换性 极限与配合 形位公差,2018/9/14,东华大学机械工程学院,22,形状误差：零件加工后，形状出现了歪曲，与
8、理想形状之间的差异。 位置误差：零件加工后，组成零件的若干个几何形状彼此偏离了理想位置。合格零件必须要保证其形状和相对位置的准确性，才能满足零件的使用要求和装配互换性。,1.基本概念,（三）形位公差,2018/9/14,东华大学机械工程学院,23,2.形位公差的标注形状公差代号,项目符号,公差值及 有关符号,指引线 （指向被测要素）,2018/9/14,东华大学机械工程学院,24,形状公差项目的符号,零件几何特征的点、线、面要素的实际形状与理想形状的允许变动量。,2018/9/14,东华大学机械工程学院,25,2018/9/14,东华大学机械工程学院,26,2018/9/14,东华大学机械工程
9、学院,27,位置公差代号,指引线 （指向被测要素）,项目符号,公差值及 有关符号,基准及 有关符号,2018/9/14,东华大学机械工程学院,28,零件上点、线、面要素的实际位置相对于理想位置的允许变动量。,位置公差项目的符号,2018/9/14,东华大学机械工程学院,29,2018/9/14,东华大学机械工程学院,30,2018/9/14,东华大学机械工程学院,31,标注说明,形位公差框格用细实线水平或垂直地绘制，指引线直接指向被测要素（零件上的面或线）。,2018/9/14,东华大学机械工程学院,32,被测要素为轴线或中心平面时，指引线的箭头应与有关尺寸线对齐（图a）。在其他情况下应与尺寸
10、线错开4mm以上（图 b）。基准要素用同样方法处理。,图a,图b,2018/9/14,东华大学机械工程学院,33,基准要素用基准符号（粗短划线）表示，并且用引线与框格相连。,2018/9/14,东华大学机械工程学院,34,基准要素也可以用基准代号表示所在的部位。基准代号由基准符号、带圆圈的连线和字母组成。无论基准代号的方向如何，字母必须水平书写。,2018/9/14,东华大学机械工程学院,35,3.形位公差的识读,形状公差的识读：必须指出被测要素、形状公差项目的名称、公差值三项内容。 位置公差的识读：必须指出被测要素相对于基准要素的位置公差项目的名称、公差值四项内容。,2018/9/14,东华大学机械工程学院,36,d1的圆柱度公差为0.008,d2轴线相对于 d1轴线的同轴度公差为0.05,d1圆柱右端面相对于其轴线的垂直度公差为0.05,2018/9/14,东华大学机械工程学院,37,下次课见,东华大学机械工程学院,
