标准公差 公差与配合的概念

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1、1,“公差与配合”的概念,为使零件具有互换性，必须保证零件的尺寸、几何形状和相互位置，以及表面粗糙度技术要求的一致性。互换性要求尺寸的一致性，但并不是要求零件都准确地制成一个指定的尺寸，而只是要求在某一合理的范围之内。对于相互结合的零件，这个范围既要保证相互结合的尺寸之间满足不同的使用要求；又要在制造上是经济合理的；这样就形成了“公差与配合”的概念。“公差”用于协调机器零件使用要求与制造经济性之间的矛盾；“配合”则是反映零件组合时相互之间的关系,“公差”与“配合”的标准化,极限”与“配合”的标准化，有利于机器的设计、制造、使用和维修；有利于保证产品精度、使用性能和寿命等各项使用要求；也有利于刀

2、具、量具、夹具、机床等工艺装备的标准化。为此，国际标准化组织(ISO)和世界各主要工业国家以及我国对“极限与配合”的标准化都给予高度的重视，并作为一项最基础的技术工作来进行。,3,基本尺寸、极限尺寸、偏差、公差 的相互关系,0,+,50,+0.008,0.008,0,公差带图,公差带,单位：微米 （1m=0.001mm),公差带的大小,公差带相对于零线的位置,标准公差,基本偏差,公差带的大小反映了加工的 难易程度,4, 标准公差,代号:IT 共20个等级：IT01、IT0、IT1IT18,标准公差的数值由基本尺寸和公差等级确定。,国际标准规定的公差制，用以确定公差带的大小。标准公差的数值由基本

3、尺寸和公差等级确定,上偏差=下偏差+公差,下偏差=上偏差-公差,5,(2)、 公差等级,公差等级标准公差的分级，它可用来表示零件制造精度的高低。确定尺寸精确度的等级。 B/T1800.21998将标准公差分为20个等级，用IT（ISO Tolerance的缩写）和阿拉伯数字 表示为IT01,IT0,IT1,IT2,IT3IT18。其中最高IT01，最低IT18 。,6,为了简化和统一对公差的要求，使其满足使用要求，且能代表加工方法的精度，便于零件设计和制造，因而合理地规定和划分公差等级。 GB/T1800.3-1998在基本尺寸至500mm内规定了01、0、1、18共20个标准公差等级，记为I

4、T01、IT0、IT1IT18，等级依次降低,7,IT01、IT0、IT1、IT2、 IT18。共 20 个等级。,例：,50,IT7：25 m,IT9：62 m,表示尺寸的 精确程度, 30,IT7：21 m,IT9：52 m,8,例： 30 30 IT7 IT8 公差单位和公差等级系数 主要说明标准公差表中各公差值的来历。 公差单位和公差等级系数、 尺寸分段与标准公差表。 为简化标准公差表，标准公差按尺寸分段来确定。实际应用时公差值一般通过查表确定。,9,（3） 、 标准公差因子,算标准公差的基本单位，也是制定标准公差数值系列的基础。常用尺寸的基本 单位用符号”i”表示。,10,（4）、标

5、准公差计算及规律,标准公差的计算由国家标准规定，其计算公式遵循一定的规律。见表,11,（5）、尺寸分段,为了简化公差表格，国家标准GB/T1800将基本尺寸分成若干段，每一内段内用同一尺寸计算公差值。 基本尺寸分段可见标准公差表。,12,2、基本偏差,标准公差,基本偏差,基本偏差,标准公差,（下偏差）,（上偏差）,孔、轴各 28 个基本偏差构成基本偏差系列,目录,结束,用以确定公差带相对于零线的位置。一般为靠近零线的那个偏差。,代号: 孔用大写字母，轴用小字母表示。,13,用拉丁字母表示，孔为大写，轴为小写。,AH，EI为基本偏差,KZC，ES为基本偏差,kzc，ei为基本偏差,ah，es为基

6、本偏差,基本偏差系列,目录,结束,14,（1）轴的基本偏差,1）a、b、c三种用于大间隙或热动配合； 2）d、e、f主要用于旋转运动； 3）g主要用于滑动和半液体摩擦，或用于定位配合； 4）cd、ef、fg适用于小尺寸的旋转运动件； 5）j h主要用于过渡配合，对中性好； 6）p zc主要用于过盈配合，保证轴和孔有足够的连接强度。,15,（2）孔的基本偏差,当基本尺寸500mm时，孔的基本偏差是从轴的基本偏差换算得来的。 孔与轴基本偏差换算的前提是： “基本偏差代号相当时，应保持配合相同”。,16,上偏差=下偏差+公差,下偏差=上偏差-公差,公差带图的画法,17,3. 基本偏差示列图及其特征。

7、 （1）基本偏差示列图；基本尺寸相同的28种孔， 轴基本偏差相对零线的位置 （2）特征； H基准孔 EI=0 ; h基准轴 es=0 JS（JS）公差带对领线对称公布 4. 基本偏差查表和另一极限偏差的计算 例；查表确定 35j6、 72K8、 90R7的基本偏差与另 一极限偏差。,18,3、公差带代号,公差带代号组成,基本偏差代号，如：H、f。,标准公差等级代号如：8、7。,如: H8 f7,孔的基本偏差代号,孔的标准公差等级代号,轴的标准公差等级代号,轴的基本偏差代号,公差带的位置由基本偏差决定， 公差带的大小由标准公差等级决定。,为什么?,19,（1）公差带代号： 基本尺寸 基本偏差代号

8、 标准公差等级代号,40 H 7,40 g6,（2）配合代号： 基本尺寸,20,4、公差与配合的标注,1.零件图中的标注形式,标注基本尺寸及上、下偏差值（常用方法）,数值直观，适应单件或小批量生产。零件尺寸使用通用的量具进行测量。必须注出偏差数值。,21,既注公差带代号又注上、下偏差,上下偏差加注括号,既明确配合精度又有公差数值。,注公差带代号,此注法能和专用量具检验零件尺寸统一起来，适应大批量生产。零件图上不必标注尺寸偏差数值。,22,2.在装配图中配合尺寸的标注,基孔制的标注形式：,表示基本尺寸为50，基孔制，8级基准孔与公差等级为7级、基本偏差代号为f 的轴的间隙配合。,标注形式也可写成

9、： 50H8/f7,23,基轴制的标注形式：,表示基本尺寸为50，基轴制，6级基准轴与公差等级为7级，基本偏差代号为P的孔的过盈配合。,标注形式也可写成： 50P7/h6,24,配合标注形式为：,采用基孔制配合时，分子为基准孔的公差带 代号。,例如：,基孔制间隙配合,基孔制过渡配合,25,采用基轴制配合时，分母为基准轴的公差带代号。,例如：,基轴制间隙配合,基轴制过渡配合,26,27,二、常用和优先的公差与配合,1. 国家标准规定的公差带,理论上，标准公差系列和基本偏差系列可组成各种大小和位置不同的公差带。在基本尺寸小于等于500mm范围内，轴的公差带有544种、孔的公差带有543种。 使用如

10、此多的公差带不仅会给加工检测等生产过程带来极大的困难，也不经济合理。为此， GB/T1801-1999仅规定了一般用途孔的公差带105种，轴的公差带119种；其中，常用孔的公差带44种，轴的公差带59种；优先用途孔、轴的公差带各13种。,28,图2-17 尺寸500mm轴的（方框内的）一般常用和（圆圈内的）优先公差,29,图2-18 尺寸500mm孔的（方框内的）一般常用和 （圆圈内的）优先公差,30,2、常用和优先配合,基于上述一般、常用和优先用途的孔、轴公差带，国家标准推荐了基孔制常用配合59种、基轴制常用配合47种；其中各选取了13种优先配合。,31,三、公差与配合的选用,1、确定公差等

11、级 2、确定基准制 3、确定配合的种类,32,选用标准公差等级的基本原则是：在满足使用要求的前提下，尽可能选用较低的标准公差等级，以利于降低加工成本，为企业获取尽可能多的利润。 确定标准公差等级时常用类比法，即以从生产实践中总结、积累的经验资料为参考，并依据实际设计要求对其进行必要、适当的调整，形成最后设计结果，并应考虑下述几方面的因素,1、公差等级的选用原则,33,公差等级的选用上采用按工艺等价原则。 工艺等价：相配的孔轴难易程度相当，实践证明，当公差等级较高时，同等级的孔比轴 加工变难。标准规定： 1） 高等级区，孔比轴低一级， 7/6、6/5。 2） 低等级区，可孔轴同级，9/9 10/

12、10 3）相配合件的精度要匹配，与标准间配合的零件，精度等级有标准件确定。 4）过渡、过盈配合的公差等级不能过低。一般情况下，轴的标准公差不低于7级，孔的标准公差不低于8级。小间隙配合的公差等级应较高些，大间隙配合的公差等级可以低一些,34,公差等级的选用 1、选用的基本原则：在满足使用要求 下，尽量选用低的公差等级。 2、工艺性；按工艺等价原则，在高等 级区孔比轴低一级。 3、 相配件：与齿轮、轴承等零件相配的， 应按齿轮、轴承的精度确定。 4、公差等级的应用说明 6/5 ： 精密级 7/6 基本级 8/7 ：一般级 9 级以上：中低级,35,2、确定基准制,基准制的选择 1、优先选用基孔制

13、 ，减少定值刀量具的规格 数目，提高经济效益。 2、基轴制的选用 a、冷拔轴 ； b 、 一轴多配件； c 、轴类标准件（滚动轴承） 3、非基准制的应用 举例说明：,36,按以下原则选用配合制： 1）一般情况下，设计时优先选用基孔制。 2）有些情况下采用基轴制配合：零件采用外径不需加工的、具有一定精度等级的型材时。如直接用作轴；在同一基本尺寸的轴上装配几个具有不同性质的零件时，应选用基轴制配合；与标准件相配合的孔或轴，应以标准件为基准来确定配合制。如滚动轴承的外圈与轴承座的配合即属于基轴制配合；又如定位销与孔的配合为基轴制的配合等。 3）非基准配合：在实际生产中的某些配合，如有充分的理由或特殊

14、需要，允许采用非基准配合，即非基准孔和非基准轴的配合。如，等,37,38,3、配合的选择 配合种类的选用就是在确定了配合制之后，根据使用要求所允许的配合性质来确定非基准件的基本偏差代号，或者确定基准件与非基准件的公差带 设计时，应根据具体的使用要求确定是采用间隙、过渡还是过盈配合。 孔、轴之间有相对运动要求时，一定要选择间隙配合；孔、轴之间无相对运动，应视具体的工作要求而确定是采用过盈还是过渡或间隙配合 。 配合类别确定之后，应尽量依次选用国家标准推荐的优先配合、常用配合和一般配合,39,3、配合的选择 1、各类配合选择的大体方向。 2、各种基本偏差的特点几应用。 3、各类配合的选择。 a、间

15、隙配合的选择 0-es=Xmin 即 es=-Xmin b、过盈配合的选择 ES-ei=Ymin 即ei=ES- Ymin c、过渡配合的选择，根据拆装情况。,40,三、线性尺寸的未注公差 一般公差：图样上没有注出的公差 一般公差主要用于较低精度非配合尺寸,41,公差配合的选择举例： 例：已知孔轴基本尺寸 25，间隙0.010.04，试确定孔轴的 公差等级和公差带。 解：（1）选择基准制：基孔制 （2）选择公差等级： |Xmax-Xmin | = Tf=TD+Td TD+Td =0.04-0.01=0.03mm 查表得IT7=21 m IT6=13 m IT5=9 m 第一种方案：孔IT7=21 m 轴IT6=13m 第二种方案：孔IT6=13 m 轴IT5=9 m 显然第一种方案较合理。,42,3）选择公差带： Xmin=EI-es EI=0 es=- Xmin=0-10=-10 m 查表定为g=-7 m （4）验算： Xmax=ES-ei=41 m Xmin=EI-es=7 m,