§2.2 极限与配合极限与配合国家国家规规范范教学目的及要求教学目的及要求 v根本要求:根本要求:v 1 1.了解了解规范公差、根本偏向的概念和系列范公差、根本偏向的概念和系列的特点v 2 2.掌握光滑掌握光滑圆柱柱结合的配合制、配合的特合的配合制、配合的特点v重点、重点、难点:点:v 光滑 光滑圆柱柱结合的配合制合的配合制极限与配合国家规范极限与配合国家规范 vGB/T1800.2-1998的规范规定了有关线性尺寸精度的规范规定了有关线性尺寸精度规范的主要内容:规范的主要内容:v规范公差系列规范公差系列v根本偏向系列根本偏向系列v极限与配合在图样上的标注极限与配合在图样上的标注v优先、常用和普通公差带优先、常用和普通公差带v基孔制、基轴制常用、优先配合的选用基孔制、基轴制常用、优先配合的选用v线性尺寸的普通公差线性尺寸的普通公差v GO一、规范公差系列一、规范公差系列v规范公差范公差IT〔〔ISO Tolerance〕:是国〕:是国标规定的,定的,用以确定公差用以确定公差带大小的任一公差大小的任一公差值。
它等于公差等它等于公差等级系数和公差系数和公差单位的乘位的乘积v1.公差等公差等级及其代号及其代号v国国标规定定规范公差分范公差分为20个等个等级,即,即IT01、、IT0、、IT1、、IT2、、…、、IT18从IT01到到IT18,等,等级依次降依次降低,而相低,而相应的的规范公差范公差值依次增大依次增大v特点:特点:v A〕同一根本尺寸的孔与〕同一根本尺寸的孔与轴,其,其规范公差数范公差数值大小大小应随公差等随公差等级的高低而不同的高低而不同v 公差等公差等级↑,公差,公差值↓v B〕同一公差等〕同一公差等级的孔与的孔与轴,随着根本尺寸,随着根本尺寸大小的不同大小的不同应规定不同的定不同的规范公差范公差值v 根本尺寸根本尺寸↑,公差,公差值↑ v C〕公差是加工〕公差是加工误差的允差的允许值,同一等,同一等级的的公差具有一公差具有一样的加工的加工难易程度2.规范公差数值规范公差数值v根本尺寸根本尺寸≤500mm,IT5-IT18的的规范公差数范公差数值计算公算公式如下:式如下:v T= T=aiv公差等公差等级系数系数a:确定公差等:确定公差等级的参数。
的参数v公差公差单位位i::计算公差的根本算公差的根本单位与根本尺寸呈一位与根本尺寸呈一定的定的线性关系v 33.尺寸分段尺寸分段根本尺寸分段:国标对根本尺寸进展了分段,分为13段,见表2-1根本尺寸一概以所属尺寸段的几何平均值来计算 按几何平均值计算出的公差值经尾数化整,代入规范公差公式即得出规范公差值见表2-14.规范公差计算举例规范公差计算举例v计算算IT6级,大于,大于18-30mm尺寸段的尺寸段的规范公差范公差值v 解:几何平均尺寸解:几何平均尺寸为:: v =23.24mmv 公差公差单位位 :: =1.31μmv IT6级规范公差:T=范公差:T=ai =10i v 即 即 IT6=10 ×1.31μm=13.1μm≈13 μmv HOME二、根本偏向系列二、根本偏向系列v1.根本偏向系列代号及特征根本偏向系列代号及特征v根本偏向:用于确定公差根本偏向:用于确定公差带带相相对对于零于零线线位置位置的上偏向或下偏向。
的上偏向或下偏向规规范范规规定普通以接近零定普通以接近零线线的那个极限偏向作的那个极限偏向作为为根本偏向根本偏向v规规范范设设置了置了28个根本偏向,其代号分个根本偏向,其代号分别别用拉用拉丁字母表示,大写表示孔,小写表示丁字母表示,大写表示孔,小写表示轴轴在26个拉丁字母中去掉容易与其他含个拉丁字母中去掉容易与其他含义义混淆的混淆的5个字母:个字母:I、、L、、O、、Q、、W〔 〔i、、l、、o、、q、、w〕 〕,,同同时时添加了添加了7个双写字母:个双写字母:CD、、EF、、FG、、JS、、ZA、、ZB、、ZC〔 〔cd、、ef、、fg、、js、、za、、zb、、zc〕 〕v对于轴:a~h的根本偏向为上偏向es,其绝对值依次减小,p~zc的根本偏向为下偏向ei,其绝对值依次增大v对于孔:A~H的根本偏向为下偏向EI,其绝对值依次减小,P~ZC的根本偏向为上偏向ES,其绝对值依次增大v其中JS和js相对于零线完全对称vH为基准孔,根本偏向为下偏向,值为零;h为基准轴,根本偏向为上偏向,值为零根本偏向系列v根本偏向:确定零件公差带相对于零线位置的极限偏向它是公差带位置规范化的独一目的。
除JS和js外,均指接近零线的偏向与公差等级无关v根本偏向代号:用拉丁字母表示大写表示孔,小写表示轴在26个字母中除去易与其它混淆的I、L、O、Q、W,再加上七个用两个字母表示的代号〔CD、EF、FG、JS、ZA、ZB、ZC〕,共有28个代号,即孔和轴各有28个根本偏向其中JS和js相对于零线完全对称v对于轴:a~h的根本偏向为上偏向es,其绝对值依次减小,j~zc的根本偏向为下偏向ei,其绝对值依次增大v对于孔:A~H的根本偏向为下偏向EI,其绝对值依次减小,J~ZC的根本偏向为上偏向ES,其绝对值依次增大vH为基准孔,根本偏向为下偏向,值为零;h为基准轴,根本偏向为上偏向,值为零22.配合制配合制v规范范对配合配合规定了两种配合制:基孔制和基定了两种配合制:基孔制和基轴制v基孔制:根本偏向基孔制:根本偏向为一定的孔的公差一定的孔的公差带与不同根本与不同根本偏向偏向轴的公差的公差带构成各种配合的一种制度基孔制构成各种配合的一种制度基孔制中的孔中的孔为基准孔,其下偏向基准孔,其下偏向为零0+-根本尺寸孔轴轴轴轴轴轴轴间隙配合过渡配合过盈配合 过渡或过盈轴v基基轴制:根本偏向制:根本偏向为一定的一定的轴的公差的公差带与不同根本与不同根本偏向孔的公差偏向孔的公差带构成各种配合的一种制度。
基构成各种配合的一种制度基轴制制中的中的轴为基准基准轴,其上偏向,其上偏向为零0+-轴孔孔孔孔孔孔孔间隙配合过渡配合过盈配合 过渡或过盈孔33.轴的偏向确实定轴的偏向确实定v轴的根本偏向:是根据科学的根本偏向:是根据科学实验和消和消费实际的需求的需求确定的v当当轴的根本偏向确定后,在知公差等的根本偏向确定后,在知公差等级的情况下,的情况下,可确定可确定轴的另一个极限偏向其的另一个极限偏向其计算公式如下:算公式如下:v es=ei+Ts或或ei=es-Ts44.孔的根本偏向确实定孔的根本偏向确实定孔的根本偏向:根本尺寸≤500mm时,孔的根本偏向是从偏向从轴的根本偏向换算而来换算规那么为:通用规那么:用同一字母表示的孔、轴根本偏向的绝对值相等,符号相反即: ES=-ei EI=-es运用:A~H,IT >IT8的K、M、N和IT > IT7的P ~ZC特殊规那么:用同一字母表示孔、轴根本偏向时,孔根本偏向和轴的根本偏向符号相反,而绝对值相差一个Δ值即: ES= -ei + Δ运用:IT ≤IT8的K、M、N和IT≤ IT7的P ~ZC。
55.尺寸偏向的计算举例尺寸偏向的计算举例v1〕利用1〕利用规范公差数范公差数值表和表和轴的根本偏向数的根本偏向数值表,表,确定确定ø40t6的极限偏向的极限偏向v解:从表〔解:从表〔2-1〕〕查得得轴的的规范公差范公差为::v IT6=TS=16 umv 从表〔从表〔2-2〕按〕按t查得根本偏向得根本偏向为下偏向:下偏向:v ei=+48um v 因此因此轴的另一极限偏向的另一极限偏向为上偏向上偏向 ::v es=ei+TS= (+48)+16=+64umv2〕确定2〕确定Ø 50H7/t6,,Ø 50T7/h6孔与孔与轴的极限偏向的极限偏向v解:解:a)查表确定孔和表确定孔和轴的的规范公差v 查表表2-1得得 ,, IT6=Ts=16μm IT7=Th=25μm v b) 确定孔和确定孔和轴的根本偏向的根本偏向v 查表表2-3得,孔得,孔H7的根本偏向:的根本偏向:EI=0v 孔 孔T7的根本偏向:的根本偏向:ES=-54+9v =-45μmv 查表表2-2得,得,轴h6的根本偏向:的根本偏向:es=0v 轴t6的根本偏向:的根本偏向:ei=+54μmv c〕 〕确定孔和确定孔和轴轴的另一个极限偏向。
的另一个极限偏向 孔孔H7的另一个极限偏向:的另一个极限偏向: ES=EI+Th=0+25=+25μm 孔孔T7的另一个极限偏向:的另一个极限偏向: EI=ES-Th=-45-25=-70μm 轴轴h6的另一个极限偏向:的另一个极限偏向: ei=es-Ts=0-16=-16μm 轴轴t6的另一个极限偏向:的另一个极限偏向: es=ei+Ts=+54+16=+70μm Home 三、极限与配合在图样上的标注三、极限与配合在图样上的标注v孔和孔和轴在零件在零件图上主要有三种上主要有三种标注方法v〔〔1〕在根本尺寸后面〕在根本尺寸后面标注孔或注孔或轴的公差的公差带代代号,如号,如ø65H7、、ø65k6v〔〔2〕在根本尺寸后面〕在根本尺寸后面标注孔或注孔或轴的上、下偏的上、下偏数数值如: 、 如: 、 v〔〔3〕在根本尺寸后面同〕在根本尺寸后面同时标注孔或注孔或轴的公差的公差带代号与上、下偏向数代号与上、下偏向数值,如:,如:ø50H7〔 〔 〕 〕 v ø50f6〔〔 〕〕 。
HOME+0.0250-0.025-0.041优先、常用和普通公差带v规范公差系列中的任一公差与根本偏向系列中任一偏向组合,即可得到不同大小和位置的公差带在根本尺寸D≤500mm内组成543种孔的公差带和544种轴的公差带假设将这些孔轴公差带在消费实践中都投入运用,显然是不经济的,而且也不用要的v为了简化公差带种类,减少与之相顺应的定值刀、量具和工艺配备的种类和规格,对根本尺寸至500mm的孔、轴规定了优先、常用和普通用途公差带书中表2-11和表2-12分别是轴和孔的普通用途公差带〔轴119种,孔105种〕,其中方框内为常用公差带〔轴59种,孔44种〕,带圆圈的为优先公差带〔轴孔各有13种〕v设计时应优先使优先公差带,其次才运用常用公差带,再其次才思索运用普通用途公差带HOME配合代号v规范规定,配合代号由相互配合的孔和轴的公差带以分数的方式组成,孔的公差带为分子,轴的公差带为分母例如:Φ40H8/f7,Φ80K7/h6 v基准孔和基准轴与各种非基准件配合时,得到各种不同性质的配合,如:A~H和a~h与基准件配合,构成间隙配合;J~N和j~n与基准件配合,根本上构成过渡配合,P~ZC和p~zc与基准件配合,根本上构成过盈配合。
v原那么上,恣意一对孔、轴公差带都可以构成配合,为了简化公差配合的种类,减少定值刀、量具和工艺配备的种类及规格,国家规范在尺寸≤500mm的范围内,规定了基孔制和基轴制的优先〔基孔制、基轴制各13种〕和常用配合〔基孔制59种,基轴制47种〕 练习v以下配合属于哪种基准制的哪种配合,确定其配合以下配合属于哪种基准制的哪种配合,确定其配合的极限的极限间隙〔隙〔过盈〕和配合公差并画出其公差盈〕和配合公差并画出其公差带图v ø50H8/f7,, ø30K7/h6,, ø30H7/p6000+++---ø50ø30ø30+0.039-0.025-0.050+0.006+0.021+0.035+0.022-0.015-0.013四、线性尺寸的普通公差的含义四、线性尺寸的普通公差的含义v图样上上未未曾曾注注出出的的尺尺寸寸称称为未未注注公公差差尺尺寸寸在在车间普普通通加加工工条条件件下下、、机机床床设备普普通通加加工工才干可保才干可保证的公差它代表的公差它代表经济加工精度加工精度v主主要要用用于于较低低精精度度的的非非配配合合尺尺寸寸,,可可不不检验能能简化制化制图,,节省省图样设计时间五、线性尺寸的普通公差的国标规定五、线性尺寸的普通公差的国标规定线性尺寸的普通公差规定了四个公差等级:精细级(f)、中等级(m)、和粗糙级(c)和最粗级(v)。
在图样上标注线性尺寸的普通公差,只需求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:按产品精细程度和车间普通加工经济精度选用规范中规定的m〔中等〕级时,可表示为:GB/T 1804-m这阐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 Home。