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1、单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版副标题样式*1第三章第三章 光滑圆柱体结合的互光滑圆柱体结合的互换性及其检测换性及其检测第三章 光滑圆柱体结合的互换性及其检测本章学习的主要目的和要求：n非常清楚地理解有关尺寸、公差、偏差、配合等方面的术语、定义。 n牢固掌握标准中的个基本偏差代号以及它们的分布规律。 n掌握公差带的概念和公差带图的画法，并能熟练查取标准公差和基本偏差表格，正确进行有关计算。n初步学会公差与配合的正确选用，并能正确标注在图上。一、零件的互换性 同一批零件，不经挑选和辅助加工，任取一个就可顺利地装到机器上去，并满足机器的性能要求。 基本概念： 保证零件具有互换性的措施：由设
2、计者确定合理的配合要求和尺寸公差大小。尺寸公差与配合第三章 光滑圆柱体结合的互换性及其检测第二节 极限与配合的基本术语及其定义 一、有关孔和轴的定义 在满足互换性的配合中，孔和轴具有广泛的含义，即： 孔指圆柱形内表面,也包括非圆柱形外表面（由而平行平面或切面形成的被包容面） 基准孔：在基准制配合中选作基准的孔。 轴通常指工件的圆柱形外表面，也包括非圆柱形外表面（由而平行平面或切面形成的被包容面）。 基准轴：在基轴制配合中选作基准的轴。 在极限与配合中，孔和轴的关系表现为包容和被包容的关系，即孔为包容面，轴为被包容面。在加工过程中，随着余量的切除，孔的尺寸由小变大，轴的尺寸则由小变大。第三章 光
3、滑圆柱体结合的互换性及其检测第二节 极限与配合的基本术语及其定义 n在极限与配合中，孔和轴都是由单一尺寸确定的，例如圆柱体的直径、键与键槽的宽度等。由单一尺寸所形成的内、外表面如图所示。第三章 光滑圆柱体结合的互换性及其检测第二节 极限与配合的基本术语及其定义 二、有关尺寸的术语及定义n尺寸：用特定单位表示长度值的数字。n基本尺寸：由设计给定的尺寸，一般要求符合标准的尺寸系列。n实际尺寸：通过测量所得的尺寸。包含测量误差，且同一表面不同部位的实际尺寸往往也不相同。用Da、da表示。n极限尺寸：允许尺寸变化的两个界限值。两者中大的称为最大极限尺寸，小的称为最小极限尺寸。n 孔和轴的最大、最小极限
4、尺寸分别为 Dmax、dmax和Dmin、 dmin表示。 第三章 光滑圆柱体结合的互换性及其检测第二节 极限与配合的基本术语及其定义 .最大实体尺寸（MMS）：对应于孔或轴的最大材料量（实体大小）的那个极限尺寸， 即：轴的最大极限尺寸dmax；孔的最小极限尺寸Dmin。 最小实体尺寸（LMS）：对应于孔或轴的最小材料量（实体大小）的那个极限尺寸， 即：轴的最小极限尺寸dmin；孔的最大极限尺寸Dmax。例：一个孔的直径为400.005基本尺寸:最大极限尺寸:最小极限尺寸: 40零件合格的条件： 40.005实际尺寸 39.995 40.005 39.995第三章 光滑圆柱体结合的互换性及其检
5、测第二节 极限与配合的基本术语及其定义 三、有关偏差和公差的术语及定义 n1.极限制 :经标准化的公差和偏差制度。 n.偏差:某一尺寸减去基本尺寸所得的代数差。包括实际偏差和极限偏差。 n.极限偏差:包括上偏差（ES、es）和下偏差（EI、ei），如图 最大极限尺寸减其基本尺寸所得的代数差成为上偏差，最小极限尺寸减其基本尺寸所得的代数差称为下偏差。即 ES=Dmax-D es=dmax-d EI=Dmin-D ei=dmin-d第三章 光滑圆柱体结合的互换性及其检测第二节 极限与配合的基本术语及其定义 n.实际偏差:实际尺寸减其基本尺寸所得的代数差。应位于极限尺寸偏差范围及内。由于极限尺寸可以
6、大于、等于或小于基本尺寸，所以偏差可以为正、零或负值。 n极限偏差用于控制实际偏差。 n.尺寸公差（简称公差）:允许尺寸的变动量，等于最大极限尺寸与最小极限尺寸之代数差的绝对值。孔、轴的公差分别用Th和Ts表示。如图-所示。 Th= Dmax- Dmin = ES-EI Ts= dmax- dmin = es-ei 基本尺寸 极限尺寸 偏差 极限偏差 公差2.极限与配合的基本术语定义及概念最大极限尺寸 Dmax=45+0.004=45.004最小极限尺寸 Dmin=45-0.004=44.996基本尺寸 45 例：孔 450.004上偏差 ES = 45.00445 = +0.004下偏差 E
7、I= 44.99645 = -0.004尺寸公差 Th= 0.004(-0.004) = 0.008偏差可正可负公差恒为正最大极限尺寸 dmax=45+0.004=45.004最小极限尺寸 dmin=45-0.004=44.996基本尺寸 45 例：轴 450.004上偏差 es = 45.00445 = +0.004下偏差 ei= 44.99645 = -0.004尺寸公差 Ts= 0.004(-0.004) = 0.008偏差可正可负公差恒为正第三章 光滑圆柱体结合的互换性及其检测第二节 极限与配合的基本术语及其定义 公差与极限偏差的比较公差与极限偏差的比较 n区别：从数值上看：极限偏差是
8、代数值，正、负或零值是有意义的；而公差是允许尺寸的变动范围，是没有正负号的绝对值，也不能为零（零值意味着加工误差不存在，是不可能的）。实际计算时由于最大极限尺寸大于最小极限尺寸，故可省略绝对值符号。 从作用上看：极限偏差用于控制实际偏差，是判断完工零件是否合格的根据，而公差则控制一批零件实际尺寸的差异程度。 从工艺上看：对某一具体零件，公差大小反映加工的难易程度，即加工精度的高低，它是制定加工工艺的主要依据，而极限偏差则是调整机床决定切削工具与工件相对位置的依据。 n联系：公差是上、下偏差之代数差的绝对值，所以确定了两极限偏差也就确定了公差。 有关公差与偏差的小结：（3）极限与配合图解（尺寸公
9、差带图） 2.极限与配合的基本术语定义及概念第三章 光滑圆柱体结合的互换性及其检测第二节 极限与配合的基本术语及其定义 n尺寸公差带图:由于公差与偏差的数值相差较大，不便用同一比例表示，故采用公差带图。 n零线：表示基本尺寸的一条直线，以其为基准确定偏差和公差，零线以上为正，以下为负，如图-所示。 n尺寸公差带：由代表上、下偏差的两条直线所限定的一个区域。公差带有两个基本参数，即公差带大小与位置。大小由标准公差确定，位置由基本偏差确定。如图- 所示第三章 光滑圆柱体结合的互换性及其检测第二节 极限与配合的基本术语及其定义 n基本偏差：标准中表列的，用以确定公差带相对于零线位置的上偏差或下偏差。
10、一般为靠近零线的那个极限偏差。 n标准公差：标准中表列的，用确定公差带大小的任一差。 （4）基本偏差 在极限与配合制中，确定公差带相对零线位置的极限偏差称为基本偏差。它可以是上偏差或下偏差，一般为靠近零线的那个偏差。2.极限与配合的基本术语定义及概念标准公差是国家标准极限与配合制中所规定的任一公差。标准公差数值表（摘自GB/T 1800.31998）基本尺寸mm标 准 公 差 等 级IT01IT0IT1IT2IT3IT4IT5IT6IT7IT8IT9IT9IT11IT12IT13IT14IT15IT16IT17IT18大于至mmm30.30.50.81.223469142540600.10.1
11、40.250.40.611.4360.40.611.52.545812183048750.120.180.30.480.751.21.8690.40.611.52.546915223658900.150.220.360.580.91.52.29180.50.81.223581118274370190.180.270.430.71.11.82.718300.611.52.546913213352841300.210.330.520.841.32.13.330500.711.52.5471116253962901600.250.390.6211.62.53.950800.81.2235813193
12、046741201900.30.460.741.21.934.68012011.52.546915223554871402200.350.540.871.42.23.55.41201801.223.5581218254063901602500.40.6311.62.546.3180250234.57914202946721151852900.460.721.151.852.94.67.22503152.5468121623325281130293200.520.811.32.13.25.28.131540035791318253657891402303600.570.891.42.33.65.
13、78.940050046891520274063971552504000.630.971.552.546.39.7注:基本尺寸小于或等于1mm时，无IT14至IT18。标准公差值小大低高精度IT01 IT0 IT1 IT18标准公差规律大小尺寸段在同一公差等级下标准公差值小大标准公差(IT)2.极限与配合的基本术语定义及概念例3.1 基本尺寸D25mm；孔的极限尺寸Dmax25.025，Dmin25mm，轴的极限尺寸dmin24.950mm，dmax24.975mm求 孔、轴的极限偏差及公差，并画出公差带图。 第三章 光滑圆柱体结合的互换性及其检测第二节 极限与配合的基本术语及其定义 第三章
14、光滑圆柱体结合的互换性及其检测第二节 极限与配合的基本术语及其定义 解：n孔的极限偏差 ESDmaxD（25.02525）0.025mm EIDminD（2525）0mmn轴的极限偏差 esdmaxd（24.97525）0.025mm eidmind（24.95025）0.050mmn孔的公差 ThDmaxDmin（25.02525）0.025mmn轴的公差 Tsmaxmin（24.97524.950）0.050mm 尺寸公差带图第三章 光滑圆柱体结合的互换性及其检测第二节 极限与配合的基本术语及其定义 举例(基本概念) n已知基本尺寸为50mm的轴，其最小极限尺寸49.98mm，公差为0.0
15、1mm，则它的上偏差是mm，下偏差是mm。 n常用尺寸段的标准公差的大小，随基本尺寸的增大而，随公差等级的提高而。 n尺寸80JS8，已知IT8=46m，则其最大极限尺寸是mm，最小极限尺寸是mm。n孔和轴的公差带由决定大小，由决定位置。 50H10的孔和50js10的轴，已知IT10=0.100mm，其ES=mm，EI=mm，es=mm，ei=mm。 尺寸公差带图（举例） n画出基本尺寸为 50，最大极限尺寸为 50 .025 、最小极限尺寸为 50 mm的孔与最大极限尺寸为 49.975 、最小极限尺寸为 49.959mm的轴的公差带图。第三章 光滑圆柱体结合的互换性及其检测第二节 极限与
16、配合的基本术语及其定义 四、有关配合的术语及定义 配合的概念 n基本尺寸相同，相互结合的孔、轴公差带之间的关系，称为配合。在前面我们学过有关尺寸、偏差和公差的有关术语和定义，为清楚表示各术语间关系，可作公差与配合示意图。简化它们的关系，即可作公差带图。 配合的类别 n通过公差带图，我们能清楚地看到孔、轴公差带之间的关系。根据其公带位置不同，可分为三种类型：间隙配合、过盈配合和过渡配合。 第三章 光滑圆柱体结合的互换性及其检测第二节 极限与配合的基本术语及其定义 间隙配合n具有间隙（包括最小间隙为零）的配合称为间隙配合。此时，孔的公差带在轴的公差带之上。 其特征值是最大间隙Xmax和最小间隙Xmin。 n孔的最大极限尺寸减去轴的最小极限尺寸所得的代数差称为最大间隙，用Xmax表示。 Xmax=Dmax-dmin=ES-ei n孔的最小极限尺寸减去轴的最大极限尺寸所得的代数差称为最小间隙，用Xmin表示。 Xmin=Dmin-dmax=EI-es n实际生产中，平均间隙更能体现其配合性质。 nXav=（Xmax+Xmin）/2零件的配合间隙配合 具有间隙（包括最小间隙等于零）的配合称为间隙
