尺寸公差基础知识

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1、 零件的互零件的互换性：当装配一台机器或部件性：当装配一台机器或部件时，只要在一批，只要在一批相同相同规格的零件中任取一件装配到机器或部件上，不需修配格的零件中任取一件装配到机器或部件上，不需修配加工就能加工就能满足性能要求足性能要求 。零件的互零件的互换性与公差性与公差 互互换性按其互性按其互换性程度分性程度分为完全互完全互换和不完全互和不完全互换。 完全互完全互换零、部件在装配零、部件在装配时不需要挑不需要挑选、调整和附加修整和附加修配；配； 不完全互不完全互换允允许零、部件在装配前零、部件在装配前进行行预先分先分组，对应组内的零、部件才可互内的零、部件才可互换，而且只适用于厂内，而且只适

2、用于厂内组织生生产采采用（如用（如滚动轴承的大批量生承的大批量生产）。）。 1 1 互互换性的概念性的概念尺寸公差基础知识2 2 有关尺寸、公差、配合有关尺寸、公差、配合术语和示例和示例 尺寸公差基础知识以上以上图销轴为例例 ：1) 基本尺寸基本尺寸零件零件设计时，根据性能和工，根据性能和工艺要求，通要求，通过必要必要的的计算和算和实验确定的尺寸。如确定的尺寸。如图中中销轴直径直径20，长度度40 。2) 实际尺寸尺寸实际测量量获得的尺寸得的尺寸 。3) 极限尺寸极限尺寸允允许的零件的零件实际尺寸尺寸变化的两个极限化的两个极限值。两个极限两个极限值中中，大的一个称最大极限尺寸，小的一个大的一个

3、称最大极限尺寸，小的一个称最小极限尺寸。称最小极限尺寸。4) 尺尺寸寸偏偏差差(简称称偏偏差差)某某一一尺尺寸寸(实际尺尺寸寸、极极限限尺尺寸寸等等等等)减去基本尺寸所得的代数差。减去基本尺寸所得的代数差。 最大极限尺寸基本尺寸上偏差最大极限尺寸基本尺寸上偏差 最小极限尺寸基本尺寸下偏差最小极限尺寸基本尺寸下偏差5) 尺寸公差尺寸公差(简称公差称公差)-允允许尺寸的尺寸的变动量。量。 尺寸公差最大极限尺寸最小极限尺寸尺寸公差最大极限尺寸最小极限尺寸 尺寸公差基础知识公差公差带 零零线在极限与配合在极限与配合图解中，表示基本尺寸的一条解中，表示基本尺寸的一条直直线，以其，以其为基准确定偏差和公差

4、。基准确定偏差和公差。 公差公差带-在公差在公差带图解中，由代表上偏差和下偏差或最解中，由代表上偏差和下偏差或最大极限尺寸和最小极限尺寸的两条直大极限尺寸和最小极限尺寸的两条直线所限定的一个区域所限定的一个区域 。公差公差带示意示意图 孔和孔和轴的上偏差的上偏差分分别以以ES 和和es 表示；表示；孔和孔和轴的下偏差分的下偏差分别以以EI 和和ei 表示。表示。尺寸公差基础知识标准公差和基本偏差准公差和基本偏差 1）标准公差准公差标准公差是国准公差是国标规定的用来确定公差定的用来确定公差带大小的大小的标准化数准化数值 （又称精度又称精度 ）。）。 对一定的基本尺寸而言，公差等一定的基本尺寸而言

5、，公差等级越高，公差数越高，公差数值越小，越小，尺寸精度越高。尺寸精度越高。 同一公差等同一公差等级，基本尺寸越大，基本尺寸越大，对应的公差数的公差数值越大。越大。 2）基本偏差）基本偏差是确定公差是确定公差带相相对零零线位置的那个位置的那个极限偏差，它可以是上偏差或下偏差。一般指靠近零极限偏差，它可以是上偏差或下偏差。一般指靠近零线的的那个偏差。那个偏差。 标准公差按基本尺寸范准公差按基本尺寸范围和和标准公差等准公差等级确定，确定，分分20个个级别，即，即IT01、TI0、IT1至至IT18。 如如18f718f7中，中，1818表示表示轴的基本尺寸，的基本尺寸，f f表示基本偏差，表示基本

6、偏差，7 7表示表示标准公差等准公差等级。 尺寸公差基础知识基本尺寸小于基本尺寸小于500mm的的标准公差（准公差（GB180079摘摘录）尺寸公差基础知识基本偏差系列：基本偏差系列：基本偏差系基本偏差系列确定了孔列确定了孔和和轴的公差的公差带位置。位置。尺寸公差基础知识公差公差带代号代号 公差公差带代号由基本偏差代号和公差等代号由基本偏差代号和公差等级组成。成。 例例1 1已知孔的基本尺寸已知孔的基本尺寸为50，公差等，公差等级为8级，基本，基本偏差代号偏差代号为H，写出公差，写出公差带代号，并代号，并查出极限偏差出极限偏差值。 解：解： 由公差由公差带代号定代号定义，公差，公差带代号代号为

7、50H8 公差公差带示意示意图 由孔极限偏差表由孔极限偏差表查得：上偏差得：上偏差值为：0.039， 下偏差下偏差值为0，孔的尺寸可写孔的尺寸可写为 或或50+0.039 0 50H8( )+0.0390尺寸公差基础知识例已知例已知轴的基本尺寸的基本尺寸为50，公差等，公差等级为7 级，基本，基本偏差代号偏差代号为，写出公差，写出公差带代号，并代号，并查出极限偏差出极限偏差值。 解解: 公差公差带代号代号为50f7 公差公差带示意示意图 由由轴的极限偏差表的极限偏差表查得：上偏差得：上偏差为：0.025， 下偏差下偏差为：0.050，轴的尺寸可写的尺寸可写为： 或或50-0.025-0.050

8、 30f7( ) -0.025-0.050尺寸公差基础知识配配 合合 配合是基本尺寸相同，相互配合是基本尺寸相同，相互结合合的孔、的孔、轴公差公差带之之间的关系。的关系。 根据使用要求不同，孔和根据使用要求不同，孔和轴装配装配可能出可能出现不同的松不同的松紧程度。程度。 尺寸公差基础知识1）间隙配合隙配合基本尺寸相同的基本尺寸相同的轴和孔相配，孔的和孔相配，孔的尺寸减尺寸减轴的尺寸的尺寸为正或零正或零时称称间隙配合。此隙配合。此时孔的孔的公差公差带在在轴的公差的公差带之上。主要用于配合面之上。主要用于配合面间有相有相对运运动的表面。的表面。 孔孔轴图 例：例：最大最大间隙隙最小最小间隙隙最大极

9、限尺寸最大极限尺寸最小极限尺寸最小极限尺寸最小极限尺寸最小极限尺寸最大极限尺寸最大极限尺寸最大最大间隙隙最小最小间隙隙最大最大间隙孔最大极限尺寸隙孔最大极限尺寸轴最小极限尺寸最小极限尺寸 最小最小间隙孔最小极限尺寸隙孔最小极限尺寸轴最大极限尺寸最大极限尺寸 尺寸公差基础知识间隙配合：隙配合：最小最小间隙隙为0 0尺寸公差基础知识 ) )过盈配合盈配合基本尺寸相同的基本尺寸相同的轴和孔相配，孔和孔相配，孔的尺寸减的尺寸减轴的尺寸的尺寸为负或零或零时称称过盈配合。此盈配合。此时轴的的公差公差带在孔的公差在孔的公差带之上之上 。主要用于配合面要求。主要用于配合面要求紧固固无相无相对运运动的表面。的表

10、面。最大最大过盈盈最小最小过盈盈最大最大过盈盈最小最小过盈盈最大极限尺寸最大极限尺寸最小极限尺寸最小极限尺寸最小极限尺寸最小极限尺寸最大极限尺寸最大极限尺寸孔孔轴图 例：例：最大最大过盈盈轴最大极限尺寸孔最小极限尺寸最大极限尺寸孔最小极限尺寸 最小最小过盈盈轴最小极限尺寸孔最大极限尺寸最小极限尺寸孔最大极限尺寸 尺寸公差基础知识过盈配合：盈配合：最小最小过盈盈为0 0尺寸公差基础知识 3)过渡配合渡配合基本尺寸相同的基本尺寸相同的轴和孔相配，孔的尺寸减和孔相配，孔的尺寸减轴的尺寸可能的尺寸可能为正也可能正也可能为负时称称过渡配合。此渡配合。此时孔的公差孔的公差带和和轴的公差的公差带相互重叠相互

11、重叠 。于。于孔、孔、轴间的定心的定心联结。 其其间隙或隙或过盈量一般盈量一般较小，可保小，可保证定心精度的要求，定心精度的要求，也便于拆装。例如光学透也便于拆装。例如光学透镜与与镜筒的定心筒的定心联结；固定；固定齿轮与与轴的的联结。最大最大间隙隙最大最大过盈盈最小极限尺寸最小极限尺寸最大极限尺寸最大极限尺寸最小极限尺寸最小极限尺寸最大极限尺寸最大极限尺寸最大最大过盈盈最大最大间隙隙最大最大过盈盈轴最大极限尺寸孔最小极限尺寸最大极限尺寸孔最小极限尺寸 最大最大间隙孔最大极限尺寸隙孔最大极限尺寸轴最小极限尺寸最小极限尺寸 孔孔轴图 例：例：尺寸公差基础知识过渡配合：渡配合：尺寸公差基础知识配合制

12、配合制 一种零件作一种零件作为基准件，它的基本偏差基准件，它的基本偏差固定，通固定，通过改改变另一种非基准件的基本偏另一种非基准件的基本偏差来差来获得各种不同性得各种不同性质配合的制度称配合的制度称为配配合制。合制。 国家国家标准准规定配合制度有基孔制配合和定配合制度有基孔制配合和基基轴制配合制配合。尺寸公差基础知识 基孔制配合基孔制配合基本偏差基本偏差为一定的孔公差一定的孔公差带与不同基本偏与不同基本偏差的差的轴公差公差带构成的各种配合称基孔制配合。构成的各种配合称基孔制配合。 基孔制的孔基孔制的孔为基基准孔，其公差准孔，其公差带在零在零线上方，且基本偏差（下偏差）上方，且基本偏差（下偏差）

13、为零。零。0-0+基准孔的基本偏差代号基准孔的基本偏差代号为“H”。公差公差带图：间隙配合隙配合过渡配合渡配合过盈配合盈配合基准孔基准孔尺寸公差基础知识 基基轴制配合制配合基本偏差基本偏差为一定的一定的轴公差公差带与不同基本偏与不同基本偏差的孔公差差的孔公差带构成的各种配合称基构成的各种配合称基轴制配合。基制配合。基轴制的制的轴为基基准准轴，其公差，其公差带在零在零线下方，且基本偏差（上偏差）下方，且基本偏差（上偏差）为零。零。 公差公差带图：+ +- -基准基准轴间隙配合隙配合过渡配合渡配合过盈配合盈配合基准基准轴的基本偏差代号的基本偏差代号为“h h”。尺寸公差基础知识配合代号配合代号 配

14、合代号用孔、配合代号用孔、轴公差公差带代号代号组成的分数式表示，成的分数式表示，分子表示孔的公差分子表示孔的公差带代号，分母表示代号，分母表示轴的公差的公差带代号。代号。例例1基本尺寸基本尺寸为50mm，基孔制配合，孔的公差，基孔制配合，孔的公差等等级为8级，轴的基本偏差的基本偏差为，公差等，公差等级为7 级，试写出它写出它们的基本尺寸和配合代号。的基本尺寸和配合代号。 解：解： 根据配合代号的根据配合代号的组成写成写为: 50 H8 或或 50H8/f7 f7 由基本偏差系列由基本偏差系列图或或查出孔、出孔、轴极限偏极限偏差差值，可得此配合，可得此配合为间隙配合隙配合 。尺寸公差基础知识3

15、3 形状和位置公差形状和位置公差形位公差形位公差项目及目及标注注尺寸公差基础知识以公差框格的形式标注（两格或多格） 0.05 A公差特征符号 公差值 基准 指引线(从表中选) (以mm为单位) (由基准字母表示) (指向被测要素)注意:公差值 如果公差带为圆形或圆柱形，公差值前加注，如果是球形，加注。基准 单一基准用大写表示；公共基准由横线隔开的两个大写字母表示；如果是多基准，则按基准的优先次序从左到右分别置于各格。公共基准则中间加一横线。指引线 用细实线表示。从框格的左端或右端垂直引出，指向被测要素。指引线的方向必须是公差带的宽度方向。尺寸公差基础知识尺寸公差基础知识 形状公差形状公差是指是

16、指单一一实际要素的形状所允要素的形状所允许的的变动全量。全量。 形状公差用形状公差形状公差用形状公差带表达。形状公差表达。形状公差带的特点：不涉及基准，它的方的特点：不涉及基准，它的方向和位置均是浮向和位置均是浮动的，只能控制被的，只能控制被测要素形状要素形状误差的大小。形状公差有直差的大小。形状公差有直线度、度、平面度、平面度、圆度和度和圆柱度四柱度四项。 直直线度度其公差带是距离为公差值t的两平行直线之间的区域。如图所示，圆柱表面上任一素线必须位于轴向平面内，且距离为公差值0.02mm的两平行直线之间。尺寸公差基础知识平面度平面度平面度公差带是距离为公差值t的两平行平面之间的区域。如图所示

17、，表面必须位于距离为公差值0.1mm的两平行平面内。尺寸公差基础知识圆度度圆度公差带是垂直于轴线的任一正截面上半径差为公差值t的两同心圆之间的区域。如图所示，在垂直于轴线的任一正截面上，实际轮廓线必须位于半径差为公差值0.02mm的两同心圆内。 尺寸公差基础知识圆柱度柱度圆柱度公差带是半径差为公差值t的两同轴圆柱面之间的区域。如图所示，实际圆柱表面必须位于半径差为公差值0.05mm的两同轴圆柱面之间。尺寸公差基础知识什么是位置公差什么是位置公差？ 位置位置误差是差是对关关联要素而言的，关要素而言的，关联要素要素相相对于基准有方位要求。因此，位置公差于基准有方位要求。因此，位置公差评定定时，被，

18、被测要素的理想要素的方位与基要素的理想要素的方位与基准有关。准有关。位置位置误差可分三种差可分三种类型：型： 定向公差定向公差 定位公差定位公差 跳跳动公差公差尺寸公差基础知识平行度平行度当给定互相垂直的两个方向时，平行度公差带是两对互相垂直的距离分别为t1和t2且平行于基准直线的两平行平面之间的区域。如图所示，d孔轴线必须位于公差值为0.1mm和0.2mm且平行于基准轴线的两对平行平面内。尺寸公差基础知识垂直度垂直度当两要素互相垂直时，用垂直度公差来控制被测要素对基准的方向误差。当给定一个方向上的垂直度要求时，垂直度公差带是距离为公差值t，且垂直于基准平面（或直径、轴线）的两平行平面（或直线

19、）之间的区域。 尺寸公差基础知识同同轴度度同轴度用于控制轴类零件的被测轴线对基准轴线的同轴度误差。同轴度公差带是直径为公差值t，且与基准轴线同轴的圆柱面内的区域。如图所示。d孔轴线必须位于直径为公差值0.1mm，且与基准轴线同轴的圆柱面内。尺寸公差基础知识对称度称度对称度用于控制被测要素中心平面（或轴线）对基准中心平面（或轴线）的共面（或共线）性误差。如图所示，其公差带为距离为公差值0.1且相对基准的中心平面对称配置的两平行平面之间的区域。尺寸公差基础知识4 4 表面粗糙度代号及其注法表面粗糙度代号及其注法表面粗糙度概念表面粗糙度概念 表面粗糙度是指零件表面上所表面粗糙度是指零件表面上所具有的

20、具有的较小小间距的峰谷所距的峰谷所组成的微成的微观几何形状特征。几何形状特征。表面粗糙度的参数及其数表面粗糙度的参数及其数值 轮廓算廓算术平均偏差平均偏差Ra轮廓最大高度廓最大高度Rz优先先选用用轮廓算廓算术平均偏差平均偏差Ra。尺寸公差基础知识Z Zv vZ Zp pR Rz z轮廓算廓算术平均偏差平均偏差Ra Ra是在取是在取样长度度L 内，内，轮廓偏距廓偏距Z 的的绝对值的算的算术平均平均值。 R Ra a= = Z(Z(x x) ) dx dxL L1 10 0L LR Ra a= = Z Zi i1 1L Li=1i=1n n 近似近似为: :尺寸公差基础知识表面粗糙度符号及代号的意

21、表面粗糙度符号及代号的意义 表面粗糙度符号表面粗糙度符号 基本符号加一短划，表示表面是用去除材料的基本符号加一短划，表示表面是用去除材料的方法方法获得得 基本符号加一小基本符号加一小圆，表示表面是用不去除材料，表示表面是用不去除材料的方法的方法获得得 在上述三个符号的在上述三个符号的长边上均可加一横上均可加一横线，用，用于于标注有关注有关说明和参数明和参数 符符 号号 意意义及及说明明在上述三个在上述三个带横横线符号上均可加一小符号上均可加一小圆，表，表示所有表面具有相同的表面粗糙度要求示所有表面具有相同的表面粗糙度要求 基本符号，表示表面可用任何方法基本符号，表示表面可用任何方法获得。当不得

22、。当不加粗糙度参数加粗糙度参数值或有关或有关说明明时，仅适用于适用于简化化代号代号标注注 尺寸公差基础知识 任何方法任何方法获得的表面粗糙度，得的表面粗糙度，Ra的上的上限限值为3.2m。 用去除材料方法用去除材料方法获得的表面粗糙度得的表面粗糙度,Ra的上限的上限值为3.2m。 用不去除材料方法用不去除材料方法获得的表面粗糙度，得的表面粗糙度，Ra的上限的上限值为3.2m。 用去除材料方法用去除材料方法获得的表面粗糙度，得的表面粗糙度，Ra的上限的上限值为3.2m，Ra的下限的下限值为1.6m 。Ra 的代号及意的代号及意义 尺寸公差基础知识 用不去除材料方法用不去除材料方法获得的表面粗糙得

23、的表面粗糙度，度，Ra的最大的最大值为3.2m ； 用去除材料方法用去除材料方法获得的表面粗糙度，得的表面粗糙度，Ra的最大的最大值为3.2m，Ra的最小的最小值为1.6m 。 用去除材料方法用去除材料方法获得的表面粗糙度，得的表面粗糙度，Ra的最大的最大值为3.2m ； 用任何方法用任何方法获得的表面粗糙度，得的表面粗糙度，Ra的最大的最大值为3.2m ；尺寸公差基础知识其余其余标注示例注示例 代号中数字代号中数字的方向必的方向必须与尺与尺寸数字方向一致。寸数字方向一致。对其中使用最多其中使用最多的一种代的一种代(符号符号)，可以，可以统一一标注注在在图纸右上角，右上角，并加注并加注“其余其余”两字，代两字，代(符符)号号的大小的大小应是是图形形上其它代号的上其它代号的1.4倍。倍。 尺寸公差基础知识