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互換性與測量技術互換性與測量技術第3章極限與配合3.1極限與配合的根本術語及定義3.2極限與配合國家標準3.3極限與配合的選擇第3章極限與配合3.1極限與配合的根本術語及定義3.3.1極限與配合的根本術語及定義3.1.1尺寸要素1.尺寸要素尺寸要素是指由一定大小的線性尺寸或角度尺寸確定的幾何形狀。2.實際〔組成〕要素實際〔組成〕要素是指由接近實際〔組成〕要素所限定的工件實際外表的組成要素局部。孔、軸的實際〔組成〕要素分別用Da和da表示,它通常采用兩點法測量。3.1極限與配合的根本術語及定義3.1.1尺寸要素3.提取組成要素提取組成要素是指按規定方法,由實際〔組成〕要素提取有限數目的點所形成的實際〔組成〕要素的近似替代。4.擬合組成要素擬合組成要素是指由提取組成要素形成的并具有理想形狀的組成要素。3.提取組成要素提取組成要3.1.2孔和軸1.孔孔通常是指工件的圓柱形內尺寸要素,也包括非圓柱形的內尺寸要素〔由兩平行平面或切面所形成的包容面〕。孔的尺寸用D表示。2.軸軸通常是指工件的圓柱形外尺寸要素,也包括非圓柱形的外尺寸要素〔由兩平行平面或切面所形成的被包容面〕。軸的尺寸用d表示。

3.1.2孔和軸1.孔從裝配關系看,孔是包容面,在它之內無材料,其尺寸越加工越大;軸是被包容面,在它之外無材料,其尺寸越加工越小。國家標準中,孔和軸既可以是圓柱形的,也可以是非圓柱形的。〔a〕〔b〕圖3-1孔和軸例如,在圖3-1中,D1、D2、D3和D4均可稱為孔,d1、d2、d3和d4均可稱為軸。從裝配關系看,孔是包容面,在它之內無材料,其3.1.3尺寸

尺寸公稱尺寸極限尺寸公稱尺寸是指由圖樣標準確定的理想形狀要素的尺寸。孔、軸的公稱尺寸分別用D和d表示。設計時,設計者應根據產品的使用性能要求〔如強度、剛度、運動、造型、工藝和結構等〕,參照國家標準規定的標準直徑或標準長度數值進行圓整,給定公稱尺寸。公稱尺寸只表示尺寸的根本大小,不表示在加工中準確得到的尺寸。公稱尺寸可以是一個整數值,也可以是一個小數值,如8、15、32、75、等極限尺寸是指尺寸要素允許的尺寸的兩個極端。提取組成要素的局部尺寸應位于其中,也可以到達極限尺寸3.1.3尺寸尺寸公稱尺寸極限尺寸公稱尺寸是

極限尺寸是依據公稱尺寸來確定的,兩個極端中,較大的一個稱為上極限尺寸,較小的一個稱為下極限尺寸。

如圖3-2所示,孔、軸的上極限尺寸分別用Dmax和dmax表示,下極限尺寸分別用Dmin和dmin表示。圖3-2極限尺寸極限尺寸是依據公稱尺寸來確定的,兩個極端3.1.4偏差與公差

偏差極限偏差實際偏差上極限偏差實際偏差是指零件的實際〔組成〕要素減其公稱尺寸所得的代數差。孔、軸的實際偏差分別用Ea和ea表示。合格零件的實際偏差應在極限偏差范圍內。

偏差是指某一尺寸減其公稱尺寸所得的代數差。偏差可以為正,可以為負,也可以為零。下極限偏差是指上極限尺寸減其公稱尺寸所得的代數差。孔、軸的上極限偏差分別用ES和es表示是指下極限尺寸減其公稱尺寸所得的代數差。孔、軸的下極限偏差分別用EI和ei表示實際偏差與誤差的區別在于:對單個零件,只能測出尺寸的實際偏差;對數量足夠多的一批零件,才能確定尺寸誤差。1.偏差3.1.4偏差與公差偏差極限偏差實際偏差上極限偏差

尺寸公差簡稱公差,是指上極限尺寸減下極限尺寸之差,或上極限偏差減下極限偏差之差,它是尺寸的允許變動量。孔、軸的公差分別用Th和Ts表示。尺寸公差是一個沒有符號的絕對值。2.尺寸公差

孔的公差

軸的公差尺寸公差簡稱公差,是指上極限尺寸減下極

公差是用以限制誤差的,合格工件的誤差應在公差范圍內。公差代表尺寸的制造精度要求,用以反映加工的難易程度。這一點應與偏差區別開來,因為偏差僅表示尺寸與公稱尺寸的偏離程度,與加工的難易程度無關。如圖3-3所示為尺寸、偏差及公差的關系。

圖3-3尺寸、偏差及公差公差是用以限制誤差的,合格工件的誤差應在

標準公差〔IT〕是指國家標準中規定的公差值。3.標準公差

4.公差帶圖由于公差的數值〔μm級〕與尺寸的數值〔mm級〕相差很大,不便于用同一比例繪制,因此,在作圖時,通常將公差“放大〞繪制,只畫出放大的孔與軸的公差帶位置關系示意圖形,這種圖形稱為尺寸公差帶圖,簡稱公差帶圖,如圖3-4所示。圖3-4公差帶圖標準公差〔IT〕是指國家標準中規定的公

①畫零線,在零線附近標注相應的符號“+、0、-〞,在零線下方畫一個帶單箭頭并垂直指向零線的尺寸線表示公稱尺寸。5.公差帶圖的畫法②畫出兩條平行于零線的直線,上面的一條直線代表上極限偏差,下面的一條直線代表下極限偏差,這兩條直線之間的寬度代表公差帶的大小〔即公差值的大小〕,在公差帶的上、下界線旁標注極限偏差值ES、EI或es、ei。

①畫零線,在零線附近標注相應的符號“+

【例3-1】公稱尺寸D〔d〕=φ50mm,孔的極限尺寸為:Dmax=50.025mm,Dmin=50mm;軸的極限尺寸為:dmax=49.950mm,dmin=49.934mm。現測得孔和軸的實際〔組成〕要素分別為:Da=50.010mm,da=49.946mm。求孔和軸的極限偏差、實際偏差及公差,判別零件的合格性,并畫出公差帶圖。

【解】〔1〕計算孔和軸的極限偏差、實際偏差及公差孔的極限偏差:ES=Dmax-D=-50=+〔mm〕EI=Dmin-D=50-50=0軸的極限偏差:es=dmax-d=-50=-〔mm〕ei=dmin-d=-50=-〔mm〕孔的實際偏差Ea=Da-D=-50=+〔mm〕軸的實際偏差ea=da-d=-50=-〔mm〕孔的公差:軸的公差:【例3-1】公稱尺寸D〔d〕=φ50mm,孔的極限尺寸

【例3-1】公稱尺寸D〔d〕=φ50mm,孔的極限尺寸為:Dmax=50.025mm,Dmin=50mm;軸的極限尺寸為:dmax=49.950mm,dmin=49.934mm。現測得孔和軸的實際〔組成〕要素分別為:Da=50.010mm,da=49.946mm。求孔和軸的極限偏差、實際偏差及公差,判別零件的合格性,并畫出公差帶圖。

【解】〔1〕計算孔和軸的極限偏差、實際偏差及公差〔2〕判別零件的合格性,并畫公差帶圖由于孔和軸的實際偏差都在兩個極限偏差之內,所以孔和軸都合格。圖3-5例3-1圖【例3-1】公稱尺寸D〔d〕=φ50mm,孔的極限尺寸3.1.5配合

配合是指公稱尺寸相同、并且相互結合的孔和軸公差帶之間的關系。1.間隙與過盈間隙是指孔的尺寸減去與其相配合的軸的尺寸之差為正,用X表示。過盈是指孔的尺寸減去與其相配合的軸的尺寸之差為負,用Y表示。2.配合種類配合種類間隙配合過盈配合過渡配合3.1.5配合配合是指公稱尺寸相同

〔1〕間隙配合間隙配合是指具有間隙〔包括最小間隙等于零〕的配合。此時,孔的公差帶在軸的公差帶之上,如圖3-6所示。孔的上極限尺寸與軸的下極限尺寸之差稱為最大間隙,用Xmax表示,即Xmax=Dmax-dmin=ES-ei孔的極限尺寸與軸的上極限尺寸之差稱為最小間隙,用Xmin表示,即Xmin=Dmin-dmax=EI-es〔a〕〔b〕圖3-6間隙配合〔1〕間隙配合間隙配合是

〔2〕過盈配合過盈配合是指具有過盈〔包括最小過盈等于零〕的配合。此時,孔的公差帶在軸的公差帶之下,如圖3-7所示。孔的下極限尺寸與軸的上極限尺寸之差稱為最大過盈,用Ymax表示,即Ymax=Dmin-dmax=EI-es孔的上極限尺寸與軸的下極限尺寸之差稱為最小過盈,用Ymin表示,即Ymin=Dmax-dmin=ES-ei〔a〕〔b〕圖3-7過盈配合〔2〕過盈配合過盈配合是

〔3〕過渡配合過渡配合是指可能具有間隙或過盈的配合。此時,孔的公差帶與軸的公差帶相互交疊,如圖3-8所示。過渡配合是介于間隙配合和過盈配合之間的一種配合形式,其間隙或過盈都不大。孔的上極限尺寸與軸的下極限尺寸之差稱為最大間隙,用Xmax表示;孔的下極限尺寸與軸的上極限尺寸之差稱為最大過盈,用Ymax表示。〔a〕〔b〕〔c〕圖3-8過渡配合〔3〕過渡配合過渡配合是指

3.配合公差配合公差是指組成配合的孔和軸的公差之和。它是允許間隙或過盈的變動量,反映配合的松緊變化程度。配合公差用Tf表示,它是一個沒有符號的絕對值。間隙配合:過盈配合:過渡配合:三種配合的配合公差均為Tf=Th+Ts,配合公差〔配合精度〕是由相互配合的孔和軸的尺寸公差〔尺寸精度〕決定的。3.配合公差配合公差是指組成

4.配合公差帶圖配合公差帶是指由配合允許的最大間隙〔或最小過盈〕和最小間隙〔或最大過盈〕所限制的帶域。配合公差帶圖是指表示相配合的孔與軸間隙或過盈變動范圍的圖形,如圖3-9所示。〔a〕間隙配合〔b〕過盈配合〔c〕過渡配合圖3-9配合公差帶圖4.配合公差帶圖配合公差帶是【例3-2】假設某配合的公稱尺寸為φ60mm,配合公差Tf為49μm,最大間隙Xmax為19μm,孔的公差Th為30μm,軸的下極限偏差ei為+11μm,試畫出該配合的尺寸公差帶圖和配合公差帶圖,并說明配合的種類。【解】〔1〕計算孔和軸的極限偏差軸的公差:Ts=Tf-Th=49-30=19〔μm〕軸的上極限偏差:es=Ts+ei=19+11=+30〔μm〕孔的上極限偏差:ES=Xmax+ei=19+11=+30〔μm〕孔的下極限偏差EI=ES-Th=30-30=0【例3-2】假設某配合的公稱尺寸為φ60mm,配合公差Tf【例3-2】假設某配合的公稱尺寸為φ60mm,配合公差Tf為49μm,最大間隙Xmax為19μm,孔的公差Th為30μm,軸的下極限偏差ei為+11μm,試畫出該配合的尺寸公差帶圖和配合公差帶圖,并說明配合的種類。【解】〔1〕計算孔和軸的極限偏差〔2〕畫尺寸公差帶圖,判斷配合類型〔3〕求最大過盈,畫配合公差帶圖由該圖可以看出,孔和軸的公差帶有交疊,故為過渡配合最大過盈為:Ymax=Xmax-Tf=19-49=-30〔μm〕,該圖為配合公差帶圖【例3-2】假設某配合的公稱尺寸為φ60mm,配合公差Tf3.2極限與配合國家標準3.2.1標準公差系列1.公稱尺寸分段表3-1公稱尺寸分段國家標準將公稱尺寸分為了主段落和中間段落,如表3-1所示。3.2極限與配合國家標準3.2.1標準公差系列標準公差和根本偏差都是按表3-1中的公稱尺寸段進行計算的。計算各公稱尺寸段的標準公差和根本偏差時,會用到公稱尺寸段的幾何平均值D,其為所屬尺寸段〔>D1~D2〕內首、尾兩項的幾何平均值,即對于小于或等于3mm的公稱尺寸段,計算標準公差和根本偏差時,D為1mm和3mm的幾何平均值。標準公差和根本偏差都是按表3-1中的公稱尺2.標準公差因子標準公差因子是指用來確定標準公差的根本單位,它是公稱尺寸的函數,是制訂標準公差數值的根底。公稱尺寸≤500mm時,標準公差因子用i表示,單位為μm,其計算公式為:公稱尺寸>500~3150mm時,標準公差因子用I表示,單位為μm,其計算公式為:

3.標準公差等級國家標準規定:公稱尺寸≤500mm時,標準公差分為20個等級,分別為IT01、IT0、IT1、IT2、…、IT18,其中,IT01級精度最高,公差數值最小,IT18級精度最低,公差數值最大;公稱尺寸>500~3150mm時,標準公差分為18個等級,分別為IT1、IT2、…、IT18。2.標準公差因子標準公差因表3-2公稱尺寸≤500mm的標準公差數值計算公式公稱尺寸≤500mm時:①IT01、IT0和IT1級:因加工誤差很小,測量誤差成為零件誤差的主體,故標準公差數值的計算采用線性關系式。

②IT2、IT3和IT4級:在IT1和IT5的標準公差數值之間大致按幾何級數遞增。

③IT5~IT18級:采用標準公差等級系數a與標準公差因子i的乘積來確定,且標準公差等級系數a按R5優先數系逐漸增大。公稱尺寸≤500mm的各級標準公差數值的計算公式如表3-2所示。表3-2公稱尺寸≤500mm的標準公差數值計算公式公稱尺寸>500~3150mm時,IT1~IT18級的標準公差數值采用標準公差等級系數a與標準公差因子I的乘積來確定,其各級標準公差數值的計算公式如表3-3所示。表3-3公稱尺寸>500~3150mm的標準公差數值計算公式公稱尺寸>500~3150mm時,IT4.標準公差數值在確定公稱尺寸和公差等級后,按國家標準規定的標準公差數值計算公式可算出相應的標準公差數值。公稱尺寸至3150mm的標準公差數值如表3-4所示。表3-4公稱尺寸至3150mm的標準公差數值4.標準公差數值在確定公稱【例3-3】公稱尺寸為20mm,求公差等級為IT6、IT7時的標準公差數值〔用計算法求〕。

【解】公稱尺寸為20mm,屬于18~30mm尺寸段,故有標準公差因子i為查表可知,公差等級為IT6時,標準公差值為公差等級為IT7時,標準公差值為【例3-3】公稱尺寸為20mm,求公差等級為IT6、IT73.2.2根本偏差系列1.根本偏差代號圖3-11根本偏差系列圖根本偏差是決定公差帶位置的參數。為了實現公差帶位置的標準化,國家標準對孔和軸各規定了28個根本偏差,如圖3-11所示。根本偏差系列圖中,僅繪出了公差帶屬于根本偏差一端的極限偏差,而另一端那么是開口的,其取決于公差帶的大小。3.2.2根本偏差系列1.根本偏差代號圖2.根本偏差分布規律①軸的根本偏差a~h,與基準孔形成間隙配合,配合間隙從a~h依次減小,基準孔與h軸形成最小間隙為零的配合。②軸的根本偏差js~n與基準孔形成過渡配合,配合的最大過盈從js~n依次增大。③軸的根本偏差p~zc與基準孔形成過盈配合,配合過盈從p~zc依次增大。①對于軸:a~h的根本偏差為上極限偏差es,其絕對值逐漸減小;j~zc的根本偏差為下極限偏差ei,其絕對值逐漸增大。②對于孔:A~H的根本偏差為下極限偏差EI,其絕對值逐漸減小;J~ZC的根本偏差為上極限偏差ES,其絕對值逐漸增大。3.軸的根本偏差軸的根本偏差數值是在基孔制的根底上,根據各種配合性質,經過理論計算、實驗和統計分析得到的。當軸的根本偏差確定后,軸的另一個極限偏差可由es=ei+ITn或ei=es-ITn計算。2.根本偏差分布規律①軸的根本4.孔的根本偏差孔的根本偏差是由軸的根本偏差換算得到的。一般對同一字母的孔和軸的根本偏差相對零線呈對稱分布,即孔和軸的根本偏差對應〔如A對應a等〕時,兩者根本偏差的絕對值相等,而符號相反:ES=-ei或EI=-es當孔的根本偏差確定后,孔的另一個極限偏差可由ES=EI+ITn或EI=ES-ITn計算。①孔的根本偏差A~H與基準軸形成間隙配合,配合間隙從A~H依次減小,基準軸與H軸形成最小間隙為零的配合。②孔的根本偏差JS~N與基準軸形成過渡配合,配合的最大過盈從JS~N依次增大。③孔的根本偏差P~ZC與基準軸形成過盈配合,配合過盈從P~ZC依次增大。4.孔的根本偏差孔的根本偏上述規那么適用于所有的根本偏差,但以下兩種情況例外:①公稱尺寸>3~500mm、標準公差等級大于IT8的孔的根本偏差N,其數值〔ES〕等于零。②公稱尺寸>3~500mm、標準公差等級小于或等于IT8的孔的根本偏差K、M、N和標準公差等級小于或等于IT7的孔的根本偏差P~ZC,其根本偏差數值應在計算值上附加一個Δ值,即ES=ES〔計算值〕+Δ式中:Δ——公稱尺寸段內給定的某一標準公差等級的標準公差數值ITn與更精一級的標準公差等級的標準公差數值ITn-1的差值。當孔的根本偏差確定后,孔的另一個極限偏差可由ES=EI+ITn或EI=ES-ITn計算。上述規那么適用于所有的根本偏差,但以下兩種情3.2.3公差帶及配合的表示與標注

1.公差帶的表示與標注公差帶用根本偏差代號和公差等級數字表示,稱為公差帶代號。例如,H7為孔的公差帶代號;f6為軸的公差帶代號。公差帶的標注方法有三種,如圖3-12所示。〔a〕〔b〕〔c〕圖3-12公差帶的標注3.2.3公差帶及配合的表示與標注1

2.配合的表示與標注配合用公稱尺寸后跟孔和軸的公差帶表示,孔和軸的公差帶寫成分數形式,分子為孔公差帶,分母為軸公差帶,如

或30H7/f6。其標注如圖3-13所示。〔a〕〔b〕圖3-13配合的標注2.配合的表示與標注配合【例3-4】確定φ25H8/p8、φ25P8/h8配合中孔與軸的極限偏差。【解】25mm在18~30mm尺寸段內,查表可知IT8=33μm。〔1〕確定φ25H8/p8孔與軸的極限偏差孔H8的下極限偏差為0,那么其上極限偏差為ES=EI+IT8=0+33=+33〔μm〕軸p8的根本偏差為下極限偏差,查表可知ei=+22μm根據es=ei+ITn,可得軸p8的上極限偏差為es=ei+IT8=+22+33=+55〔μm〕(2)確定φ25P8/h8孔與軸的極限偏差孔P8的基本偏差為上極限偏差,查表可知ES=-22μm根據EI=ES-ITn,可得孔P8的下極限偏差為EI=ES-IT8=-22-33=-55(μm)軸h8的上極限偏差為0,其下極限偏差為ei=es-IT8=0-33=-33(μm)綜上所述,φ25H8=φ

,φ25p8=φ;φ25P8=φ

,φ25h8=φ

【例3-4】確定φ25H8/p8、φ25P8/h8配合中孔與【例3-5】確定φ25H7/p6、φ25P7/h6孔與軸的極限偏差。【解】查表可知,IT6=13μm,IT7=21μm。〔1〕確定φ25H7/p6孔與軸的極限偏差孔H7的下極限偏差為0,可得其上極限偏差為ES=EI+IT7=0+21=+21〔μm〕軸p6的根本偏差為下極限偏差,查可知ei=+22μm根據es=ei+ITn,可得軸p6的上極限偏差為es=ei+IT6=+22+13=+35〔μm〕〔2〕確定φ25P7/h6孔與軸的極限偏差孔P7的根本偏差為上極限偏差,應進行計算。因為Δ=IT7-IT6=21-13=8〔μm〕且查表可知,孔P的上極限偏差為ES〔計算值〕=-22μm所以孔P7的上極限偏差為ES=ES〔計算值〕+Δ=-22+8=-14〔μm〕可得孔P7的下極限偏差為EI=ES-IT7=-14-21=-35〔μm〕軸h6的上極限偏差為0,其下極限偏差為ei=es-IT6=0-13=-13〔μm〕綜上所述,φ25H7=φ

,φ25p6=φ

;φ25P7=φ

,φ25h6=φ

。【例3-5】確定φ25H7/p6、φ25P7/h6孔與軸的極3.2.4配合

配合制基孔制基軸制基孔制配合的孔為基準件,稱為基準孔,以根本偏差代號H表示。國家標準規定基準孔的下極限尺寸與公稱尺寸相等,即下極限偏差EI〔根本偏差〕為零基軸制配合的軸為基準件,稱為基準軸,以根本偏差代號h表示。國家標準規定基準軸的上極限尺寸與公稱尺寸相等,即上極限偏差es〔根本偏差〕為零〔a〕基孔制〔b〕基軸制圖3-14配合制3.2.4配合配合制基孔制基軸制基孔制配合的3.2.5常用和優先選用的公差帶與配合

1.一般、常用和優先公差帶公稱尺寸≤500mm的孔,國家標準規定了一般、常用和優先孔公差帶共105種,如表3-7所示。表3-7公稱尺寸≤500mm孔的一般、常用和優先公差帶3.2.5常用和優先選用的公差帶與配合公稱尺寸≤500mm的軸,國家標準規定了一般、常用和優先軸公差帶共119種,如表3-8所示。表3-8公稱尺寸≤500mm軸的一般、常用和優先公差帶公稱尺寸≤500mm的軸,國家標準規定了一

2.常用和優先配合公稱尺寸≤500mm時,規定了59種基孔制常用配合,其中,標注黑三角符號的13種為優先配合,如表3-9所示。表3-9基孔制優先、常用配合2.常用和優先配合公稱尺

公稱尺寸≤500mm時,規定了47種基軸制常用配合,其中,標注黑三角符號的13種為優先配合,如表3-10所示。表3-10基軸制優先、常用配合公稱尺寸≤500mm時,規定了47種基3.2.6一般公差

1.一般公差的適用范圍及優點優點采用一般公差的要素在圖樣上可不單獨注出其公差,而在技術要求或技術文件中作出總的說明,這樣可簡化制圖,使圖面清晰易讀。

設計人員不必逐一考慮或計算公差值,大大減小了設計工作量,節約了圖樣設計時間。

圖樣明確了由一般工藝水平保證的要素,可簡化檢驗要求,有助于質量管理。

突出了圖樣上注出公差的尺寸,使其能在加工和檢驗時引起重視。

一般公差是指在車間普通工藝條件下可保證的公差,適用于金屬切削加工的尺寸,也適用于一般沖壓加工的尺寸。非金屬材料和其他工藝方法加工的尺寸可參照采用。3.2.6一般公差1.一般公差的適用

2.一般公差的公差等級和極限偏差國標規定,一般公差分精密f、中等m、粗糙c和最粗v四個等級。各公差等級線性尺寸的極限偏差數值如表3-11所示。表3-11線性尺寸的極限偏差數值倒圓半徑和倒角高度尺寸的極限偏差數值,以及角度尺寸的極限偏差數值查閱相關標準。3.一般公差的表示方法采用一般公差時,應在圖樣標題欄附近或技術要求、技術文件中注出國家標準號及公差等級代號。例如,選取中等級時,標注為GB/T1804—m。2.一般公差的公差等級和極限偏差3.2.7標準參考溫度

國家標準規定的標準參考溫度為20℃,即技術文件及設計圖樣上規定的尺寸、公差與配合,如果沒有特殊說明均為20℃時的數值。測量零件時,如果偏離標準參考溫度,那么需對測量結果進行修正;選擇配合時,應考慮不同工作溫度對配合性質的影響。3.2.7標準參考溫度國家標準規定的3.3極限與配合的選擇極限與配合的選擇方法計算法試驗法類比法是指按一定的理論與公式,通過計算來確定所需的間隙或過盈。計算法理論根據比較充分,但計算較麻煩,且計算時對許多條件作了近似處理,因此,計算結果不一定完全符合實際。計算法生產中應用較少是指通過科學實驗和統計分析來確定所需的間隙或過盈。試驗法確定的極限與配合最為合理可靠,但本錢較高,故一般只用于比較重要的場合是指以經過生產驗證的、類似的機構和零部件為參照,結合自己的具體情況來選擇極限與配合。類比法是實際生產中應用最多的方法極限與配合的選擇主要包括配合制的選擇、公差等級的選擇及配合種類的選擇三個方面,其選擇原那么是在充分滿足使用要求的前提下盡可能獲得最正確經濟效益。3.3極限與配合的選擇極限與配合的選擇方法計算法試驗法3.3.1配合制的選擇1.選擇基軸制配合的情況

選擇配合制時,應從零件的結構性、工藝性和經濟性等幾個方面綜合考慮,合理選擇。一般情況下,設計時應優先選用基孔制配合。〔1〕采用冷拉鋼材作基準軸〔2〕根據結構需要和加工方便采用基軸制配合〔3〕特小尺寸的配合應選用基軸制配合〔a〕〔b〕〔c〕圖3-15活塞銷與活塞孔和連桿套孔的配合3.3.1配合制的選擇1.選擇基軸制配合例如,滾動軸承為標準件,其內圈〔孔〕與軸配合時采用基孔制配合,外圈〔軸〕與軸承座孔配合時采用基軸制配合;平鍵為標準件,其與鍵槽配合時,應采用基軸制配合。非配合制配合是指由不包含根本偏差H和h的孔、軸公差帶組成的配合。如圖3-16所示為外殼孔同時與滾動軸承外圈和端蓋組成定位配合的情況。2.與標準件配合時,應選以標準件為基準的基準制3.特殊需要時,可采用非配合制配合圖3-16非配合制配合例如,滾動軸承為標準件,其內圈〔孔〕與軸配合3.3.2公差等級的選擇1.孔和軸的工藝等價性公差等級的選擇原那么是在滿足使用要求的前提下,盡可能選擇較低的公差等級。設計時,可參考公差等級的劃分范圍、公差等級的應用范圍,以及各種加工方法的加工精度等情況進行選擇。此外,還應考慮以下幾個問題。孔和軸的工藝等價性是指孔和軸的加工難易程度應相當。在公稱尺寸≤500mm、標準公差等級高于IT8時,由于相同尺寸、同一公差等級的孔比軸難加工,因此應選用孔比軸低一級配合;但公稱尺寸≤500mm、標準公差等級低于IT8或公稱尺寸>500mm時,由于孔的測量精度比軸容易保證,因此應采用同級孔、軸配合。3.3.2公差等級的選擇1.孔和軸的工藝過渡和過盈配合的公差等級不宜太低,一般孔的公差等級≤IT8,軸的公差等級≤IT7;間隙配合中,間隙小的配合,公差等級應高些,間隙大的配合,公差等級可低些。

例如,齒輪孔與軸的配合,其公差等級取決于齒輪的精度等級;滾動軸承與軸頸和外殼孔的配合,其公差等級取決于滾動軸承的精度等級。2.配合性質3.與相配件的精度匹配為滿足配合公差要求,所選孔、軸應符合Th+Ts≤Tf。在此前提下,為了降低加工本錢,應盡可能選取較低公差等級。4.加工本錢過渡和過盈配合的公差等級不宜太低,一般孔的公【例3-6】根本尺寸為φ10mm,要求配合間隙為~0.038mm之間。試確定孔、軸的公差等級。

【解】由題意可知,配合公差為從加工成本角度考慮,應滿足:Tf

=Th+Ts=0.025mm。由GB/T1800.1—2009標準公差數值表可知,IT5=0.006mm,IT6=0.009mm,IT7=0.015mm,IT8=0.022mm。結合工藝等價原則,只能選Th=IT7,Ts=IT6,這樣,Th+Ts=0.024mm≤Tf。如果選Th=IT6,Ts=IT6,不僅增加了加工難度,也增加了加工成本。【例3-6】根本尺寸為φ10mm,要求配合間隙為~0.033.3.3配合的選擇1.配合類別的選擇選擇配合時,應首先根據配合的具體要求,參考表3-17所示確定配合類別。表3-17配合類別選擇的一般方法2.非基準件根本偏差代號的選擇在確定了配合類別后,需進一步通過類比,確定應選哪一種配合。課本中表3-18和表表3-19列出了各種根本偏差的特性及應用,以及公稱尺寸≤500mm常用和優先配合的特征及應用,可供選擇時參考。3.3.3配合的選擇1.配合類別的選擇3.選擇配合時應考慮的其他因素中選定配合后,還需要按工作條件,參考機器或機構工作時配合件的運動速度、運動方向、停歇時間、運動精度、溫度變化、承載情況、配合的重要性、潤滑條件、裝卸條件及材料的物理機械性能等,根據具體條件,對配合的間隙或過盈進行相應的修正,如表3-20所示。表3-20工作情況對間隙和過盈的影響3.選擇配合時應考慮的其他因素【例3-7】如圖3-17所示為錐齒減速器,傳遞功率P=100kW,輸入軸轉速n=750r/min,稍有沖擊,在中小型工廠小批生產。試選擇以下四處的公差等級和配合:聯軸器1和輸入端軸頸2,套杯4外徑和

箱體6座孔,帶輪8和輸

出端軸頸11,小錐齒輪

10和軸頸。1-聯軸器;2-輸入軸軸頸;3-軸承蓋;4-套杯;5-軸承;6-下箱體;7-隔套;8-皮帶輪;9-大錐齒輪;10-小錐齒輪;11-輸出軸軸頸圖3-17錐齒減速器【例3-7】如圖3-17所示為錐齒減速器,傳遞功率P=100【解】〔1〕配合制的選擇由于四處配合均無特殊要求,所以優先采用基孔制。〔2〕公差等級的選擇①聯軸器1和輸入端軸頸2配合、套杯4外徑和箱體6座孔配合中,公差等級要求較高,根據工藝等價性原那么及公差等級的應用范圍,可選擇公差等級:孔為IT7級,軸為IT6級。②帶輪8和輸出端軸頸11配合中,由于精度要求相對不高,根據公差等級的應用范圍可選擇其公差等級:孔為IT8級,軸為IT7級。③小錐齒輪10和軸頸的配合中,其公差等級取決于齒輪的精度等級,一般減速器齒輪精度為7級,故根據工藝等價性原那么可選擇其公差等級:孔為IT7級,軸為IT6級。〔3〕配合的選擇①聯軸器1是輸入軸上的重要配合件,無軸向附加緊固裝置,結構上有平鍵傳遞載荷,根據各種根本偏差的特性及【解】〔1〕配合制的選擇〔2〕公差等級的選擇〔3〕配合應用和公稱尺寸常用和優先配合的特征及應用,可選擇根本偏差m,形成過渡配合φ50H7/m6。②套杯4外徑和箱體6座孔的配合是影響齒輪傳動性能的重要部位,定心精度要求較高,但考慮到可能需因為調整錐齒輪間隙而使套杯4軸向移動,故可選擇根本偏差h,形成間隙配合φ130H7/h6。③帶輪8和輸出端軸頸11的配合,定心精度要求不高,且有軸向定位件,但需經常更換皮帶輪,故可選擇根本偏差h,形成間隙配合φ50H8/h7。④小錐齒輪10和軸頸的配合是影響齒輪傳動的重要配合,為保證齒輪的工作精度和嚙合性能,要求準確對中,一般選用過渡配合加緊固件〔平鍵〕,可供選擇的配合有H7/js6、H7/k6、H7/m6、H7/n6,甚至H7/p6、H7/r6。但考慮到此處的具體工作條件:稍有沖擊、小批生產,可選擇過渡配合φ50H7/k6。應用和公稱尺寸常用和優先配合的特征及應用,可選擇根本偏差m,互換性與測量技術互換性與測量技術第3章極限與配合3.1極限與配合的根本術語及定義3.2極限與配合國家標準3.3極限與配合的選擇第3章極限與配合3.1極限與配合的根本術語及定義3.3.1極限與配合的根本術語及定義3.1.1尺寸要素1.尺寸要素尺寸要素是指由一定大小的線性尺寸或角度尺寸確定的幾何形狀。2.實際〔組成〕要素實際〔組成〕要素是指由接近實際〔組成〕要素所限定的工件實際外表的組成要素局部。孔、軸的實際〔組成〕要素分別用Da和da表示,它通常采用兩點法測量。3.1極限與配合的根本術語及定義3.1.1尺寸要素3.提取組成要素提取組成要素是指按規定方法,由實際〔組成〕要素提取有限數目的點所形成的實際〔組成〕要素的近似替代。4.擬合組成要素擬合組成要素是指由提取組成要素形成的并具有理想形狀的組成要素。3.提取組成要素提取組成要3.1.2孔和軸1.孔孔通常是指工件的圓柱形內尺寸要素,也包括非圓柱形的內尺寸要素〔由兩平行平面或切面所形成的包容面〕。孔的尺寸用D表示。2.軸軸通常是指工件的圓柱形外尺寸要素,也包括非圓柱形的外尺寸要素〔由兩平行平面或切面所形成的被包容面〕。軸的尺寸用d表示。

3.1.2孔和軸1.孔從裝配關系看,孔是包容面,在它之內無材料,其尺寸越加工越大;軸是被包容面,在它之外無材料,其尺寸越加工越小。國家標準中,孔和軸既可以是圓柱形的,也可以是非圓柱形的。〔a〕〔b〕圖3-1孔和軸例如,在圖3-1中,D1、D2、D3和D4均可稱為孔,d1、d2、d3和d4均可稱為軸。從裝配關系看,孔是包容面,在它之內無材料,其3.1.3尺寸

尺寸公稱尺寸極限尺寸公稱尺寸是指由圖樣標準確定的理想形狀要素的尺寸。孔、軸的公稱尺寸分別用D和d表示。設計時,設計者應根據產品的使用性能要求〔如強度、剛度、運動、造型、工藝和結構等〕,參照國家標準規定的標準直徑或標準長度數值進行圓整,給定公稱尺寸。公稱尺寸只表示尺寸的根本大小,不表示在加工中準確得到的尺寸。公稱尺寸可以是一個整數值,也可以是一個小數值,如8、15、32、75、等極限尺寸是指尺寸要素允許的尺寸的兩個極端。提取組成要素的局部尺寸應位于其中,也可以到達極限尺寸3.1.3尺寸尺寸公稱尺寸極限尺寸公稱尺寸是

極限尺寸是依據公稱尺寸來確定的,兩個極端中,較大的一個稱為上極限尺寸,較小的一個稱為下極限尺寸。

如圖3-2所示,孔、軸的上極限尺寸分別用Dmax和dmax表示,下極限尺寸分別用Dmin和dmin表示。圖3-2極限尺寸極限尺寸是依據公稱尺寸來確定的,兩個極端3.1.4偏差與公差

偏差極限偏差實際偏差上極限偏差實際偏差是指零件的實際〔組成〕要素減其公稱尺寸所得的代數差。孔、軸的實際偏差分別用Ea和ea表示。合格零件的實際偏差應在極限偏差范圍內。

偏差是指某一尺寸減其公稱尺寸所得的代數差。偏差可以為正,可以為負,也可以為零。下極限偏差是指上極限尺寸減其公稱尺寸所得的代數差。孔、軸的上極限偏差分別用ES和es表示是指下極限尺寸減其公稱尺寸所得的代數差。孔、軸的下極限偏差分別用EI和ei表示實際偏差與誤差的區別在于:對單個零件,只能測出尺寸的實際偏差;對數量足夠多的一批零件,才能確定尺寸誤差。1.偏差3.1.4偏差與公差偏差極限偏差實際偏差上極限偏差

尺寸公差簡稱公差,是指上極限尺寸減下極限尺寸之差,或上極限偏差減下極限偏差之差,它是尺寸的允許變動量。孔、軸的公差分別用Th和Ts表示。尺寸公差是一個沒有符號的絕對值。2.尺寸公差

孔的公差

軸的公差尺寸公差簡稱公差,是指上極限尺寸減下極

公差是用以限制誤差的,合格工件的誤差應在公差范圍內。公差代表尺寸的制造精度要求,用以反映加工的難易程度。這一點應與偏差區別開來,因為偏差僅表示尺寸與公稱尺寸的偏離程度,與加工的難易程度無關。如圖3-3所示為尺寸、偏差及公差的關系。

圖3-3尺寸、偏差及公差公差是用以限制誤差的,合格工件的誤差應在

標準公差〔IT〕是指國家標準中規定的公差值。3.標準公差

4.公差帶圖由于公差的數值〔μm級〕與尺寸的數值〔mm級〕相差很大,不便于用同一比例繪制,因此,在作圖時,通常將公差“放大〞繪制,只畫出放大的孔與軸的公差帶位置關系示意圖形,這種圖形稱為尺寸公差帶圖,簡稱公差帶圖,如圖3-4所示。圖3-4公差帶圖標準公差〔IT〕是指國家標準中規定的公

①畫零線,在零線附近標注相應的符號“+、0、-〞,在零線下方畫一個帶單箭頭并垂直指向零線的尺寸線表示公稱尺寸。5.公差帶圖的畫法②畫出兩條平行于零線的直線,上面的一條直線代表上極限偏差,下面的一條直線代表下極限偏差,這兩條直線之間的寬度代表公差帶的大小〔即公差值的大小〕,在公差帶的上、下界線旁標注極限偏差值ES、EI或es、ei。

①畫零線,在零線附近標注相應的符號“+

【例3-1】公稱尺寸D〔d〕=φ50mm,孔的極限尺寸為:Dmax=50.025mm,Dmin=50mm;軸的極限尺寸為:dmax=49.950mm,dmin=49.934mm。現測得孔和軸的實際〔組成〕要素分別為:Da=50.010mm,da=49.946mm。求孔和軸的極限偏差、實際偏差及公差,判別零件的合格性,并畫出公差帶圖。

【解】〔1〕計算孔和軸的極限偏差、實際偏差及公差孔的極限偏差:ES=Dmax-D=-50=+〔mm〕EI=Dmin-D=50-50=0軸的極限偏差:es=dmax-d=-50=-〔mm〕ei=dmin-d=-50=-〔mm〕孔的實際偏差Ea=Da-D=-50=+〔mm〕軸的實際偏差ea=da-d=-50=-〔mm〕孔的公差:軸的公差:【例3-1】公稱尺寸D〔d〕=φ50mm,孔的極限尺寸

【例3-1】公稱尺寸D〔d〕=φ50mm,孔的極限尺寸為:Dmax=50.025mm,Dmin=50mm;軸的極限尺寸為:dmax=49.950mm,dmin=49.934mm。現測得孔和軸的實際〔組成〕要素分別為:Da=50.010mm,da=49.946mm。求孔和軸的極限偏差、實際偏差及公差,判別零件的合格性,并畫出公差帶圖。

【解】〔1〕計算孔和軸的極限偏差、實際偏差及公差〔2〕判別零件的合格性,并畫公差帶圖由于孔和軸的實際偏差都在兩個極限偏差之內,所以孔和軸都合格。圖3-5例3-1圖【例3-1】公稱尺寸D〔d〕=φ50mm,孔的極限尺寸3.1.5配合

配合是指公稱尺寸相同、并且相互結合的孔和軸公差帶之間的關系。1.間隙與過盈間隙是指孔的尺寸減去與其相配合的軸的尺寸之差為正,用X表示。過盈是指孔的尺寸減去與其相配合的軸的尺寸之差為負,用Y表示。2.配合種類配合種類間隙配合過盈配合過渡配合3.1.5配合配合是指公稱尺寸相同

〔1〕間隙配合間隙配合是指具有間隙〔包括最小間隙等于零〕的配合。此時,孔的公差帶在軸的公差帶之上,如圖3-6所示。孔的上極限尺寸與軸的下極限尺寸之差稱為最大間隙,用Xmax表示,即Xmax=Dmax-dmin=ES-ei孔的極限尺寸與軸的上極限尺寸之差稱為最小間隙,用Xmin表示,即Xmin=Dmin-dmax=EI-es〔a〕〔b〕圖3-6間隙配合〔1〕間隙配合間隙配合是

〔2〕過盈配合過盈配合是指具有過盈〔包括最小過盈等于零〕的配合。此時,孔的公差帶在軸的公差帶之下,如圖3-7所示。孔的下極限尺寸與軸的上極限尺寸之差稱為最大過盈,用Ymax表示,即Ymax=Dmin-dmax=EI-es孔的上極限尺寸與軸的下極限尺寸之差稱為最小過盈,用Ymin表示,即Ymin=Dmax-dmin=ES-ei〔a〕〔b〕圖3-7過盈配合〔2〕過盈配合過盈配合是

〔3〕過渡配合過渡配合是指可能具有間隙或過盈的配合。此時,孔的公差帶與軸的公差帶相互交疊,如圖3-8所示。過渡配合是介于間隙配合和過盈配合之間的一種配合形式,其間隙或過盈都不大。孔的上極限尺寸與軸的下極限尺寸之差稱為最大間隙,用Xmax表示;孔的下極限尺寸與軸的上極限尺寸之差稱為最大過盈,用Ymax表示。〔a〕〔b〕〔c〕圖3-8過渡配合〔3〕過渡配合過渡配合是指

3.配合公差配合公差是指組成配合的孔和軸的公差之和。它是允許間隙或過盈的變動量,反映配合的松緊變化程度。配合公差用Tf表示,它是一個沒有符號的絕對值。間隙配合:過盈配合:過渡配合:三種配合的配合公差均為Tf=Th+Ts,配合公差〔配合精度〕是由相互配合的孔和軸的尺寸公差〔尺寸精度〕決定的。3.配合公差配合公差是指組成

4.配合公差帶圖配合公差帶是指由配合允許的最大間隙〔或最小過盈〕和最小間隙〔或最大過盈〕所限制的帶域。配合公差帶圖是指表示相配合的孔與軸間隙或過盈變動范圍的圖形,如圖3-9所示。〔a〕間隙配合〔b〕過盈配合〔c〕過渡配合圖3-9配合公差帶圖4.配合公差帶圖配合公差帶是【例3-2】假設某配合的公稱尺寸為φ60mm,配合公差Tf為49μm,最大間隙Xmax為19μm,孔的公差Th為30μm,軸的下極限偏差ei為+11μm,試畫出該配合的尺寸公差帶圖和配合公差帶圖,并說明配合的種類。【解】〔1〕計算孔和軸的極限偏差軸的公差:Ts=Tf-Th=49-30=19〔μm〕軸的上極限偏差:es=Ts+ei=19+11=+30〔μm〕孔的上極限偏差:ES=Xmax+ei=19+11=+30〔μm〕孔的下極限偏差EI=ES-Th=30-30=0【例3-2】假設某配合的公稱尺寸為φ60mm,配合公差Tf【例3-2】假設某配合的公稱尺寸為φ60mm,配合公差Tf為49μm,最大間隙Xmax為19μm,孔的公差Th為30μm,軸的下極限偏差ei為+11μm,試畫出該配合的尺寸公差帶圖和配合公差帶圖,并說明配合的種類。【解】〔1〕計算孔和軸的極限偏差〔2〕畫尺寸公差帶圖,判斷配合類型〔3〕求最大過盈,畫配合公差帶圖由該圖可以看出,孔和軸的公差帶有交疊,故為過渡配合最大過盈為:Ymax=Xmax-Tf=19-49=-30〔μm〕,該圖為配合公差帶圖【例3-2】假設某配合的公稱尺寸為φ60mm,配合公差Tf3.2極限與配合國家標準3.2.1標準公差系列1.公稱尺寸分段表3-1公稱尺寸分段國家標準將公稱尺寸分為了主段落和中間段落,如表3-1所示。3.2極限與配合國家標準3.2.1標準公差系列標準公差和根本偏差都是按表3-1中的公稱尺寸段進行計算的。計算各公稱尺寸段的標準公差和根本偏差時,會用到公稱尺寸段的幾何平均值D,其為所屬尺寸段〔>D1~D2〕內首、尾兩項的幾何平均值,即對于小于或等于3mm的公稱尺寸段,計算標準公差和根本偏差時,D為1mm和3mm的幾何平均值。標準公差和根本偏差都是按表3-1中的公稱尺2.標準公差因子標準公差因子是指用來確定標準公差的根本單位,它是公稱尺寸的函數,是制訂標準公差數值的根底。公稱尺寸≤500mm時,標準公差因子用i表示,單位為μm,其計算公式為:公稱尺寸>500~3150mm時,標準公差因子用I表示,單位為μm,其計算公式為:

3.標準公差等級國家標準規定:公稱尺寸≤500mm時,標準公差分為20個等級,分別為IT01、IT0、IT1、IT2、…、IT18,其中,IT01級精度最高,公差數值最小,IT18級精度最低,公差數值最大;公稱尺寸>500~3150mm時,標準公差分為18個等級,分別為IT1、IT2、…、IT18。2.標準公差因子標準公差因表3-2公稱尺寸≤500mm的標準公差數值計算公式公稱尺寸≤500mm時:①IT01、IT0和IT1級:因加工誤差很小,測量誤差成為零件誤差的主體,故標準公差數值的計算采用線性關系式。

②IT2、IT3和IT4級:在IT1和IT5的標準公差數值之間大致按幾何級數遞增。

③IT5~IT18級:采用標準公差等級系數a與標準公差因子i的乘積來確定,且標準公差等級系數a按R5優先數系逐漸增大。公稱尺寸≤500mm的各級標準公差數值的計算公式如表3-2所示。表3-2公稱尺寸≤500mm的標準公差數值計算公式公稱尺寸>500~3150mm時,IT1~IT18級的標準公差數值采用標準公差等級系數a與標準公差因子I的乘積來確定,其各級標準公差數值的計算公式如表3-3所示。表3-3公稱尺寸>500~3150mm的標準公差數值計算公式公稱尺寸>500~3150mm時,IT4.標準公差數值在確定公稱尺寸和公差等級后,按國家標準規定的標準公差數值計算公式可算出相應的標準公差數值。公稱尺寸至3150mm的標準公差數值如表3-4所示。表3-4公稱尺寸至3150mm的標準公差數值4.標準公差數值在確定公稱【例3-3】公稱尺寸為20mm,求公差等級為IT6、IT7時的標準公差數值〔用計算法求〕。

【解】公稱尺寸為20mm,屬于18~30mm尺寸段,故有標準公差因子i為查表可知,公差等級為IT6時,標準公差值為公差等級為IT7時,標準公差值為【例3-3】公稱尺寸為20mm,求公差等級為IT6、IT73.2.2根本偏差系列1.根本偏差代號圖3-11根本偏差系列圖根本偏差是決定公差帶位置的參數。為了實現公差帶位置的標準化,國家標準對孔和軸各規定了28個根本偏差,如圖3-11所示。根本偏差系列圖中,僅繪出了公差帶屬于根本偏差一端的極限偏差,而另一端那么是開口的,其取決于公差帶的大小。3.2.2根本偏差系列1.根本偏差代號圖2.根本偏差分布規律①軸的根本偏差a~h,與基準孔形成間隙配合,配合間隙從a~h依次減小,基準孔與h軸形成最小間隙為零的配合。②軸的根本偏差js~n與基準孔形成過渡配合,配合的最大過盈從js~n依次增大。③軸的根本偏差p~zc與基準孔形成過盈配合,配合過盈從p~zc依次增大。①對于軸:a~h的根本偏差為上極限偏差es,其絕對值逐漸減小;j~zc的根本偏差為下極限偏差ei,其絕對值逐漸增大。②對于孔:A~H的根本偏差為下極限偏差EI,其絕對值逐漸減小;J~ZC的根本偏差為上極限偏差ES,其絕對值逐漸增大。3.軸的根本偏差軸的根本偏差數值是在基孔制的根底上,根據各種配合性質,經過理論計算、實驗和統計分析得到的。當軸的根本偏差確定后,軸的另一個極限偏差可由es=ei+ITn或ei=es-ITn計算。2.根本偏差分布規律①軸的根本4.孔的根本偏差孔的根本偏差是由軸的根本偏差換算得到的。一般對同一字母的孔和軸的根本偏差相對零線呈對稱分布,即孔和軸的根本偏差對應〔如A對應a等〕時,兩者根本偏差的絕對值相等,而符號相反:ES=-ei或EI=-es當孔的根本偏差確定后,孔的另一個極限偏差可由ES=EI+ITn或EI=ES-ITn計算。①孔的根本偏差A~H與基準軸形成間隙配合,配合間隙從A~H依次減小,基準軸與H軸形成最小間隙為零的配合。②孔的根本偏差JS~N與基準軸形成過渡配合,配合的最大過盈從JS~N依次增大。③孔的根本偏差P~ZC與基準軸形成過盈配合,配合過盈從P~ZC依次增大。4.孔的根本偏差孔的根本偏上述規那么適用于所有的根本偏差,但以下兩種情況例外:①公稱尺寸>3~500mm、標準公差等級大于IT8的孔的根本偏差N,其數值〔ES〕等于零。②公稱尺寸>3~500mm、標準公差等級小于或等于IT8的孔的根本偏差K、M、N和標準公差等級小于或等于IT7的孔的根本偏差P~ZC,其根本偏差數值應在計算值上附加一個Δ值,即ES=ES〔計算值〕+Δ式中:Δ——公稱尺寸段內給定的某一標準公差等級的標準公差數值ITn與更精一級的標準公差等級的標準公差數值ITn-1的差值。當孔的根本偏差確定后,孔的另一個極限偏差可由ES=EI+ITn或EI=ES-ITn計算。上述規那么適用于所有的根本偏差,但以下兩種情3.2.3公差帶及配合的表示與標注

1.公差帶的表示與標注公差帶用根本偏差代號和公差等級數字表示,稱為公差帶代號。例如,H7為孔的公差帶代號;f6為軸的公差帶代號。公差帶的標注方法有三種,如圖3-12所示。〔a〕〔b〕〔c〕圖3-12公差帶的標注3.2.3公差帶及配合的表示與標注1

2.配合的表示與標注配合用公稱尺寸后跟孔和軸的公差帶表示,孔和軸的公差帶寫成分數形式,分子為孔公差帶,分母為軸公差帶,如

或30H7/f6。其標注如圖3-13所示。〔a〕〔b〕圖3-13配合的標注2.配合的表示與標注配合【例3-4】確定φ25H8/p8、φ25P8/h8配合中孔與軸的極限偏差。【解】25mm在18~30mm尺寸段內,查表可知IT8=33μm。〔1〕確定φ25H8/p8孔與軸的極限偏差孔H8的下極限偏差為0,那么其上極限偏差為ES=EI+IT8=0+33=+33〔μm〕軸p8的根本偏差為下極限偏差,查表可知ei=+22μm根據es=ei+ITn,可得軸p8的上極限偏差為es=ei+IT8=+22+33=+55〔μm〕(2)確定φ25P8/h8孔與軸的極限偏差孔P8的基本偏差為上極限偏差,查表可知ES=-22μm根據EI=ES-ITn,可得孔P8的下極限偏差為EI=ES-IT8=-22-33=-55(μm)軸h8的上極限偏差為0,其下極限偏差為ei=es-IT8=0-33=-33(μm)綜上所述,φ25H8=φ

,φ25p8=φ;φ25P8=φ

,φ25h8=φ

【例3-4】確定φ25H8/p8、φ25P8/h8配合中孔與【例3-5】確定φ25H7/p6、φ25P7/h6孔與軸的極限偏差。【解】查表可知,IT6=13μm,IT7=21μm。〔1〕確定φ25H7/p6孔與軸的極限偏差孔H7的下極限偏差為0,可得其上極限偏差為ES=EI+IT7=0+21=+21〔μm〕軸p6的根本偏差為下極限偏差,查可知ei=+22μm根據es=ei+ITn,可得軸p6的上極限偏差為es=ei+IT6=+22+13=+35〔μm〕〔2〕確定φ25P7/h6孔與軸的極限偏差孔P7的根本偏差為上極限偏差,應進行計算。因為Δ=IT7-IT6=21-13=8〔μm〕且查表可知,孔P的上極限偏差為ES〔計算值〕=-22μm所以孔P7的上極限偏差為ES=ES〔計算值〕+Δ=-22+8=-14〔μm〕可得孔P7的下極限偏差為EI=ES-IT7=-14-21=-35〔μm〕軸h6的上極限偏差為0,其下極限偏差為ei=es-IT6=0-13=-13〔μm〕綜上所述,φ25H7=φ

,φ25p6=φ

;φ25P7=φ

,φ25h6=φ

。【例3-5】確定φ25H7/p6、φ25P7/h6孔與軸的極3.2.4配合

配合制基孔制基軸制基孔制配合的孔為基準件,稱為基準孔,以根本偏差代號H表示。國家標準規定基準孔的下極限尺寸與公稱尺寸相等,即下極限偏差EI〔根本偏差〕為零基軸制配合的軸為基準件,稱為基準軸,以根本偏差代號h表示。國家標準規定基準軸的上極限尺寸與公稱尺寸相等,即上極限偏差es〔根本偏差〕為零〔a〕基孔制〔b〕基軸制圖3-14配合制3.2.4配合配合制基孔制基軸制基孔制配合的3.2.5常用和優先選用的公差帶與配合

1.一般、常

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