1、公差与配合,表面粗糙度,光滑圆柱形结合的极限与配合,形状和位置公差,第一章 光滑圆柱形结合的极限与配合 一有关“尺寸” 的术语及定义 1、尺寸： 用特定单位表示长度的数字。,2、基本尺寸基本尺寸是由设计者经过计算或按经验确定后，再按标准选取的标注在设计图上的尺寸。,3、实际尺寸实际尺寸是通过测量所得的尺寸。,4、极限尺寸极限尺寸是允许尺寸变化的两个界限值。 其中：较大的一个称为最大极限尺寸较小的一个称为最小极限尺寸,二. 有关“偏差、公差、”的术语和定义,1、尺寸偏差尺寸偏差=某一尺寸-基本尺寸偏差包括：实际偏差=实际尺寸-基本尺寸 上偏差=最大极限尺寸基本尺寸ES（孔）、es（轴）下偏差=
2、最小极限尺寸基本尺寸EI（孔）、ei（轴）,2、尺寸公差（公差）尺寸公差是指尺寸允许的变动量。公差 = 最大极限尺寸最小极限尺寸= 上偏差下偏差,例：一根轴的直径为 500.008,基本尺寸： 50,最大极限尺寸： 50.008,最小极限尺寸： 49.992,上偏差 = 50.008 - 50 =+ 0.008 下偏差 = 49.992 50 = -0.008,公差 = 50.008-49.992 = 0.016或 = 0.008-(-0.008) =0.016,3、零线零线是在公差带图中，确定偏差的一条基准直线，也叫零偏差线。,4、公差带,4、公差带在公差带图中，由代表上、下偏差两条直线所限
3、定的一个区域称为公差带。在国家标准中，公差带包括：公差带大小 由标准公差确定公差带位置 由基本偏差确定,5、标准公差标准公差就是国家标准所确定的公差。,6、基本偏差基本偏差就是用来确定公差带相对于零线位置的上偏差或下偏差，一般指靠近零线的那个偏差。,国标对孔轴各规定了28种公差位置，用字母表示，大写字母为孔的基本偏差，小写字母为轴的基本偏差。如图,三. 有关“配合”的术语和定义,1、配合配合就是基本尺寸相同的、相互结合的孔与轴公差带之间的相配关系。基孔制：基孔制是基本偏差固定不变的孔公差带，与不同基本偏差的轴公差带形成各种配合的一种制度。基孔制的孔为基准孔，它的下偏差为零。基准孔的代号为“H”
4、。,基轴制,基轴制是基本偏差固定不变的轴公差带，与不同基本偏差的孔公差带形成各种配合的一种制度。基轴制的轴为基准轴，它的上偏差为零。基准轴的代号为“h”。,基孔制配合与基轴制配合,2、配合类型：,间隙配合过渡配合过盈配合,间隙配合：当孔的公差带在轴的公差带之上，形成具有间隙的配合（包括最小间隙等于零的配合）。,过盈配合：当孔的公差带在轴的公差带之下，形成具有过盈的配合（包括最小过盈等于零的配合）。,过渡配合：当孔与轴的公差带相互交叠，既可能形成间隙配合，也可能形成过盈配合。,3、配合公差,允许间隙或过盈的变动量称为配合公差。间隙配合：配合公差=最大间隙最小间隙过盈配合：配合公差=最大过盈最小过
5、盈过渡配合：配合公差=最大间隙最大过盈,配合公差=轴公差+孔公差,四、标准公差系列与基本偏差系列,1. 标准公差：国标规定用以确定公差带大小的 任一公差。表2-1,2、公差等级标准公差共分20级:IT01、IT0、IT1、IT2、到IT18。IT标准公差。IT7表示标准公差7级。从IT01至IT18，公差等级依次降低，相应的标准公差数值依次增大。,3. 基本偏差系列,（1）轴的基本偏差 有了基本偏差和标准公差，就不难求出轴的另一个偏差（上偏差或下偏差）：es = ei + IT ei = es IT,（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
6、偏差换算的前提是： “基本偏差代号相当时，应保持配合相同”。,五、公差与配合的基准制与公差等级,1. 基准制的选用：一般情况下，应优先选用基孔制。,2. 公差与配合的选用选择公差与配合的主要内容有：1）确定基准制；2）确定公差等级；3）确定配合种类。选择公差与配合的原则是在保证机械产品基本性能的前提下，充分考虑制造的可行性，并应使制造成本最低。,3. 公差等级的选用选用的原则如下： (1) 对于基本尺寸500mm的轴孔配合，当标准公差IT8时，国家标准推荐孔比轴低一级相配合；但当标准公差IT8级或基本尺寸500mm的配合，推荐采用同级孔、轴配合。 (2) 选择公差等级，既要满足设计要求，又要考
7、虑加工的可能性与经济性。,1）IT01、IT0、IT1级公差一般用于高精度量块和其它精密标准量块的尺寸。2）IT2IT5级公差用于特别精密的零件尺寸。3）IT5（孔到IT6）级公差用于高精度和重要表面的配合尺寸； 4）IT6（孔到IT7）级公差用于零件较精密的配合尺寸；5）IT7IT8级用于一般精度要求的配合尺寸；6）IT9IT10级常用于一般要求的配合尺寸，或精度要求较高的与键配合的槽宽尺寸。7）IT11IT12级公差用于不重要的配合尺寸。8）IT12IT18级公差用于未注公差的尺寸。,第二章、形状公差与位置公差,一、几何要素及分类：理想要素实际要素 被测要素实际要素轮廓要素中心要素 单一要
8、素关联要素,二、形位公差的特征项目及其图样标注 1、 GB/T118296规定， 14种形位公差特征项目，,3、形位公差代号的识读,（1） 识读形状公差代号标注的步骤如下：a读被测要素。b读形状公差项目。c读形状公差数值。(2) 识读位置公差代号标注的步骤如下：a读被测要素。b读位置公差项目。c读位置公差数值。d读基准要素。,三、形状公差与误差 形状公差：允许单一实际被测要素对其理想要素的变动量，可用形状公差带表示。 形状公差带：限制单一实际被测要素变动的区域。形状公差带有形状、大小、方向、位置四个特征。实际被测要素在形状公差带内可以有任何形状。形状公差带的形状有圆、圆柱面、球面、两等距曲线（
9、平行直线、同心圆）、两等距曲面（平行平面、同轴圆柱面），设计和制造、检验人员要根据零件的功能要求，正确理解零件的公差带形状。形状公差带的方向和位置一般是浮动的。即可随实际被测要素的方向和位置的变动而变动,一般指公差带的宽度方向.形状公差大小用公差带的宽度或直径表示。,1. 直线度公差,1）在给定平面内的直线度公差带,给定平面内的直线度公差带,1. 直线度公差,2）在给定一个方向上的直线度公差带,给定一个方向上的直线度公差带,1. 直线度公差,3）在给定相互垂直的两个方向上的直线度公差带,给定两个方向上的直线度公差带,2. 平面度公差,平面度公差是实际被测要素对理想平面的允许变动量，其公差带是距
10、离为公差值t的两平行平面之间的区域。,平面度公差带,3. 圆度公差,实际被测要素对理想圆的允许变动量，其公差带是垂直于轴线的任一截面上半径差为公差值t的两个同心圆间的区域。,圆度公差带,4. 圆柱度公差,实际被测要素对理想圆柱的允许变动量，其公差带是半径差为公差值t的两同轴圆柱面之间的区域。,圆柱度公差带,5. 线轮廓度公差,实际被测要素对理想轮廓线的允许变动量，其公差带是距离为公差值t，对理想轮廓线对称分布的两等距曲线之间的区域。,线轮廓度公差带,6. 面轮廓度公差,实际被测要素对理想轮廓面的允许变动量，其公差带是距离为公差值t，对理想轮廓面对称分布的两等距曲面之间的区域，理想轮廓面由理论正
11、确尺寸标出。,面轮廓度公差带,四、形状公差与位置公差,（二） 位置公差和位置误差位置公差是关联实际要素的位置对基准的变动全量。 位置公差带是限制关联实际要素变动的区域，被测实际要素要在此区域内才合格。,1.定向位置公差平行度,被测实际要素相对于基准要素的方向成0的要求。,以平面为基准的平行度公差带,1.定向位置公差垂直度,被测实际要素相对于基准要素的方向成90的要求。,以轴线为基准的垂直度公差带,1.定向位置公差倾斜度,被测实际要素相对于基准要素的方向成一定角度的要求。,倾斜度公差带,2.定位位置公差同轴度,要求被测实际要素与基准要素同轴。,同轴度公差带,2.定位位置公差对称度,要求被测实际要
12、素与基准要素共面。,对称度公差带,2.定位位置公差位置度,要求被测实际要素与基准要素有一定的位置关系。,孔轴线的位置度公差带,3.跳动位置公差圆跳动,单个被测实际要素在任一截面上相对于基准要素的允许跳动量。根据允许变动的方向的不同，圆跳动可分为：径向圆跳动端面圆跳动斜向圆跳动,径向圆跳动,径向圆跳动用于控制圆柱表面任一横截面上的跳动量。,径向圆跳动公差带,端面圆跳动,端面圆跳动用于控制端面任一测量直径处，在轴向方向的跳动量。,端面圆跳动公差带,3.跳动位置公差全跳动,整个被测实际要素相对于基准要素的允许跳动总量。根据允许变动的方向的不同，全跳动可分为：径向全跳动端面全跳动斜向全跳动,径向全跳动
13、,径向全跳动用于控制整个圆柱表面上的跳动总量。,径向全跳动公差带,端面全跳动,端面圆跳动用于控制整个端面在轴向方向的跳动总量。,端面全跳动公差带,五、表面粗糙度的选用（GB/T10311995） 1.原则：首先应满足零件表面的功能要求，同时还应顾及工艺的经济性。即：在满足零件表面功能要求的前提下，尽量选取较大的参数值。 同一零件上，工作表面比非工作表面粗糙度值小；摩擦表面比非摩擦表面要小；受循环载荷的表面要小；配合要求高、联接要求可靠、受重载的表面粗糙度值都应小；同一精度，小尺寸比大尺寸、轴比孔的表面粗糙度值要小。2参数的选用：首选主要评定参数12个，在常用尺寸段内，选用Ra。附加评定参数必须与主要评定参数连用。常用数值范围内，Ra=0.0256.3， Rz=0.125m，优先选用Ra.,六、表面粗糙度的常用测量方法 比较法：将被测表面和表面粗糙度样板直接进行比较，多用于车间，评定表面粗糙度值较大的工件。 光切法：利用光切原理，用双管显微镜测量。 常用于测量Rz为0.560m。 干涉法：利用光波干涉原理，用干涉显微镜测量。可测量Rz和Ry值。 感触法：,
