2-3尺寸精度.ppt

2.4 2.4 标准公差与配合的选用标准公差与配合的选用意意义义：公公差差与与配配合合的的选选用用，不不仅仅关关系系到到产产品品的的质质量量，而而且关系到产品的制造和生产成本。且关系到产品的制造和生产成本。原原则则：在在保保证证产产品品质质量量的的前前提提下下，尽尽可可能能便便于于制制造造和和降降低成本，以取得最佳的技术经济效果。低成本，以取得最佳的技术经济效果。方法：方法：类比法，最为常用类比法，最为常用 计算法，应用较少计算法，应用较少 试验法，与上述两种方法结合使用试验法，与上述两种方法结合使用2.4 2.4 标准公差与配合的选用标准公差与配合的选用内内容容：应应用用类类比比法法、计计算算法法或或试试验验法法确确定定了了配配合合的的间间隙隙或或过过盈盈及及其其范范围围后后，就就要要在在极极限限与与配配合合标标准准中中选选用适当的配合代号。包括：用适当的配合代号。包括：1 1、基准制的选用、基准制的选用 2 2、标准公差等级的选用、标准公差等级的选用 3 3、配合种类的选用、配合种类的选用 4 4、举例、举例2.4.1 2.4.1 基准制的选用基准制的选用1、基基准准制制的的选选择择与与功功能能要要求求无无关关，应应从从结结构构特特点点、工工艺性、经济性等方面综合考虑后，再进行选择。艺性、经济性等方面综合考虑后，再进行选择。基基孔孔制制和和基基轴轴制制是是两两种种平平行行的的基基准准制制，都都能能实实现现各各种种松松紧紧程程度度配配合合的的要要求求。基基孔孔制制配配合合能能满满足足使使用用要要求求的的，用用同同一一偏偏差差代代号号按按基基轴轴制制形形成成的的配配合合，同同样样能能满满足足使使用用要要求求。如如：H7/k6与与K7/h6的的配配合合性性质质相相同同，称称为为“同名配合同名配合”。2.4.1 2.4.1 基准制的选用基准制的选用2、一般情况下，优先选用基孔制。、一般情况下，优先选用基孔制。对对应应用用最最广广泛泛的的中中小小尺尺寸寸有有较较高高精精度度要要求求的的孔孔，通通常常采采用用定定值值刀刀具具（如如钻钻头头、铰铰刀刀、拉拉刀刀等等）加加工工，用用定定值值量量具具（如如塞塞规规、心心轴轴等等）检检验验。而而一一种种规规格格的的定定值值刀刀具具和和量量具，只能满足一种孔公差带的需要。具，只能满足一种孔公差带的需要。对对于于轴轴的的加加工工和和检检验验，外外尺尺寸寸加加工工的的刀刀具具和和检检验验的的量量具具多多为为通通用用非非定定值值的的，一一种种刀刀具具和和量量具具可可以以方方便便地地对对轴轴的的多多种公差带进行加工和检验。种公差带进行加工和检验。选选用用基基孔孔制制配配合合，可可以以减减少少定定值值刀刀具具、量量具具的的品品种种，有有利利于提高效率和保证质量。于提高效率和保证质量。2.4.1 2.4.1 基准制的选用基准制的选用3、某些情况下，采用基轴制。、某些情况下，采用基轴制。轴采用型料，直接使用按基准轴的公差带制造的有一定轴采用型料，直接使用按基准轴的公差带制造的有一定公差等级的冷拔钢材做轴，其表面无需再进行切削加公差等级的冷拔钢材做轴，其表面无需再进行切削加工，可以选择不同的孔公差带位置来形成各种不同的工，可以选择不同的孔公差带位置来形成各种不同的配合要求。配合要求。小尺寸精密轴，对于很小尺寸精密轴的的加工要比同级小尺寸精密轴，对于很小尺寸精密轴的的加工要比同级孔的加工困难得多，在仪器仪表、钟表、无线电和电孔的加工困难得多，在仪器仪表、钟表、无线电和电子行业中，通常直接使用光轧成型的细钢丝做轴。子行业中，通常直接使用光轧成型的细钢丝做轴。同一基本尺寸，结构上要求同一个轴上有多个孔与之配同一基本尺寸，结构上要求同一个轴上有多个孔与之配合，可以选择不同的孔公差带位置来形成各种不同的合，可以选择不同的孔公差带位置来形成各种不同的配合要求。配合要求。2.4.1 2.4.1 基准制的选用基准制的选用4、与标准零部件配合。、与标准零部件配合。以标准零部件为基准件确定基准制。滚动轴承内圈采用以标准零部件为基准件确定基准制。滚动轴承内圈采用基孔制，外圈采用基轴制；电机轴采用基轴制；联轴基孔制，外圈采用基轴制；电机轴采用基轴制；联轴器采用基孔制等。器采用基孔制等。5、特殊情况。、特殊情况。视结构、工艺等情况，确定采用基孔制、基轴制、甚至视结构、工艺等情况，确定采用基孔制、基轴制、甚至非基准制。非基准制。同一基本尺寸，同一个轴上有多孔与之配合，其中一个同一基本尺寸，同一个轴上有多孔与之配合，其中一个孔零件是标准件，且各配合要求又不相同。孔零件是标准件，且各配合要求又不相同。同一基本尺寸，同一个孔上有多轴与之配合，其中一个同一基本尺寸，同一个孔上有多轴与之配合，其中一个轴零件是标准件，且各配合要求又不相同。轴零件是标准件，且各配合要求又不相同。例例1、发动机活塞销轴配合的选用。、发动机活塞销轴配合的选用。例例1、发动机活塞销轴配合的选用。、发动机活塞销轴配合的选用。例例2、滚动轴承等配合的选用。、滚动轴承等配合的选用。50H7/k6110JS7/f9110JS750k650F8/k6+0.0620.055+0.007+0.0230.041-0.01850+0-+0.1400.121+0.019110+0-k6H7F8+0.025 0+0.064+0.02550+0-+0.018+0.002JS7f9+0.017-0.017-0.036-0.123110+0-2.4.2 2.4.2 标准公差等级的选用标准公差等级的选用公公差差等等级级的的选选用用：实实质质就就是是尺尺寸寸制制造造精精度度的的确确定定。尺尺寸寸精精度度的的高高低低与与性性能能指指标标、产产品品的的市市场场竞竞争争力力、加加工工难难易易程程度度、加加工工成成本本和和企企业业效效益益等等直直接接相相关关。公公差差等等级级选用偏高、偏低都是不利的。选用偏高、偏低都是不利的。选选用用的的基基本本原原则则：在在满满足足使使用用要要求求的的前前提提下下，尽尽量量选选用用较低的公差等级。较低的公差等级。第第一一、精精度度匹匹配配原原则则：相相配配合合的的零零、部部件件精精度度应应相相互互匹匹配配。如如：与与齿齿轮轮孔孔相相配配合合的的轴轴的的精精度度受受到到齿齿轮轮精精度度的的制制约约；与与滚滚动动轴轴承承相相配配合合的的外外壳壳孔孔和和轴轴的的精精度度受受到到滚滚动轴承精度的制约。动轴承精度的制约。2.4.2 2.4.2 标准公差等级的选用标准公差等级的选用第第二二、工工艺艺等等价价原原则则：相相配配合合的的零零部部件件，加加工工的的难难易易程程度应基本相当。度应基本相当。基本尺寸基本尺寸500mm配合公差配合公差Tf 2*IT8孔比轴低一级相配合孔比轴低一级相配合配合公差配合公差Tf 2*IT8孔、轴同级相配合孔、轴同级相配合基本尺寸基本尺寸500mm孔、轴同级相配合孔、轴同级相配合第第三三、经经济济成成本本原原则则：在在非非基基准准制制配配合合中中，当当配配合合精精度度要要求求不不高高时时，允允许许相相配配合合的的零零部部件件之之间间的的公公差差等等级级相相差差23级。级。第四、标准公差等级的应用：第四、标准公差等级的应用：01 0123456789 10 11 12 13 14 15 16 17 18量量 块块量量 规规配合尺寸配合尺寸特别精密特别精密零件的配合零件的配合非配合尺寸非配合尺寸(大制造公差大制造公差)原材料公差原材料公差第四、第四、IT5至至IT13级标准公差等级配合的应用：级标准公差等级配合的应用：公差等级公差等级适用范围适用范围应用实例应用实例IT5特特高高精精度度，用用于于仪仪表表、发发动动机机和和机机床床中中特特别别重重要要的的配配合合，机机械械制制造造中中很很少少应应用用。特特点点是是能能保证配合性质稳定性。保证配合性质稳定性。航航空空、航航海海仪仪器器中中特特别别精精密密的的零零件件；与与特特别别精精密密的的滚滚动动轴轴承承相相配配合合的的机机床床主主轴轴和和外外壳壳孔孔；高高精精度度齿轮的基准孔和基准轴。齿轮的基准孔和基准轴。IT6高高精精度度，用用于于机机械械制制造造中中的的重重要要配配合合。特特点点是是能能得得到到均均匀匀的的配合性质，使用可靠。配合性质，使用可靠。与与E级级滚滚动动轴轴承承相相配配的的孔孔和和轴轴；机机床床丝丝杠杠轴轴径径；矩矩形形花花键键的的定定心心直径；摇臂钻床的立柱。直径；摇臂钻床的立柱。IT7较较高高精精度度，广广泛泛用用于于机机械械制制造造中较重要的配合。中较重要的配合。联联轴轴器器、带带轮轮、凸凸轮轮、齿齿轮轮等等孔孔径；卡盘座孔；连杆、活塞孔。径；卡盘座孔；连杆、活塞孔。IT8中中等等精精度度，用用于于配配合合性性质质要要求求不太高的次要配合。不太高的次要配合。轴轴承承座座衬衬套套；较较低低精精度度齿齿轮轮的的基基准孔、基准轴。准孔、基准轴。IT9 IT10较较低低精精度度，用用于于配配合合性性质质要要求求不高的次要配合。不高的次要配合。轴轴套套外外径径与与孔孔；操操纵纵件件与与轴轴；较较低低精精度度带带轮轮与与轴轴；单单键键；较较低低精精度花键。度花键。IT11 IT13低低精精度度，只只适适用用于于基基本本上上没没有有什么配合要求的场合。什么配合要求的场合。非非配配合合尺尺寸寸；工工序序尺尺寸寸；滑滑块块与与滑移齿轮；冲压加工的配合件。滑移齿轮；冲压加工的配合件。第五、常用加工方法的标准公差等级和加工成本第五、常用加工方法的标准公差等级和加工成本尺寸尺寸加工方法加工方法3456789101112131415外径外径普通车削普通车削5552.52.52.5111转塔车床车削转塔车床车削552.52.52.5111自动车削自动车削552.52.52.511外圆磨外圆磨552.52.511无心磨无心磨52.52.52.511内径内径普通车削普通车削5552.52.52.5111转塔车床车削转塔车床车削552.52.5111自动车削自动车削552.52.511钻钻552.52.51铰铰552.52.511镗镗552.52.511精镗精镗552.52.511内圆磨内圆磨552.52.511研磨研磨52.52.511长度长度普通车削普通车削5552.52.52.5111转塔车床车削转塔车床车削552.52.52.511自动车削自动车削552.52.52.511铣铣5552.52.52.5112.4.2 2.4.2 标准公差等级的选用标准公差等级的选用选选用用的的方方法法：一一般般采采用用类类比比法法。在在已已知知配配合合要要求求时时，多多采用计算法。采用计算法。无无配配合合要要求求的的尺尺寸寸：精精确确者者，主主要要取取决决于于功功能能要要求求。未未注注公公差差者者，在在GB/T1804-2000一一般般公公差差 未未注注公公差的线性和角度尺寸的公差差的线性和角度尺寸的公差中选取中选取。有有配配合合要要求求的的尺尺寸寸：孔孔、轴轴配配合合尺尺寸寸的的公公差差，按按允允许许的的间隙或过盈的变动量（配合公差）来确定。间隙或过盈的变动量（配合公差）来确定。2.4.3 2.4.3 配合种类的选用配合种类的选用1、选选择择配配合合种种类类。应应从从配配合合件件之之间间有有无无相相对对运运动动、定定心心精精度度高高低低、配配合合件件受受力力情情况况、装装配配情情况况等等方方面面综综合合考考虑虑后后，进行选择。进行选择。无相对无相对运动运动要传递力矩要传递力矩要精确同轴要精确同轴永久结合永久结合 过盈配合过盈配合可拆结合可拆结合过渡配合过渡配合基本偏差基本偏差H、h间隙配合加紧固件间隙配合加紧固件不要精确同轴不要精确同轴间隙配合加紧固件间隙配合加紧固件不需要传递力矩不需要传递力矩过渡配合或松过盈配合过渡配合或松过盈配合有相对有相对运动运动只有移动只有移动基本偏差基本偏差H、h、G、g等间隙配合等间隙配合转动或转动与移动复合运动转动或转动与移动复合运动基本偏差基本偏差A F、af等间隙配合等间隙配合2.4.3 2.4.3 配合种类的选用配合种类的选用2、选选择择配配合合公公差差。应应从从配配合合件件的的工工作作情情况况、生生产产情情况况、工工作作环环境境等等条条件件综综合合考考虑虑后后，进行选择。进行选择。受力大小受力大小受力较大受力较大过盈配合应增大过盈量过盈配合应增大过盈量间隙配合应减小间隙量间隙配合应减小间隙量过渡配合应过盈可能性大过渡配合应过盈可能性大拆拆装装情情况况和和结构特点结构特点经常拆装经常拆装配合应松些配合应松些不常拆装不常拆装配合应紧些配合应紧些装配困难装配困难配合应稍松些配合应稍松些结结合合长长度度和和形位误差形位误差结合长度长结合长度长配配合合应应松松些些，由由于于形形位位误误差的影响差的影响材料、温度材料、温度 材料不同材料不同线线性性膨膨胀胀系系数数相相差差较较大大，要修正装配间隙或过盈量要修正装配间隙或过盈量装配变形装配变形薄壁零件薄壁零件(套筒类套筒类)内内孔孔配配合合应应稍稍松松些些，由由于于外外表表面面与与孔孔装装配配后后产产生生较较大过盈，使内孔收缩变小大过盈，使内孔收缩变小生产批量生产批量小批、单件小批、单件配配合合应应稍稍松松些些，由由于于实实际际尺寸常偏向最大实体尺寸尺寸常偏向最大实体尺寸3、优先、常用间隙配合的特征、优先、常用间隙配合的特征H11/a11A11/h11具具有有特特别别大大的的间间隙隙，用用于高温工作。很少用于高温工作。很少用特大间隙特大间隙液液体体摩摩擦擦情情况况较较差差，有有紊紊流流。间间隙隙非非常常大大，用用于于高高温温工工作作和和很很松松的的转转动动配配合合；要要求求大大公公差差和和大大间间隙隙的的外外露露组组件件或或要要求装配很松的配合求装配很松的配合H11/b11B11/h11H12/b12B12/h12具具有有特特别别大大的的间间隙隙，用用于高温工作。一般少用于高温工作。一般少用H9/c9H10/c10H11/c11C11/h11具具有有特特别别大大的的间间隙隙，高高温工作时用温工作时用H8/d8D8/h8H9/d9D9/h9H10/d10D10/h10具具有有显显著著的的间间隙隙，适适用用于松动的配合于松动的配合很大间隙很大间隙液液体体摩摩擦擦情情况况尚尚好好，用用于于精精度度非非主主要要要要求求、温温度度变变动动大大、高高转转速速、轴轴径径压压力力大大时时的的自自由由转转动动配合配合H11/d11D11/h11H8/e7E8/h7H8/e8E8/h8H9/e9E9/h9有有相相当当的的间间隙隙，适适用用于于高高速速运运动动、大大跨跨距距、多多支承的配合支承的配合较大间隙较大间隙H6/f5F6/h5H7/f6F7/h6H8/f7F8/h7具具有有适适中中的的间间隙隙，用用于于一般转速的动配合一般转速的动配合一般间隙一般间隙带带层层流流、液液体体摩摩擦擦情情况况良良好好，配配合合间间隙隙适适中中，能能保保证证轴轴与与孔孔相相对对旋旋转转时最好的润滑条件时最好的润滑条件H8/f8F8/h8H9/f9F9/h9H6/g5G6/h5H7/g6G7/h6H8/g7具具有有很很小小的的间间隙隙，用用于于不回转的精密滑动配合不回转的精密滑动配合较小间隙较小间隙H6/h5H7/h6H8/h7有有点点间间隙隙，在在最最大大实实体体状状态态间间隙隙为为零零，一一般般用用于间隙定位配合于间隙定位配合很很小小间间隙隙和零间隙和零间隙有有较较好好的的保保持持孔孔与与轴轴的的同同轴轴度度，但但无无法法容容纳纳足足够够的的润润滑滑油油，不不适适用用于于自由转动的配合自由转动的配合H8/h8H9/h9H11/h11H12/h123、优先、常用过渡配合的特征、优先、常用过渡配合的特征H6/js5JS6/h5H7/js6JS7/h6H8/js7JS8/h7完完全全对对称称偏偏差差，平平均均稍稍有有间间隙隙，约约有有2%的的过过盈盈绝绝大大部部分分有有微微小小间间隙隙用用手手或或木木锤锤装装配配，是是略略有过盈的定位配合有过盈的定位配合H6/k5K6/h5H7/k6K7/h6H8/k7K8/h7平平均均没没有有间间隙隙，约约有有30%的过盈的过盈大大部部分分有有微小间隙微小间隙用用木木锤锤装装配配，是是稍稍有有过过盈盈的的定定位位配配合合，消消除除振振动时用动时用H6/m5M6/h5H7/m6M7/h6H8/m7M8/h7 平平均均具具有有微微小小过过盈盈，约约有有4060%的过盈的过盈间间隙隙和和过过盈各半盈各半用用铜铜锤锤装装配配，在在最最大大实实体体状状态态时时要要有有相相当当的的压压入力入力H10/h10H6/n5N6/h5H7/n6N7/h6H8/n7N8/h7平平均均具具有有很很小小过过盈盈，很很少少得得到到间间隙隙，约约有有6084%的过盈的过盈大大部部分分有有微小过盈微小过盈用用铜铜锤锤或或压压力力机机装装配配，用于紧密的组合件配合用于紧密的组合件配合H8/p7平平均均具具有有很很小小过过盈盈，极极少少得得到到间间隙隙，约约有有6794%的过盈的过盈绝绝大大部部分分有有微微小小过过盈盈用用压压力力机机装装配配，装装配配后后不再拆卸不再拆卸H8/r7较小尺寸较小尺寸平平均均具具有有很很小小过过盈盈，极极少少得得到到间间隙隙，约约有有80%多的过盈多的过盈绝绝大大部部分分有有微微小小过过盈盈轻轻型型压压入入配配合合，用用在在传传递递较较小小转转矩矩或或轴轴向向力力时时。若若承承受受冲冲击击载载荷荷，应应加加装紧固件装紧固件3、优先、常用过盈配合的特征、优先、常用过盈配合的特征H6/p5P6/h5H7/p6P7/h6平均具有很小过盈平均具有很小过盈很小过盈很小过盈轻轻型型压压入入配配合合，用用在在传传递递较较小小的的转转矩矩或或轴轴向向力力时时。若若承承受受冲冲击击载载荷荷，应加装紧固件应加装紧固件H6/r5R6/h5H7/r6R7/h6H8/r7较大尺寸较大尺寸平均具有较小过盈平均具有较小过盈轻型过盈轻型过盈H6/s5S6/h5H7/s6S7/h6H8/s7相对平均过盈相对平均过盈0.00050.0018中型过盈中型过盈中型压入配合，用在传中型压入配合，用在传递较小转矩或轴向力时递较小转矩或轴向力时不需加辅助件，若承受不需加辅助件，若承受变动载荷、振动冲击时变动载荷、振动冲击时需加辅助件需加辅助件H6/t5T6/h5H7/t6T7/h6H8/t7相对平均过盈相对平均过盈0.000720.0018，相对最小过，相对最小过盈盈0.000260.00105H7/u6U7/h6H8/u7相对平均过盈相对平均过盈0.000950.0022，相对最小过，相对最小过盈盈0.000380.00112重型过盈重型过盈重型压入配合，用压力重型压入配合，用压力机或热胀孔套或冷缩轴机或热胀孔套或冷缩轴的方法装配，能传递大的方法装配，能传递大转矩、变动载荷。材料转矩、变动载荷。材料需用应力要大需用应力要大H7/v6相对平均过盈相对平均过盈0.001170.00125，相对最小，相对最小过盈过盈0.001250.00132H7/x6相对平均过盈相对平均过盈0.00170.0031，相对最小过盈，相对最小过盈0.00160.0019特重型过特重型过盈盈重型压入配合，用热胀重型压入配合，用热胀孔套或冷缩轴的方法装孔套或冷缩轴的方法装配，能传递很大转矩，配，能传递很大转矩，承受变动载荷、振动和承受变动载荷、振动和冲击。材料需用应力要冲击。材料需用应力要相当大，经试验后方可相当大，经试验后方可应用应用H7/y6相对平均过盈相对平均过盈0.00210.0029，相对最小过盈，相对最小过盈0.002左右左右H7/z6相对平均过盈相对平均过盈0.00260.004，相对最小过盈，相对最小过盈0.002440.00272.4.4 2.4.4 举例举例 连连杆杆孔孔与与衬衬套套的的配配合合如如图图示示，要要求求精精确确同同轴轴，工工作作时时有有冲冲击击载载荷荷，大大修修时时可可以以拆拆卸卸。试试确确定定其其孔孔、轴公差带和配合代号轴公差带和配合代号。解：解：配合类别：由题意条件，选用配合类别：由题意条件，选用轻型小过盈配合轻型小过盈配合。通过类比，初定允。通过类比，初定允许过盈：许过盈：Ymin 0.015 Ymax 0.075配合公差：配合公差：Tf 0.060基准制：由于不受标准件和结构限制，选用基准制：由于不受标准件和结构限制，选用基孔制配合基孔制配合2.4.4 2.4.4 举例举例精度等级：查表精度等级：查表2-2得得 IT80.054 Tf 2*IT8 选用孔比轴低一级的标准公差等级相配合，查表选用孔比轴低一级的标准公差等级相配合，查表2-2得得最接近于最接近于 Tf 的配合公差，即孔轴标准公差和：的配合公差，即孔轴标准公差和：TfThTs0.057ThIT70.035 TsIT60.022极限偏差：孔选用极限偏差：孔选用90H7，查表，查表2-6得得ES0.035 EI0 es EI Ymax 0.075 ei ES Ymin 0.050孔选用孔选用90r6，查表，查表2-5-5得得es0.073 ei0.051配合代号：选择配合代号：选择90H7/r6是推荐的常用配合，不必调整是推荐的常用配合，不必调整2.4.4 2.4.4 举例举例验算：验算：YmaxEIes0.073 Ymax 0.075 YminESei0.016 Ymin 0.015误差误差10%，选用合适，选用合适 公差带图，配合公差带图公差带图，配合公差带图90r6+0.073+0.05190H7+0.035 090+0-过盈配合过盈配合-0.073-0.0150.034+0-