尺寸公差与检测.pptx

2-2 2-2 公差与配合国家标准公差与配合国家标准（公差与配合国家标准）（公差与配合国家标准）nGB/T1800.2-1998的标准规定了有关线性尺的标准规定了有关线性尺寸精度标准的主要内容：寸精度标准的主要内容：n标准公差标准公差n基本偏差基本偏差n公差代号公差代号n优先、常用和一般公差带优先、常用和一般公差带n基孔制、基轴制常用、优先配合的选用基孔制、基轴制常用、优先配合的选用n线性尺寸的一般公差线性尺寸的一般公差 GO一一、标准公差系列、标准公差系列n公差等级公差等级根据公差等级不同，国标规定标准公差分为根据公差等级不同，国标规定标准公差分为20个等级，即个等级，即IT01、IT0、IT1、IT2、IT18。从从IT01到到IT18，等级依次等级依次降低降低，而相应的而相应的标准公差值依次增大。标准公差值依次增大。+rafgdefcdbhjsjkmnps tuxzzazbzcgecfvy基本尺寸基本尺寸零线零线0-轴轴0RS TPCDEFFGCDEHYABGJSKM NUVXZZAZBZCF基本尺寸基本尺寸零线零线0+-孔孔J0规律规律公差带规律图公差带规律图（三）孔的基本偏差（三）孔的基本偏差n孔的基本偏差：基本尺寸孔的基本偏差：基本尺寸500mm时，换算规则：时，换算规则：n1 通用规则通用规则：用同一字母表示的孔、轴基本偏差的绝对值相等，用同一字母表示的孔、轴基本偏差的绝对值相等，符号相反。即：符号相反。即：n ES=-ei EI=-esn应用：应用：AH，IT IT8的的K、M、N和和IT IT7的的P ZC。n2 特殊规则特殊规则：用同一字母表示孔、轴基本偏差时，孔基本偏差和用同一字母表示孔、轴基本偏差时，孔基本偏差和轴的基本偏差符号相反，而绝对值相差一个轴的基本偏差符号相反，而绝对值相差一个值。即：值。即：n ES=-ei+n应用：应用：IT IT8的的J、K、M、N和和IT IT7的的P ZC。公差带规律图公差带规律图n1 通用规则通用规则 ES=-ei EI=-esn应用：应用：AH，IT IT8的的K、M、N和和IT IT7的的P ZC。n2 特殊规则：特殊规则：基孔制配合：基孔制配合：Ymin=ES-ei=+ITn-ein 基轴制配合：基轴制配合：Ymin=ES-ei=ES-(-ITn-1)n+ITn-ei=ES-(-ITn-1)n=ITn-ITn-1=ES-ei n ES=-ei+n应用：应用：IT IT8的的J、K、M、N和和IT IT7的的P ZC。三、尺寸偏差的基本计算三、尺寸偏差的基本计算 国标列出基本偏差数值见表国标列出基本偏差数值见表2-7和表和表2-8。另一偏差根据另一偏差根据基本偏差和标准公差基本偏差和标准公差计算：计算：n EI=ES-IT ES=EI+ITn ei=es-IT es=ei+IT四四 尺寸偏差计算举例尺寸偏差计算举例n例例1：确定确定 25H7/p6，25P7/h6孔与轴的极限偏差。孔与轴的极限偏差。n解：查解：查p16表表2-4得得 IT6=13m IT7=21m n查查p22表表2-7，轴的基本偏差为下偏差，轴的基本偏差为下偏差，ei=+22 m n 轴的上偏差轴的上偏差es=ei+IT6=35 m n 基准孔基准孔H7的下偏差为的下偏差为0n 则孔轴的上偏差为则孔轴的上偏差为ES=+21 m HomeHomen孔孔P7的基本偏差为上偏差的基本偏差为上偏差ESnES=-ei+=IT7-IT6=21-13=8umnES=-ei+=-22+8=-14um 下偏差下偏差EI=ES-IT7=-14-21=-35umn基准轴基准轴h6上偏差上偏差es=0,下偏差下偏差ei=es-IT6=0-13=-13umn因此因此,25H7=25+0.021n 0n 25P7=25-0.014n -0.035n 25p6=25+0.035n +0.022 25h6=25 0n -0.01300+-2525+0.021+0.022-0.014-0.013+0.03525H7/p625P7/h6-0.0352-3国家标准规定的公差带与配合国家标准规定的公差带与配合n在基本尺寸500mm内 组成种孔的公差带 种轴的公差带。优先优先、常用常用和和一般用途一般用途公差带公差带。配合代号配合代号n配合代号由相互配合的孔和轴的公差带以分数的形式组配合代号由相互配合的孔和轴的公差带以分数的形式组成，孔的公差带为分子，轴的公差带为分母。例如：成，孔的公差带为分子，轴的公差带为分母。例如：40H8/f7，80K7/h6。nAH和和ah与与基准件配合，基准件配合，形成形成间隙配合；间隙配合；nJN和和jn与与基准件配合，基准件配合，基本上形成过渡配合，基本上形成过渡配合，nPZC和和pzc与基准件配合，基本上形成与基准件配合，基本上形成过盈配合。过盈配合。n尺寸尺寸500mm的范围内，规定了基孔制和基轴制的的范围内，规定了基孔制和基轴制的n优先优先（基孔制、基轴制各（基孔制、基轴制各13种）种）n和和常用配合常用配合（基孔制（基孔制59种，基轴制种，基轴制47种）。种）。基准孔基准孔间隙配合间隙配合过渡配合过渡配合过盈配合过盈配合Hahj js k m npzcH-公差带图：公差带图：00+Hahj js k m npzc-0+基准基准轴轴间隙配合间隙配合过渡配合过渡配合公差带图：公差带图：h过盈配合过盈配合PZCJ JS K M NAH0-+h h一常用尺寸段配合特点一常用尺寸段配合特点n尺寸尺寸500mm的常用尺寸段配合，应按优先、的常用尺寸段配合，应按优先、常用和一般顺序选用常用和一般顺序选用n标准推荐的优先、常用配合满足工艺等价原则标准推荐的优先、常用配合满足工艺等价原则：当当孔的标准公差大于孔的标准公差大于IT8时，与同级基准孔时，与同级基准孔相配合，如：相配合，如：H9/h9，H10/d10；n当孔的标准公差小于当孔的标准公差小于IT8时，与高一级的基时，与高一级的基准轴相配合，如：准轴相配合，如：H7/m6，H6/k5；n当孔的标准公差等于当孔的标准公差等于IT8，可与同级配合也可与同级配合也可与高一级轴配合。如：可与高一级轴配合。如：H8/m7，H8/h8。三尺寸至三尺寸至18mm的公差与配合的公差与配合（一）特点（一）特点（1）加工误差）加工误差:易受切削力影响易受切削力影响（2）测量误测量误差差:小于小于10mm的工件误差与尺寸不成正比的工件误差与尺寸不成正比（二）孔、轴公差带（二）孔、轴公差带n轴公差带轴公差带163种，孔公差带种，孔公差带145种，自行选用种，自行选用n同级配合或差同级配合或差1-3级级计算计算1n1下列配合属于哪种基准制的哪种配合，确定下列配合属于哪种基准制的哪种配合，确定其配合的极限间隙（过盈）和配合公差。并画其配合的极限间隙（过盈）和配合公差。并画出其公差带图。出其公差带图。50H8/f7，30K7/h6，30H7/p6000+-503030+0.039-0.025-0.050+0.006+0.021+0.035+0.022-0.015-0.013计算计算2光学仪器中光管光管镜筒和与透镜的配合，镜筒材料为光学仪器中光管光管镜筒和与透镜的配合，镜筒材料为黄铜，线膨胀系数黄铜，线膨胀系数D D=19.5 10-6,透镜为玻璃线膨透镜为玻璃线膨胀系数胀系数d d=8 10-6,配合的基本尺寸为配合的基本尺寸为50mm,若在若在标准温度下装配，而工作温度为标准温度下装配，而工作温度为-50，根据技术要求，根据技术要求，最适合的工作间隙为最适合的工作间隙为+9+50mm,求适合装配间隙。求适合装配间隙。X工作工作（Y工作工作）=X装配装配(Y装配装配)+D（D D tD-d d td)X装配装配=X工作工作-D（D D tD-d d td)=(9 50)-50 50)-50 19.5 10-6(-50-20)-(-5020)-8 10-6 (-50-(-50-20)20)103=(9 50)+40.25=49.25 50)+40.25=49.25 90.25 90.25umum计算计算3某一基本尺寸为某一基本尺寸为95mm的滑动轴承，根据使用要求允许的滑动轴承，根据使用要求允许的最大间隙的最大间隙Xmax=+55um,允许的最小间隙允许的最小间隙Xmin=+10um确定该轴承机构的轴承和轴瓦构成的轴、确定该轴承机构的轴承和轴瓦构成的轴、孔公差等级。孔公差等级。（1）计算允许的配合公差：）计算允许的配合公差：Tf由配合公差带计算公式得：由配合公差带计算公式得：Tf=Xmax-Xmin=45um（2）计算查表确定孔轴公差带等级）计算查表确定孔轴公差带等级按要求按要求Tf TD+Td 查表查表IT5=15um IT6=22um IT7=35um计算计算3如都选如都选6级级Tf=2IT6=44um4545um,um,不符合异级配合不符合异级配合孔孔7 7轴轴6 6 Tf=IT7+IT6=35+22um=574545umum，不符不符合合孔孔6 6轴轴5 5 Tf=IT6+IT5=15+22um=37 4545umum计算4n4设有一滑动轴承机构设有一滑动轴承机构,基本尺寸为基本尺寸为40mm的配合的配合,经计算确定极限间隙为经计算确定极限间隙为+20+90um,若已决定采用基孔制，确定此孔轴若已决定采用基孔制，确定此孔轴公差带和配合代号，画出配合公差带图。并公差带和配合代号，画出配合公差带图。并指出是否属于优先或常用公差带与配合。指出是否属于优先或常用公差带与配合。计算计算n（1）确定孔轴公差带等级，）确定孔轴公差带等级，n按要求：按要求：TfT h+TsnIT7=+25 um IT8=+39um IT9=+62umn经判断选取孔的公差等级为经判断选取孔的公差等级为8级，轴的公差等级为级，轴的公差等级为7级级n(2)查表确定孔轴公差等级查表确定孔轴公差等级n因为采用基孔制，所以孔为基准孔则其孔的公差代号因为采用基孔制，所以孔为基准孔则其孔的公差代号为为40H8，nEI=0,ES=+39umn（3）确定孔轴的公差带确定孔轴的公差带n因采用基孔制间隙配合，所以轴的基本偏差应从因采用基孔制间隙配合，所以轴的基本偏差应从a-h 中选取，基本偏差为上偏差，满足条件如下：中选取，基本偏差为上偏差，满足条件如下：计算计算nXmax=ES-ei XmaxnXmin=EI-es Xminnes-ei=Td=IT7nXmin,Xmax允许的最大，最小间隙允许的最大，最小间隙n解上面三式得解上面三式得 es 的要求为的要求为nes EI-Xminnes ES+IT7-Xmax计算计算代入数值得代入数值得es0-20=-20 um，es39+25-90=-26 um-26 umes-20 um查表基本尺寸为查表基本尺寸为30-40,-26 umes-20 um基本偏差代号为基本偏差代号为f时，时，es=-25 um（4）确定配合公差代号为确定配合公差代号为40H8/f7（5）配合公差带图略配合公差带图略计算计算5n5设基本尺寸为设基本尺寸为60mm的配合的配合,经计算经计算确定极限过盈量为确定极限过盈量为-60-20mm,若已决若已决定采用基轴制，确定此孔轴公差带和配定采用基轴制，确定此孔轴公差带和配合代号，画出配合公差带图。并指出是合代号，画出配合公差带图。并指出是否属于优先或常用公差带与配合。否属于优先或常用公差带与配合。60R6/h5(IT6=19,ES=-41+6=-35)计算计算n（1）确定孔、轴公差带等级）确定孔、轴公差带等级n由题义可知孔轴结合为过盈配合，允许配合公差为由题义可知孔轴结合为过盈配合，允许配合公差为nTf=Ymin-Ymax=-20-(-60)=40umn经计算孔的公差为经计算孔的公差为6级，轴的公差为级，轴的公差为5级即，级即，TD=IT6=19um,Td=IT5=13umn（2）确定孔轴的公差带确定孔轴的公差带n因为采用基轴制，所以轴为基准轴则其轴的公差代号因为采用基轴制，所以轴为基准轴则其轴的公差代号为为60h5,极限偏差极限偏差es=0n因采用基轴制过盈配合，所以孔的基本偏差应从因采用基轴制过盈配合，所以孔的基本偏差应从P-ZC 中选取，基本偏差为上偏差中选取，基本偏差为上偏差ES，满足条件如下：满足条件如下：计算nYmin=ES-ei Ymin nYmax=EI-es Ymax nES-EI=TD=IT6 nYmin,Ymax允许的最大，最小过盈n解上面三式得 ES 的要求为nES Ymin+ei nES es+IT6+Ymax 计算n代入数值得代入数值得ES-20-13=-33 um，nES0+19+(-60)=-41 umn-41 umES-33 umn查表基本尺寸为查表基本尺寸为50-65尺寸段尺寸段,n-41 umES-33 umn基本偏差代号为基本偏差代号为R时，时，ES=-41 umn60R6n（4）确定配合公差代号为确定配合公差代号为60R6/h5n（5）配合公差带图略配合公差带图略2-4 常用尺寸公差与配合的选用常用尺寸公差与配合的选用n实质实质:尺寸精度设计尺寸精度设计n内容内容:配合制配合制、公差等级公差等级和和配合种类配合种类n一一 基准制的选用基准制的选用:n优先采用优先采用基孔制，下列情况采用基轴制：基孔制，下列情况采用基轴制：n1)农业机械、建筑机械等农业机械、建筑机械等直接用冷拉钢材做轴。直接用冷拉钢材做轴。n2）同一基本尺寸的轴上需要装配几个具有不）同一基本尺寸的轴上需要装配几个具有不同配合性质的零件，可采用同配合性质的零件，可采用基轴制基轴制。底座底座滑轮滑轮销轴销轴开口销开口销12F8h7 12Js8h7基轴制间隙配合基轴制间隙配合基轴制过渡配合基轴制过渡配合12F8h712Js8h73）与标准件配合的孔或轴，应以标准件为基准件来确定配）与标准件配合的孔或轴，应以标准件为基准件来确定配合制。如滚动轴承内圈相配合的轴应选用合制。如滚动轴承内圈相配合的轴应选用基孔制基孔制配合，外圈配合，外圈外径是以标推件外径为外径是以标推件外径为基准轴基准轴，采用不同的孔公差带来得到采用不同的孔公差带来得到不同的配合松紧。不同的配合松紧。二公差等级的选用二公差等级的选用1 1）原则：满足使用要求的前提下，尽量选取低的公差等级，）原则：满足使用要求的前提下，尽量选取低的公差等级，）原则：满足使用要求的前提下，尽量选取低的公差等级，）原则：满足使用要求的前提下，尽量选取低的公差等级，2）基本尺寸）基本尺寸 500mm，标准公差标准公差IT8 IT8 孔比轴低一级孔比轴低一级 基本尺寸基本尺寸 500mm，标准公差标准公差IT8 IT8 孔轴同级孔轴同级3 3）公差等级应用范围（）公差等级应用范围（p37)p37)4)考虑相关因素考虑相关因素（1）相关件和相配件的精度：）相关件和相配件的精度：齿轮齿轮孔和轴、孔和轴、滚动轴承滚动轴承的的外壳孔和轴外壳孔和轴配件精度要匹配配件精度要匹配齿轮齿轮 齿轮孔齿轮孔 齿轮轴齿轮轴IT8 IT7 IT7 IT6 IT6 IT6 IT5 IT5 IT5 IT5（2）加工成本：大间隙配合（外壳孔和轴承端盖、隔套）加工成本：大间隙配合（外壳孔和轴承端盖、隔套孔和轴径）可采用低孔和轴径）可采用低2到到3个公差等级个公差等级三三 配合的选用配合的选用1计算法计算法 2试验法试验法 3类比法类比法1选择顺序：优先配合、常用、一般选择顺序：优先配合、常用、一般2基本偏差代号、公差等级基本偏差代号、公差等级（根据配合公差的大小）（根据配合公差的大小）间隙配合：最小间隙确定基本偏差代号（基本偏差的绝间隙配合：最小间隙确定基本偏差代号（基本偏差的绝对值对值=最小间隙）最小间隙）过盈配合：确定基准件的公差等级；按最小过盈确定公过盈配合：确定基准件的公差等级按最小过盈确定公差等级差等级2-5一般公差、一般公差、线性尺寸的线性尺寸的未注公未注公差差n一一 线性尺寸的一般公差的含义线性尺寸的一般公差的含义n1 概念概念n在在车车间间一一般般加加工工条条件件下下、机机床床设设备备一一般般加加工工能力可保证的公差。能力可保证的公差。n图图样样上上未未曾曾注注出出的的尺尺寸寸称称为为未未注注公公差差尺尺寸寸。它代表经济加工精度。它代表经济加工精度。n主要用于较低精度的非配合尺寸。主要用于较低精度的非配合尺寸。二线性尺寸的一般公差的国标规定n1804规规定定线线性性尺尺寸寸的的一一般般公公差差四四个个公公差差等等级级：n精密级精密级(f)、中等级中等级(m)、和粗糙级和粗糙级(c)和最粗级和最粗级(v)n标注示例标注示例GB/T 1804mn这这表表明明图图样样上上凡凡是是未未注注公公差差的的线线性性尺尺寸寸（包包括括倒倒圆圆半半径径尺尺寸寸及及倒倒角角尺尺寸寸）均均按按m（中中等等）级级加加工工和和验验收。收。