11公差与配合

1）取样长度:是指测量或评定表面粗糙 度时所规定的一段基准线长度，它至少 包含五个以上轮廓峰和谷。取样长度L 的方向与轮廓走向一致。
2）轮廓算术平均中线

2）轮廓算术平均中线 在取样长度内，划分实际轮廓为上、下两部 分，且使上、下两部分面积相等的线。
F1 F2 ... Fn S1 S2 ... Sm
基准制


基准制：是以两个相配零件中的一个零 件为基准件，并选定标准公差带，然后 按使用要求的最小间隙（或最小过盈） 确定非基准件的公差带位置，从而形成 各种配合的一个制度。 国标规定了两种基准制：基孔制和基轴 制，并规定应优先选用基孔制。
基孔制－基准孔的公差带在零线以上，其下偏差为零， 以H为基准孔的代号； 基轴制－基准轴的公差带在零下以下，其上偏差为零， 以h为基准轴的代号；




解（1）查表确定φ30H8/f7配合中孔、轴的极 限偏差 基本尺寸φ30查表IT7=21μm, IT8=33μm 对于基准孔H8的EI=0,其ES为 ES=EI+IT8=+33 对于f7得es=-20 μm,其ei=es-IT7=-20-21=-41 μm ＋0.033 由此可得φ30H8= φ30
3）过渡配合

过渡配合：可能具有间隙或过盈的配合。此时， 孔的公差带与轴的公差带相互交叠
4）配合公差

配合公差：间隙或过盈允许的变动量， 用Tf表示。
T f X max X min X min X max T f Ymax Ymin Ymin Ymax T f X max Ymax Ymax X max T f TD Td
标 准 公 差 数 值
┉ ┉ ┉ ┉
公差等级与基本尺寸段
1）公差等级：标准公差分为20个等级，IT01、 IT0、IT1、…、IT18。IT表示标准公差，其中 IT01公差等级最高，IT18公差等级最低。公差 等级越低，公差数值越大。 2）基本尺寸段：基本尺寸分为若干尺寸段。同 一公差等级再同一尺寸段内，不论孔或轴，也 不论和种配合，其标准公差数值只有一个。同 一公差等级，对于不同的基本尺寸段，虽然标 准公差数值不同，但被认为具有同等的精度。
尺寸公差（简称公差）


尺寸公差：允许尺寸的变动量，即最大极限尺 寸和最小极限尺寸的代数差的绝对值，也等与 上偏差和下偏差的代数差的绝对值。 孔的公差： TD Dmax Dmin Dmin Dmax
TD Dmax Dmin Dmin Dmax TD ES EI EI ES TD ES EI EI ES Td d max d min d min d max 轴的公差： Td d max d min d min d max Td es ei ei es Td es ei ei es
φ30h7= φ30
0 -0.021

(3) 计算φ30H8/f7和φ30F8/h7配合极限 间隙 对于30H8/f7 Xmax=ES-ei=+33-(-41)=+74 μm Xmin=EI-es=+20-0=+20 μm 对于30F8/h7 X`max=ES-ei=+53-(-21)=+74 μm X`min=EI-es=+20-0=+20 μm
公差
公差是零件几何参数允许的变化范围。 可分为： 1、尺寸公差：零件尺寸允许的变动范围； 2、形状公差：零件几何要素的形状允许的变动 范围； 3、位置公差：零件几何要素的位置允许的变动 范围。

公差是产品设计时给定的
2.4.2 尺寸公差与配合
1 公差与配合的术语和定义 (1) 尺寸 1) 基本尺寸 设计时给定的尺寸称为基本尺寸。孔的 基本尺寸为D，轴的基本尺寸d。 孔主要指圆柱形内表面。 轴主要指圆柱形外表面。

Rz的值越大，则表面越粗糙。 Rz只能反 映轮廓的峰高和谷深，不能反映峰顶和 谷底的尖锐或平钝的几何特性。
Rz
y
i 1
5
pi
yvi
i 1
5
5

3）轮廓最大高度Ry: 在取样长度内，轮廓峰顶线与轮廓谷底线之 间的距离。
分
类 轴p 轴r
孔 H6 p5 r5 H7 p6 r6 H8 H11
摘 轻压入 压入
要
轴s
过 盈 配 合 轴t 轴u 轴v
s5
t5 u5
s6
t6 u6
s7
t7 u7
重压入
重压入或热装
轴x
轴y 轴z
过盈量依次增大， 一般不推荐
试试看
例二 ： 查表确定φ30H8/f7和φ30F8/h7配 合中孔、轴的极限偏差，计算两对配合 的极限间隙并绘制公差带图。
0
Φ30f7= φ30
－0.020
－0.041

(2)查表确定φ30F8/h7配合中孔、轴的极限偏 差 对于F8的EI=+20 μm,其ES为 ES=EI+IT8=20+33 =+53μm 对于基准轴h7得es=0 ,其ei=es－IT7=-21 μm
由此可得φ30F8= φ30

+0.053
+0.020
实际尺寸和极限尺寸

2 )实际尺寸 通过实际测量得到的尺寸 。由于测量误差的 存在，所以实际尺寸并非是尺寸的真值。

3 )极限尺寸 允许尺寸变动的两个界线值，以基本尺寸为 基数来确定，分为最大极限尺寸和最小极限 尺寸： 孔的最大极限尺寸Dmax，最小极限尺寸Dmin； 轴的最大极限尺寸dmax，最小极限尺寸：dmin
3）基准制的选用实例
在下列情况下选用基轴制是有利的：



a 同一基本尺寸的某一段轴，必须与几 个不同配合的孔结合。 b 用于某些等直径长轴的配合。这类轴 可用冷轧棒料不经切削直接与孔配合。 这时采用基孔制有明显的经济效益 C 用于某些特殊零、部件的配合，如滚 动轴承的外圈与基座孔的配合。


摘 轻压入 压入 重压入
要
过 盈 配 合
轴t 轴u 轴v 轴x
重压入或热装
轴y 轴z
过盈量依次增 大，一般不推 荐
孔 分 类 H6 轴j* j5 H7 j6 j7 H8 H11 推合 摘 要
轴k
过 渡 配 合 轴m
k5
m5
k6
m6
k7
m7
用木锤轻击联接
用铜锤打入
轴n
n6 p7 r7
n5
n7
用轻压力联接
(4) 绘制公差带图
2.4.3 表面粗糙度
1、表面粗糙度的概念 零件表面加工后，由于切削过程中各种几何、物理 因素的影响，其几何形状在微观上总呈现“峰”、“ 谷”相间的起伏不平。把这种微观几何形状偏差，称 为表面粗糙度。 表面越粗糙，表面粗糙度越大。 2、表面粗糙度的评定 （1）评定基准
1）取样长度
1) 误差与精度 零件加工后的实际几何参数与理想零件几何参数相符 合的程度，称为加工精度（简称精度）。它们中间的 差值称为误差。加工误差的大小反映了加工精度的高 低，故精度可用误差来表示。 误差是零件加工过程中实际产生的 2) 零件几何参数误差的种类 （1）尺寸误差：实际尺寸与理想尺寸之差； （2）几何形状误差：实际形状与理想形状之差； （3）位置误差：实际位置与理想位置之差。
公差带中另一极限偏差的确定


公差带在零线上方：ES=EI+IT；es=ei+IT 公差带在零线下方：EI=ES-IT； ei=es-IT
公差与配合在图上的标注
公差与配合的选用

1）公差等级的选用

2） 配合的选用
分
类 轴p 轴r 轴s
孔 H6 p5 r5 s5 t5 u5 H7 p6 r6 s6 t6 u6 s7 t7 u7 H8 H11
解:孔的上偏差 ES=Dmax－D=25.021－ 25=+0.021mm 孔的下偏差 EI=Dmin－D=25-25=0 轴的上偏差 es=dmax－d=24.980-25=-0.02mm 轴的下偏差 ei=dmin－d=24.967-25=-0.033 mm 孔的公差：
TD Dmax Dmin 25.021 25 0.021 mm

互换性包括几何参数、物理化学性能等 因素。
我们主要介绍零件的几何参数的互换性， 包括零件的尺寸、形状和相互位置的互 换性。

2 互换性的作用

1) 有利于组织专业化生产； 2) 产品设计标准化，缩短设计周期 3) 维修时易更换配件，减少修理时 间和费用，保证设备原有的性能。
3 误差和公差

3)．零线与公差带

在公差与配合图解（简称公 差带图）中，确定偏差的一 条基准直线，称为零线。 通常用零线来表示基本尺寸。 公差带：在公差带图中，由 代表上、下偏差的两条直线 所限定的一个区域，称为尺 寸公差带。

例一：已知孔、轴基本尺寸为φ25mm, Dmax= φ25.021mm，Dmin= φ25.000mm， dmax= φ24.980mm，dmin= φ24.967mm。 求孔与轴的极限偏差和公差，并注明孔与 轴的极限偏差在图样上如何标注。
轴的公差：
Td dmax dmin 24.980 24.967 0.013mm
在图样上的标注
孔为φ25
+0.021 0
轴为φ25
-0.020
-0.033
（3）配合




配合：是指基本尺寸相同、相互结合的孔和 轴公差带之间的关系。 机器中，不同孔和轴的配合有不同的松紧要 求。松紧程度用间隙和过盈的大小表示。 所谓间隙或过盈，就是孔的尺寸与轴的尺寸 代数差，此差值为正时是间隙；为负时是过 盈。 配合分类：间隙配合、过盈配合、过渡配合