第二章 零件尺寸与公差
第二章2.2.2 有关尺寸偏差、公差的术语及定义
通常将零线画成水平位置的线段，正偏差位于零线上方，负偏差位 于零线下方，零偏差重合于零线。
公差带图中的偏差以mm为单位时，可省略不标；如以m为单位， 则必须注明。
（2）尺寸公差带。 在公差带图解中，由代表上极限偏差和下极限偏差或上极限尺寸
对
25
f
6(0.020 0.033
)
轴：
Ts=(24.980−24.967)mm=[−0.02−(−0.033)]mm=0.013mm
由此可见公差值恒大于零。
从作用上看，极限偏差用于控制实际偏差，是判断加工零件尺寸是 否合格的根据；
而公差则用于控制一批零件实际（组成）要素的差异程度。
从工艺上看，对某一具体尺寸，公差大小反映的是加工难易程度， 即加工精度的高低。
2.2.2 有关尺寸偏差、公差的术语及定义
1．尺寸偏差
尺寸偏差（简称偏差）是指某一尺寸减去其公称尺寸所得的代数差。
（1）实际偏差。实际（组成）要素减去其公称尺寸所得的代数差称 为实际偏差。
（2）极限偏差。
上极限尺寸减去其公称尺寸所得的代数差称为上极限偏差（ES、 es），孔用ES表示，轴用es表示；
② 选择合适比例（一般可选500∶1，偏差值较小时可选1 000∶1）， 按选定放大比例画出公差带。
为了区别孔和轴的公差带，孔的公差带应画上剖面线；而轴的公 差带应是黑点，标上公差带代号（后述）。
一般将极限偏差值直接标在公差带的附近，如图2.5所示。
图2.5 中间轴轴径和齿轮衬套内孔的公差带图 从公差带图上可清楚地看出，一个具体的公差带是由两个要素构成：
实际计算时，由于上极限尺寸大于下极限尺寸（上极限偏差大于 下极限偏差），故可省去绝对值符号。
零件图的尺寸标注及公差
52 44
26
内
3× 40
C1.5
外
部
部
结
结
构
构
及
及
尺
尺
寸
寸
C2
10
32
9.某一结构同工序尺寸宜集中标注
R
R
分散标注—不好
集中标注—好
3.零件上常见结构的尺寸注法
（1）铸造圆角 不必在图上标出，只需用文字在技术要求中说明。
（2）零件倒角和倒圆（见附表2）
结构名称 尺寸标注方法
说明
倒角
在不致引起误解时， 零件图中的倒角可 以省略不画，其尺 寸也可以简化
， 本例中的基准 既满足设计要求，又符合工艺要求。是
典型的设计基准与工艺基准重合的例子。
轴向设计 径向设计 基准 基准
轴向辅助 基准
表面I
轴向辅助 基准
轴向辅助 基准
表面I的 测量基准
二、零件尺寸标注的合理性 （一）考虑设计要求
1.主要尺寸要直接注出
主要尺寸
未标注 主要尺寸
正确
错误
四、零件图尺寸标注示例
a 设计基准
从设计角度考虑，为满足零件在机器或部件中 对其结构、性能要求而选定的一些基准.
C A 13
10
30
45
A
26
35
65
B
A-A 90
4 10 12 4 0±0 . 0 2 58 6 + 1 6 0 .0 2 7
0
D
30
15 2
5
M8× 0.75 (辅 助 基 准 ） E
B---高度方向设计基准 C---长度方向设计基准 D---宽度方向设计基准
尺寸公差形位公差表面粗糙度
尺寸公差形位公差表面粗糙度
尺寸公差、形位公差和表面粗糙度是机械制造过程中重要的质量指标。
1. 尺寸公差：是设计者为了控制加工后零件的实际尺寸与理想尺寸之间的误差所规定的标准。
它包括上下偏差（最大和最小极限偏差），通常以尺度（如毫米或英寸）或比例（如千分之一）来表示。
尺寸公差的主要目标是确保每个制造的零件都位于理想的尺寸范围内，从而确保其功能和互换性。
2. 形位公差：是用来控制加工后零件的形状和相对位置的标准。
这包括诸如圆柱度、圆度、平行度、垂直度、同轴度等形状公差，以及位置度、轮廓度和对称度等位置公差。
形位公差的主要目标是确保每个零件的形状和相对位置都符合设计要求，从而确保其使用性能和互换性。
3. 表面粗糙度：是用来描述加工表面微观几何特性的参数，如表面的纹理、峰谷深度和间距等。
它主要影响零件的摩擦性能、密封性能和外观质量等。
表面粗糙度通常通过比较样板或使用仪器进行测量。
对于一些高精度和高质量要求的零件，如液压件、密封件和配合件等，表面粗糙度的控制非常重要。
在机械制造过程中，尺寸公差、形位公差和表面粗糙度的控制都是至关重要的。
它们不仅决定了零件的基本精度和质量，还影响了产品的性能、可靠性和成本。
因此，对于制造者来说，理解并掌握这些概念及其之间的关系是非常重要的。
如需了解更多关于这三者的信息，建议查阅机械制造领域相关书籍或咨询专业人士。
第二章孔轴公差与配合
上偏差
上偏差
下偏差 零线
下偏差
13
第二章孔轴公差与配合
在公差带图中，由代表上、下偏差两条直线 所限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
14
第二章孔轴公差与配合
（5）标准公差
标准公差就是国家标准所确定的公差。
15
第二章孔轴公差与配合
反映加工误差 反映测量误差
32
第二章孔轴公差与配合
（2）公差等级
标准公差共分20级:
IT01、IT0、IT1、IT2、…到IT18。
IT—国际标准公差 （ISO Tolerance）的缩写代 号
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。
33
第二章孔轴公差与配合
4
第二章孔轴公差与配合
（3）实际尺寸
实际尺寸是通过测量所得的 尺寸。
5
第二章孔轴公差与配合
（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
6
第二章孔轴公差与配合
7
第二章孔轴公差与配合
2. 有关“公差、偏差及误差”的术语和定义
（1）尺寸偏差
第二章 孔轴公差与配合
1
第二章孔轴公差与配合
§2.1 公差与配合的基本概念 加工误差 公差
2
第二章孔轴公差与配合
1. 有关“尺寸”的术语和意义
（1）尺寸
尺寸是用特定单位表示长度 的数字。
3
第二章孔轴公差与配合
（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。
机械制造基础第三版电子课件模块六尺寸公差与配合
（四）标准公差系列 标准公差是指在国家标准中用表格列出的用以确定公差带大小的任一公差。
标准公差大小与标准公 差等级和公称尺寸段两个 因素有关。
确定尺寸精确程度的等 级为公差等级。
标准规定：同一公差等 级对所有公称尺寸的公差 被认为具有同等精确程度。
国家标准共设立了20 个公差等级，即IT01、IT0、IT1 ～ IT18，其中IT01 精 度最高，IT18 精度最低。公称尺寸相同时，公差等级高，零件的精度高，则公差 值小，加工难度大，生产成本高；反之，公差等级低，零件精度低，则公差值大， 加工难度小，生产成本低。
孔的上极限偏差是+0.025 mm，下极限偏差是0；而轴φ（56±0.009）mm 的上极限偏差是+0.009 mm，下极限偏差是-0.009 mm。
3．求极限尺寸 极限尺寸是指一个孔或轴允许的尺寸的两个极端，它包括上极限尺寸和下极限 尺寸。 4．求公差 尺寸公差（简称公差）是指允许尺寸的变动量。公差的数值等于上极限尺寸与 下极限尺寸之差，也等于上极限偏差与下极限偏差之差。 5．零件尺寸是否合格的判别
（二）分析及解决问题 1．判断配合性质 （3）过渡配合 可能具有间隙或过盈的配合称为过渡配合。此时孔的尺寸可能大于轴的尺寸， 也可能小于或等于轴的尺寸。其公差带关系为：孔的公差带与轴的公差带相互交 叠，如图6-6 所示为组成过渡配合的孔、轴公差带图。
2．极限间隙和极限过盈的计算 （1）间隙配合 1）最大间隙Xmax。最大间隙等于孔的上极限尺寸与轴的下极限尺寸之差，也 等于孔的上极限偏差减去轴的下极限偏差，它一定大于零。
标准公差数值的大小还与公称尺寸分段有关，即精度等级相同时，公称尺寸段 的尺寸大，则标准公差的数值也大。
（五）一般公差
尺寸标准公差
尺寸标准公差尺寸标准公差是指在工程制图和零件加工中，为了保证零件尺寸的精度和质量，对零件尺寸偏差的一种规定。
尺寸标准公差是在设计图纸上规定的，它是零件尺寸与公差的配合，是设计者对零件尺寸精度的要求。
在实际生产中，尺寸标准公差的正确应用对于保证零件的质量和性能具有非常重要的意义。
首先，尺寸标准公差的作用是明确零件尺寸的允许偏差范围。
在零件加工中，由于各种原因，如材料的不均匀性、加工设备的精度、人为操作的误差等，都会导致零件的尺寸偏差。
因此，尺寸标准公差的设定可以明确规定零件尺寸的上下限，使得零件在加工后能够保证尺寸的精度和稳定性。
其次，尺寸标准公差还可以指导零件的加工工艺。
在零件加工中，根据设计图纸上规定的尺寸标准公差，加工工人可以根据公差的要求选择合适的加工工艺和加工设备，从而保证零件尺寸的精度和质量。
同时，尺寸标准公差也可以指导加工工人在加工过程中的操作方法，使得零件的加工过程更加科学、合理。
另外，尺寸标准公差还可以为零件的检验提供依据。
在零件加工完成后，需要对零件的尺寸进行检验，以确保零件的质量符合设计要求。
而尺寸标准公差可以作为零件检验的依据，检验人员可以根据设计图纸上规定的公差要求，对零件的尺寸进行合理的检验，从而判断零件的质量是否合格。
在实际应用中，尺寸标准公差的设定应该考虑到零件的实际使用情况和加工工艺的可行性。
如果尺寸标准公差设置过小，会增加零件的加工难度和成本，并且可能会导致零件的加工精度无法保证；而如果尺寸标准公差设置过大，会影响零件的装配和使用精度，甚至影响整个产品的性能和质量。
因此，在设计图纸上规定尺寸标准公差时，需要综合考虑零件的使用要求、加工工艺的可行性以及成本控制等因素，合理确定尺寸标准公差的数值。
总之，尺寸标准公差在工程制图和零件加工中具有非常重要的作用，它可以明确零件尺寸的偏差范围，指导零件的加工工艺，并为零件的检验提供依据。
因此，在实际应用中，设计者和加工人员都应该充分理解尺寸标准公差的意义，并合理应用尺寸标准公差，以保证零件的质量和性能，满足产品的设计要求。
机械工程基础
第三节 工程材料
金属材料
高分子材料
无机非金属材料
复合材料
第三节 工程材料
1、金属材料
良好的力学性能（强度、刚度、塑性、韧性等） 良好的理化性能（导电性、导热性等） 良好的工艺性能（铸锻性、焊接性、切削性等） 价格便宜或适中 缺点：资源有限，特高温及特殊介质中不能胜任
第一节 机构与机械运动 2、常用工程机构：槽轮机构
第一节 机构与机械运动 2、常用工程机构：链传动与带传动机构
第一节 机构与机械运动
3、机械运动的传递与变化：机械创新设计基础
连续转动—连续转动：齿轮、涡轮蜗杆、带、链、双曲柄等 连续转动—间歇运动：槽轮、棘轮等 连续转动—往复摆动：曲柄摇杆、曲柄摇块等 连续转动—直线移动：曲柄滑块、凸轮、齿轮齿条、螺旋等 直线移动—直线移动：连杆等
第二节 零件与公差
最大极限尺寸 最小极限尺寸
基本尺寸
轴
公差
下偏差 上偏差
+ 0 -
孔
最小极限尺寸
最大极限尺寸 基本尺寸
公差 下偏差 上偏差
零线
基本尺寸
孔公差带 ES EI
es ei 轴公差带
第二节 零件与公差
4、几何公差
形状公差：直线度、平面度、圆度、圆柱度等 方向公差：平行度、垂直度、倾斜度等 位置公差：同心度、同轴度、对称度等 表面粗糙度Ra：零件表面微观几何形状误差
第二节 零件与公差
3、零件装配的基本术语
零线：表示基本尺寸的一条直线，是偏差和公差的基准 公差带：代表上偏差和下偏差的两条直线所限定的区域
孔：上偏差ES、下偏差EI 轴：上偏差es、下偏差ei
精度：零件尺寸的准确程度
尺寸公差与配合
第二章 尺寸公差与配合
2.基本尺寸（basic size）
基本尺寸是设计给定的尺寸，用D和d（L或l）表示 （大写字母表示孔，小写字母表示轴）。 它是根据产品的使用要求、零件的强度/刚度等要 求，通过计算或实验而确定的。 它应该在优先数系中选择。其目的是为了减少定值 刀具、定值量具、定值夹具及型材等的规格。
第二章 尺寸公差与配合
第二章 尺寸公差与配合
1. 新国标（GB/T1800.1－1997）、（GB/T1800.2～ 1800.3－1998）、（GB/T1804－1992），代替了 1979年颁布的旧国标（GB1800～1804－79）中的 相应部分，这些新国标的依据是国际标准 （ISO），以尽可能地使我国的国家标准与国际 标准一致或等同。
查表2-4确定N的基本偏差：基本偏差为上偏差， ES 15 15 8 7(m)
h为基准轴，其基本偏差为上偏差，es＝0，也可由表2-3查得。
（2）通过计算确定另一个极限偏差：
h6的下偏差为：ei es IT6 0 13 13(m)
N7的下偏差为：EI ES IT7 7 21 28(m) +
+0.021(ES)
+
0(EI)
0
-
-0.020(es)
-0.033(ei)
Ф25
间歇配合
Ymax EI es 0 0.041 0.041mm Ymin ES ei 0.021 0.028 0.007mm Tf TD Td 0.021 (0.041 0.028) 0.034mm
第二章 尺寸公差与配合
例题2
例2-2 求下列三种孔、轴配合的极限间隙或过 盈、配合公差，并绘制公差带图
《互换性与技术测量》课外训练 第二章 零件尺寸与公差(课外训练)
1、在下表中填入孔的基本尺寸、最大和最小极限尺寸、尺寸公差值、上偏差和下偏差、合格尺寸变化范围、合格尺寸误差变化范围。
2、在下表中填入轴的基本尺寸、最大和最小极限尺寸、尺寸公差值、上偏差和下偏差、合格尺寸变化范围、合格尺寸误差变化范围。
3、在下表中填入尺寸公差值
4、回答如下问题
1）基本尺寸相同，公差等级不同，其公差值；
2）基本尺寸不同，公差等级相同，其公差值。
5、在下表中填入尺寸公差值Td 及公差等级IT
6、画公差带图训练
1）画出下列孔公差带图：Φ3003
.0010++。
、Φ3001
.0020--。
、Φ30±0.03
2）画出下列轴公差带图：Φ30 0
01.0-、Φ3003
.00
+ 、Φ30±0.05
7、画标准公差带图训练
1）画出下列孔的标准公差带图：Φ30A6 、Φ30H6、Φ30Js6、Φ30Z6
2）画出下列轴的标准公差带图：Φ30b5 、Φ30h5 、Φ30js5、Φ30k8。
第二章 尺寸公差与配合(2010)
–
位置极限偏差 (标准化) 基本偏差（表1.6 基本偏差数值）
尺寸公差带二要素——标准公差IT和基本偏差
上偏差
+0.021
+ 0 60
T
下偏差 + 0 -
+0.002
T
下偏差
-0.019
D
大小——由公差值T确定 尺寸公差带二要素 基本偏差 位置——由上偏差或下偏差确定
靠近零线的上偏差或下偏差
尺寸公差带图（举例）
ei
+0.017
Ts
0.016 -0.042 -0.083 -0.0625 0.041
Ф60
+0.009
-0.021
0.03
0
-0.019
0.019
0.028
-0.021
+0.0035
0.049
Ф10
+0.022
0
0.022
-0.013
-0.035
0.022
+0.057
+0.013
0.035
0.044
零件合格的条件：
最大极限尺寸≥实际尺寸≥最小极限尺寸 Dmax ≥ Da ≥ Dmin dmax ≥ da ≥ dmin Lmax ≥ La ≥ Lmin
最大实体尺寸(DM、dM)
合格工件的起始尺寸
Dmin
孔最细时占 有材料最多
dmax
轴最粗时占 有材料最多
最大实体尺寸(MMS)---实际孔(轴)在最大实体状态下 （MMC）的极限尺寸 孔：DM=Dmin 轴：dM=dmax
尺寸公差（即↑相配合的孔轴加工精度）。
计算: 孔 5000.025 mm与轴 500..025 mm 0 041
第二章 公差与配合基础
Xmax =Dmax – dmin =ES - ei Xmin =Dmin– dmax =EI - es
2) 过盈配合：具有过盈（包括Y min= 0）的配合。此时，孔的公差带
在轴的公差带下方。如图2-6所示。从图中可以看出：
Ymax = Dmin – dmax = EI – es Ymin = Dmax – dmin = ES - ei
因此，图中公差带的一端是开口的，即只画出靠近零线的那个偏差。 孔和轴的另一个极限偏差不需要再加以规定，可分别由下列公式
计算得到：
对于轴：es=ei+IT 或 ei=es-IT 对于孔：ES=EI+IT 或 EI=ES-IT 国家标准对于不同的基本尺寸和基本偏差确定了孔和轴的基本偏 差数值，见附录中表A-3、A-4。
尺 寸 分 段 公差等级
0.5~3 f(精密级) >3~6 >6~30 >30~120 >120~400 >400~1000
±0.1 ±0.15 ±0.2 ±0.3 ±0.05 ±0.05
m(中等级)
c(粗糙级) v(最粗级)
±0.1
±0.2
±0.1
±0.3 ±0.5
±0.2
±0.5 ±1
±0.3
±0.8 ±1.5
第二章 公差与配合基础•源自互换性零件的互换性是指同一规格的零件，不需要任何挑选、 调整或修配，就能装到机器（或部件）上去，并完全符合 规定的性能要求。
标准化是实现互换性生产的基础。
极限与配合 公差配合标准 形状和位置公差 表面粗糙度
2.1 极限与配合
2.1.1极限与配合的基本概念 1.孔和轴 ⑴ 孔：主要指圆柱形内表面，也包括其它内表面中由单一尺寸确定 的部分。 ⑵ 轴：主要指圆柱形外表面，也包括其它外表面中由单 一尺寸确 定的部分。 孔与轴的区别： 从装配关系看，孔是包容面，在它之内无材料，轴是被包容 面， 在它之外无材料； 从加工过程看，孔的尺寸由小变大，轴的尺寸由大变小。 在公差与配合标准中的孔、轴都是由单一尺寸所确定的部分。如 图2-1中的D为孔；d1、d2、d3为轴。不能区别为孔或轴的尺寸，则 为长度尺寸。如图2-1中的L。
零件尺寸与尺寸公差集成变型设计方法
了零件 尺寸与公 差集成变 型设计 方法的 具体 步骤 。开发 了与Ｓ ｌＷｏ ｋ 集成 的零件尺 寸与 ｏｉ ｒｓ ｄ
公差集成变型设 计模块。最后 ，以减 速器输出轴为例 对所提方法和模 块进 行了验证。
关键 词 ： 变型设计 ；尺 寸 ；尺 寸公差 ；参数化技术
中图分类号 ：Ｔ Ｐ１ ４ 文献标识码 ：Ａ
图 ２所示 的 某轴 类 零件 的 中间轴 段 ，其直 径 Ｄ： 与
收稿 日期：２ １— １ ２ ０１ ０— ２ 基金项 目：国家 自然科学基金资 助项 目（０ ６０ ２ ０ ６ ０ ３ ；广西重点实验 室主任基金项 目（８２ ０ ＿ ３ ＿ ） ５ ８ ５ ０ 、５ ８ ５０ ） ０ ４ ０ ６０ １Ｚ 作者简介：匡兵 （９ ２ １７ 一），男，湖南耒 阳人 ，副教授 ，硕 士 ，主要从事计算机辅助公差设计 、计算机辅 助设计和现 代 设计方法等方向的研究工作 。 第３ 卷 ３ 第５ 期 ２ １ — （ ） ［０ ］ ０ １ ６ 下 １ ３
０ 引言
开 发新 产品 的速度和 成本是 影响制 造企 业快速 响应市 场需求 的重 要因素 ，而新 产品 的开发速 度很 大程度 上 由产 品设 计的速 度决定 。产 品变型设 计是 种根 据客户 需求 和概念设 计 ，确定定 制产 品设 计
一
尺 寸变 型设计 的基本 原理 ，给 出尺寸变 型设计 的原
和尺寸关 系，生成相似 的产品或零部件 的设计方法 。 变 型设计 方法 能够提 高设计 效率 ，降低产 品设计 成
本 ，保证产 品质 量 ，设 计 出满 足客 户个性 化需求 的 产品 ，是企业快速响应市场 需求的关键技 术之一 ” 。 当前 国 内对 变 型设 计 的研 究 成 果 主 要 有 以 下 几 个 方 面 ：在 基 于 模 块 化 技 术 的 变 型 设 计 方 面 ，
零件图的尺寸标注及公差
C1
20
35
30 C1 2
17
4.考虑测量的方便与可能 不容易测量
容易测量
不容易测量
容易测量
A L
B
A L
BB
CB
C
L
L
5.关联零件间的尺寸应协调
1 8
30
2
槽配合
11 6
12 5
1 27
8 10 8 10
30
2
标注正确
11 5
12 7
27
1
9
10
12
10
30
2
标注错误
6、毛坯面的尺寸标注
标注零件上各毛坯面的尺寸时，同一方向上最好 只有一个毛坯面与加工面有尺寸联系，其它的毛坯面 只与毛坯面有尺寸联系。 如（b）图
一. 尺寸基准及其选择
一、尺寸基准 尺寸基准——标注或量取尺寸的起点 标注尺寸的合理性，就是要求图样上所标注的尺寸既要符合零件的设计要求，又要符合生
产实际，便于加工和测量，并有利于装配。
基准 （轴线）
基准 (端面）
线 可以用来作基准的几何要素有那些呢？
基准 （对称面）
基准 （底面）
面
1.尺寸基准的种类 a 设计基准
(4)表面粗糙度参数的单位是m。
a3.2
Ra3.2 Ra0.8
表面粗糙度的代号举例
意义
代号
意义
Ra 3.2
用任何方法获得的表面粗糙度， Ra的上限值为3.2μm。
Ra 3.2 Ra 1.6
用去除材料的方法获得的表面 粗 糙 度 ， Ra 的 上 限 值 为 3.2μm ， Ra的下限值为1.6μm。
集中标注—好
3.零件上常见结构的尺寸注法
尺寸偏差和公差的计算公式
尺寸偏差和公差的计算公式尺寸偏差和公差是在工程制造中非常重要的概念，它们用于描述零件的尺寸变化范围和允许的尺寸误差。
在工程设计和制造过程中，尺寸偏差和公差的计算是非常关键的，它们直接影响着零件的质量和性能。
本文将介绍尺寸偏差和公差的计算公式，并讨论它们在工程制造中的应用。
一、尺寸偏差的计算公式。
尺寸偏差是指零件的实际尺寸与设计尺寸之间的差异。
在工程制造中，通常使用下面的公式来计算尺寸偏差：尺寸偏差 = 实际尺寸设计尺寸。
其中，实际尺寸是零件在制造过程中测量得到的尺寸，设计尺寸是根据工程图纸确定的理论尺寸。
尺寸偏差可以为正值、负值或零，分别表示零件尺寸大于、小于或等于设计尺寸。
通过计算尺寸偏差，可以及时发现零件尺寸的偏差情况，从而及时调整制造工艺，确保零件的质量和精度。
二、公差的计算公式。
公差是指在设计尺寸范围内允许的尺寸误差。
在工程制造中，公差通常使用下面的公式来计算：公差 = 上公差限下公差限。
其中，上公差限和下公差限分别表示允许的最大和最小尺寸偏差。
公差可以为正值或零，表示允许的尺寸偏差范围。
通过计算公差，可以确定零件的尺寸变化范围，从而为制造过程提供了重要的参考依据。
三、尺寸偏差和公差的应用。
尺寸偏差和公差在工程制造中有着广泛的应用。
它们可以用于确定零件的尺寸精度要求，指导制造工艺的设计和选择，保证零件的质量和精度。
在工程设计和制造过程中，通常需要根据零件的功能要求和使用条件来确定合理的尺寸偏差和公差，以确保零件的性能和可靠性。
尺寸偏差和公差的计算公式为工程设计和制造提供了重要的工具和方法。
通过合理计算和确定尺寸偏差和公差，可以有效地指导制造过程，提高零件的质量和精度。
因此，在工程制造中，尺寸偏差和公差的计算是非常重要的，它们直接影响着零件的质量和性能。
总之，尺寸偏差和公差是工程制造中非常重要的概念，它们直接影响着零件的质量和性能。
通过合理计算和确定尺寸偏差和公差，可以有效地指导制造过程，提高零件的质量和精度。
公差配合与技术测量第二章PPT课件
28种偏差值；
• 2）基本偏差系列中H（h）其偏差值为0；
• 3）若取JS（js）其偏差与0线对称。
• 即有： ES = EI = IT/2
•
es = ei = IT/2
• 此时的上、下偏差均可作为基本偏差使用。
第二章 尺寸公差与检测
• 4）孔的基本偏差系列中，A~H的基本偏差
为下偏差， J~Z为上偏差。
轴
es ei
dmax
D（d）
第二章 尺寸公差与检测
• 配合
• ——基本尺寸相同的孔与轴结合在一起时公
差带之间的匹配关系。
• 配合的间隙与过盈：
•
0 < D – d 获得间隙；
•
D – d < 0获得过盈。
第二章 尺寸公差与检测
• 间隙配合、过盈配合和过渡配合公差带示意图
+
0
孔
-
轴 孔
孔轴
轴
基本尺寸
公差配合与技术测量第二章
第二章 尺寸公差与检测
第二章 尺寸公差与检测
• 一、尺寸与孔和轴 • 零件的配合均被认为是孔与轴的配合 • 孔与轴的定义： • 1、轴（d） • 狭义——零件的外圆柱表面 • 广义——具有被包容表面的零件（不一定是
圆），被包容面外没有材料。
第二章 尺寸公差与检测
• 2、孔（D） • 狭义——零件的内圆柱表面 • 广义——具有包容表面的零件（不一定是
卸的频数来考虑选用。
• 孔有JS~N ，轴有js~n级基本偏差供选用。 • 受冲击力，负荷较重公差带的选取趋向过
盈（如 K~N ）；
• 一般受力、负荷较小公差带的选取趋向间
隙（如 js~k ）；
第二章 尺寸公差与检测
第二章 零件尺寸与公差
0
50±0.05
13
第一节 尺寸与公差概念
课堂微训二：尺寸公差标注训练
2、在下图中标注尺寸及公差外径（Φ 50 0 ）、内径（Φ 30 0.039 、长度（60±0.01）。
0.013 0
五、标准公差带的确定实例
例2-1画孔Φ20C7尺寸公差带图。 解：1、基本偏差为EI：+0.11mm; 2、公差值为TD： 0.021mm; 3、上偏差ES ES= TD+ EI =0.021+（+0.11）=+0.311 4、画公差带图
28
第二节 尺寸与标准公差
例2-2 画轴Φ25h6的尺寸公差带图。 解：1、基本偏差为es： 0mm; 2、公差值为Td： 0.013mm; 3、计算下偏差ei ei= es－Td =0－0.013=-0.013 4、画公差带图
四、尺寸与公差关系
1、基本尺寸： Ø15 2、最大极限尺寸：Ø15.02 3、最小极限尺寸：Ø14.98 4、公差： ±0.02 公差值： 0.04 5、上偏差： +0.02 6、下偏差：－0.02
6
第一节 尺寸与公差概念
（一）尺寸与公差关系图
1、轴尺寸与公差关系图
轴 公 差：Td
轴上偏差：es
轴下偏差：ei
4、轴偏差 1）轴上偏差：es =dmax－d 2）轴下偏差：ei=dmin－d
9
第一节 尺寸与公差概念
课堂微训一：标准公差值查表训练 1、在下表中填入相应数字
30
30.03 29.98
0.05 +0.03 -0.02
机械零件的尺寸与公差控制
机械零件的尺寸与公差控制机械零件的尺寸与公差控制是机械制造过程中非常重要的一环。
准确的尺寸与公差控制不仅能够保证零件的互换性和可靠性，还能够提高机械装配的效率和质量。
本文将讨论机械零件尺寸与公差的基本概念、标准和控制方法。
一、尺寸与公差的概念在机械零件的设计和制造中，尺寸指的是零件的线性尺寸或者角度尺寸。
而公差则是对零件尺寸的允许偏差范围进行规定，以确保零件在使用时能够正常工作。
例如，一个圆柱零件的直径尺寸为50mm，公差为±0.05mm，表示该零件的实际直径可以在49.95mm至50.05mm之间变化。
二、尺寸与公差的标准在机械制造行业中，存在许多尺寸与公差的标准用于规范零件的设计和制造。
常见的标准有ISO、GB和ANSI等。
这些标准对于零件的尺寸、公差范围以及公差等级进行了详细的规定，以确保零件的质量和互换性。
三、尺寸与公差的控制方法1. 选择合适的公差等级：根据零件的功能和制造工艺的要求，选择适当的公差等级进行控制。
公差等级的选择应综合考虑零件的尺寸要求和制造成本等因素。
2. 制定合理的公差方案：根据零件的功能要求和制造工艺的限制，合理地制定公差方案。
公差方案应综合考虑零件的使用要求、制造工艺和成本等因素，以最大程度地确保零件的质量。
3. 使用合适的测量工具：在制造过程中，使用合适的测量工具对零件的尺寸进行测量和检验。
常用的测量工具有千分尺、游标卡尺、投影仪等。
通过测量和检验，及时发现并纠正尺寸偏差，确保零件的尺寸和公差符合要求。
4. 控制制造过程的变差因素：在机械制造过程中，存在各种影响尺寸和公差控制的变差因素，例如材料的伸缩、热胀冷缩、工艺设备的稳定性等。
通过精细的工艺控制、合理的工艺参数和设备维护，可以最大限度地减小这些变差因素对零件尺寸的影响。
5. 建立合理的质量管理体系：建立合理的质量管理体系对于零件尺寸与公差的控制至关重要。
通过合理的质量计划、质量检验、质量记录和质量反馈，可以有效地控制零件尺寸与公差的波动，提高零件的一致性和稳定性。
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0.03
0.01
+0.01 -0.01
-0.02 -0.03
19
第二节 尺寸与标准公差
画Ø30IT7尺寸的公差带图 TD= 0.025
该公差带位置是确定的吗？ 不能确定！ 怎么办？
20
第二节 尺寸与标准公差
国家标准规定：
1、孔基本偏差系列
确定公差带位置 2、轴基本偏差系列
10
16
表示零件的大小 表示零件的精度
3
差: ±0.05
第一节 尺寸与公差概念
二、尺寸单位
1、尺寸单位：毫米（mm） 2、公差单位：毫米（mm）或微米（μm） 丝单位（实际中常用） 1丝＝0.01 mm ＝10μm
3、图纸上标注的尺寸和公差单位均为毫米（mm）
4
第一节 尺寸与公差概念
三、尺寸类型
长:50±0.1 宽:30
+0.02 0
高:20
0 －0.02
±0.1
12
第一节 尺寸与公差概念
课堂微训二：尺寸公差标注训练
1、在下图中标注尺寸及公差50±0.05（长）、30 0 （宽） 0.02 和 20 0.05（高）。
0
50±0.05
13
第一节 尺寸与公差概念
课堂微训二：尺寸公差标注训练
29
第二节 尺寸与标准公差
课堂微训三：查表并画出下列尺寸的公差带图： Φ30A6 、Φ30Js6、Φ30N6
30
25
第二节 尺寸与标准公差
四、轴基本偏差系列 （确定了轴公差带位置）
1、轴基本偏差系列图 1、a—zc：28个基本偏差 上偏差确定位置 2、a—h： 下偏差确定位置 3、k—zc： 4、基本偏差值由表中选定
26
第二节 尺寸与标准公差
2、轴基本偏差系列表 （确定了轴公差带位置数字P22）
27
第二节 尺寸与标准公差
2、在下图中标注尺寸及公差外径（Φ 50 0 ）、内径（Φ 30 0.039 、长度（60±0.01）。
0.013 0
）
60±0.01
14
第二节 尺寸与标准公差
一、概述
选那个比较合适择？ 怎么办？ Ø15
公 差 值： 公差差值：
+0.01 0
Ø15
+0.011 0
Ø15
+0.0111 0
Ø15
21
第二节 尺寸与标准公差
三、孔基本偏差系列 （确定了孔公差带位置）
1、孔基本偏差系列图
1、A—ZC：28个基本偏差
2、A—H：下偏差确定位置 上偏差确定位置 3、K—ZC： 4、基本偏差值由表中选定
22
第二节 尺寸与标准公差
2、孔基本偏差系列表（确定了孔公差带位置数字P25）
23
第二节 尺寸与标准公差
+0.01111 0
0.01 0.001
0.011 0.0001
0.0111 0.00001
0.01111
四个尺寸公差差值大不大？
15
第二节 尺寸与标准公差
二、公差等级与标准公差值（GB/T1800.1-2009）（P15）
国家标准：1、尺寸分段：＜3—6、＞6—10 、＞10—18...... 2、规定等级：IT01—IT18共20个公差等级； 3、公 差 值：不同尺寸段对应的公差等级有确定的公差值； 4、例 如： ＞6—10尺寸段对应IT01级的公差值为0.4μ m.
2、轴公差：Td=dmax－dmin＝es- ei
3、孔偏差：1）孔上偏差：ES=Dmax－D
2）孔下偏差：EI=Dmin－D
4、轴偏差 1）轴上偏差：es =dmax－d 2）轴下偏差：ei=dmin－d
9
第一节 尺寸与公差概念
课堂微训一：标准公差值查表训练 1、在下表中填入相应数字
30
30.03 29.98
0.05 +0.03 -0.02
29.9830.03
-0.02～ +0.03
2、在下表中填入相应数字
30
30
29.99 0.01
0
-0.01 29.99 ～30
-0.01～0
10
第一节 尺寸与公差概念
五、尺寸公差标注
1、尺寸公差标注方式
公差数值标注
常 用
混合标注
可 用
11
第一节 尺寸与公差概念
2、尺寸公差标注实例
+0.03 +0.01 0 0 -0.02 +0.01
-0.01 -0.03
结论：
位置——上下偏差决定 宽度——公差值（等级）
Ø30
0.01 0
Ø30 0
0.02
Ø 30
0.03 0.01
Ø30 0.03
18
0.01
第二节 尺寸与标准公差
课堂微训二：试画Φ 30 0。01 、Φ 30 0。02 和Φ 30±0.03的尺寸公差带图
误差的种类
误差
尺寸误差
配合误差பைடு நூலகம்
技术测量
形状误差
位置误差
表面误差
公差
1
第二章 零件尺寸、公差与测量
1、了解尺寸与公差概念； 2、理解尺寸与公差关系； 3、正确标注尺寸公差； 4、掌握标准公差及查表方法； 5、掌握尺寸测量方法和技能。
2
第一节 尺寸与公差概念
一、尺寸组成及作用
1、基本尺寸: 2、公
50
五、标准公差带的确定实例
例2-1画孔Φ20C7尺寸公差带图。 解：1、基本偏差为EI：+0.11mm; 2、公差值为TD： 0.021mm; 3、上偏差ES ES= TD+ EI =0.021+（+0.11）=+0.311 4、画公差带图
28
第二节 尺寸与标准公差
例2-2 画轴Φ25h6的尺寸公差带图。 解：1、基本偏差为es： 0mm; 2、公差值为Td： 0.013mm; 3、计算下偏差ei ei= es－Td =0－0.013=-0.013 4、画公差带图
例：确定孔Ø20A尺寸公差带的位置 解：1、查孔Ø20A的基本偏差为： EI（下偏差）＝+300μm＝+0.3mm 2、画公差带如下： 上偏差（ES）能确定吗？
怎么才能确定？
24
第二节 尺寸与标准公差
例：画孔Ø20A7尺寸公差带图 （7为公差等级IT7） 解：1、基本偏差： EI＝+0.3mm 2、查表得：TD= 0.021mm 3、计算上偏差 ES＝EI+TD ＝+0.3+0.021＝0.321mm 4、画公差带图
6
第一节 尺寸与公差概念
（一）尺寸与公差关系图
1、轴尺寸与公差关系图
轴 公 差：Td
轴上偏差：es
轴下偏差：ei
7
第一节 尺寸与公差概念
2、孔尺寸与公差关系图
孔 公 差：TD
孔上偏差：ES
孔下偏差：EI
8
第一节 尺寸与公差概念
（二）尺寸与公差关系式
1、孔公差：TD=Dmax－Dmin=ES- EI
1、基本尺寸（设计尺寸）：孔（D）、轴（d） 2、实际尺寸（实测尺寸）：孔（Da）、轴（da） 3、极限尺寸（公差尺寸）： 1）最大：孔（Dmax ）、轴（dmax） 2）最小：孔（Dmin） 、轴（dmin ）
5
第一节 尺寸与公差概念
四、尺寸与公差关系
1、基本尺寸： Ø15 2、最大极限尺寸：Ø15.02 3、最小极限尺寸：Ø14.98 4、公差： ±0.02 公差值： 0.04 5、上偏差： +0.02 6、下偏差：－0.02
16
第二节 尺寸与标准公差
课堂微训一：标准公差值查表训练
1、在下表中填入尺寸公差值
0.011
0.016
0.025
0.039
0.062
0.100
2、在下表中填入尺寸公差值Td及公差等级IT
0.025
0.039
0.062
0.004
0.001
IT7
IT8
IT9
IT3
IT0
17
第二节 尺寸与标准公差
二、尺寸公差带图 ——形象表达尺寸公差