互换性与技术测量第3次课

任务二 ：大尺寸段及尺寸至18mm的公差与配合
⑴在大尺寸零件的公差单位公式中，应充分反映测量
误差影响，并注意测量误差对配合性质的影响； ⑵由于大尺寸零件制造和测量的困难，因此在大尺寸 范围内一般选用IT6～IT12公差值；
⑶由于大轴比大孔更难测量，所以推荐孔、轴采用同 级配合；
⑷除采用互换配合外，根据其制造特点，可采用配制 配合。
第3次课任务
一.掌握常用尺寸段公差与配合。 二.了解大尺寸段及尺寸至18mm的公差与配
合。 三.掌握常用尺寸公差与配合的选用。 四.一般公差 线性尺寸未注公差
任务一 ：常用尺寸段公差与配合
小思考： 为何要推荐常用尺寸段的公 差与配合？
任务一 ：常用尺寸段公差与配合
尺寸≤500mm轴一般（119）、常用（59）、优先（13）公差带
①要分析机器或机构的功用、工作条件及技术要求， 进而研究结合件的工作条件及使用要求，P41，表2-22； ②掌握各种配合的特征和应用场合。对轴和孔的各种
基本偏差的特征和应用范围要熟悉，见P42，表2-23，尤其 是对国家标准所规定的优先配合要非常熟悉，见P43，表224 。
任务三 ：常用尺寸公差与配合的选用
2.有关国标规定
线性尺寸的一般公差规定4个公差等级。从高到低依此 为：精密级（f）、中等级（m）、 粗糙级（c）、最粗级（v）。
任务二 ：大尺寸段及尺寸至18mm的公差与配合
2.常用孔、轴公差带：尺寸大于500～3150mm，国家标准规定一般
采用基孔制的同级配合，故在标准中，只规定了常用轴公差带41
种，常用孔公差带31种，没有推荐配合。
尺寸＞500～3150mm孔常用公差带 尺寸＞500～3150mm轴常用公差带
任务二 ：大尺寸段及尺寸至18mm的公差与配合
3、6——过渡配合
任务三 ：常用尺寸公差与配合的选用
方案1：采用基孔制 面临的问题： •加工困难； •两头大，易刮伤连杆小头
孔内的铜套； •装配困难。
任务三 ：常用尺寸公差与配合的选用
方案2：采用基轴制 优点： •销轴为光轴，加工方 便又利于装配； •不同位置的孔公差带， 位于不同零件上，没有 增加加工难度。
转动或转动和移动的复
合运动
任务三 ：常用尺寸公差与配合的选用
⑵ 选定基本偏差（配合）的方法
①计算法 ②试验法 ③类比法：就是参照同类型机器或机构中经过生产实践
验证的配合的实例，再结合所设计产品的使用要求和应用条 件来确定配合。该方法应用最广。
任务三 ：常用尺寸公差与配合的选用
⑶ 用类比法选择配合时应考虑的因素
压紧螺钉3松开（不必取下）的情况下，
当快换钻套1以其铣成的缺边A对正压紧螺 钉3时，可以直接进行装卸；当快换钻套1
的台阶面B旋至螺钉3的下端面时，拧紧螺
钉3，快换钻套1就被固定，防止了它的轴 向窜动和周向转动。若用如图所示钻模来 加工工件上的12mm孔，试选择固定衬套2 与钻模板4、快换钻套1与固定衬套2以及
住。根据钻孔切削速度多为中速，参看表2-23、2-24 应选中等转速的基本偏差F，本例选为Φ12F7。
即学即用：Байду номын сангаас
必须指出：钻套1与固定衬套2的内
孔的配合，根据上面分析本应选
+34 F7
+18 + 0 H7 k6 -6 +16 +12 +1
f18H7/g6，考虑到GB/T 2263—1991
（夹具标准）为了统一钻套内孔与衬套
任务三 ：常用尺寸公差与配合的选用
1.配合制的选用
你选择基孔制，基轴制，还是非基准制？
•配合制的选用与使用要求无关。 •配合制选用时考虑的主要因素： 零件的结构、工艺、经济等。
任务三 ：常用尺寸公差与配合的选用 ⑴ 优先选用基孔制 原因：选用基孔制配合可以减少定值刀具和定值 量具（例如塞规）的规格和数量，可以获得显著的经
任务三 ：常用尺寸公差与配合的选用
配合选用的大体方向
永久结合 要传 可 要精确同 较大过盈的过盈配合
轻型过盈配合、过渡配合或基本偏差
为H(h)的间隙配合加紧固件 间隙配合加紧固件
递转
无 矩
拆
结 合
轴
不要精确 同轴
相对运动
不需要传递转矩，要精
确同轴 只有移动 有 相对运动
过渡配合或轻的过盈配合
基本偏差为H(h)、G(g) 等间隙配合 基本偏差A～F(a～f) 等间隙配合
⑴ 根据使用要求确定配合的类别
①当孔、轴之间有相对运动要求时，应选间隙配合； ②当孔、轴间无相对运动时，若要求传递足够大的扭矩， 且又不要求拆卸，一般应选过盈配合；
③当需要传递一定的扭矩，又要求能够拆卸时，应选过渡 配合，这种情况应该加键，以保证传递扭矩。
④有些配合，对同轴度要求不高，只是为了装配方便，可 以选间隙较大的间隙配合。
内孔的公差带，规定了统一的公差带F7，
因此钻套1与固定衬套2内孔的配合，应
g6
例中钻套1与固定衬套2内孔的配合应为
f18
选相当于H7/g6的配合F7/k6。因此，本
-17
f18F7/k6（非基准制配合）。下图为 f18H7/g6与f18F7/k6这两种配合的公差
带图解。
H7/g6与F7/k6两种公差带的 比较
配合的选择应尽可能地选用优先配合，其次是常用 配合，再次是一般配合。如果仍不能满足要求，可以选
择其他的配合。选择方法主要是类比法。
举例：
即学即用：
按组别完成以下题目并汇报讲解：
教材P261，第5题
即学即用：
如图所示为钻模的一部分。钻模板4上装
有固定衬套2，快换钻套1与固定衬套配合，
在工作中要求快换钻套1能迅速更换。在
3.配制公差 配制公差:以一个零件的实际尺寸为基数，来配制另
一个零件的一种工艺措施。适用于尺寸较大、公差等级 较高、单件小批量生产的配合零件，也可用于中、小批 零件生产中公差等级较高的配合。
配制公差代号为“MF”。
任务二 ：大尺寸段及尺寸至18mm的公差与配合
4.尺寸大于3150mm至10000mm的公差与配合
任务三 ：常用尺寸公差与配合的选用
类 比 法 第 ⑵ 步
任务三 ：常用尺寸公差与配合的选用
还应考虑： ① 孔、轴工艺等阶性原则 孔的公差等级≤IT8时，孔公差等级比轴低一等 级； 当孔的公差等级＞IT8时，孔和轴采用同级配合。 ② 相关件和相配件的精度。
任务三 ：常用尺寸公差与配合的选用
3.配合的选用
济效益。
任务三 ：常用尺寸公差与配合的选用
⑵ 选用基轴制的情况 ①
轴用型材：冷拔钢（IT9-IT11），光轧成型的钢丝，
不需加工，其精度已符合要求。
任务三 ：常用尺寸公差与配合的选用 ② “一轴多孔配合”，且配合性质不同时，应考虑 采用基轴制配合。 1——活塞 4——活塞销
5——连杆 2——间隙配合
基轴制优先（13）、常用（47）配合
当孔的公
差小于IT8或
少数等于IT8
时,是与高一 级的基准轴 相配合 其余孔和 轴采用同级 配合
任务二 ：大尺寸段及尺寸至18mm的公差与配合
小思考、小讨论： 何谓大尺寸？与常见尺寸相比，有何特点？尺
寸至18mm的小尺寸有何特点？
任务二 ：大尺寸段及尺寸至18mm的公差与配合
任务一 ：常用尺寸段公差与配合
尺寸≤500mm孔一般（105）、常用（44）、优先（13）公差带
任务一 ：常用尺寸段公差与配合
基孔制优先（13）、常用（59）配合
当轴的公
差小于等于
IT7时,是与
低一级的基 准孔相配合
当轴的公
差大于或 等于IT8时, 与同级基 准孔配合
任务一 ：常用尺寸段公差与配合
定位困难等）越小，加工误差越大，小尺寸轴比小尺寸 孔加工更困难。——加工误差
⑵尺寸在10mm范围内的尺寸测量（量具误差、温度 误差、测量力等因素），测量误差与零件尺寸不成正比 关系。——测量误差
任务二 ：大尺寸段及尺寸至18mm的公差与配合
㈡大尺寸公差及配合选用 1.由于大尺寸工件在测量方面及其他方面 的特殊问题，因而对大尺寸公差与配合要 考虑以下几点：
fD
+ 0 _
M7
G7 h6
M7
任务三 ：常用尺寸公差与配合的选用
③ 轴为标准件（键、销、轴承外圈等）。
C616主轴箱： 采用非基准制
的情况
⑶ 采用非基准值的情况，如图。
任务三 ：常用尺寸公差与配合的选用
2.公差等级的选用
作用：直接影响到产品的使用性能和加工的经济性。 选用基本原则：在满足使用要求的前提下，尽量选取
快换钻套1的内孔与钻头之间的配合。
即学即用：
解 ：（1）基准制的选择 对固
定衬套2与钻模板4的配合以及快
换钻套1与固定衬套2的配合，因 结构无特殊要求，按国标规定， 应优先选用基孔制。
对钻头与钻套1内孔的配合， 因钻头属标准刀具，应采用基 轴制配合。
即学即用：
（2）公差等级的选择 参看P39页，钻模夹具各元件的连接，可按用于配 合尺寸的IT5～IT12级选用。
重要的配合尺寸，对轴可选IT6，对孔可选IT7。 本例中钻模板4的孔、固定衬套2的孔、钻套的孔统一 按IT7选用。而固定衬套2 的外圆、钻套1的外圆则按 IT6选用。
即学即用：
（3）配合种类的选择 固定衬套2与钻模板4的配合，要求联接牢靠，在
轻微冲击和负荷下不能发生松动，即使固定衬套内孔 磨损了，需更换拆卸的次数也不多。 因此参看表2-23、2-24可选平均过盈率大的过渡
⑴大尺寸孔和轴测量时，其测得值往往小于实际 值；——原因：难找到真正的直径。 ⑵大直径的外径测量比内径测量更难掌握，测量
误差更大；——原因：内径和外径测量器具的特点决 定了的。
任务二 ：大尺寸段及尺寸至18mm的公差与配合
⑶在大尺寸测量中，测量基准的准确 性和测量时量具轴线与被测工件的中心线 的对准问题都对测量精度有影响； ⑷被测工件和量具之间的温度差对测 量误差也有较大影响。
㈠大尺寸段及尺寸至18mm的尺寸特点 1.大尺寸：基本尺寸>500mm，甚至超过10000mm
的零件尺寸。 适用于重型机械（大电机、汽轮机、矿山机械 等）制造中遇到的大尺寸公差与配合的问题。
任务二 ：大尺寸段及尺寸至18mm的公差与配合 2.大尺寸的特点: 影响大尺寸加工误差的主要因素是测量误差。
任务二 ：大尺寸段及尺寸至18mm的公差与配合 ㈢尺寸至18mm的孔、轴公差带与配合
尺寸至18mm轴公差带（163种）
未注明优先、常用和一般的选用次序 未推荐配合
任务二 ：大尺寸段及尺寸至18mm的公差与配合 尺寸至18mm孔公差带（145种）
未注明优先、常用和一般的选用次序
未推荐配合
任务二 ：大尺寸段及尺寸至18mm的公差与配合
低的公差等级。 对于基本尺寸≤500mm的较高等级的配合，由于孔比 同级轴加工困难，为标准公差≤IT8时，国家标准推荐孔
比轴低一级相配合，但对标准公差＞IT8级或基本尺寸＞ 500mm的配合，由于孔的测量精度比轴容易保证，推荐采 用同级孔、轴配合。
任务三 ：常用尺寸公差与配合的选用
类 比 法 第 ⑴ 步
任务四 ：一般公差 线性尺寸的未注公差
1.线性尺寸的一般公差的概念
线性尺寸的一般公差是在车间普通工艺条件下， 机床设备一般加工能力可保证的公差。
优点：
代表经济加工精度； 一般可不检验； 可简化制图，使图样清晰易懂；可节省图样设计时
间；突出了图样上有公差标注的尺寸。
任务四 ：一般公差 线性尺寸的未注公差
配合n，本例配合选为Φ25H7/n6.
即学即用：
钻套1与固定衬套2的配合,要求经常用手更换，故
需一定间隙保证更换迅速。但因又要求有准确的定心， 间隙不能过大，为此参看表2-23、2-24可选精密滑动 的配合g。本例选为Φ18H7/g6。
至于钻套1内孔，因要引导旋转着的刀具进给， 既要保证一定的导向精度，又要防止间隙过小而被卡
任务二 ：大尺寸段及尺寸至18mm的公差与配合
任务二 ：大尺寸段及尺寸至18mm的公差与配合 3.尺寸至18mm的孔、轴公差
带，主要适用于仪器仪表和 钟表工业。 特点:
尺寸至18mm的零件，特 别是尺寸<3mm的零件，无论 在加工、测量、装配和使用
等方面都与常用尺寸段和大 尺寸段有所不同。
任务二 ：大尺寸段及尺寸至18mm的公差与配合 4.尺寸至18mm的孔、轴特点： ⑴零件尺寸（刚性差、受切削力影响变形大、装夹、
在小尺寸段中，由于轴比孔难加工，所以 基轴制用得较多。 在配合中，孔轴的公差关系更为复杂，除 采用同级配合之外，也有相差1～3级配合的， 而且往往是孔的公差等级高于轴的公差等级。
任务三 ：常用尺寸公差与配合的选用
常用尺寸的公差与配合的选择（尺寸的精 度设计）： •重要性：① 机械的使用性能； ② 制造成本。 •三个方面：①配合制； ②公差等级； ③配合类型。