〖机械〗尺寸公差带与三大类配合
机械制造中公差与配合的选用要点
机械制造中公差与配合的选用一、基准制的选择1、基孔制：中等尺寸精度较高的孔的加工和检验，常采用钻头、铰刀、量规等定值刀具和量具，孔的公差带位置固定，可减少刀具、量具的规格，有利于生产和降低成本。
故一般情况下应优先选用基孔制。
2、基轴制：在下列情况下采用基轴制较为经济合理：⑴ 采用冷拨光轴，一般IT8级左右已满足农业机械、纺织机械中某些轴类零件的精度要求，光轴可不再进行加工，因此采用基轴制减少加工较为经济合理，对于细小直径的轴尤为明显。
⑵ 与标准件配合时，基准制的选择要依据标准件而定，如滚动轴承外圈与壳体孔的配合应采用基轴制。
⑶ 基些结构上的需要,要求采用基轴制,如图示,柴油机活塞销同时与连孔和支承孔相配合,连杆要转动,故采用间隙配合,而与支承孔配合可紧些,采用过渡配合.如采用基孔制,则如图示,活塞销需做成中间小、两头大形状，这不仅对加工不利，同时装配也有困难，易拉毛连杆孔。
改用基轴制如图示，活塞销可尺寸不变，而连杆孔、支承孔分别按不同要求加工，较为经济合理且便于安装。
⑷ 任意孔、轴公差带组成的配合：如原需采用Φ50 G7/h6（+0.034/+0.009）/(0/-0.016)，为间隙配合，Xmax=ES-ei=+0.050, Xmin=EI-es=+0.009。
现无法实现，则可改选Φ50 F7/k6（+0.050/+0.025）/(+0.018/+0.002), Xmax=+0.048, Xmin=+0.007，使保持近似的配合。
二、公差等级的选择选择公差等级应在满足机器使用要求的前提下，尽量选用低的公差等级。
但如工艺条件许可，成本增加不多的情况下，也可适当提高公差等级，来保证机器的可靠性、延长使用寿命、提供一定精度储备，以取得更好的经济效益。
⑴ 用于量块、量规的公差等级IT01-IT1主要用于高精度量块的公差和其他精密标准块的公差，它们大致相当于量块1-3级精度。
IT1-IT7用于检查IT5-IT6级工件的量规的尺寸公差。
1 机械零件的公差与配合专讲
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（1）轴的基本偏差
1）a、b、c三种用于大间隙或热动配合；
2）d、e、f主要用于旋转运动；
3）g 主要用于滑动和半液体摩擦，或用于
定位配合； 4）cd、ef、fg适用于小尺寸的旋转运动件； 5）j ~ h主要用于过渡配合，对中性好； 6）p ~ zc主要用于过盈配合，保证轴和孔 有足够的连接强度。
互换性在机械或仪器制造中的作用是很大的。 从设计方面看，由于采用互换原则设计和生产标准零碎、 部件，可以简化绘图、计算等工作，缩短设计周期，并便 于用计算机辅助设计。 从制造方面来看，互换性是提高生产水平和进行文明生产 的有力手段。装配时，不需辅助加工和修配，故能减轻装 配工人的劳动强度，缩短装配周期，并且可使装配工人按 流水作业方式进行工作，以致进行自动装配，从而大大提 高街道效率。加工时，由于规定有公差，同一部机器上的 各种零可以同时加工。用量大的标准件还可以由专门车间 基工厂单独生产。这样就可以采用高效率的专用设备，乃 致采用计算机辅助加工。这样产量和质量必然会得到提高， 成本也会显著降低。
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基本术语和定义
１． 孔 : 主要指圆柱形的内表面，也包括其他
内表面中由单一尺寸确定的部分。 ２． 轴 : 主要指圆柱形的外表面，也包括其他 外表面中由单一尺寸确定的部分。 ３． 尺寸：以特定单位表示线性尺寸值的数值 ４．基本尺寸：通过它应用上下偏差可算出极 限尺寸的尺寸见下图
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图2-11 基孔制配合与基轴制配合
(2)配合类型
间隙配合 ； 过渡配合； 过盈配合
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(2) 配合类型
间隙配合：当孔的公差带在轴的公差带之
机械基础知识及公差与配合
一、公差与配合二、看图纸“五看”：一看视图，二看尺寸，三看尺寸公差，四看形位公差及基准，五看技术要求。
1）一看视图。
看主视图、左视图及相关剖面图，了解加工工件的形状、加工部位、加工工序；再看图框，知道工件的名称、材质（退火、正火、调质状态的钢、铸铁、有色金属（铜、铝等）、胶木、尼龙、木材等）、重量，了解该零部件的使用功能及工件的上下道工序；根据图纸检查毛坯是否与图纸相符，和标识是否一致，核对图纸版本及更改信息。
2）二看尺寸。
看图纸的主要尺寸：长度、外圆、内径，并根据尺寸核对毛坯的余量情况，及时发现问题并反映问题；看本道工序的加工部分，特别注意一些特殊要求如：螺纹（内外螺纹、左右旋向、螺距、粗细牙、管螺纹、T型螺纹等信息要求）、R角、成形面（锥面、球面）、切槽、滚花。
3）三看尺寸公差。
尺寸公差包括内径、外圆尺寸公差，长度尺寸公差，成形面粗糙度公差，螺纹等级公差等。
公差可反映出该部位的重要性、加工方式、工艺方法等信息。
4）四看形位公差。
形位公差包括形状公差和位置公差。
形状公差主要指加工面（部位）自身的形状误差范围，形状公差主要指加工部位相对于其他加工面的相对误差允许范围，它多以设计基准、工艺基准做为基准面。
5）五看技术要求。
技术要求对加工工艺、加工精度、装配、焊接要求、涂覆、包装、防护、标准等方面做的具体要求。
2、加工前准备。
根据图纸信息刀具、量具、工艺文件、更改信息单。
3、加工工艺。
根据五看所获取的信息确定基本的加工工艺，工艺包括工序和工步。
4、岗位基本要求。
1）工件加工后要进行自检。
2）清理毛刺。
3）做好标识（工件标识、检验标识）。
4）做好防护。
5、形位公差与基准。
1）形位公差分为形状公差和位置公差，形状公差是指被测要素自身的形状公差要求，标注方法一般由公差符号和公差带组成。
位置公差又分定向、定位和位置度三类，是指被测要素与基准的相对位置公差要求。
基准分设计基准、工艺基准、装配基准，往往三者是一致的。
机械制图公差与配合
⑶ 基准制 ① 基孔制配合
基本偏差为一定的孔的公差带，与不同基本偏 差的轴的公差带形成各种配合的制度。
基准孔 公差带图：
0 -+
间隙配合 过渡配合 过盈配合
0
② 基轴制配合 基本偏差为一定的轴的公差带与不同基
本偏差的孔的公差带形成各种配合的制度。
基准轴 过盈配合 公差带图：
０ -+
过渡配合
间隙配合
基本偏差系列，确定了孔和轴的公差带位置。
A
B
+
CCD D E EF F FG
孔
零线
0-
基准孔 G
H
JS J
K
M
N
P
R
S
T
UV
X
Y Z ZA ZB
0
ZC
基本尺寸
基本尺寸
基准轴
zc
0
+
-
m n p r s t u v x y z zazb 零线
c
cd d
e
ef
f
fg
g
h
js j
k
轴
0
b
a
基本偏差系列
(3)公差带代号
下偏差 =最小极限尺寸－基本尺寸 代号： 孔为EI 轴为ei
上偏差 下偏差 统称极限偏差
公差恒为 正
尺寸公差(简称公差): 允许实际尺寸的变动量。
偏差可 正可负
公差=最大极限尺寸－最小极限尺寸 =上偏差－下偏差
例：一根轴的直径为 60±0.015
基本尺寸: 60mm 最大极限尺寸: 60.015mm 最小极限尺寸: 59.985mm
例如Ø50H8的含义是：
又如Ø50f7的含义是：
机械制图及公差配合范例
机械制图及公差配合范例
4.箱体类零件
通常来说，这类零件的形状、结构比前面三类零件复杂，而且加工位置的变化更多。
这类零件通常有阀体、泵体、减速器箱体等零件。
在选择主视图时，要紧考虑工作位置与形状特征。
选用其它视图时，应根据实际情况使用适当的剖视、断面、局部视图与斜视图等多种辅助视图，以清晰地表达零件的内外结构。
5.零件常见结构的尺寸注法
常见孔的尺寸注法（盲孔、螺纹孔、沉孔、锪平孔）；倒角的尺寸注法。
盲孔
螺纹孔
沉孔锪平孔
倒角
基本偏差与标准公差，根据尺寸公差的定义有下列的计算式：ES=EI+IT或者EI=ES-IT ei=es-IT或者es=ei+IT 孔与轴的公差带代号用基本偏差代号与公差带等级代号构成。
形位公差项目符号
2) 形位公差标注示例
一根气门阀杆，在图中所标注的形位公差邻近添加的文字，只是为了给读者作说明而重复写上的，在实际的图样中不需要重复注写。
1.零件上的铸造结构。
机械零件公差配合资料
4.圆柱度公差
实际被测要素对理想圆柱的允许变动量，其公差带 是半径差为公差值t的两同轴圆柱面之间的区域。
圆柱度公差带
5.线轮廓度公差
实际被测要素对理想轮廓线的允许变动量，其公 差带是距离为公差值t，对理想轮廓线对称分布的两 等距曲线之间的区域。
线轮廓度公差带
6.面轮廓度公差
实际被测要素对理想轮廓面的允许变动量，其 公差带是距离为公差值t，对理想轮廓面对称分布的 两等距曲面之间的区域，理想轮廓面由理论正确尺 寸标出。
1. 国家标准规定的公差与配合
尺寸≤500mm孔的（方框内的）一般常用和（圆圈内的）优先公差
1. 国家标准规定的公差与配合
基孔制优先配合公差带
基轴制优先配合公差带
2. 公差与配合的选用
选择公差与配合的原则：
是在保证机械产品基本性能的前提下，充分考虑制造的 可行性，并应使制造成本最低。
选择公差与配合的主要内容有： 1）确定基准制；
对刚性较差的零件（如细长轴）和结构特殊的要 素（如大跨距的孔或轴的同轴度公差），在保证零件 功能的前提下，考虑到制造较困难，应适当降低1-2 级形位公差值。
（五）形位公差在图样上的表示方法
一、被测要素的标注方法
被测要素的形位公差采用框格的形式标注； 该框格具有带箭头的指引线。 从框格的左边起，
= 上偏差-下偏差
（3）零线
零线是在公差带图中，确定偏差的一条基准直线，也叫 零偏差线。
2. 有关“公差、偏差及误差”的术语和定
义
（4）公差带
上偏差
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。
基
在国家标准中，公差带包括：
极限配合及技术测量习题答案
<极限配合与技术测量>习题答案第一章概述1-1 "极限配合与技术测量"是中等职业学校机械加工专业的主干课程,是技术性和实践性都比拟强的一门技术根底课。
主要容包括：极限与配合、形和位公差、外表粗糙度技术测量。
1-2 所谓互换性是指在制成同一规格的零件中，不需要任何挑选或附加加工就可以直接使用，组装成部件或整机，并能到达设计要求。
遵循互换性原那么，不仅能提高生产率，而且能有效地保证产品质量，降低生产本钱，所以互换性是机器和仪表制造中重要的生产原那么。
1-3 互换性可分为完全互换和不完全互换两种。
完全互换是指零、部件在装配时，不需要任何选择或附加加工。
其通用性强，装配方便，可减少修理时间，利于专门化生产，在制造业中被广泛采用。
如螺栓、圆柱销等标准件的装配大都属于此类情况；而不完全互换是指零部件在装配时允许进展附加加工、选择和调整，以提高装配的精度和解决加工的困难。
如精度要求较高的滚动轴承，常采用不完全互换法。
1-4 装配时通常按零件的实际尺寸大小分成假设干组，使同组零件的相配尺寸相差值很小，再与对应组零件进展装配，这种方法称为分组装配法。
该方法既能保证装配精度与使用要求，又降低了本钱。
此时，仅是组零件可以互换，组与组之间不可互换，因此属不完全互换。
如精度要求较高的滚动轴承，常采用分组装配法。
1-5 由于加工中各种因素的影响，不可能把零件加工成理论上准确的尺寸，总会有误差存在，加工误差可分为以下几类：〔1〕尺寸误差：指加工后零件某处的实际尺寸对理想尺寸之差的偏差值。
如图纸上标注的尺寸为30mm，加工后的尺寸为29.98mm，那么尺寸误差为0.02mm。
〔2〕形状误差：指加工后零件上实际的线或面对理想形状的偏差值。
如轴的横截面为圆形，加工后实际形状为椭圆形，这就是形状误差。
〔3〕位置误差：指实际零件形体上的点、线、面对各自要求的理想方向和理想位置的偏差量。
理想方向和理想位置指几何意义上的绝对平行、垂直、同轴及绝对准确的角度和位置关系。
机械公差配合全解
基孔制配合与基轴制配合
(3)配合公差
允许间隙或过盈的变动量称为配合公差。 间隙配合：配合公差=最大间隙—最小间隙 过盈配合：配合公差=最大过盈—最小过盈 过渡配合：配合公差=最大间隙+最大过盈
配合公差=轴公差+孔公差
二、标准公差系列与基本偏差系列
1. 标准公差系列
（1）公差等级
= 上偏差-下偏差
（3）零线
零线是在公差带图中，确定偏差的一条基准直线，也叫 零偏差线。
2. 有关“公差、偏差及误差”的术语和定
义
（4）公差带
上偏差
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。
基
在国家标准中，公差带包括：
本
公差带大小标准公差确定
尺 寸
公差带位置由基本偏差确定
上偏差
接强度。
2. 基本偏差系列
（2）孔的基本偏差
当基本尺寸≤500mm时，孔的基本偏差是从轴 的基 本偏差换算得来的。
孔与轴基本偏差换算的前提是： “基本偏差代号相当时，应保持配合相同”。
三、公差与配合的基准制与公差等级
1. 国家标准规定的公差与配合
尺寸≤500mm轴的（方框内的）一般常用和（圆圈内的）优先公差
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。
1. 标准公差系列
（2）标准公差的计算
IT01 =0.3+0.008D IT0 =0.5+0.012D IT1=0.8+0.020D IT2=(IT1)(IT5/IT1)1/4 IT3=(IT1)(IT5/IT1)2/4 IT4=(IT1)(IT5/IT1)3/4 IT5=7i
机械制图公差配合
公差与配合.工作表包含机器零件配合的简易选项的表格和计算同时包含尺寸公差和偏差的定义。
使用工具解决下面的任务：1.根据国际标准ISO 286选择机器零件适合配合。
2.根据国际标准ISO 286定义机器零件的尺寸公差和偏差。
3.根据ANSI B4.1选择机器零件的首选配合以及确定尺寸公差和偏差。
4.根据ISO 2768确定非定义的线性和角度尺寸的极限偏差。
5.为给定的间隙或各自的配合干涉来自动设计配合。
数据，流程，运算法则和标准ANSI, ISO, DIN以及其他使用于计算中。
标准列表：ANSI B4.1, ANSI B4.2, ISO 286, ISO 1829, ISO 2768, EN 20286, JIS B 0401计算的控制，结构及语法.计算的控制与语法可以在此链接中找到相关信息"计算的控制，结构与语法".基本信息.机械工程产品的各个零件的曲面的尺寸，形状和相互位置必须维持在一个确定的精度来获得其正确和可靠的功能。
日常的生产流程不允许对给定的完全精确的几何特性进行维护（或量测）。
生产的零件的实际表面区别于图面中描述的理想曲面。
实际曲面的偏差分为4组来评估，描述和检查生产中允许的错误。
•尺寸偏差•形状偏差•位置偏差•表面粗糙度偏差费用包含了第一组同时可以被用于定义机器零件的尺寸公差和偏差。
如以上所提及的，不可能生产机器零件为绝对的尺寸精度。
实际上，没有必要或无意义的。
保持实际尺寸在极限尺寸之间同时允许偏差能保证工程产品具有正确的功能是足够了。
所给零件的生产精度等级通过图面上描述的尺寸公差而确定。
生产精度考虑到产品的功能和经济而确定。
两个零件的组合得到的配合的功能特性取决于在组合前的尺寸区别。
含义：d=D ... 基本尺寸Dmax , Dmin ... 孔的极限尺寸dmax , dmin ... 轴的极限尺寸ES ... 孔的上偏差EI ... 孔的下偏差es ... 轴的上偏差ei ... 轴的下偏差依照组合零件的公差带的相互位置，有三类配合：A.间隙配合B.过渡配合C.过盈配合极限和配合ISO系统. [1]本节用于根据标准ISO 286:1988选择配合以及确定机器零件的尺寸和偏差。
公差与配合
公差与配合孔、轴的公差配合与检测基本术语及定义1、关于孔和轴的定义孔：指圆柱形的内表面及单一尺寸形成的内表面。
轴：指圆柱形的外表面及单一尺寸形成的外表面。
例如，键联结的配合表面，键槽宽度尺寸为孔，键宽尺寸为轴。
对于中心距则为非孔也非轴尺寸。
2、关于尺寸的术语及定义（1）基本尺寸（D、d）：是设计确定的尺寸。
它是零件的强度、刚度和结构设计，竟圆整后确定的标准尺寸。
（2）实际尺寸（Da、da）：就是测得尺寸。
由于形状误差的存在，所以被测表面各处的实际尺寸不尽相同；由于测量误差的存在，所以实际尺寸不一定是被测尺寸的真值，而是一个近似于真值的尺寸。
（3）极限尺寸：极限尺寸是指允许尺寸变化范围的两个界限尺寸。
其中，大者称为最大极限尺寸；小者称为最小极限尺寸。
（4）最大、最小实体尺寸：最大实体尺寸是指在尺寸公差范围内，含材料最多状态下的尺寸。
对于孔而言它是最小极限尺寸；对于轴它是最大极限尺寸。
最小实体尺寸是指在尺寸公差范围内，含材料最少状态下的尺寸。
对于孔它是最大极限尺寸；对于轴它是最小极限尺寸。
（5）作用尺寸：轴的作用尺寸是指在结合的全长上，与实际轴外接的最小理想孔的尺寸。
如图3-2（a）所示。
孔的作用尺寸是指在结合的全长上，与实际孔内接的最大理想轴的尺寸。
如图3-2（b）所示。
3、有关偏差、公差及公差带的定义（1）尺寸偏差尺寸偏差有实际偏差、极限偏差之分。
实际偏差：指实际尺寸与基本尺寸之差。
极限偏差：极限尺寸与基本尺寸之差称为极限偏差。
最大极限尺寸减去基本尺寸是上极限偏差尺寸公差，简称上偏差(ES,es)；最小极限尺寸减去基本尺寸是下极限偏差(EI,ei)，简称下偏差。
一般说来，极限偏差是合格性的判据，实际偏差在极限偏差范围内时，则被检尺寸合格。
（2）尺寸公差及公差带尺寸公差（简称公差）：是允许尺寸的变动量，见图3-3（a）所示。
公差、极限尺寸、极限偏差的关系为：孔公差Th=Dmax-Dmin=ES-EI轴公差Ts=dmax-dmin=es-ei由于公差是允许尺寸的变动范围，而工件尺寸是经过加工获得的，公差值的大小反映了加工后允许工艺尺寸的分散范围，所以公差值的大小一定程度上代表了加工的难易程度。