孔轴的尺寸公差[专业知识]
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孔轴公差与配合知识总结

3.2.4
有关配合的术语和定义(六)
6. 配合制 在机械产品中,有各种不同的配合要求,这 就需要各种不同的孔、轴公差带来实现。为了设 计和制造上的经济性,把其中孔公差带(或轴公 差带)的位置固定,而改变轴公差带(或孔公差 带)的位置,来形成所需要的各种配合。这种制 度称为配合制。 GB/T1800.1 — 1997中规定了两种等效的配 合制:基孔制配合和基轴制配合。
20 0.0065
2.尺寸公差:最大极限尺寸减最小极限尺寸之差, 或上偏差减下偏差之差。它是允许尺寸的变动量。 公差等于最大极限尺寸与最小极限尺寸之代数差的 绝对值,也等于上偏差与下偏差之代数差的绝对值。 孔、轴的公差分别用TD和Td表示。 TD =︱ Dmax- Dmin ︱= ︱ ES-EI︱ Td =︱ dmax- dmin ︱= ︱ es-ei︱ 公差是用来限制误差的,若误差小于或等于公 差,则零件合格。 注意:公差为没有符号的绝对值,且不能为零。
※ 3.2.4有关配合的术语和定义
基本要求
基本内容:了解有关配合的基本概念,掌握 光滑圆柱结合的配合基准制。 重点内容:有关配合的基本计算、配合类别。 难点内容:配合类别。
3.2.4
有关配合的术语和定义(一)
1.配合:基本尺寸相同,相互
结合的孔、轴公差带之间的 关系,称为配合。 形成配合的两个基本条件: (1)孔和轴的基本尺寸必须相 同; (2)具有包容和被包容的特性。 注意:配合是指一批孔、轴 的装配关系,而不是指单个 孔、轴的相配。
Tf = TD +Td
3.2.4
有关配合的术语和定义(五)
5. 配合公差带图
为了清楚地看出配合的性质 和间隙或过盈的变化范围, 可用配合公差带图来表示。 零线:表示间隙或过盈为 零的一条直线,零线以上 为正,表示间隙;零线以 下为负,表示过盈。 纵坐标:表示极限间隙或 极限过盈。其宽度为配合 公差大小。
尺寸公差的基础知识

• 如图所示,其公差带 为 距 离 为 公 差 值 0.1 且相对基准的中心平 面对称配置的两平行 平面之间的区域。
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4 表面粗糙度代号及其注法
表面粗糙度概念
表面粗糙度是指零件表面上所 具有的较小间距的峰谷所组成的微 观几何形状特征。
表面粗糙度的参数及其数值
轮廓算术平均偏差——Ra 轮廓最大高度——Rz
图 例:孔
轴
最大极限尺寸 最小极限尺寸 最大间隙 最大过盈 最小极限尺寸
最大极限尺寸 最大过盈 最大间隙
最大间隙=孔最大极限尺寸-轴最小极限尺寸 最大过盈=轴最大极限尺寸-孔最小极限尺寸
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过渡配合:
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配合制
一种零件作为基准件,它的基本偏差 固定,通过改变另一种非基准件的基本偏 差来获得各种不同性质配合的制度称为配 合制。
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圆度
• 圆度公差带是垂直于轴线 的任一正截面上半径差为 公差值t的两同心圆之间 的区域。如图所示,在垂 直于轴线的任一正截面上, 实际轮廓线必须位于半径 差为公差值0.02mm的两 同心圆内。
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圆柱度
• 圆柱度公差带是半径差为 公差值t的两同轴圆柱面之 间的区域。如图所示,实 际圆柱表面必须位于半径 差 为 公 差 值 0.05mm 的 两 同轴圆柱面之间。
Ra的最大值为3.2μm ;
用不去除材料方法获得的表面粗糙
度,Ra的最大值为3.2μm ;
用去除材料方法获得的表面粗糙度,
Ra的最大值为3.2μm,Ra的最小值为 1.6μm 。
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2.标注示例
其余
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代号中数字 的方向必须与尺 寸数字方向一致。 对其中使用最多 的一种代(符号), 可以统一标注在 图纸右上角,并 加注“其余”两 字,代(符)号的 大小应是图形上 其它代号的1.4 倍。
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4 表面粗糙度代号及其注法
表面粗糙度概念
表面粗糙度是指零件表面上所 具有的较小间距的峰谷所组成的微 观几何形状特征。
表面粗糙度的参数及其数值
轮廓算术平均偏差——Ra 轮廓最大高度——Rz
图 例:孔
轴
最大极限尺寸 最小极限尺寸 最大间隙 最大过盈 最小极限尺寸
最大极限尺寸 最大过盈 最大间隙
最大间隙=孔最大极限尺寸-轴最小极限尺寸 最大过盈=轴最大极限尺寸-孔最小极限尺寸
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过渡配合:
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配合制
一种零件作为基准件,它的基本偏差 固定,通过改变另一种非基准件的基本偏 差来获得各种不同性质配合的制度称为配 合制。
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圆度
• 圆度公差带是垂直于轴线 的任一正截面上半径差为 公差值t的两同心圆之间 的区域。如图所示,在垂 直于轴线的任一正截面上, 实际轮廓线必须位于半径 差为公差值0.02mm的两 同心圆内。
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圆柱度
• 圆柱度公差带是半径差为 公差值t的两同轴圆柱面之 间的区域。如图所示,实 际圆柱表面必须位于半径 差 为 公 差 值 0.05mm 的 两 同轴圆柱面之间。
Ra的最大值为3.2μm ;
用不去除材料方法获得的表面粗糙
度,Ra的最大值为3.2μm ;
用去除材料方法获得的表面粗糙度,
Ra的最大值为3.2μm,Ra的最小值为 1.6μm 。
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2.标注示例
其余
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代号中数字 的方向必须与尺 寸数字方向一致。 对其中使用最多 的一种代(符号), 可以统一标注在 图纸右上角,并 加注“其余”两 字,代(符)号的 大小应是图形上 其它代号的1.4 倍。
第二章 孔和轴的公差与配合分析

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12
18
30
48
75
0.12 0.15
0.18
0.48
0.75
1.2
1.8
0.4
0.6
1
2.5
4
6
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36
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0.22
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0.5
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0.43 0.52
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>18~30
2.5 0.6 0.6 1 1.5 1.5 2.5 4 4 7 6 11 9 13 16 21 25 33 39 52 62 84 100 130 160
一
极限偏差的数值可能是正值、负值或零值。故
基 本 术 语 及 定 义
在偏差值的前面除零值外,应标上相应的“+”
号或“-”号。 2) 实际偏差:实际尺寸-基本尺寸所得代数差。 综上所述: 偏差是以基本尺寸为基数,从偏离基本尺 寸的角度来表述有关尺寸的术语。
一
尺寸公差(简称公差)
允许尺寸的变动量。
数值:等于最大极限尺寸与最小极限尺寸之差的 绝对值或上偏差与下偏差的差的绝对值。 表示:孔用Th表示;轴用Ts表示。 Th=︱Dmax- Dmin︱=︱ES-EI︱ Ts=︱dmax-dmin︱=︱es-ei︱ 注意:公差值无正负含义;不应出“+”“-”号。
Ymin
轴
一
过渡配合
过渡配合:可能具有间隙也可能具有过盈的配合。 此时,孔的公差带与轴的公差带相互重叠。 Xmax=Dmax-dmin=ES-ei + 0 Xav(或Yav)=(Xmax+Ymax)/2 Ymax=Dmin-dmax=EI-es 孔
孔、轴的公差与国家标准

孔的基本直径为40mm,上偏差为+0.034m 下偏差为+0.009mm ,公差为0.025mm
ф 65M8
ф 120h7
ф 60s7
五、一般公差——线性尺寸的未注公差
任务提出 1.线性尺寸的一般公差概念
任务分析 相关知识 任务实施 任务评价
线性尺寸: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。在正常维 护和操作情况下,它代表经济加工精度。 国标规定:采用一般公差时,在图样上不单独注 出公差,而是在图样上、技术文件或技术标准中 作出总的说明。
任务提出:
为了便于生产,实现零部件的互换 性和满足不同的使用要求,国标对相 应的零部件的加工尺寸的变动量进行 了统一的规定。现在我们就来研究是 如何规定的,通过学习,我们应该掌 握如何应用。
用两种方法分别查表确定下列尺寸的 极限偏差和公差值。 ф 40G7 ф 36f6 ф 30S5 ф 50js7 ф 65H4 ф 35F8 ф 80m8 ф 50R6
任务提出 任务分析 相关知识 任务实施 任务评价
任务提出 任务分析
二、基本偏差 1.基本偏差及其代号
国标《极限与配合》中规定,用以确定公差带相 对于零线位置的上偏差或下偏差,称为基本偏差。 基本偏差一般为靠近零线的那个偏差。
相关知识
任务实施 任务评价
特别注意:一个零件有声偏差和下偏差两个,但 对一个零件的尺寸公差带只能规定其中一个偏差 为基本偏差。
任务提出 任务分析 相关知识 任务实施 任务评价
六、温度条件
极限与配合》标准中明确规定:尺 寸的基准温度为20℃。
规定的含义:图样上和标准中规定的 极限与配合是在20℃时给定的,因此 测量结果应以工件和测量器具的温度 在20℃时为准。
项目一2-1孔轴的尺寸公差与配合

对于隔套与轴的配合,亦由于轴的公差带已确 定为Φl10k6,而隔套的作用只是隔开两个轴承,使 轴承的轴向位置固定,为了装拆方便,它只需很松 地套在轴上即可,故采用公差等级更低的,间隙较 大的配合:Φ110 D11/k6。
一、基准制的选用
基孔制和基轴制是公差与配合标准规定的两 种等效的基准制。
如仅为了满足所需的配合性质,则任选其中 之一即可。
但是选哪种基准制较为合理,还需根据工艺、 结构、装配以及经济性等因素来确定。
(一)基孔制的选用
一般情况下应优先选用基孔制。
为了说明问题,以加工7级精度的孔和6级精 度的轴为例,从工艺上来分析优先选用基孔制的 理由。
只要按照使用要求选择不同的孔公差带来加工 孔,就能得到不同性质的配合。
这种情况下采用基轴制配合,在技术上与经济 上都是合理的。
2. 同一轴上有多种不同性质的配合要求时
例如发动机的活塞连杆组件(图1.2.1a)
图1.2.1 基准制选择示例一 a)活塞连杆组件;b)基孔制;c)基轴制
装配后要求活塞销与连杆小头衬套孔之间能相 对运动,因此采用间隙配合。而活塞销与活塞上的 销座孔之间,要求相对静止但又不宜太紧,为此采 用过渡配合。
本章主要以孔、轴类件为代表来叙述精度设计 方面的基础知识。
在机械产品当中,对应用非常广泛,数量最 多、尺寸形状各异的孔轴配合件的使用要求,可 归纳为以下三个方面。
一、可动性 要求工作时孔轴配合件之间在一定转速下保持 正常的相对转动和沿固定轨迹及方向移动。
如轴颈在滑动轴承中正常的高速转动;导轨与滑 块之间的相对移动。
选用基孔制,由于孔公差带位置一定,轴公差 带位置不同,所以孔的极限尺寸类型少,轴的极限 尺寸类型多。
孔的尺寸类型少,昂贵的定尺寸孔用刀具(特 别是拉刀)和塞规可以减少,例如Φ30H7/f6、 Φ30H7/m6、Φ30H7/t6,只需用一种Φ30H7的定尺 寸刀具和定尺寸塞规即可。
孔轴的尺寸公差

07.06.2020
a
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⑵ 配合的种类
① 间隙配合 具有间隙(包括最小间隙等于零)的配合。
孔的公差带 在轴的公差 带之上
图例: 孔 轴
最大极限尺寸 最小极限尺寸
最大间隙 最小间隙 最小极限尺寸 最大极限尺寸 最大间隙 最小间隙
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② 过盈配合 具有过盈(包括最小过盈等于零)的配合。
e、当基本尺寸一定时,极限偏差主要代表公差带的
位置,影响配合性质(配合的松紧程度),而公差代
表公差带大小,影响配合的精度。
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Байду номын сангаас
例1:已知孔和轴的基本尺寸 D=d=25mm,Dmax=25.021mm, Dmin=25mm, dmax=24.993mm, dmin=24.980mm,求孔与轴的极 限偏差与公差。
二、有关“尺寸”的术语及定义
1、线性尺寸——两点之间的距离 。 角度尺寸
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2、 基本尺寸、实际尺寸、极限尺寸
基本尺寸D: 设计时确定的尺寸。
实际尺寸Da/da: 零件制成后实际测得的尺寸。 极限尺寸: 允许零件实际尺寸变化的两个
界限值。
最大极限尺寸Dmax/dmax:
允许实际尺寸的最大值。
a
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(2)求孔、轴的极限偏差 按基孔制,则 EI=0,因为TH=ES-EI 所以 ES=TH+EI=0.025+0=+0.025mm 由Ymin=ES—ei,得 ei=ES—Ymin=(+0.025)一(-0.045) =+0.070mm, 而es=ei+Ts=(+0.070)+0.016 =+0.086mm
轴孔常用尺寸公差及配合

-79 -96 -122 -44 -115 -14.5 +80 +130 -280 +169 -395 +84 +140 -190 -56 +11.5 -430 -271 -320 -191 -88 -108 -137 -81 -11.5 -26 -460 +98 -360 +28.5 +57
-500 -400 -299 -350 -265 -151 -57 -28.5 +150 -540 +114 -440 -135 +13.5 +31.5 -595 -480 -327 -385 -198 -232 -290 -131 -165 -97 -155 -13.5 -31.5 +172 -635 +132
+32 +37 +43 -116 -62 -76 -47 -61 -35 -11 -15 -36 -4.5 -7.5 +34 -95 +5.5 +29 +39 +44 +51 +40 -138 -77 -93 -59 -75 -27 -43 -17 -5.5
-23 +33 +56 +45 -110 -65 -7 +6.5 +10.5 +11 +17 +21 +35 +41 +48 +54 +67 -162 -98 -117 -73 10.5 +22 +61
-60 -20 -14 -6 -2 0 +2 +3 +5 +4 +6 +8 +10 +12 +16 +20 +24 +26 -85 -34 -45 -24 -28 -39 -12 -16 -8 -4 -10 -25 -3
常用尺寸轴孔公差与配合的选择

➢ 轴的基本偏差具体选,尽量选用优先配合。
过盈配合的选用
对于利用过盈来保证固定或传递载荷的孔、 轴配合,应选用过盈配合。 ✓ 不传递载荷而只以作为定位用的过盈配合,可以选用
由基本偏差r、s(或R、S)组成的配合。
✓ 连接件如销、键等传递载荷的配合,可以选用小过盈
的基本偏差p、r(或P、R)组成的配合,以增加联结的 可靠性。
加工工艺的角度来看,对应用最广泛的中小直径尺寸的 孔,通常采用定尺寸刀具(如钻头、铰刀、拉刀等)加 工和定尺寸量具(如塞规、心轴等)检验。而一种规格 的定尺寸刀具和量具,只能满足一种孔公差带的需要。 对于轴的加工和检验,一种通用的外尺寸量具,也能方 便地对多种轴的公差带进行检验。由此可见:对于中小 尺寸的配合,应尽量采用基孔制配合。
孔轴公差与配合的选用
常用尺寸尺寸公差与配合的选用
孔、轴配合的精度设计
• 圆柱结合的精度设计实际上就是圆柱结合的公差
与配合的选用,它是机械设计与制造中至关重要 的一环,公差与配合的选用是否恰当,对机械的 使用性能和制造成本有着很大的影响。圆柱结合 的精度设计包括:
✓配合制的选用 ✓公差等级的选用 ✓配合的选用
公差等级的应用
配合IT5至IT13
(1)应遵循工艺等价的原则,即相互结合的零件,其加 工的难易程度应基本相当。根据这一原则,对于基本 尺寸≤500mm的,当公差等级在IT8以上时,标准推 荐 孔 比 轴 低 一 级 , 如 : H8/m7,K7/h6; 当 公 差 等 级在IT8以下时,标准推荐孔与轴同级,如:H9/h9, D9/h9,IT8属于临界值,IT8级的孔可与同级的轴 配 合 , 也 可 以 与 高 一 级 的 轴 配 合 , 如 : H8/f8, H8/k7。对于基本尺寸>500mm的,一般采用孔、 轴同级配合。
过盈配合的选用
对于利用过盈来保证固定或传递载荷的孔、 轴配合,应选用过盈配合。 ✓ 不传递载荷而只以作为定位用的过盈配合,可以选用
由基本偏差r、s(或R、S)组成的配合。
✓ 连接件如销、键等传递载荷的配合,可以选用小过盈
的基本偏差p、r(或P、R)组成的配合,以增加联结的 可靠性。
加工工艺的角度来看,对应用最广泛的中小直径尺寸的 孔,通常采用定尺寸刀具(如钻头、铰刀、拉刀等)加 工和定尺寸量具(如塞规、心轴等)检验。而一种规格 的定尺寸刀具和量具,只能满足一种孔公差带的需要。 对于轴的加工和检验,一种通用的外尺寸量具,也能方 便地对多种轴的公差带进行检验。由此可见:对于中小 尺寸的配合,应尽量采用基孔制配合。
孔轴公差与配合的选用
常用尺寸尺寸公差与配合的选用
孔、轴配合的精度设计
• 圆柱结合的精度设计实际上就是圆柱结合的公差
与配合的选用,它是机械设计与制造中至关重要 的一环,公差与配合的选用是否恰当,对机械的 使用性能和制造成本有着很大的影响。圆柱结合 的精度设计包括:
✓配合制的选用 ✓公差等级的选用 ✓配合的选用
公差等级的应用
配合IT5至IT13
(1)应遵循工艺等价的原则,即相互结合的零件,其加 工的难易程度应基本相当。根据这一原则,对于基本 尺寸≤500mm的,当公差等级在IT8以上时,标准推 荐 孔 比 轴 低 一 级 , 如 : H8/m7,K7/h6; 当 公 差 等 级在IT8以下时,标准推荐孔与轴同级,如:H9/h9, D9/h9,IT8属于临界值,IT8级的孔可与同级的轴 配 合 , 也 可 以 与 高 一 级 的 轴 配 合 , 如 : H8/f8, H8/k7。对于基本尺寸>500mm的,一般采用孔、 轴同级配合。
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孔的下偏差:EI=Dmin-D=25-25=0
轴的上偏差:es=dmax-d=24.993-25=-0.007mm
轴的下偏差:ei=dmin-d=24.98-25=-0.02mm
即孔公差:TH=Dmax-Dmin=25.021-25=0.021mm 轴公差:TS=dmax-dmin=24.993-24.98=0.013mm 或孔公差:TH=ES-EI=+0.021-0=0.021mm 轴公差:TS=es-ei=-0.007-(-0.02)=0.013mm
= 上偏差-下偏差
(Th=Dmax-Dmin=ES-EI)
(Ts=dmax-dmin=es-ei)
例: 500.008
上偏差 = 50.008-50 = +0.008 下偏差 = 49.992-50 = -0.008
公差 = 0.008-(-0.008) = 0.016 高等教育
偏差可 正可负
公差恒为 正
孔的公差带 在轴的公差 带之上
图例: 孔 轴
最大极限尺寸 最小极限尺寸
最大间隙 最小间隙 最小极限尺寸 最大极限尺寸 最大间隙 最小间隙
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② 过盈配合 具有过盈(包括最小过盈等于零)的配合。
最大极限尺寸 最小极限尺寸
最大过盈 最小过盈 最小极限尺寸 最大极限尺寸 最大过盈 最小过盈
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(2) 实际偏差——实际尺寸减其基本尺寸的 代数差。
实际偏差= Da – D(孔) 或 = da – d(轴) 对于合格零件,其实际偏差值应在规定的极限 偏差范围。 即 下偏差 ≤ 实际偏差 ≤ 上偏差
高等教育
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2、尺寸公差
尺寸公差(简称公差)(Th/Ts):
允许实际尺寸的变动量。
公差 = 最大极限尺寸-最小极限尺寸
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3、公差带图及公差带
公差带图——反映孔、轴基本尺寸、极限偏差和 公差关系的图形。
上偏差 +
0-
公差带 +0.008 -04
+0.008 -0.006
0
-0.022
50 基本尺寸
例: 50±0.008
50
+0.024 +0.008
50
-0.006 -0.022
高等教育
高等教育
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第三章 孔、轴公差与配合
§3-1 基本术语及定义 §3-2 常用尺寸孔、轴公差与配合的GB构成 §3-3 常用尺寸孔、轴公差与配合的选择 §3-4 线性尺寸的未注公差
高等教育
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§3 -1 基本术语及定义
一、有关孔和轴的定义
孔——圆柱的内表面 轴——圆柱的外表面
二、有关“尺寸”的术语及定义
高等教育
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四、有关配合的术语及定义 ⑴ 配合的概念
配合: 基本尺寸相同的相互结合的孔和
轴的公差带之间的关系。
间隙或过盈: δ=孔的实际尺寸-轴的实际尺寸 δ≥0 间隙 δ≤0 过盈
配合公差Tf:允许间隙或过盈的最大变动量
高等教育
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⑵ 配合的种类
① 间隙配合 具有间隙(包括最小间隙等于零)的配合。
上偏差 = 最大极限尺寸-基本尺寸
下偏差
代号: 孔为ES 轴为es = 最小极限尺寸-基本尺寸
代号: 孔为EI 轴为ei
高等教育
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(1) 极限偏差——极限尺寸减其基本尺寸所得 的代数差。是上偏差与下偏差的统称。
ES=Dmax-D, EI=Dmin-D; es=dmax-d, ei=dmin-d
高等教育
机械零件精度取决于该零件的尺寸精度、形状和位置精度 以及表面粗糙度轮廓精度等。
它们是根据零件在机器中的使用要求确定的。 为了满足使用要求,保证零件的互换性, 我国发布了一系列
与孔、轴尺寸精度有直接联系的孔、轴公差与配合方面的 国家标准。 (1)GB/T1800.1-1997《极限与配合 基础 第一部分:词汇》 (2)GB/T1800.2-1998《极限与配合 基础 第二部分: 公差、 偏差和配合的基本规定》 (3)GB/T1800.3-1998《极限与配合基础 第三部分:标准公差 和基本偏差数值表》 (4)GB/T 1800.4-1999《极限与配合 标准公差等级和孔、轴 的极限偏差表》 (5)GB/T 1801-1999《极限与配合 公差带和配合的选择 (6)GB/T 1804-2000《一般公差 未注公差的线性和角度尺寸 的公差》
位置,影响配合性质(配合的松紧程度),而公差
代表公差带大小,影响配合的精度。
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例1:已知孔和轴的基本尺寸 D=d=25mm,Dmax=25.021mm, Dmin=25mm, dmax=24.993mm, dmin=24.980mm,求孔与轴的极 限偏差与公差。
解:孔的上偏差:ES=Dmax-D=25.021-25=+0.021mm
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注意:
a、偏差有正、负或零,而公差不可能是负数和零;
b、“极限偏差”用于限制“实际偏差”,而“公差” 用于限制“误差”。
c、 当基本尺寸一定时,实际偏差取决于加工时机 床的精度、夹具的制造及安装等,不反映加工的难 易;而公差的大小反映加工的难易程度。
e、当基本尺寸一定时,极限偏差主要代表公差带的
1、线性尺寸——两点之间的距离 。 角度尺寸
高等教育
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2、 基本尺寸、实际尺寸、极限尺寸
基本尺寸D: 设计时确定的尺寸。
实际尺寸Da/da:零件制成后实际测得的尺寸。 极限尺寸: 允许零件实际尺寸变化的两个
界限值。
最大极限尺寸Dmax/dmax: 允许实际尺寸的最大值。
最小极限尺寸Dmin/dmin: 零件合格的条件:允许实际尺寸的最小值。
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公差带图可以直观地表示出公差的大 小及公差带相对于零线的位置。
4、极限制
公差由公差带的大小与公差带的位置两个要素组成。
用标准化的公差与极限偏差组成标准化的孔、轴公 差带的制度称为极限制。
高等教育
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5、 标准公差——国家标准规定的,用以确定公 差带大小的任一公差值。
6、 基本偏差——国家标准规定的上偏差或下偏 差,它一般为靠近零线的那个极限偏差。
最大极限尺寸≥实际尺寸≥最小极限尺寸。
高等教育
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例:一根轴的直径为500.008 基本尺寸: 50 最大极限尺寸: 50.008 最小极限尺寸: 49.992 零件合格的条件:
50.008≥实际尺寸≥ 49.992。
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三、 有关偏差与公差的术语和定义 1、 尺寸偏差
某一尺寸减其基本尺寸所得的代数差。