精度设计与质量控制基础

➢ 对于间隙配合，应考虑运动特性、运动条件及运动精度 及以工作时的温度影响等；
➢ 对于过盈配合，应考虑负荷的大小、特性、所用材料的 许用应力、装配条件、装配变形以及温度影响等；
➢ 对于过渡配合，应考虑定心精度以及拆卸频繁程度等要 求。
➢ 具体可以参照表1-20、表1-21考虑间隙或过盈量的修正， 并确定非Байду номын сангаас准件的基本偏差。
（1）与直接采用冷拉钢制光轴相配，轴不需再进行切削加工， 其配合应采用基轴制为宜。
（2）一轴配多孔，即同一基本尺寸轴上各个部位需要与不同的 孔相配，且配合性质又不同，选用基轴制为宜。
（3）与标准件配合的零件，其基准制选择通常以标准件为准 确定。如与滚动轴承内圈配合应采用基孔制；而与滚动轴承外 圈配合应采用基轴制。 （4）为了满足配合的特殊需要，允许采用非基准制配合，即 采用任一孔、轴公差带组成的配合。
（3）配合选择过程中，还应注意考虑以 下几方面的问题：
➢ 热变形的影响。 ➢ 装配变形的影响。 ➢ 加式方式与尺寸分布特性的影响。 ➢ 配合性质与公差等级和基本尺寸的关系 ➢ GB规定的优先、常用配合及应用
热变形的影响
➢GB规定的标准温度是20℃，其含义是图样 上在20℃时标注的公差与配合，检验结果也 应以20℃为准。 ➢实际工作温度低于或高于20 ℃时。由热变形引起 的间隙或过盈变化量可估算为：
形位精I度T7以或以及上表）面粗糙度（微观表面质量）之间
考虑关精度系匹的配协：调如问与题齿轮。、轴承等典型零部件配合，其精度等
一般1情级）况的轴下确与：定齿尺必寸轮公须孔差与配>典，形型其位零公轴部差、件>孔>精的表度精面相粗度匹糙应度配与允。齿许比轮值如的：精度
5、计算机匹辅配助；齿公轮差若设为计6级的，研齿究轮与孔应应用为。IT6（齿坯公差规
§1.4.2 尺寸精度设计
❖ 尺寸精度设计的原则是：
H ? H7
?
6
在保证零件使用要求的前提下，尽可能地考虑工艺的
可能性和经济性。
1、尺寸精度设计，首先应保证使用要求。（参考表1-17 、18 ）
2、尺寸精度设计，应在保证使用要求的前提下，考虑工艺
的可能性和加工的难易程度。
（1）若根据使用要求可以确定出其配合的松紧程度，即确定 了配合公差Tf，由孔轴公差应满足：Tf≥TH＋Ts
（1）联系配合考虑：如（H01/a01 ?、过渡、过盈）
（2）联系与典型零部件的精度匹配（齿轮、轴承）
-----------------------------------------------------------------------------------
考4虑、配尺合寸：精如过度大渡间设配隙合计热、的动过同配盈时合配，不合可必必能须须采采统用用筹0较1考级高虑公（尺差H0等寸1/级精a0（1度I?T、）8、。
D( H tH S tS
式中，D为配合件的基本尺寸； αH、αS分别为孔、轴材料线膨胀系数； ΔtH、ΔtS分别为孔、轴实际工作温度与标准温度(20℃) 的差值。
装配变形的影响
2
计算
+30
1、间隙配合：
0
+ -
H7
-30 Xmax= 90μm
f6
Xmin=30μm
-60
+
+30 H7
§1.4.3 配合的选择应用
H7 ?6
H7 g6
---即确定非基准件基本偏差代号；如：基孔制中a～zc
❖ 思路：先确定配合类别，再“逼近”具体代号。
1、根据工作要求确定配合类别
（1）若工作时配合件之间有相对运动，只能选用间隙配合；
若机器工作时不要求配合件之间有相对运动，并靠键、销或螺 钉等使之固紧，则也可以选用间隙配合。
§1.4 尺寸精度及配合的设计
设计任务主要有三：
➢ 基准制的选择应用设计：H？h?
➢ 尺寸精度的设计
: H ? H7
?
6
➢ 配合的选择应用设计 : H 7 H 7 ?6 g6
设计的方法：类比法、计算法和试验法。
§1.4.1 基准制的选择应用：H？h?
1、国家标准推荐优先选用基孔制。
2、在下列情况下，应考虑选择基轴制或非基准制。
孔、轴公差的分配可按工艺等价的原则考虑。
工艺等价原则：
A.常用尺寸段，较高公差等级（8级或以上）时，考虑 孔的加工一般比轴困难，故推荐采用孔比轴低一级的配合。
B.常用尺寸段，较低公差等级时，孔、轴加工难易程 度相当，故推荐孔、轴采用同级配合。
C.大尺寸段，孔的加工比轴难一些，而轴的测量相对 比孔难一些，推荐采用同级配合。
（2）若配合件工作时无相对运动，且要求定心，甚至有时 还要求传递运动或受力，则需要选用过盈配合。
（3）若配合件工作时无相对运动，基本不受力或主要用于 定心和便于装拆，则应选用过渡配合。
2、根据工作条件和要求选择配合
（1）计算法逼近：配合类别选定之后，根据基本的使用要求，
按一定的理论计算或按其它方法确定配合的间隙或过盈量，进
D.特小尺寸段， TH>Ts、TH<Ts或 TH=Ts视加工方式不同而不
同。
（2）在满足使用要求的前提下，应尽量选用较低的公差等级， 以利于加工和降低成本。（表1-19 加工方法所能达到的经济 加工精度；图1-22尺寸精度与加工成本的关系：尺寸公差T≧T 临界，加工成本会突增！）
3、尺寸精度设计，还应综合考虑配合及与典 型零（部）件的精度匹配。
(1) (2)
2基基定）于于）与人建，滚工模而动智优与能化轴的 的之承精 精相相度 度配配（ （的的公 公轴差 差轴应） ）颈设 设取、计 计I壳T专 系5体家 统（系 ：孔考统C的虑A：T精工AI度艺AD应等或与价A轴I）T承D。
的精度匹配；轴承若为E级，轴颈的精度应为IT5、
壳体孔的精度应为IT6。
m6 +30 2、 过渡配合：
+11
0-
Xmax= 19μm
Ymax=-30μm
一步利用下列关系确定非基准件的基本偏差代号：
①对于间隙配合
|es|=|Xmin|
轴
②对于过盈配合
ei=TH+|Ymin| ③对于过渡配合
+
+ 0
0-0+
--
孔轴
孔孔
轴
ei=TH-Xmax
（2）类比修正法逼近：配合类别选定之后，若按同 类型机器的配合使用情况，采用类比法确定配合松紧 程度时，应考虑所设计机器的具体工作条件对配合间 隙或过盈量的影响，进行对比分析及必要的修正。