第三章 配合尺寸与配合公差
(完整版)第三章孔、轴公差与配合
第三章孔、轴公差与配合目的：从基本几何量的精度项目入手，了解几何量线性尺寸、角度尺寸的基本概念，掌握常用孔、轴国家标准的构成，常用孔、轴公差与配合的选择，大尺寸孔、轴公差与配合及线性尺寸的未注公差。
重点：掌握尺寸精度及配合的选用；孔、轴公差与配合在图样上的标注。
难点：尺寸精度及配合的选用；课次3：基本几何精度概念及精度设计基本要求• 基本内容：本课题主要论述几何量的基本概念，有关几何量精度的基本术语和定义，几何参数误差，线性尺寸精度，角度尺寸精度。
要求深刻理解与熟练掌握的重点内容有：1、几何量精度的基本术语及定义；2、尺寸公差标准；3、常用孔、轴国家标准的构成---基本偏差系列、标准公差系列；4、会画尺寸公差带图与配合公差带图；5、在已知相同字母孔（轴）极限偏差的基础上，能求出与之相配的轴（孔）的极限偏差；难点：几何参数误差的项目、评定。
• 学时：6学时+习题课2学时基本几何量精度（一）• 几何量：包括长度、角度、几何形状、相互位置和表面粗糙度等几何参数。
• 几何量精度：是指这些几何参数的精度。
几何量精度设计的主要任务是要使机械产品能够满足几何参数互换性的要求。
• 本次课主要论述：几何量的基本概念，有关几何量精度的基本术语和定义，长度即线性尺寸精度。
简述角度尺寸精度。
有关几何量精度的基本术语和定义：• 孔和轴• 尺寸：尺寸、基本尺寸、实际尺寸、作用尺寸、极限尺寸、实体尺寸• 偏差与公差• 尺寸公差带图• 加工误差与公差的关系• 合格性判定原则孔和轴• 在满足互换性的配合中，孔和轴具有广泛的含义，即：• 孔指圆柱形内表面及其它内表面中，由单一尺寸确定的部分，其尺寸由D表示；• 轴指圆柱形的外表面及其它外表面中由单一尺寸确定的部分，其尺寸由d 表示。
• 即：孔为包容面，轴为被包容面。
如下图所示• 有关尺寸的概念• 尺寸：用特定单位表示长度值的数字。
• 基本尺寸：由设计给定的尺寸，一般要求符合标准的尺寸系列。
第三章 孔、轴公差与配合课件2
标准公差值的确定方法
基 本 尺 寸 ≤ 500mm 的 尺 寸 段 ， 对 于 IT5~IT18的标准公差等级，标准公差等级数值IT 用下列公式表示： IT=a×i
500mm≤基本尺寸≤3150mm的尺寸段， 对 于IT5~IT18的标准公差等级，标准公差等级数值 IT用下列公式表示： IT=a×I
ei=ES—Ymin=（+0.025）-（-0.045)
=+0.070mm ，
而es=ei+Ts=（+0.070）+0.016=+0.086mm
举例(基本概念)
1、φ50H10的孔和φ50js10的轴，已知 IT10=0.100mm，其ES=＿＿mm，EI=＿＿mm， es=＿＿mm，ei=＿＿mm。
例 有一过盈配合，孔、轴的基本尺寸为 φ 45mm，要求过盈在-0.045mm至-0.086mm范 围内。试用过盈公差公式，并采用基孔制，取 孔公差等于轴公差的一倍半，确定孔和轴的极 限偏差，画出孔、轴公差带示意图。
解 （1）求孔公差和轴公差 Tf=Ymin—Ymax=Th+Ts =（-0.045）-(-0.086)=0.041mm
A
0+ 0+ a
B C CD D E EF F FG G H JS K M N P R S T U V X Y Z ZA J ZB ZC
孔
零线 0
b
js d e ef f fg g h j c cd
zc p rs t zb m n u v x y z za 零线 k
轴
0
孔：
A~G基本偏差为下偏差ei（正值），且基本偏差 的数值依次减少。 H基本偏差为下偏差EI=0，是基孔制中基准孔的 基本偏差代号。 JS公差带相对零线对称分布，基本偏差即可是 ES=+IT/2 ， 也 可 是 EI=-IT/2 。 当 标 准 公 差 等 级 为 IT7~IT11时，若公差数是奇数，则按±（IT-1）/2计 算。
第三章 配合尺寸与配合公差
用孔的偏差代号H（下偏差EI=0） 与轴的不同偏差代号形成的各种配合。
25
第三节 配合制度
基孔制配合实例
26
第三节 配合制度
三、基轴制配合
用轴的偏差代号h（上偏差es=0） 与孔的不同偏差代号形成的各种配合。
间隙配合 过渡配合 过盈配合
27
第三节 配合制度
基轴制配合实例思考？
基轴制
？
基孔制
28
1、必要条件 D=d 基本尺寸相同
孔径为D
d=25
D=25.02 (小)
d=25
结论
满足必要及合理条件的零件的组装
d=25
d=25
D=25.48 (大) —间隙
D=24.98 D=24.58
(小) (大)
—过盈
配合
2、合理条件 间隙和过盈大好小好？
3
第三章 配合公差及精度设计
第一节 孔与轴配合概念 第二节 配合种类及其特性 第三节 配合制度 第四节 配合公差设计
2、Φ30H7／f6 的配合尺寸
，配合公差
；
3、Φ40N7／h6的配合尺寸
，配合公差
；
4、画下列孔与轴的配合公差图。 1）Φ30H7／f6
2）Φ30N7／h6
8
第二节 配合种类及其特性
孔＞轴
孔＜轴
1、理解配合种类及其特性
2、能正确判断配合种类
间隙配合
过盈配合
9
第二节 配合种类及其特性
一、间隙配合及特性 （动配合）
1配合制度的选择根据基孔制优先2配合种类的选择齿轮不转动可拆卸3公差等级选择2孔和轴精磨孔公差等级选3轴公差比孔高一级选4该尺寸的配合公差设计为第四节配合公差设计过渡配合hjt精密定位小过渡配合hk选孔的偏差为h30h6k5it6it51加工母机孔it6轴it5515配合公差标注与分解第四节配合公差设计30h630k5?30?30001100020013052有一25皮带轮孔与轴的配合皮带轮与轴无相对运动不常拆卸定位精度要求不高孔精车轴精车试设计该尺寸的配合公差
尺寸公差带、配合
• 掌握公差原则中独立原则、包容要求及最大实体要求的基本
内容，会标注、理解含义、明确主要应用场合。 • 掌握评定形位误差时“最小条件”的概念，会应用“最小条 件”评定形位误差的大小。 • 初步掌握形位公差的选用方法。 • 了解标准中有关形位公差的公差等级及未注公差的规定。
第三章
3.1 概 述
形状和位置公差
轴
第三章 配合制（续）
形状和位置公差
基轴制：基本偏差为一定的轴的公差带与不同基本偏差孔的公差带形 成各种配合的一种制度。基轴制中的轴为基准轴，其上偏差为零。
+ 0 -
间隙配合 过渡配合 过盈配合 孔 孔 或过盈
过渡
孔
孔轴 孔 孔 孔
孔
第三章 形状和位置公差 二、极限与配合的基本内容
1) 基孔制配合 基孔制是指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 合的一种制度，称为基孔制配合。 2) 基轴制配合 基轴制是指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 合的一种制度，称为基轴制配合。
第三章
形状和位置公差
2.按存在状态分类
（1）理想要素
具有几何学意义，没有任何误差的要素，设计 样上表示的要素均为理想要素。 时在图
（2）实际要素
零件在加工后实际存在，有误差的要素。它通常由测得 要素来代替。由于测量误差的存在，测得要素并非该要素的 真实情况。
理想要素和实际要素都可分为轮廓要素和中心要素
(a) 基孔制配合 (b) 基轴制
第三章
形状和位置公差
第三章
3.1
3.2 3.3 概述
形状和位置公差
形状公差 位置公差 形位公差的检测
…
3.2、公差与配合国家标准
第三章2、公差与配合国家标准线性尺寸精度（公差与配合国家标准）GB/T1800.2-1998的标准规定了有关线性尺寸精度标准的主要内容：标准公差基本偏差公差代号优先、常用和一般公差带基孔制、基轴制常用、优先配合的选用线性尺寸的一般公差GO标准公差系列标准公差IT（ISO Tolerance）：是国标规定的，用以确标准公差计算举例标准公差的特点IT6可读作：标准公差6级或简称6级公差。
同一基本尺寸的孔与轴，其标准公差数值大小应随公差等级的高低而不同。
公差等级↑，公差值↓，见P260附表3-2。
同一公差等级的孔与轴，随着基本尺寸大小的不同应规定不同的标准公差值。
公差是加工误差的允许值，同一等级的公差具有相同的加工难易程度。
总之，标准公差的数值，一与公差等级有关，二为基本尺寸的函数。
Home基本偏差系列基本偏差：确定零件公差带相对于零线位置的极限偏差。
它是公差带位置标准化的唯一指标。
除JS和js外，均指靠近零线的偏差。
与公差等级无关。
基本偏差代号：用拉丁字母表示。
大写表示孔，小写表示轴。
在26个字母中除去易与其它混淆的I、L、O、Q、W，再加上七个用两个字母表示的代号（CD、EF、FG、JS、ZA、ZB、ZC），共有28个代号，即孔和轴各有28个基本偏差。
其中JS和js相对于零线完全对称。
对于轴：a～h的基本偏差为上偏差es，其绝对值依次减小，j～zc 的基本偏差为下偏差ei，其绝对值依次增大。
对于孔：A～H的基本偏差为下偏差EI，其绝对值依次减小，J～ZC的基本偏差为上偏差ES，其绝对值依次增大。
H为基准孔，基本偏差为下偏差，值为零；h为基准轴，基本偏差为上偏差，值为零。
基本偏差值轴的基本偏差：是根据科学实验和生产实践的需要确定的，其计算公式见Ｐ42表3-2。
孔的基本偏差：基本尺寸≤500mm时，孔的基本偏差是从轴的基本偏差换算而来。
换算规则为：通用规则：用同一字母表示的孔、轴基本偏差的绝对值相等，符号相反。
第三章 孔、轴公差与配合课件3
过渡配合的选择 对于既要求对中性，又要求装拆方便的孔、 轴配合，应该选用过渡配合。这时，传递载荷 ( 转矩或轴向力)必须加键或销等连接件。
过盈配合的选择 对于利用过盈来保证固定或传递载荷的孔、轴配合 ，应该选择过盈配合。 不传递载荷而只作定位用的过盈配合，可以选用由 基本偏差r、s(或R、S)组成的配合。 主要由连接件(键、销等)传递载荷的配合，可以选 用小过盈的配合以增加联结的可靠性，如由基本偏差p 、r(或P、R)组成的配合。 利用过盈传递载荷的配合，可以选用由基本偏差t 、u (或T、U)组成的配合。
配合性质及加工成本 过盈配合、过渡配合和间隙较小的间隙配合 中，孔的标准公差等级应不低于8级，轴的标准 公差等级通常不低于7级，如H7／g6。而间隙较 大的间隙配合中，孔、轴的标准公差等级较低(9 级或9级以下)，如H10／d10。
间隙较大的间隙配合中，孔和轴之一由于某种原 因，必须选用较高的标准公差等级，则与它配合的轴或 孔的标准公差等级可以低二三级，以便在满足使用要求 的前提下降低加工成本。 对于特殊重要的配合，若能根据使用要求确定极限间隙 或过盈，则可以用计算法进行精度设计。
若采用基孔制(图3-10a)，则活塞上的两个销孔和连杆 小头孔的公差带相同(H6)，而满足两种不同配合要求的 活塞销要按两种公差带(h5、m5)加工成阶梯轴，这既 不利于加工，又不利于装配(装配时会将连杆小头孔刮 伤)。反之，采用基轴制(图3-10b)，则活塞销按一种公 差带加工，制成光轴，这样活塞销的加工和装配都方便。
标准公差等级的选用 基本原则 在满足使用要求的前提下，尽量选 取低的标准公差等级。（可采用类比法） 各个标准公差等级的应用范围 IT01—ITl用于量块的尺寸公差。 ITl—IT7用于量规的尺寸公差，这些量规 常用于检验1T6—ITl6的孔和轴。 IT2—IT5用于精密配合。
《互换性与测量技术》第三章 尺寸的公差、配合与检测
r
s
t
uv
x y z za
b
轴
a
ei 基本尺寸
2）特点
a)分布简图如下图
孔A H h
轴a 图a
zc
零 线
ZC
孔A EI H
es
h
轴a
zc
ei 零
ES 线
ZC
图b
b)Js完全对称，J基本对称（孔ES＋，只有J6、J7、J8；轴只有j5、 j6、j7、j8，逐步被Js取代）
c)基本偏差原则上与公差等级无关，有一些除外（K、M、N等有两种位 置）。例：A～H(a～h) 与公差等级无关。Ф10f7、Ф10f8、Ф10f9 d)“A～ZC”（a～zc）除J（j）以外，20个等级齐全。
标准公差
孔公差带 ES
+
EI
0
-
es
ei 轴公差带
基本尺寸
标准化
位置 极限偏差 基本偏差
c）画法：
(1)零线。
(2)确定公差带大小位置。
(3)孔 、轴
(或
) 或在公差带里写孔、轴。
(4)作图比例基本一致，单位 µm 、mm均可。
(5)基本尺寸相同的孔、轴公差带才能画在一张图上。
＃公差与偏差的区别：
特征参数： Xmax＝Dmax－dmin＝ES－ei Xmin＝Dmin－dmax＝EI－es
Ymax Ymin Ymax Ymin=0
2) 过盈配合
轴 轴
孔 孔
特征参数： • Ymin＝Dmax－dmin＝ES－ei • Ymax＝Dmin－dmax＝EI－es
3)过渡配合 :孔、轴公差带相互重叠，即可能具有X或Y的配合
•特点： 1）实际存在的，对一批零件而言是一随机变量。 2）Dfe≤ Da ，dfe ≥ da 3)只有Dfe ≥ dfe，孔、轴才能自由装配（不是 Da ≥ da）
3--第三章-孔轴的极限偏差和配合
间隙配合——具有间隙的配合
2、固定连接的配合 例：火车轮与轴
过盈配合
—具有过 盈的配合
3、过渡连接
例：定位销与销孔的结合
过渡配合
一批孔和轴 ，可能具有间隙或过盈的配合。
3.1 基本术语及其定义
一、有关孔和轴的定义 1、孔——通常是指圆柱形内表面，也包括非圆柱形内表面 （由二平行平面或切面形成的包容面）。
0
+0.025 +0.018 +0.002
-
-0.025 -
-
-0.041
ø50 ø50 ø50
解： （1）最大间隙 Xmax=ES-ei=+0.025-(-0.041)= +0.066 mm
最小间隙 Xmin=EI-es=0-(-0.025)= +0.025 mm 配合公差T f =︱Xmax—Xmin︱=︱+0.066-(+0.025) ︱= 0.041 mm
φ20
Ymax Ymin Yav
φ20
平均过盈：Yav = (Ymax+ Ymin)/2
es
es
ei
Ymin=0
+
ES
0
ES=ei
_
EI
+
0
_
EI
3）过渡配合: 可能具有间隙或过盈的配合。
➢ 特点：孔的公差带与轴公差带相互交叠。 最大间隙：Xmax = Dmax－dmin = ES－ei 最大过盈：Ymax = Dmin－dmax = EI－es 平均过盈（间隙）：Yav ( Xav ) = (Xmax +Ymax )/2
➢ 孔公差：Th＝|Dmax－Dmin|＝|ES－EI| ➢ 轴公差：Ts＝|dmax－ dmin|＝|es － ei|
配合尺寸与配合公差
+0.225
Φ40
+0.039 0
Φ40
+0.225 +0.2
+0.2
+0.039 0
过盈配合
0.161 0.064
0.225
14
第二节 配合种类及其特性
Φ40H8/k7 孔: Φ40H8
轴: Φ40k7
+0.039 0
+0.027 +0.02
Φ40
+0.039 0
Φ40 +0.027
第三章 配合公差及精度设计
第一节 孔与轴配合概念 第二节 配合种类及其特性 第三节 配合制度 第四节 配合公差设计
1
第一节 孔与轴配合概念
1、理解配合尺寸与配合公差 2、会画配合公差图
2
第一节 孔与轴配合概念
一、配合尺寸与配合公差
孔：Ø30F7 轴：Ø30e6
配合尺寸：Ø30＝Ø30 配合公差：F7/e6 间隙还是过盈?
28
第四节 配合公差设计
Ø25、 Ø26、 Ø27
都满足强度要求
Ø25
经验判断
29
第四节 配合公差设计
一、配合公差设计目标
1、根据零件功能的要求确 定其配合性质；
间隙
过渡
过盈
2、根据零件的工艺及经济性 要求给出合理的配合公差。
30
第四节 配合公差设计
二、配合公差设计内容
2）Φ30H8/h7
2、根据配合公差带图画配合公差带图，并判断其配合种类。
17
第三节 配合制度
1、四个配合公差中有什么共性？ 孔偏差代号均为H！ 2、为什么孔的偏差代号全是H？
几何量公差与检测_第3 章 孔、轴公差与配合
上验收极限
下验收极限
安全裕度
四、有关配合的术语及定义 配合（ fit ）：公称尺寸相同，相互结合的孔与轴公
差带之间的关系。
三 种 关 系
间隙配合
过渡配合
过盈配合
间隙配合（Clearance fit） 具有间隙（含最小间隙等于零）的配合。 孔的公差带位于轴的公差带之上，通常指孔大、轴 小的配合。
2.2）精度高的（7、8级精度以上的）基本偏 差J～ZC的换算过程（轴比孔的精度高一级）
在标准中先定下来
＋ 0 －
基轴制
h
基本尺寸
ES ei
＋ 0 －
H
基孔制 基本尺寸
基本偏差J～ZC的换算过程图
（2）换算规则 1）通用规则：同名代号的孔和轴的基本偏差的绝对值相 等，而符号相反，即从公差带图解看，孔的基本偏差是 轴的基本偏差相对于零线的倒影。
与
同名同级配合： 与
基孔制、基轴制同名配合的配合性质
间隙配合：只要是同名配合,配合性质一定相同(保持孔和轴的精度 不变的情况下，与孔和轴所处的精度等级无关). 过渡配合与过盈配合： 高精度时,孔的基本偏差用特殊规则换算, 同名配合且孔比轴低一 级,的配合性质才相同（此时是适用特殊规则）. 低精度时,孔的基本偏差用通用规则换算,孔、轴必须同名同级配合, 配合性质才相同（此时是适用通用规则）. 即：
特点：其间隙或过盈的数值都较小，一般来讲，
过渡配合的工件精度都较高
过渡配合（ Transition fit ）
若孔与轴配合的最大间隙为+41um，配合公差为 过渡 配合 89um，则此配合为_______
配合制
基准制------为了设计和制造上的经济性，把其
第三章 孔、轴公差与配合
2,基轴制:轴公差带位置固定,改变孔公差带位置而 得到不同的配合性质的一种制度. 基轴制中轴为基准轴 es=0 说明:基孔制和基轴制是两个等效的配合制度,但 实际应用中有所区别.
例:D=30mm,Dmax=30.033mm, Dmin=30mm,dmax=29.993mm,dmin=29.972 求孔,轴的极限偏差,公差,极限间隙 (或极限过盈),平均间隙(或平均过 盈),配合公差,并画出尺寸公差带图 和配合公差带图,说明该配合属于哪种 基准制,是什么配合?
第三章 孔,轴公差与配合
目的要求 了解孔轴公差与配合的基本术语及定义, 了解孔轴公差与配合的基本术语及定义,掌握标 准公差与基本偏差的确定方法, 准公差与基本偏差的确定方法,学会尺寸公差的标注 与配合的选择. 与配合的选择. 重点 有关孔轴的广义定义; 1,有关孔轴的广义定义; 基本偏差和标准公差的定义和选择; 2,基本偏差和标准公差的定义和选择; 孔轴公差带图的画法; 3,孔轴公差带图的画法; 常用孔轴配合的选择及标注; 4,常用孔轴配合的选择及标注; 难点 基本偏差和标准公差的定义和选择; 1,基本偏差和标准公差的定义和选择; 常用孔轴配合的选择及标注; 2,常用孔轴配合的选择及标注;
0
0.033
的三个特征值 Xmax=Dmax-dmin=ES-ei=+0.021-(-0.033)=+0.054 Xmin=Dmin-dmax=EI-es=0-(-0.020)=+0.020 Xav= 1/2( Xmax + Xmin )=+0.037
4, 过盈配合 定义:一定具有过盈的配合 过盈配合的三个特征值 Ymax=Dmin-dmax=EI-es Ymin=Dmax-dmin=ES-ei Yav= 1/2( Ymax + Ymin )
互换性与测量技术：配合尺寸与配合公差习题与答案
一、单选题1、互换性的概念是指（）。
A.不同规格零件间的互换B.各种零件间的互换C.同一规格有装配关系的零件间的互换D.功能一样正确答案：C2、建立零件（产品）互换性的目的是（）。
A.上面都不是B.各种零件间可以随便交换C.上面都是D.同一规格零件在不需要选配的条件下可以实现装配和替代，从而提高生产率，实现社会化大生产正确答案：D3、互换性要靠（）。
A.经验来决定B.公差来保证C.优化来实现D.某些参数来实现正确答案：B4、公称尺寸是指（）。
A.图纸上标注出来的，有配合关系的，孔和轴的基本公共尺寸B.用游标卡尺量出来的孔的尺寸C.大家公认的尺寸D.图纸上标注出来的任何名义尺寸正确答案：A5、极限尺寸是指（）。
A.产品的真实尺寸B.用游标卡尺量出来的轴的最大尺寸或最小尺寸C.产品被加工出来后所得到的最大和最小尺寸D.图纸上标注出来的上极限尺寸和下极限尺寸正确答案：D6、对于零线以上的尺寸公差带，基本偏差只能是（）。
A.下极限偏差、正值B.上极限偏差、负值C.下极限偏差、负值D.上极限偏差、下极限偏差的平均值正确答案：A7、对于零线以下的尺寸公差带，基本偏差只能是（）。
A.上偏差、负值B.上偏差、下偏差的平均值C.上偏差、正值D.下偏差、负值正确答案：A8、决定尺寸公差带相对于零线位置的是（）。
A.基本偏差B.实际偏差C.公差等级D.基本尺寸正确答案：A9、考虑到孔、轴的工艺等价性，下列孔、轴配合中选用不合理的是（）。
A.φ60M7/h6B.φ60H7/g6C.φ60K6/h6D.φ60H8/g7正确答案：C10、基本偏差为r的轴的公差与基准孔H通常形成（）。
A.过盈配合B.过渡配合C.间隙配合D.过盈或过渡配合正确答案：A11、孔与轴的尺寸配合关系是（）。
A.不能装配B.间隙配合C.无法确定D.过渡配合正确答案：B12、GB/T1800.2-2020将线性尺寸的标准公差分为（）等级。
A.20B.18C.12D.28正确答案：A13、GB/T1800.2-2020将孔轴的基本偏差分为（）个。
尺寸与公差配合
4:公差旳名词解释
孔
轴
表1
名称
解释
基本尺寸A
设计给定旳尺寸
实际尺寸
经过测量所得旳尺寸
极限尺寸
允许尺寸变化旳两个界线值
最大极限尺寸Amax
较大旳一种尺寸
最小极限尺寸Amin
较小旳一种尺寸
尺寸偏差
某一尺寸减其基本尺寸所得旳代数差
上偏差
最大极限尺寸与基本尺寸旳代数差
下偏差
最小极限尺寸与基本尺寸旳代数差
例2
H
基本尺寸
间隙配合
过分配合
过分配合
过盈配合
过盈配合
0
-
+
基准孔
例3
hБайду номын сангаас
基本尺寸
间隙配合
过分配合
过分配合
过盈配合
过盈配合
0
-
+
基准轴
表2
图2
Φ65H7/f6
6:形状与位置公差
(1):概述---确保零件要素旳形状与位置有一定旳精确性,来满足零件旳使用和装配要求旳公差.(2):形位公差旳项目与代号. A:形状公差: a:直线度 b:平面度 c:圆度 d:圆柱度 e:线轮廓度 f:面轮廓度
尺寸公差T
允许尺寸旳变动量
零线
基本尺寸与零偏差旳一条直线
尺寸公差带
上下偏差旳两条直线所限定旳一种区域
5:基孔制与基轴制
(1):基孔制---基本偏差为一定旳孔旳公差带,与不同基本偏差旳轴旳公差带形成多种配合旳一中制度.基准制旳孔,称为基准孔,基本偏差旳代号为H下偏差为零.(2):基轴制---基本偏差为一定旳轴旳公差带,与不同基本偏差旳孔旳公差带形成多种配合旳一种制度.基轴制旳轴称为基准轴,基本偏差代号为h,上偏差为零.----------------详细见(图2)
第三章第 孔、轴公差与配合
第三章孔、轴公差与配合学习要求：非常清楚地理解有关尺寸、公差、偏差、配合等方面的术语、定义。
掌握公差带的概念和公差带图的画法，并能熟练查取标准公差和基本偏差表格，正确进行有关计算。
掌握标准中的２８个基本偏差代号以及它们的分布规律掌握光滑圆柱结合的配合基准制。
了解优先、常用配合的特点，学会公差与配合的正确选用，并能正确标注在图上。
§1 基本术语及定义§2 常用尺寸极限与配合国家标准的构成§3 未注公差线性尺寸的一般公差§4 常用尺寸孔、轴公差与配合的选择尺寸极限与配合现行标准体系GB/T1800.1-2009⏹基础——产品技术几何规范（GPS）极限与配合GB/T1800.2-2009(ISO286.1)⏹公差带选择GB/T1801-2009(ISO1829)GB/T1803-2003 尺寸至18mm的孔轴公差带GB／T1804—2000一般公差线性尺寸的未注公差GB/T5371-2004 过盈配合的计算和选用⏹测量与检验GB/T1957-2005 光滑极限量规§1 基本术语及定义主要内容：一、有关孔和轴的定义二、有关“尺寸”的术语和定义三、有关“公差与偏差”的术语和定义四、有关“配合”的常用术语及定义学习要求：1.掌握理解相关概念的含义2.能通过相关术语之间的关系进行必要的计算一、有关孔和轴定义（G B/T1800.1—2009）孔( hole) ——孔通常是指圆柱形内表面；也包括非圆柱形内表面（由两平行平面或切面形成的包容面）。
轴(shaft ）——轴通常是指圆柱形外表面；也包括非圆柱形外表面（由两平行平面或切面形成的被包容面。
包容面,尺寸之间无材料，越加工越大被包容面，尺寸之间有材料，越加工越小二、有关“尺寸”的术语和定义（1）尺寸尺寸通常分为线性尺寸和角度尺寸两类。
线性尺寸是指两点之间的距离。
（2）公称尺寸公称尺寸是设计给定的尺寸，用D和d表示。
第三章 孔、轴公差与配合
2. 轴的基本偏差代号 左“松”右“紧”
3. 孔的基本偏差代号 左“松”右“紧”
4. 各种基本偏差所形成配合的特征
（1）间隙配合 a ~ h（或A ~ H）等11种基本偏差与基准孔基本偏 差H（或基准轴基本偏差h）形成间隙配合。 （2）过渡配合 js、j、k、m、n（或JS、J、K、M、N）等5种基 本偏差与基准孔基本偏差H（或基准轴基本偏差h）形成 过渡配合。 （3）过盈配合 p ~ zc（或P ~ ZC）等12种基本偏差与基准孔基本 偏差H（或基准轴基本偏差h）形成过盈配合。
五、基准制
把两个相配合中的孔公差带（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，从而形 成所需要的各种配合的一种制度称为基准制。 基孔制是指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一种制度。 基孔制的孔为基准孔，它的基本偏差（下偏差）为 零。
ES + 0 φ
IT5 ~ IT10 用于有精度要求的重要和较重要配合。
IT11、IT12 用于不重要的配合 IT12 ~ IT18 用于非配合尺寸
在选择标准公差等级时，还应考虑下列几个问题: 1. 同一配合中孔与轴的工艺等价性 2. 相配件或相关件的结构或精度
3. 配合性质及加工成本
三、配合种类的选择
1. 配合类别的选择 （1）间隙配合
(2)配合代号
H7 ф50H7/f6 或 50 f6
ф50G7/h6 或 50
G7 h6
配合代号标注在装配图上。
6. 轴的基本偏差的确定
轴的各种基本偏差按计算公式确定。 使用时直接查表。
7. 孔的基本偏差的确定
由相同字母代号轴的基本偏差数值换算而得。
换算的原则是：基孔制配合变成同名的基轴制配合， 配合性质必须相同，即两种基准制配合的极限间隙或极限 过盈必须相同。
《公差与配合教案》课件
《公差与配合教案》课件第一章：概述1.1 课程介绍解释公差与配合的概念强调公差与配合在工程和制造领域的重要性1.2 公差与配合的定义解释公差的概念及其在零件制造中的应用解释配合的概念及其在零件组装中的应用第二章：公差的基本概念2.1 公差的定义解释公差的概念及其在零件制造中的应用强调公差对零件尺寸精度的影响2.2 公差的分类介绍基本公差、配合公差和极限公差的概念解释不同类型公差的应用场景第三章：配合的基本概念3.1 配合的定义解释配合的概念及其在零件组装中的应用强调配合对零件间隙和相对运动的影响3.2 配合的分类介绍过盈配合、过渡配合和间隙配合的概念解释不同类型配合的应用场景第四章：公差与配合的表示方法4.1 公差的表示方法介绍公差带的定义和表示方法解释公差带图的应用及其对零件制造的影响4.2 配合的表示方法介绍配合带的定义和表示方法解释配合带图的应用及其对零件组装的影响第五章：公差与配合的应用实例5.1 公差在零件制造中的应用实例分析实际零件制造中公差的作用和应用强调公差对零件性能和可靠性的影响5.2 配合在零件组装中的应用实例分析实际零件组装中配合的作用和应用强调配合对零件间隙和相对运动的影响第六章：公差与配合的设计原则6.1 公差设计原则介绍公差设计的基本原则，包括最小化成本、满足功能要求、保证互换性等解释如何根据零件的使用条件和性能要求确定合适的公差6.2 配合设计原则介绍配合设计的基本原则，包括保证合适的间隙、防止过盈、避免松动等解释如何根据零件的使用条件和性能要求选择合适的配合第七章：公差与配合的计算方法7.1 公差计算方法介绍公差计算的基本方法，包括基本尺寸、上偏差、下偏差的计算解释如何根据零件的尺寸和公差要求计算出具体的公差值7.2 配合计算方法介绍配合计算的基本方法，包括间隙配合、过盈配合、过渡配合的计算解释如何根据零件的尺寸和配合要求计算出具体的配合尺寸第八章：公差与配合的测量方法8.1 公差测量方法介绍公差测量的基本方法，包括尺寸测量、形状测量、位置测量等解释如何使用测量工具和技术来确定零件的公差值8.2 配合测量方法介绍配合测量的基本方法，包括间隙测量、过盈测量、过渡测量等解释如何使用测量工具和技术来确定零件的配合尺寸第九章：公差与配合在工程实践中的应用9.1 公差在工程实践中的应用分析公差在机械设计、制造和维修中的应用实例强调公差对机械性能、可靠性和互换性的影响9.2 配合在工程实践中的应用分析配合在机械设计、制造和维修中的应用实例强调配合对机械性能、可靠性和运动性能的影响10.1 公差与配合的重要性强调学习和应用公差与配合的必要性10.2 发展趋势与挑战讨论公差与配合领域的发展趋势和挑战展望未来公差与配合在工程和制造领域的应用前景重点和难点解析章节一和二：理解公差与配合的概念是学习后续内容的基础，需要重点关注公差与配合的定义及其在工程和制造领域的重要性。
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第二节 配合制度
基孔制配合实例
22
第二节 配合制度
三、基轴制配合
用轴的偏差代号h（上偏差es=0） 与孔的不同偏差代号形成的各种配合。
间隙配合
过渡配合
过盈配合
23
第二节 配合制度
基轴制配合实例思考？
？
基孔制
基轴制
24
课堂微训
一、孔与轴的配合概念训练
D
A、C、E
A、C、D、F
25
课堂微训
配合公差图
6
第一节 孔与轴配合概念
三、配合种类及特性
孔＞轴 孔＜轴
间隙配合
过盈配合
7
第一节 孔与轴配合概念
（一）间隙配合
上
下
1、特性 1）孔和轴装配后有间隙； 2）孔公差带在轴公差带之上； 3）配合公差在间隙区合格。
8
第一节 孔与轴配合概念
2、间隙配合关系式
1）最大间隙：Xmax = Dmax - dmin = ES - ei；
35
第三节 配合公差设计
1）基孔制配合种类的定性选择 （1）孔和轴之间有相对运动
间隙配合:
H/a-h H/u-zc H/j-t
36
（2）孔和轴之间无相对运动、 过盈配合 不拆卸，传递较大扭矩， （3）孔和轴之间无相对运动 定位精度较高、可拆卸 过渡配合
第三节 配合公差设计
2）基孔制优先配合种类推荐 (P36表3-1)
+0.039 0 +0.225 +0.2
+0.039 0
过盈配合
0.161 0.064 0.225
15
第一节 孔与轴配合概念
Φ40H8/k7
+0.039 +0.027 0 +0.02 0.046 0.019 0.027
孔: Φ40H8
Φ40 Φ40
+0.039 0 +0.027 +0.02
轴: Φ40k7
过渡配合
16
第一节 孔与轴配合概念
小 结
1、配合种类： 间隙配合 过盈配合 过渡配合
2、配合特性:
孔上轴下 轴上孔下
重 叠
3、根据公差带的位置可判断配合特性！
17
第二节 配合制度
1、四个配合公差中有什么共性？ 孔偏差代号均为H！ 2、为什么孔的偏差代号全是H？
18
第二节 配合制度
一、孔与轴基本偏差对应图
第二章 零件尺寸与公差
回 顾
第一节 尺寸与公差概念
一、尺寸组成及作用 二、尺寸单位 学习目标 三、尺寸类型 四、尺寸与公差关系 五、尺寸公差标注 一、知道尺寸组成及作用 二、明确尺寸单位 三、了解尺寸类型 四、理解尺寸与公差关系 五、掌握尺寸公差标注技能 一、会画公差带图 二、会查公差等级表 三、会查孔基本偏差表 四、会查轴基本偏差表
56
50
第三节 配合公差设计
5、配合公差标注与分解 Φ 30H6 Φ 30k5
+0.013 Ø30 0
Ø30 +0.011 +0.002
51
第三节 配合公差设计
5、配合公差设计实例二
有一Φ 25皮带轮孔与轴的配合，皮带轮与轴无相对 运动、不常拆卸、定位精度要求不高，孔精车，轴精车， 试设计该尺寸的配合公差。 皮带轮孔与轴 无相对运动、不常 拆卸，扭矩不大 定位精度不高 孔精车，轴精车
≤
IT5
轴IT5
孔IT6 孔IT7
（3）一般精密配合 中小减速器、电机等 轴IT6 （4）中等精密配合 大、重型机械等 （5）低精密配合 传统农业机械等 IT8
＞IT8
41
第三节 配合公差设计
2）考虑加工方法
（1）磨削: IT5-7 精磨：IT5-6 粗磨：IT7
(2）车削： IT7-10 精车：IT7-8 粗车：IT9-10 （3）铣削： IT8-11 精铣：IT8-9 粗铣：IT9-11 （4）刨削： IT9-12 精刨：IT9-10 粗刨：IT10-12
4、孔精磨，轴精磨 孔内圆磨，轴外圆磨
49
第三节 配合公差设计
解：1、配合制度的选择 根据基孔制优先 选孔的偏差为H
2、配合种类的选择
齿轮不转动、可拆卸 精密定位
过渡配合 H/j-t
小过渡配合 H/k
3、公差等级选择 孔和轴精磨，孔公差等级选 IT6 轴公差比孔高一级选 4、该尺寸的配合公差设计为 IT5 Φ 30H6/k5
53
第三节 配合公差设计
5、配合公差标注与分解 Φ 25H8 Φ 25n7 Ø25 Ø25
+0.033 0 +0.036 +0.015
54
课堂微训
二、配合公差设计训练
1、孔与轴的配合公差为Φ 30H7／f6，试标注其配合公差，并将 配合公差分解到孔与轴上。
55
课堂微训
二、配合公差设计训练
2、有一Φ 30链轮孔与轴的配合，链轮与轴无相对运动、不常拆卸、 定位精度要求不高，孔精车，轴精车，试设计该尺寸的配合公差。
52
一般精度配合
过渡配合
中等过渡配合
第三节 配合公差设计
解：1、配合制度的选择 根据基孔制优先 选孔的偏差为H
2、配合种类的选择 无相对运动、不常 过渡配合 H/j-t 拆卸，扭矩不大 定位精度不高 中过渡配合 H/n 3、公差等级选择 孔和轴精车，孔公差等级选 IT8
轴公差比孔高一级选 4、该尺寸的配合公差设计为 IT7 Φ 25H8/n7
2、过盈配合关系式 1）最大过盈：Ymax=︱Dmin- dmax︱=︱EI- es︱； 2）最小过盈：Ymin=︱Dmax- dmin︱=︱ES- ei︱； 3）配合公差（过盈公差）：Tf= Ymax-Ymin。
11
第一节 孔与轴配合概念
三、过渡配合
1、特性 1）孔和轴装配后可能是间隙， 也可能是过盈； 2）孔与轴公差带重叠； 3）配合公差在间隙和过盈区。
间隙还是过盈?
5
第一节 孔与轴配合概念
二、配合公差图
孔: Ø30F7 轴: Ø30e6
+0.041 +0.02
Ø30 Ø30
Tf
+0.041 +0.02 -0.04 -0.053
间隙
0.094(最大间隙） 0.06(最小间隙）
？
-0.04 -0.053
间隙公差：Tf=0.034
过盈
间隙配合
孔与轴公差带图
42
第三节 配合公差设计
3）考虑其它因素
（1）IT≤IT8：孔TD比轴Td应低一级 Φ20H5/h4 、Φ30H6/e5 、Φ40H7/f6 （2）IT＞IT8：孔TD与轴Td同级 Φ60H9/z9 、Φ60H9/h9
43
第三节 配合公差设计
如：选择一般精密配合 孔IT7
轴IT6
44
第三节 配合公差设计
配
合
2、合理条件 间隙和过盈大好小好？
3
第三章 配合尺寸与配合公差
1、理解配合尺寸与配合公差； 2、理解配合种类及其特性； 3、理解配合制度； 4、掌握配合公差设计方法。
注意！
第1-3是基本知识
第4是学习目标
4
第一节 孔与轴配合概念
一、配合尺寸与配合公差
孔：Ø30F7 轴：Ø30e6
配合尺寸： Ø30＝Ø30 配合公差： F7/e6
孔: Φ40A8 轴: Φ40f7
Φ40
+0.349 +0.31 -0.05
Φ40 -0.025
0.399
+0.349 +0.31 0.064 -0.025 -0.05
0.335
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
间隙配合
14
第一节 孔与轴配合概念
Φ40H8/zb7
孔: Φ40H8 轴: Φ40zb7
+0.225 +0.2
Φ40 Φ40
37
第三节 配合公差设计
如：间隙很小的滑动配合 由上表选：g
38
第三节 配合公差设计
3、公差等级选择
39
第三节 配合公差设计
公差等级选择的基本原则：
在满足使用要求的前提下，尽量选取低的公差等级。 即：满足使用要求，加工成本最低。
40
第三节 配合公差设计
1）满足使用要求
（1）特高精密配合 检测仪器、仪表、量具 （2）高精密配合 加工母机、机床设备
一、孔与轴的配合概念训练
4、画下列孔与轴的配合公差图、判断其配合制度及配合种类。 1）Φ 30H7／f6 2）Φ 30N7／h6
26
第二节 配合制度
小 结
1、孔与轴的配合概述
配合尺寸 配合公差
目 的
2、孔与轴的配合种类及特性
间隙配合 过渡配合 过盈配合
3、配合制度
基孔制 基轴制 设计配合公差并在图 纸上正确标注
第三步 孔与轴公差等级选择 第四步 配合公差标注
第五步 配合公差标注分解
33
第三节 配合公差设计
五、配合公差设计方法
1、孔偏差代号选择
选择原则：基孔制优先，孔偏差代号选H；
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第三节 配合公差设计
2、轴偏差代号选择 ——配合种类的选择 间隙配合 过渡配合 过盈配合
可以满足三种配合吗？ 可以满足的！
A/a-zc:28个配合 B/a-zc:28个配合 ………… ZC/a-zc:28个配合
?
784个配合 选择时方便吗？
怎么办？
19
第二节 配合制度
为选择时方便，国家标准规定：
1、基孔制配合
两种配合制度：
2、基轴制配合
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