尺寸精度设计
尺寸精度设计
一般公差的图样表示法
例试查表确定图中零件图中线性尺寸的未注公差极限 偏差数值
一般公差的图样表示法
解:由图可见,该零件图中未注公差线性尺寸有Φ225、 Φ 200、 Φ 120、70、62、5x45°和R3七个尺寸,其中前 五个为线性尺寸,后两个分别为倒角高度和倒圆半径,以 上尺寸的公差等级,由图中技术要求可知为f级,即精密 级 根据公称尺寸和f查表3.16得前五个线性尺寸的极限偏差分别 为:225±0.2、Φ200±0.2、120 0.15、70 0.15 61 0.15。 根据倒角(高度5mm)和倒圆(半径3mm)尺寸的f查表得 (5 0,。5)x45和R3 0.2 对于一般公差的线性尺寸是在正常车间精度保证的情况下加 工出来的,所以一般可以不检验。若生产方和适用方有争 议时,应以上述查得的极限偏差作为判断其合格性。
尺寸精度设计
尺寸精度的设计是机械产品设计中的重 要组成部分,它对机械产品的使用精度、 性能和加工成本的影响很大。
主要内容
一、配合制的选用 二、标准公差等级的选用 三、配合的选用 四、线性尺寸的未注公差的选用
互换性
概念:互换性是指同一规格的一批零件或部件中任 意取出一件,装配时不需经过任何选择、修配或 调整,就能装配到整机上,并能够满足使用性能 的要求。 标准化是互换性的基础。 互换性对制图影响: 由于产品中 采用了具有互换性的零部件,就会 使许多零件不必重新设计,减少了绘图量,从而 大大提高绘图的效率,同时也有利于零件的参数 化设计。
解 (1)计算允许的配合公差[Tf] 有配合公差计算公式的 [Tf]=I[Xmax]-[Xmin]I=I55-10I=45um (2)计算查表确定孔、轴的标准公差等级 按要求[Tf]≧[TD]+[Td] 始式中[TD]、[Td]——配合的孔、轴的允许公 差。 由标准公差数值表得:IT5=15,IT6=22um,IT7=35mm。 如果孔、轴公差等级都选6级,则配合公差Tf=2IT6=44um<45um, 虽然为超过其要求的允许值,但不符合6、7、8级的孔和5、6、 7级的轴相配合的规定。 若孔选择IT7,轴选IT6.其配合,其配合公差为 Tf=IT5+IT7=22+35=57>45um,已经超过配合公差的允许值,故 不符合配合要求。 因此,最好还是轴选IT5,孔选择IT6。其配合公差 Tf=IT5+IT6=15+22=37<45um,虽然距要求的允许值减小(8um) 较多,给加工带来一定的困难,但配合精度有一定的储备,而 且选用标准规定的公差等级,选用标准的原材料、刀具和量具, 对降低加工成本有利。
西工大-公差--尺寸精度设计--基本概念.
公差与技术测量
第2章尺寸精度设计
2.2 基本概念(常用术语及定义)
2.2.1 有关“孔、轴”的定义
孔: ◆圆柱形内表面(狭义) ◆非圆柱形内表面
轴: ◆圆柱形外表面(狭义) ◆非圆柱形外表面
在极限与配合中,孔和轴的关系表现为包容和 被包容的关系。
公差与技术测量
第2章尺寸精度设计
2.2.2 有关“尺寸”的术语定 义
公差与技术测量
第2章尺寸精度设计
2.2.2 有关“尺寸”的术语定
义(2)极限尺寸
制造零件时,为了使零件具有互换性,要求零件的尺寸 在一个合理范围之内,由此就规定了极限尺寸。
允许尺寸变动的两个极限值。
孔和轴的最大极限尺寸分别用Dmax和dmax表示,最小极 限尺寸分别用Dmin和dmin表示
第2章 尺寸精度设计
公差与技术测量
第2章尺寸精度设计
本章教学要求:
熟练掌握与互换性有关的术语。包括:基本尺 寸、实际尺寸、极限尺寸、实体尺寸、作用尺 寸、尺寸偏差/公差、极限偏差、公差带、配合、 孔与轴、间隙与过盈、配合公差、尺寸公差带 图。
了解极限与配合国家标准的结构; 掌握标准公差系列、基本偏差系列和基准制; 初步掌握公差与配合的选用。
【例】 φ50±0.021轴
最大实体尺寸是φ50.021(dM =dmax ) 最小实体尺寸是φ49.979(dL =dmin )
【例】 φ50±0.021孔 最大实体尺寸是φ 49.979(DM=Dmin) 最小实体尺寸是φ 50.021(DL =Dmax)
公差与技术测量
第2章尺寸精度设计
2.2.2 有关“尺寸”的术语定义
第2章尺寸精度设计
2.2.4 有关“配合”的术语定义
尺寸精度设计示例
尺寸精度设计示例例题:设孔、轴配合的基本尺寸为Ф30mm,要求间隙在+0.020~+0.055mm之间,试确定孔和轴的精度等级和配合代号,并画出尺寸公差带图和配合公差带图。
解:1)选择基准制。
本例无特殊要求,故选用基孔制。
则,孔的基本偏差代号为:H,且EI=02)选择公差等级由使用要求可知: Xmax1= +0.055mm=+55μm,Xmin1= +0.020mm=+20μm;要求采用间隙配合。
Tf1=Xmax1-Xmin1=Th1+Ts1=+55-(+20)=35μm 假设:Th=Ts=Tf1/2=35/2=17.5μm查表2-2(p17)得:孔和轴公差等级介于IT6和IT7之间。
∵IT6和IT7属于高的公差等级∴应选取孔比轴低一级的配合则:孔:IT7,Th=21μm,轴:IT6,Ts=13μm;孔的公差带为H7;且:ES=+21μm,EI=0验算:所选取的孔和轴的配合公差为:Tf=Th+Ts=21+13=34μm<Tf1=35μm,故满足使用要求!3)选择配合种类:根据使用要求,本例为间隙配合,在基孔制时,轴的基本偏差应为es∵Xmin1=EI-es1而EI=0 ∴es1=-Xmin1=-20μm,∴es1=-20μm为基本偏差,查表2-5(P23)得轴的基本偏差代号为:f,则:轴的公差带为f6;es=-20μm,故:ei=es-Ts=-20-13=-33μm4)分析,验证由上述计算知,配合代号可为:Ф30H7/f6则:Xmax=ES-ei=(+21)-(-33)=+54μm< Xmax1Xmin=EI-es=0-(-20)=+20μm= Xmin1且:ᅀ1=| Xmax- Xmax1|=|(+54)-(+55)|=1μmᅀ2=| Xmin- Xmin1|=|(+20)-(+20)|=0μm5) 写出配合代号通过以上计算和分析可确定:配合代号为:。
第2章 孔、轴配合的尺寸精度设计
φ20
Xma x Xmi n
Xa v
φ20
+
ES
0
_
+
Xmin=0
0
es _
ei
ei
2)过盈配合: 具有过盈或过盈量为零的配合。
特点:孔的公差带在轴公差带之下。(包括Ymin=0)
最大过盈:Ymax = Dmin-dmax = EI-es
es
最小过盈:Ymin = Dmax-dmin = ES-ei
图2-17轴的优先、常用、一般公差带
一般用:119种 常 用:59种 优先用:13种
孔:A、B…Z
去掉:I, L, O, Q, W 增加:CD, EF, FG, JS, ZA, ZB, ZC
轴:a、b…z
去掉:i, l, o, q, w 增加:cd, ef, fg, js, za, zb, zc
孔的基本偏差系列
A~H : 为下偏差EI J~ZC :为上偏差ES
H: EI=0 JS:偏差对称于零线
国家标准规定的公差等级共20个,代号为:
IT01、IT0、IT1、IT2、…、IT18
高
低
目的是满足不同行业、不同精度的产品要求。
一般应用普遍的是:IT12~IT5; 粗加工可达IT12~IT11; 一般精加工可达IT8~IT7(精车IT6,精磨外圆IT5); 精密加工(研磨、珩磨、等)可达IT5~IT3。
第2章 尺寸精度设计
2.1 基本术语及定义 2.2 标准公差系列——尺寸公差带大小的标 2.3 基本偏差系列——尺寸公差带位置的标准化 2.4 尺寸精度设计——公差与配合的选择
2
2.1 基本术语及定义
2.1.1有关孔、轴的定义
互换性与测量技术尺寸精度设计
根据已决定的标准公差和基本偏差确定另一极限偏差
轴 孔
例:确定Ø 25H76,Ø 25P76孔与轴的极限偏差,绘制尺寸公差带图,判断配合性质并求解极限值。
第三节 国家标准规定的公差带与配合
一、 公差带的代号
1、定义:由基本偏差代号与公差等级代号组成 如H7、h6、M8、d9
2、标注:
5H 0、 750 f6
孔 轴
标准公差
公差等级 公差单位 基本尺寸分段
1、公差等级 公差分级: 制
≤500尺寸范围,标准公差20级: 01、 0、 1 …18;
>500~3150标准公差18级: 1~T18
公差等级系数a: 采用优先系数,
各级标准公差计算: 5~18 ,D≤500 :
q5 1.6
ITai
2、标准公差因子(i)
(3)特殊规则:
用同一字母表示孔、轴基本偏差时,
E Se i
应用: ≤8的J、K、M、N和≤7的P~。
= IT nIT n1
此时标准规定,按孔的公差等级比轴的公差等级低一级来考虑配合,而基轴制配合与相应基孔制配合的 最大过盈和最小过盈均应保持不变。
5、尺寸偏差的计算
标准公差决定公差带的宽度
基本偏差决定公差带靠近零线一侧的位置
50 00.02、 5 5 00 0..0 02 45 1
5H 0 ( 0 0 .7 0) 25 5 、 f0 6 ( 0 0 ..0 0) 2 45 1
二、常用尺寸段公差与配合 1、分类: 1801-1999对基本尺寸至500的孔、轴规定了优先、常用和一般用途公差带。
设计时应优先使用优先公差带,其次为常用公差带,再次为一般用途公差带。
当孔的标准公差等于8,可与同级配合也可与高一级轴配合。 如:H87,H88。
尺寸精度
1
基准制的选择 1 一般情况下 应优先选用基孔制 基轴制通常仅用于具有明显经济效益的情况 例如用 冷拉钢材做轴 不再加工 或是在同一基本尺寸的轴 上需要装配几个具有不同配合的零件时应用
2 当设计的零件与标准件相配时 基准制的选择应依标 准件而定 便如与滚动轴承内圈相配的轴应选用基孔制 而 与滚动轴承外圈配合的孔则应选用基轴制 (3) 为了满足配合的特殊要求 带组成配合 允许采用任一孔 轴公 差
基本偏差系列 用一个或两个拉丁字母按顺序表示不同的 基本偏差 大写代表孔 小写代表轴 在26个拉丁字母中 去掉了容易混淆的五个字母I L O Q W(i l o q w) 只用了21个字母 再加上用两个字母表示的七个代号CD EF FG ZA ZB ZC JS(cd ef fg za zb zc js) 共 有 28种基本偏差 其中JS和js在各个公差等级中完全对称 因 此其基本偏差可以是上偏差(+ IT / 2) 也可以是下偏差(IT / 2) Js和js将逐渐代替近似对称的基本偏差J和j 所以 在新国标中 孔仅保留J6 J7 J8 轴仅保留j5 j6 j7 j8
GB/T 1800.1 1997 极限与配合 基础 第1部分
词汇 偏差
GB/T 1800.2 1998 极限与配合 基础 第2部分 公差 和配合的基本规定
GB/T 1800.3 1998 极限与配合 基础 第3部分 标准公差和 基本偏差数值表 GB/T 1800.4 1999 极限与配合 标准公差等级和孔 偏差表 GB/T 1801 1999 极限与配合 公差带和配合的选择 GB/T 1804 92 一般公差 线性尺寸的未注公差 轴极限
基本尺寸至500mm推荐的孔 轴公差带和配合的数目
孔公差带 一般用途 常 用 105 44 13 轴公差带 119 59 13 59 13 47 13 基孔制配合 基轴制配合
机械精度设计与检测基础第3章 尺寸精度设计与检测01
即孔(轴)——由单一尺寸确定的包容面
(被包容面)
加工时
孔 尺寸由小→大
测量时 内尺寸
配合时 包容面
轴 尺寸由大→小
外尺寸
被包容面
16
2. 有关尺寸的术语和定义
(1) 尺寸 — size 以特定单位表示线性尺寸值的数值。
标准规定,图样上的尺寸以毫米为单位时,不需标注单位的名 称或符号。
下极限偏差(lower deviation)(简称下偏差)是指下极限尺寸减 其公称尺寸所得的代数差(EI、ei)。
20
用公式表示上、下极限偏差为
孔 : 上偏差 ES Dmax D
轴: 上偏差
下偏差
EI Dmin D
es dmax d
ei dmபைடு நூலகம்n d
上偏差和下偏差统称极限偏差。(limit deviation)
来代替。
7.测量精度是指被测几何量的
与
的接近程度,通
常用
、
和
来说明测量过程中各种误
差对测量结果的影响程度。
测量值、真值、正确度、精密度和准确度(精确度)
8.系统误差根据误差数值是否变化可以分为()系统误差和() 系统误差;系统误差根据其能否确定可将其分为()系统误差 和()系统误差。
定值和变值
已定和未定
求孔、轴的极限偏差和公差,画出尺寸公差带图的 两种画法,并写出极限偏差在图样上的标注。
解:孔 (1)尺寸的极限偏差、公差
ES = Dmax-D = +0.021 EI = 0
TD= | Dmax– Dmax| = |ES–EI| = 0.021 在图样上的标注为 D=Φ25
尺寸精度设计-SIZE
公称尺寸
25
机械精度设计与检测基础
3、提取组成要素的局部尺寸 (local size of an extracted intergral feature) GB/T 1800.1-2009 定义: 一切提取组成要素上两对应点之间距离的统称。 提取圆柱面的局部尺寸
两平行提取表面的局部尺寸
[GB/T 18780.2-2003 ]
根据孔、轴公差带的相对位置关系,可以将配合分为三类: 间隙配合(clearence fit )
过盈配合(inteference fit)
过渡配合(transition fit)
机械精度设计与检测基础
1)间隙配合(clearence fit )
具有间隙或间隙为零时的配合。 特点:孔的公差带在轴公差带之上。
具有过盈或过盈量为零的配合。 特点:孔的公差带在轴公差带之下。 (包括Ymin=0)
最大过盈:Ymax=Dmin-dmax= EI-es 表示配合中最紧状态 最小过盈:Ymin=Dmax-dmin= ES-ei 表示配合中最松状态
平均过盈:
Ymax Ymin Yav 2
机械精度设计与检测基础
Cr :李晓沛
要
组成要素 图样 工件 公称的 实际的 公称组成要素 实际组成要素
素
点、线或面 导出要素
面 或 面 上 的 线
公称导出要素
提取的
工件的 替代 拟合的
提取组成要素
提取导出要素
拟合组成要素
拟合导出要素
要
组成要素 导出 图样 工件 公称的 实际的 公称组成要素 实际组成要素
提取导出要素
拟合导出要素
实际组成 要素
要
组成要素
尺寸精度
机械零件 几何精度
尺寸精度 形状和位置精度 表面精度(表面粗糙度 表面粗糙度) 表面精度 表面粗糙度
尺寸精度设计:主要研究线形尺寸(有配合要求的
孔与轴)的公差、极限与配合 公差、
配合:尺寸相同的圆柱结合(包括平行平面结合)的
使用要求 用作相对运动副—转动或移动,准确、灵活—间隙配合 间隙配合 用作固定连接——形成一体,扭矩↑——过盈配合 过盈配合 用作定位可拆卸连接——同轴,扭矩?——过渡配合 过渡配合
极限与配合标准——国际公差制 极限与配合标准——国际公差制 —— (互换性、交流) GB/T1800;GB/T1801;GB/T1804… 等效采用ISO标准 如ISO286
§2ห้องสมุดไป่ตู้1
基本术语及定义
一、孔和轴的定义: 二、有关尺寸的术语和定义 三、有关偏差和公差的术语及定义 四、有关配合的术语及定义 五、基准制
GB/T1800.1-1997《极限与配合 基础 第1部分:词汇》 GB/T1800.1部分: GB/T1800.2部分:公差、 GB/T1800.2-1998《极限与配合 基础 第2部分:公差、 偏差和配合的基本规定》 GB/T1800.3部分: GB/T1800.3-1998《极限与配合 基础 第3部分:标准公 差和基本偏差数值表》 GB/T1800.4部分: GB/T1800.4-1999《极限与配合 标准 第4部分:公差等 级和孔、 级和孔、轴的极限偏差表》 GB/T1801GB/T1801-1999 《极限与配合 公差带和配合的选择》 GB/T1804GB/T1804-2000 《一般公差 未注公差的线性和角度 尺寸的公差》
公差计算表达式(试验统计): 公差计算表达式(试验统计): T=a×i=a× T=a×i=a×f(D) 公差等级系数( a—公差等级系数(公差单位数) 公差等级系数 公差单位数) 标准公差因子( i—标准公差因子(公差单位),i=f(D)/(µm) 标准公差因子 公差单位) 基本尺寸的几何平均值(mm) D—基本尺寸的几何平均值(mm) 基本尺寸的几何平均值 标准公差代号: 标准公差代号:IT (ISO Tolerance)
机械精度设计知识点
机械精度设计知识点机械精度设计是机械工程中至关重要的一部分,它涉及到对产品和零部件的尺寸、形状、位置和表面质量等方面的要求。
本文将介绍机械精度设计的一些知识点。
一、尺寸精度尺寸精度是指产品或零部件的尺寸与理论值之间的差异程度。
在机械设计中,常用的尺寸精度等级包括IT系列和数字系列。
IT系列中,尺寸精度等级依次分为IT01、IT0、IT1、IT2、IT3等级,数字系列以从1到18的数字表示,数字越小,精度要求越高。
二、形状精度形状精度是指产品或零部件的形状与理论值之间的差异程度。
常见的形状精度要求包括平面度、直线度、圆度、圆柱度等。
平面度是指一个平面上的各个离散点与理论平面的距离之差的总和。
直线度是指直线上各个离散点与理论直线的距离之差的总和。
圆度是指一个圆形轮廓上的各个离散点与理论圆的距离之差的总和。
圆柱度是指一个圆柱形轮廓上各个离散点与理论圆柱的距离之差的总和。
三、位置精度位置精度是指产品或零部件上各个特征之间的相对位置关系与理论值之间的差异程度。
常见的位置精度要求包括平行度、垂直度、同轴度和对称度等。
平行度是指两个平行面之间的夹角与理论值之间的差异。
垂直度是指两个垂直面之间的角度与理论值之间的差异。
同轴度是指一个轴上各个测点与理论轴线的距离之差的总和。
对称度是指一个特定特征相对于参考线对称关系与理论值之间的差异。
四、表面质量表面质量是指产品或零部件表面的光滑度和粗糙度等方面的要求。
光滑度是指表面的平整程度,常用的表示方法是Ra指标。
粗糙度是指表面的不规则程度,常用的表示方法包括Rz、Rmax等指标。
表面质量的要求与产品的功能和使用要求密切相关,不同的产品对表面质量的要求也有差异。
五、公差设计公差设计是机械精度设计中的关键环节,它决定了产品或零部件的可制造性和互换性。
在公差设计中,通常采用配合尺寸和基准尺寸的方式来确定各个特征之间的公差。
配合尺寸的设计包括最大材料条件和最小材料条件两种情况,最大材料条件是指产品上各个特征尺寸都达到最大限制尺寸的状态,最小材料条件则相反。
第二章 尺寸精度设计
3. 有关配合的术语和定义
(1)配合(fit):基本尺寸相同的、相互结合的 孔和轴公差带之间的关系。 (2)间隙和过盈(clearance and interference) : ≥0,为间隙X 孔的尺寸-轴的尺寸之差 ≤0,为过盈Y (3)配合种类 ①间隙配合(clearance fit):具有间隙(包括 最小间隙等于零)的配合。 孔 最大间隙:Xmax=Dmax-dmin=ES-ei + 0 最小间隙:Xmin=Dmin-dmax=EI-es 轴 平均间隙:Xav=(Xmax+Xmin)/2
1 4
IT8
IT3
IT4
IT9
IT10
40I
64I
IT16
IT17
1000I
1600I
IT 5 4 IT1 IT1
IT11
100I
IT18
2500I
互换性与测量技术
3. 基本尺寸分段 为了减少标准公差的数目,简化公差表格, 便于应用,将基本尺寸分成若干段。 基本尺寸分段后,在同一尺寸段内,只要公 差等级相同,不论尺寸大小,标准公差值都相同。 标准公差计算公式中,基本尺寸用每一尺寸段首 D D首 D尾 尾两个尺寸的几何平均值,即 例题:试比较轴 d1 120mm,Td 22m 和 T d 2 10mm ,d 1T5 IT6 IT7
公差值 (μm) 7I 10I 16I 25I
公差 等级 IT12 IT13 IT14 IT15
公差值 (μm) 160I 250I 400I 640I
2I
IT 5 IT1 IT1 2 IT 5 4 IT1 IT1 3
Ymax
Ymin
Xmax
第二章 线性尺寸精度设计
2-1 有关精度设计的基本概念和术语
有关配合的概念
配合公差与配台公差带图
(2)配合公差带图 【解】
此配合为过盈配 合,其尺寸公差 带图如图2.7所示
2-1 有关精度设计的基本概念和术语
有关配合的概念
配合公差与配台公差带图
(2)配合公差带图 【解】
此配合为过渡配合, 其尺寸公差带图如 图2.8所示。
表示的7个,共有28个,即孔和轴各有28个基本偏差.其中JS和
js在各个公差等级中完全对称,因此,其基本偏基可为上偏差 (+IT/2),也可为下偏差(-IT/2)。
第二章 线性尺寸精度设计
2-1 有关精度设计的基本概念和术语
孔和轴
孔是指工件的圆柱形内 表面,也包括非圆柱形内表 面(由两平行平面或切面形 轴是指工件的圆柱形外表面, 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
成的包容面);
孔为包容面(尺寸之间 无材料),在加工过程中, 尺寸越加工越大; 孔的直径尺寸用D表示。
量工具上所获得的数值; • 由于测量过程必定存在误差,故实际尺寸不是被测尺寸的真实大小,
包含测量误差,且同一表面不同部位的实际尺寸往往也不相同,所
以实际尺寸并非尺寸的真值。影响测量结果的因素有: 人 测量工具 测量方法 测量环境
2-1 有关精度设计的基本概念和术语
有关尺寸的术语
极限尺寸
• 公称尺寸是计算偏差的起始尺寸。相互配合的孔和轴公称尺
寸相同。 • 通常孔用D表示,轴用d表示,非孔、轴的公称尺寸用L表示;
2-1 有关精度设计的基本概念和术语
有关尺寸的术语
实际尺寸
实际尺寸是指通过测量获得的尺寸。
• 通常孔用Da表示,轴用da表示,非孔、轴的实际尺寸用La表示;
3第二章 尺寸精度设计(2)p24
标准公差数值计算公式:
公差等级 IT01 IT0
标准公差数值计算公式 D≦500mm 500 mm<D≦3150mm
0.3+0.008D 0.5+0.012D
1I
2 I
2I
1 4
IT1
IT2 IT3 IT4 IT5~IT18
0.8+0.020D
IT 5 ( IT 1 ) IT 1
15
•
特殊规则:对基本尺寸≧ 3~500 mm,公差等级≦ IT8的J, K, M, N; 和公差等级≦ IT7的P~ZC的孔;其基本偏差ES与同字母的轴的基 本偏差ei的符号相反,而绝对值相差一个ᅀ值。即: ES=-ei +ᅀ ᅀ=ITn-IT(n一1) • 式中:ITn为孔的标准公差,IT(n一1)为比孔高一级的轴的标准公差。
A(a)~Z(z)26个字母中去掉5个易与其他参数相混淆的字母I,L,O,Q,W(i,l,o,q,w),为满 足某些配合的需要,又增加了7个双写字母:CD,EF,FG, JS ,ZA,ZB,ZC (cd, ef,fg, js ,za,zb,zc) 即得孔、轴各有28个基本偏差代号。
孔(大写) :A ~ZC 28个 轴(小写) :a ~zc 28个 见图2-12(P19,ppt9),主要特点如下: ①. 对于轴的基本偏差:a ~ h为上偏差es(为负值或零);
据此有如下两种换算规则:
•通用规则:同一字母表示的孔、轴基本偏差的绝对值相等,而符号 相反,即: 对于A~H : EI=-es ; 对于J ~ ZC : 公差等级>IT8的J, K , M, N ES=-ei 公差等级>IT7的P ~ ZC 但:对D>3mm,公差等级为IT9 ~IT16的基本偏差N,其数值均为0。
尺寸精度设计的基本方法
配合制(基准制)的选用
• 在下列情况下应选基轴制 • 采用冷拉光轴作轴时。冷拉圆型材,尺寸公 差可达IT7~IT9,能够满足农业机械、纺织 机械和建筑机械上的轴颈精度要求,在这种 情况下采用基轴制,可免去轴的加工。只需 按照不同的配合性能要求加工孔,就能得到 不同性质的配合。 • 加工尺寸小于1mm的精密轴比同级孔要困难, 因此在仪器制造、钟表生产、无线电工程中, 常使用经过光轧成形的钢丝直接做轴,这时 采用基轴制较经济。
• 基孔制、基轴制的优先、常用配合见表3-9、3-10。
基准制的选择
• 配制配合MF:以孔、轴中的一个零件的实际
尺寸为基数,来配制另一个零件的工艺措施 • 例如:3000H6/f6 MF或3000F6/h6 MF • 按照配制配合,既保证配合要求,又降低了孔、
轴尺寸加工的精度要求 • 保证配制配合质量的关键是要达到孔、轴实际尺
• 从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。对于 中小尺寸的配合,为了减少定值刀具和量具的规格和 种类,应优先选用基孔制配合。
→孔和轴的公差等级
配合的选用
• 配合种类的选择主要就是根据零件的功能要求, 确定配合的类型及非配合制的基本偏差代号。
• 配合类型的选用主要是根据使用要求选择间隙配合、 过盈配合和过渡配合三种配合类型之一
• 根据使用要求和相配合的孔轴间有无相对运动:有, 选择间隙配合;无,不经常拆卸,而需要传递一定的 扭矩,选择过盈配合;无,而需要经常拆卸时,选择 过渡配合。
线性尺寸精度设计
5000.025
基本尺寸D=50
Dmax=50.025 Dmin =50
5000..002451 基本尺寸d=50
dmax=49.975 dmin =49.959
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2.1 尺寸精度的术语定义
3.实际尺寸(Da、da)—— 加工后通过测量获得的尺寸。
每一个测得尺寸都可以称为实际尺寸。不同的 测量器具、不同的环境、不同的操作人员所测得的 尺寸 并不相同 。同一表面的不同位置上的实际尺寸 往往也是不相等的。
包络起伏必然达到最大。
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2.1 尺寸精度的术语定义
4.最大实体尺寸和最小实体尺寸(DM、DL、dM 、dL )
轴、孔允许材料最多的状态称为最大实体状态 MMC。此时所对应的尺寸称为最大实体尺寸MMS (最大实体极限),分别用DM 和 dM 表示。
dM = dmax
-
极限偏差: 极限尺寸与基本尺寸之差。
孔
轴
上偏差 下偏差
ES = Dmax-D EI = Dmin-D
DM =Dmin
轴、孔允许材料最少的状态称为最小实体状态 LMC。此时所对应的尺寸称为最小实体尺寸LMS (最小实体极限),分别用DL 和 dL 表示。
dL = dmin
DL = Dmax
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2.1 尺寸精度的术语定义Biblioteka 有关偏差的术语及定义+
1.尺寸偏差(偏差)某一尺寸-基本尺寸 = 0
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9.1 现代调制技术的应用
9.1.1 现代数字调制技术在非对称数字式用户电路(ADSL)上 的应用
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2.3 基本偏差系列——尺寸公差带位置的标准化
2.3.1 基本偏差代号及其特点
2.3 基本偏差系列——尺寸公差带位置的标准化
2.3.6 优先、常用、一般公差带与优先、常用配合
1 优先、常用、一般公差带
一般 常用 优先 轴: 116 59 13 孔: 105 44 13
2 优先、常用配合
常用
优先
基孔制 : 59
13
基轴制: 47
13
2.3 基本偏差系列——尺寸公差带位置的标准化
第2章 孔轴配合的尺寸精度设计
学习指导
理解尺寸精度设计的基本术语及定义,掌握国家标准《极限与 配合》的一般规律,掌握查用《极限与配合》常用表格(标准公差 数值表和基本偏差数值表)的方法,能够应用尺寸公差带图与配合 公差带图,掌握孔、轴公差与配合在图样上的标注,了解公差与配 合的选用。
重点是标准公差与基本偏差的结构、特点和基本规律;难点为 尺寸公差与配合的选用。
❖
IT = ɑi
2.2 标准公差系列——尺寸公差带大小的标准化
表2-1 公称尺寸不大于500mm的标准公差的计算公式
2.2 标准公差系列——尺寸公差带大小的标准化
2.2.4 尺寸分段与标准公差表
为了减少标准公差的数目,国标对公称尺寸进行了分 段。在标准公差和基本偏差的计算公式中,公称尺寸一 律以所属尺寸段的几何平均值来计算。
2.2 标准公差系列——尺寸公差带大小的标准化
2.2.1 公差等级
标准公差等级代号由符号IT和阿拉伯数字组成。 例如IT2,记作2级标准公差等级,也用来表示2级 标准公差数值。 国标规定的标准公差等级分为20个等级,即IT01、 IT0、IT1、IT2、…、IT18。从IT01到IT18,等级 依次降低,而相应的标准公差数值依次增大。
2.2 标准公差系列——尺寸公差带大小的标准化
2.2.3 标准公差的计算规律及特点
❖ 常用尺寸范围)
❖ 标准公差等级系数ɑ:反映标准公差等级高低的参数;
❖ IT01、IT0、IT1公差数值与公称尺寸呈线性关系;
❖ IT2、IT3、IT4公差数值呈等比数列;
❖ IT5、IT6、…、IT18其他标准公差等级的数值计算公式。
2.3 基本偏差系列——尺寸公差带位置的标准化
2.3.4 孔的基本偏差的确定
●通用规则: 同一字母的孔的基本偏差与轴的基本偏差相对
于零线是完全对称的。倒影原则。 ●特殊规则: 在公称尺寸大于3mm至500mm同名基孔制和基轴制配 合中,给定标准公差等级的孔与高一级的轴相配合,且两 者的配合性质相同,孔基本偏差和轴的基本偏差符号相 反,而绝对值相差一个Δ值。
2.3 基本偏差系列——尺寸公差带位置的标准化 2.3.2 公差与配合在图样上的标注
零件图
装配图
2.3 基本偏差系列——尺寸公差带位置的标准化
2.3.3 轴的基本偏差的确定 轴的各种基本偏差的数值根据表2-3计算获得。
2.3.4 孔的基本偏差的确定 孔的基本偏差数值由相同字母代号轴的基本 偏差数值换算得到。 换算原则:配合性质不变
首尾两项的几何平均值:
标准公差值IT求解步骤: (1)尺寸分段求几何平均值; (2)计算公差单位i; (3)计算标准公差值IT 。
2.3 基本偏差系列——尺寸公差带位置的标准化
2.3.1 基本偏差代号及其特点
1. 基本偏差的定义 确定孔、轴公差带相对于零线位置的那个极限偏差 (上偏差或下偏差)。除JS和js外,均指靠近零线的偏差。 2. 基本偏差的代号 用英文字母表示。大写表示孔,小写表示轴。在26个字母中除去
3. 轴的基本偏差系列 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,js公差带关于零线对称分布。 4. 孔的基本偏差系列 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,JS公差带关于零线对称分布。 H为基准孔,基本偏差为下偏差,数值为零;h为基准轴,基本偏差为上 偏差,数值为零。
即:ES = -ei + Δ (Δ = ITn- ITn-1)
2.3 基本偏差系列——尺寸公差带位置的标准化
2.3.5 孔、轴另一极限偏差的确定
在孔、轴基本偏差确定的基础上,根据孔、轴 的公差等级查附表2-2确定标准公差数值,再根 据公差与极限偏差之间的关系,计算另一极限 偏差。
IT ESEI 或 IT es ei
图2-16不大于500mm 一般、常用和优先孔公差带
2.3 基本偏差系列——尺寸公差带位置的标准化
2.3 基本偏差系列——尺寸公差带位置的标准化
表 基孔制优先、常用配合
基
轴
孔 a b c d e f g h js k m n p r s t u v x y z
制
间隙配合
过渡配合
过盈配合
H6
H6 H6 H6 H6 H6 H6 H6 H6 H6 H6 H6 f5 g5 h5 js5 k5 m5 n5 p5 r5 s5 t5
2.2 标准公差系列——尺寸公差带大小的标准化
2.2.2 公差单位
❖ 公差单位i是计算标准公差的基本单位。与公称尺寸D 呈一定的函数关系。
❖ 标准公差因子是以生产实践为基础,通过专门试验和大 量统计数据分析,找出孔轴加工和测量误差随公称尺寸 变化规律来确定的。
(1)公称尺寸≤500mm,IT5~IT18
2.3 基本偏差系列——尺寸公差带位置的标准化
2.3 基本偏差系列——尺寸公差带位置的标准化
2.3.1 基本偏差代号及其特点
5. 各种基本偏差所形成的配合的特征 ●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。 ●过渡配合 js、j、k、m、n (或JS、J、K、M、N)等五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) ●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。