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公差与配合培训教材


公差与配合 基础知识培训
主讲人:杨 春/质量部

课程内容
第一部分:尺寸与公差的术语和定义 第二部分:形状和位置公差 第三部分:配合基础知识简介

内部培训资料

尺寸分类
基本尺寸(D,d):设计给出的理论尺寸

内部培训资料

尺寸分类<

br />实际尺寸(Da,da):零件制成后,通过实际测
量所得处的尺寸。实际尺寸是实际零件上某一位置的测得 值。加之测量时存在的测量误差,所以实际尺寸并非真值。

内部培训资料

尺寸分类

极限尺寸(Dmin, dmin):允许零件实
际尺寸变化的两个界限 尺寸,其中较大的一个 尺寸称为最大极限尺寸, 较小的一个尺寸则叫做 最小极限尺寸。

内部培训资料

加工误差
尺寸误差:指加工后实际尺寸与理想尺寸的差异;如
直径误差、孔距误差等。

形状误差:指加工后实际表面与理想表面的差异;如
圆度、直线度等。

位置误差:加工后表面、轴线或对称面质检的实际位
置与理想位置间的偏离程度,如同轴度、平行度。

表面粗糙度:加工后表面留下的具有较小间距和微小
峰谷的微观不平度。
内部培训资料

公差
定义:是指允许工件尺寸、几何形状 和相互位置变动的范围,用以限制加 工误差。它是由设计人员给定的,不 能为零,是绝对值。它反映对制造精 度的要求,体现加工的难易程度。 分类:尺寸公差、形状公差、位置公差
内部培训资料

公差带

内部培训资料

标准公差和基本偏差
为了满足不同的配合要求,国家标准规
定孔、轴公差带由以下两个要素组成。 标准公差:确定公差带大小。 基本偏差:确定公差带位置。

内部培训资料

标准公差和基本偏差
或 孔或轴公差带 或 基本偏差为下偏差 或

标准公差 确定公差 带大小

基本偏差 确定公差 带位置

基本尺寸

基本偏差为上偏差 或 轴或孔公差带 或



内部培训资料

标准公差(IT)
标准公差是标准所列的,用来确定公差大

小的任一公差。

标准公差的数值由基本尺寸和公差等级来确定, 其中公差等级确定尺寸的精确程度。

标准公差顺序分为20个等级,即IT01、IT0、
IT1…… IT18 ;IT表示公差,数字表示公差

等级。
内部培训资料

标准公差(IT)
基本尺寸 mm 大于 至 --- 3 3 6 6 10 10 18 18 30 30 50 50 80 80 120 120 180 180 250 250 315 315 400 400 500 标 准 公 差 等 级 (μm)
IT01 IT0 IT1 IT2 IT3

(mm) 6 8 9 11 13 16 19 22 25 29 32 36 40 10 12 15 18 21 25 30 35 40 46 52 57 63 14 18 22 27 33 39 46 54 63 72 81 89 97 25 30 36 43 52 62 74 87 100 115 130 140 155 40 48 58 70 84 100 120 140 160 185 210 230 250 60 75 90 110 130 160 190 220 250 290 320 360 400 0.1 0.12 0.15 0.18 0.21 0.25 0.30 0.35 0.40 0.46 0.52 0.57 0.63 0.14 0.18 0.22 0.27 0.33 0.39 0.46 0.54 0.63 0.72 0.81 0.89 0.97 0.25 0.30 0.36 0.43 0.52 0.62 0.74 0.87 1.00 1.15 1.30 1.40 1.55 0.40 0.48 0.58 0.70 0.84 1.00 1.20 1.40 1.60 1.85 2.10 2.30 2.50 0.60 0.75 0.90 1.10 1.30 1.60 1.90 2.20 2.50 2.90 3.20 3.60 4.00 1.0 1.2 1.5 1.8 2.1 2.5 3.0 3.5 4.0 4.6 5.2 5.7 6.3 1.4 1.8 2.2 2.7 3.3 3.9 4.6 5.4 6.3 7.2 8.1 8.9 9.7

IT4 IT5 IT6 IT7 IT8 IT9 IT10 IT11 IT12 IT13 IT14 IT15 IT16 IT17 IT18

0.3 0.4 0.4 0.5 0.6 0.6 0.8 1 1.2 2 2.5 3 4

0.5 0.6 0.6 0.8 1 1 1.2 1.5 2 3 4 5 6

0.8 1 1 1.2 1.5 1.5 2 2.5 3.5 4.5 6 7 8

1.2 1.5 1.5 2 2.5 2.5 3 4 5 7 8 9 10

2 2.5 2.5 3 4 4 5 6 8 10 12 13 15

等级依次降低,公差值依次增大

3 4 4 5 6 7 8 10 12 14 16 18 20

4 5 6 8 9 11 13 15 18 20 23 25 27

查表举例:

0.016mm

φ45mm轴,标准公差等级IT为6,则其公差为:
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?

偏差
定义:尺寸偏差:是指某一尺寸(极限尺
寸、实际尺寸等等)减去基本尺寸所得的 代数差,其值可正、可负或零。尺寸偏差 有上偏差、下偏差和实际偏差。

分类:实际偏差(Ea、ea)
极限偏差

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实际偏差 实际尺寸减去其基本尺寸所得的代 数差:
Ea = Da – D ea = da - d

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极限偏差
极限尺寸减其基本尺寸所得的代数差。其 中,最大极限尺寸减其基本尺寸所得的代 数差称为上偏差(ES,es),最小极限尺 寸减其基本尺寸所得的代数差称为下偏差 (EI,ei),

ES =Dmax-D es =dmax-d
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EI = Dmin-D ei = dmin-d

极限偏差

孔的合格条件:ES>Ea>EI 轴的合格条件:es>ea>ei
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基本偏差
基本偏差是标准所列的,用来确定公差带相对零线位置的 上偏差或下偏差,一般是指孔和轴的公差带中靠近零线的

那个偏差
当公差带在零线的上方

时,基本偏差为下偏差;
反之则为上偏差 举例: 轴φ45(+0.1,+0.2) 的基本偏差是? 基本偏差为下偏差0.1
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基本偏差
基本偏差的代号用字母表示,大写的为孔(EI、ES),小写 的为轴(ei 、es) 基本偏差与标准公差的计算公式: ES=EI+IT 或 EI=ES-IT ei = es –IT 或 es= ei+IT

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基本偏差
28种基本偏差代号, 由26个拉丁字母中去 掉了5个易与其他参数 相混淆的字母I,L, O,Q,W (i,l,o,q,w),剩下 的21个字母加上7个 双写字母CD,EF, FG,JS,ZA,ZB, ZC(cd,ef,fg,js, za,zb,zc)组成。这 28种基本偏差代号反 映了28种公差带的 位置,构成了基本偏 差系列。
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公差带代号
公差带代号由基本偏差代号

与公差等级代号组成

Φ50H8
基本偏差 代号
公差等级 代号

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课程内容
第一部分:尺寸与公差的术语和定义 第二部分:形状和位置公差 第三部分:配合基础知识简介

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几何要素
几何要素(简称要素)是指构成零件几何特 征的点、线和面。如下图所示零件的球面、 圆柱面、圆锥面、端面、轴线和球心等。
球面 圆锥面 圆柱面

球心 轴线 端平面

素线
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几何要素
1.按结构特征分 (1)轮廓要素 (2)中心要素 2.按存在状态分 (1)实际要素 (2)理想要素 3.按所处地位分 (1)被测要素 (2)基准要素 4.按功能关系分 (1)单一要素 (2)关联要素

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公差特征及符号

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附加符号(GM新标准)符号

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公差标注方法
0.004
0.05

A

A

100 ?

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40j6 ?

30 ?

公差标注方法
三格的位置公差框格中的内容填写示例

?0.05

M

A

M
与基准要素有关的符号 第一格填写 公差特征项 基准符号字母 目符号 与被测要素有关的符号 公差值 公差项目 第二格填写用以毫 米为单位表示的公 差值和有关符号

指引线 第三格填写被测要素的基准所使用的字母和有关符号。
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公差标注方法

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直线度
1) 圆柱表面上任 一素线必须位于轴 向平面内,距离为 公差值0.02的两 平行直线之间。

2) 圆柱表面上任一 素线在任意100长度 内必须位于轴向平面 内,距离为公差值 0.04的两平行直线之 间。
内部培训资料

直线度
1) 棱线必须位于 箭头所示方向,距 离为公差值0.02的 两平行平面内。

2) 棱线必须位于水平 方向距离为公差0.2, 垂直方向距离为公差值 0.1的四棱柱内。

内部培训资料

直线度
1) φd圆柱体的轴 线必须位于直径为 公差值0.04的圆柱 面内。

2) 整个零件的轴线必 须位于直径为公差值 0.05的圆柱面内。

内部培训资料

平面度
上表面必须位于距 离为公差值0.1的 两平行平面内。

上表面必须位于距 离为公差值0.1的 两平行平面内。

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圆度

在垂直于轴线的任一正截面上,该圆必须位 于半径差为公差0.02的两同心圆之间。

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圆柱度

圆柱面必须位于半径差值0.05的两同轴圆 柱面之间

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平行度
面对面(一个方向)

上表面必须位于距离为公 差值0.05,且平行于基准 平面的两平行平面之间。

线对面(一个方向)

孔的轴线必须位于 距离为公差值0.03, 且平行于基准平面 的两平行平面之间。

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平行度
面对线(一个方向)

上表面必须位于距离 为公差值0.05,且平 行于基准轴线的两平 行平面之间。
线对线(一个方向)

φD的轴线必须位于距离为 公差值0.1,且在垂直方向 平行于基准轴线的两平行 平面之间。

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平行度
φD的轴线必须位于正截 面为公差值0.1×0.2,且 平行于基准轴线的四棱 柱内。

φD的轴线必须位于直径 为公差值0.1,且平行于 基准轴线的圆柱面内。

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中场休息 10分钟

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垂直度
右侧表面必须位于距 离为公差值0.05,且 垂直于基准平面的两 平行平面之间。

φd的轴线必须在给 定的投影方向上, 位于距离为公差值 0.1,且垂直于基准 平面的两平行平面 之间。
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垂直度
左侧端面必须位于距离 为公差值0.05,且垂直 于基准轴线的两平行平 面之间。

φD的轴线必须位于距离 为公差值0.05,且垂直 于两φD1孔公共轴线的 两平行平面之间。
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垂直度
φd的轴线必须位于正 截面为公差0.2×0.1, 且垂直于基准平面的四 棱柱内。

φd的轴线必须位于直 径为公差值0.05,且 垂直于基准平面的圆 柱面内。
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倾斜度

斜面处在距离为0.08mm,且与基准平面A形成45°角的 两平行平面之间的区域内。

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位置度
该点必须位于直径为公 差值0.3的圆内,该圆的 圆心位于相对基准A、B 所确定的点的理想位置 上。

每条刻线必须分别位于 距离为公差值0.05,且 相对基准A所确定的理 想位置对称配置的诸两 平行直线之间。
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位置度

4个孔的轴线必须分别位于正截面为公差值0.2×0.1,且以 理想位置为轴线的各个四棱柱内。 fD的轴线必须位于直 径为公差值0.1,且以 相对基准A、B、C所 确定的理想位置为轴 线的圆柱面内。
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同轴度(同心度)

φd的轴线必须位于直径为公差值 φd的圆心必须位于直 0.1,且与基准轴线同轴的圆柱面内。 径为公差值0.2,且与 基准圆心同心的圆内。 φd的轴线必须位于直径为 公差值0.1,且与公共轴线 A-B同轴的圆柱面内。
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对称度
面对面

槽的中心面必须位于距 离为公差值0.1,且相对 基准平面对称配置的两 平行平面之间。

线对面

φD的轴线必须位于距 离为公差值0.1,且相 对于A-B公共基准中 心平面对称配置的两 平行平面之间。

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对称度
键槽的中心面必须位 于距离为公差值0.1 的两平行平面之间, 该平面对称配置在通 过基准轴线的辅助平 面两侧。
φD的轴线必须位于 距离为公差值0.1, 且相对通过基准轴线 的辅助平面对称配置 的两平行平面之间。
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圆跳动
fd圆柱面绕基准轴线作 无轴向移动回转时,在 任一测量平面内的径向 跳动量均不得大于公差 值0.05。

当零件绕基准轴线作无 轴向移动回转时,在右 端面上任一测量直径处 的轴向跳动量均不得大 于公差值0.05。
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全跳动
φ d表面绕基准轴线作无 轴向移动地连续回转,同 时,指示器作平行于基准 轴线的直线移动。在fd整 个表面上的跳动量不得大 于公差值0.2。
端面绕基准轴线作无轴向移动 地连续回转,同时,指示器作 垂直于基准轴线的直线移动。 在端面上任意一点的轴向跳动 量不得大于0.05。在运动时, 指示器必须沿着端面的理论正 确形状和相对于基准所确定的 正确位置移动)
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线轮廓度

在平行于正投影面的任一截面上,实际轮廓线必须位 于包络一系列直径为公差值0.04,且圆心在理想轮廓 线上的圆的两包线之间。

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面轮廓度

实际轮廓面必须位于包络一系列球的两包络面之间,诸 球的直径为公差值0.02,且球心在理想轮廓面上。
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课程内容
第一部分:尺寸与公差的术语和定义 第二部分:形状和位置公差 第三部分:配合基础知识简介

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互换性
同一规格的零部件,不需要作任何挑选、调整或修配, 就能装配到机器上去,并且符合使用性能要求,这种特 性就叫互换性。 按互换的范围,可分为几何参数互换和功能互换。 按互换程度,可分为完全互换与不完全互换。 一般地说,使用要求与制造水平、经济效益没有矛盾 时,可采用完全互换;反之采用不完全互换。不完全互 换通常用于部件或机构的制造厂内部的装配,而厂外协 作往往要求完全互换。
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配合的定义及分类 定义:基本尺寸相同的、相互结合的孔和
轴公差带之间的关系称为配合。

分类:根据使用的要求不同,孔和轴之间
的配合有松有紧,所以国标规定配合分为 间隙配合、过渡配合和过盈配合三大类

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间隙配合
孔和轴装配时有间隙(包括零)的配合 基准孔H与相应公差等级的轴a~h形成间隙配合, 其中H/a组成的配合间隙最大,H/h的配合间隙最 小,其最小间隙为零。?

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过渡配合
孔与轴装配时,可能有间隙也可能有过盈的配合 基准孔H与相应公差等级轴的基本偏差代号j~n形成 过渡配合(n与高精度的H孔形成过盈配合)。?

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过盈配合
孔与轴装配时,有过盈(包括零)的配合 基准孔H与相应公差等级的轴p~zc形成过盈配合 (p、r与较低精度的H孔形成过渡配合)。

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基孔制
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。 基孔制配合的孔称为基准孔,其基本偏差代号 为H,下偏差为0。

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基孔制



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配合的选择
过盈配合具有一定的过盈量,主要用于结合件间无相对运动、不 需要拆卸的静联接。当过盈量较小时,只作精确定心用,如需传 递力矩需要加键、销等紧国件。过盈量较大时,直接用于传递力 矩。 过渡配合可能具有间隙,也可能具有过盈,因其量小,主要用于 精确定心,结合件间无相对运动、可拆卸的静联接。要传递力矩 时则要加紧固件。

间隙配合具有一定的间隙,间隙小时主要用于精确定心又便于 拆卸的静联接,或结合件间只有缓慢移动或转动的动联接。间 隙较大时主要用于结合件间有转动,移动或复合运动的动联接。

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配合的选择

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极限与配合在图样上的标注
1、在装配图上的标注形式 2、在零件图上的标注形式

采用组合注法: 在基本尺寸后面用分式表示, 分子为孔的公差代号;

(1)在基本尺寸 后面注出基本 偏差代号和公 差等级

(2)在基本尺 寸后面注出 偏差值

分母为轴的公差代号

(3)在基本尺寸后 面既注出基本偏 差代号和公差等 级,又同时注出 偏差数值

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考试时间。。。
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