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公差配合课件


第三节

机械零件的公差与配合

一、公差与配合的基本概念

加工误差

公差

一、公差与配合的基本概念

1. 有关“尺寸”的术语和意义 (1)尺寸 尺寸是用特定单位表示长度 的数字。

1. 有关“尺寸”的术语和意 义

(2)基本尺寸 基本尺寸是由设计者经过计 算或按经验确定后,再按标准 选取的标注在设计图上的尺寸。

1. 有关“尺寸”的术语和意义
(3)实际尺寸 实际尺寸是通过测量所得的 尺寸。

1. 有关“尺寸”的术语和意义
(4)极限尺寸
极限尺寸是允许尺寸变化的两个界限值。 其中:较大的一个称为最大极限尺寸 较小的一个称为最小极限尺寸

(4)极限尺寸

图2-8 公差与配合示意图

图2-9 公差带图

2. 有关“公差、偏差及误差”的术语和定 义

(1)尺寸偏差
尺寸偏差=某一尺寸-基本尺寸
偏差包括:实际偏差=实际尺寸-基本尺寸 极限偏差

极限偏差 上偏差=最大极限尺寸—基本尺寸 ES(孔)、es(轴)
下偏差= 最小极限尺寸—基本尺寸 EI(孔)、ei(轴)

2. 有关“公差、偏差及误差”的术语和定 义

(2)尺寸公差(公差)
尺寸公差是指尺寸允许的变动量。
尺寸公差 = 最大极限尺寸—最小极限尺寸 = 上偏差—下偏差

2. 有关“公差、偏差及误差”的术语和定 义

(3)零线
零线是在公差带图中,确定偏差的一条 基准直线,也叫零偏差线。

2. 有关“公差、偏差及误差”的术语和定 义

(4)公差带
上偏差 基 本 尺 寸

上偏差

下偏差

零线

下偏差

2. 有关“公差、偏差及误差”的术语和定 义

(4)公差带
在公差带图中,由代表上、下偏差两条直线 所限定的一个区域称为公差带。 在国家标准中,公差带包括: 公差带大小 由标准公差确定 公差带位置 由基本偏差确定

2. 有关“公差、偏差及误差”的术语和定 义

(5)标准公差
标准公差就是国家标准所确定的公差。

2. 有关“公差、偏差及误差”的术语和定 义

(6)基本偏差
基本偏差就是用来确定公差带相对于零 线位置的上偏差或下偏差,一般指靠近零 线的那个偏差。

3. 有关“配合”的术语和定义

(1)配合
配合就是基本尺寸相同的、相互结合的孔 与轴公差带之间的相配关系。 基孔制 基轴制

基孔制
基孔制是基本偏差固定不变的孔公差带, 与不同基本偏差的轴公差带形成各种配合 的一种制度。 基孔制的孔为基准孔,它的下偏差为零。 基准孔的代号为“H”。
ES 0

H
基 本 尺 寸

EI=0

图2-11 基孔制配合与基轴制配合

基轴制
基轴制是基本偏差固定不变的轴公差带, 与不同基本偏差的孔公差带形成各种配合 的一种制度。 基轴制的轴为基准轴,它的上偏差为零。 基准轴的代号为“h”。
es=0 0
基 本 尺 寸

h
ei

图2-11 基孔制配合与基轴制配合

(2)配合类型

间隙配合 过渡配合 过盈配合

(2) 配合类型
间隙配合:当孔的公差带在轴的公差带之 上,形成具有间隙的配合(包 括最小间隙等于零的配合)。

图2-11 基孔制配合与基轴制配合

(2)配合类型
过盈配合:当孔的公差带在轴的公差带之 下,形成具有过盈的配合(包 括最小过盈等于零的配合)。

图2-11 基孔制配合与基轴制配合

(2)配合类型
过渡配合:当孔与轴的公差带相互交迭, 既可能形成间隙配合,也可能 形成过盈配合。

图2-11 基孔制配合与基轴制配合

(3)配合公差
允许间隙或过盈的变动量称为配合公差。 间隙配合:配合公差=最大间隙—最小间隙 过盈配合:配合公差=最大过盈—最小过盈 过渡配合:配合公差=最大间隙+最大过盈

(3)配合公差
配合公差=轴公差+孔公差

三、公差与配合的基准制与公差等级

2. 基准制的选用 一般情况下,应优先选用基孔制。

三、公差与配合的基准制与公差等级 3. 公差与配合的选用
选择公差与配合的主要内容有: 1)确定基准制; 2)确定公差等级; 3)确定配合种类。 选择公差与配合的原则是在保证机械产 品基本性能的前提下,充分考虑制造的可 行性,并应使制造成本最低。

三、公差与配合的基准制与公差等级

5. 配合的选用
应尽可能选用优先配合和常用配合。

四、形状公差与位置公差

(一) 形状公差和形状误差
1. 形状公差 构成机械零件形状的几何要素所允 许的变动量称为形状公差。

(二) 形状公差的项目
1. 直线度公差
实际被测要素对理想直线的允许变动量。

1. 直线度公差
1)在给定平面内的直线度公差带

图2-21 给定平面内的直线度公差带

1. 直线度公差
2)在给定一个方向上的直线度公差带

图2-22 给定一个方向上的直线度公差带

1. 直线度公差
3)在给定相互垂直的两个方向上的直线度公 差带

图2-23 给定两个方向上的直线度公差带

2. 平面度公差
平面度公差是实际被测要素对理想平面的允 许变动量,其公差带是距离为公差值t的两平 行平面之间的区域。

图2-24 平面度公差带

3. 圆度公差
实际被测要素对理想圆的允许变动量,其公 差带是垂直于轴线的任一截面上半径差为公差 值t的两个同心圆间的区域。

图2-25 圆度公差带

4. 圆柱度公差
实际被测要素对理想圆柱的允许变动量,其 公差带是半径差为公差值t的两同轴圆柱面之 间的区域。

图2-26 圆柱度公差带

5. 线轮廓度公差
实际被测要素对理想轮廓线的允许变动量, 其公差带是距离为公差值t,对理想轮廓线对 称分布的两等距曲线之间的区域。

图2-27

线轮廓度公差带

6. 面轮廓度公差
实际被测要素对理想轮廓面的允许变动量,其 公差带是距离为公差值t,对理想轮廓面对称分布 的两等距曲面之间的区域,理想轮廓面由理论正确 尺寸标出。

图2-28

面轮廓度公差带

四、形状公差与位置公差 (三) 位置公差和位置误差 位置公差是关联实际要素的位置对基 准的变动全量。 位置公差带是限制关联实际要素变动的 区域,被测实际要素要在此区域内才 合格。

四、形状公差与位置公差

(三) 位置公差和位置误差 位置公差包括:定位位置公差 定向位置公差 跳动位置公差

1.定向位置公差—平行度
被测实际要素相对于基准要素的方向成 0? 的要求。

图2-29

以平面为基准的平行度公差带

1.定向位置公差—垂直度
被测实际要素相对于基准要素的方向成90? 的要求。

图2-30

以轴线为基准的 垂直度公差带

1.定向位置公差—倾斜度
被测实际要素相对于基准要素的方向成一定角度的
要求。

图2-31

倾斜度公差带

2.定位位置公差—同轴度
要求被测实际要素与基准要素同轴。

图2-32

同轴度公差带

2.定位位置公差—对称度
要求被测实际要素与基准要素共面。

图2-33

对称度公差带

2.定位位置公差—位置度
要求被测实际要素与基准要素有一定的位置关系。

图2-34

孔轴线的位置度公差带


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