機械人必須知道100個問題之公差和配合

1、機械人必須知道的100個問題之公差和配合1 什么稱為公差？答：允許零件尺寸和幾何參數(shù)的變動量就稱為公差。2 什么稱為尺寸？答：用特定單位表示長度值的數(shù)字。3 什么稱為基本尺寸？答：使設(shè)計給定的尺寸。4 什么稱為實際尺寸？答：是通過測量獲得的尺寸。5 什么稱為極限尺寸？答：是指允許尺寸變化的兩個極限值。6 什么稱為最大實體狀態(tài)(簡稱MMC)和最大實體尺寸？答：最大實體狀態(tài)系指孔或軸在尺寸公差范圍內(nèi)，具有材料量最多時的狀態(tài)。在此狀態(tài)下的尺寸，稱為最大實體尺寸，它是孔的最小極限尺寸和軸的最大極限尺寸的統(tǒng)稱。7 什么稱為最小實體狀態(tài)(簡稱LMC)和最小實體尺寸？答：最小實體狀態(tài)系指孔或軸在尺寸公差范圍

2、內(nèi)，具有材料最少時的狀態(tài)。在此狀態(tài)下的尺寸，稱為最小實體尺寸，它是孔的最大極限尺寸和軸的最小極限尺寸的統(tǒng)稱。8 什么稱為作用尺寸？答：在配合面的全長上，與實際孔內(nèi)接的最大理想軸尺寸，稱為孔的作用尺寸。與實際軸外接的最小理想孔的尺寸，稱為軸的作用尺寸。9 什么稱為尺寸偏差？答：是指某一個尺寸減其基本尺寸所得的代數(shù)差。10什么稱為尺寸公差？答：是指允許尺寸的變動量。11什么稱為零線？答：在公差與配合圖解(簡稱公差帶圖)中，確定偏差的一條基準直線，即零偏差線。12什么稱為公差帶？答：在公差帶圖中，由代表上、下偏差的兩條直線所限定的一個區(qū)域。13什么稱為基本偏差？答：是用來確定公差帶相對于零線位置的上

3、偏差或下偏差，一般指靠近零線的那個偏差。當公差帶位于零線上方時，其基本偏差為下偏差；位于零線下方時，其基本偏差為上偏差。見圖1圖 114什么稱為標準公差？答：國標規(guī)定的，用以確定公差帶大小的任一公差。15什么稱為配合？答：是指基本尺寸相同的、互相結(jié)合的孔和軸公差帶之間的關(guān)系。16什么稱為基孔制？答：是基本偏差為一定的孔的公差帶，與不同基本偏差的軸的公差帶形成種配合的一種制度。17什么稱為基軸制？答：是基本偏差為一定的軸的公差帶，與不同基本偏差的孔的公差帶形成各種配合的一種制度。18什么稱為配合公差？答：是允許間隙的變動量，它等于最大間隙與最小間隙之代數(shù)差的絕對值，也等于互相配合的孔公差帶與軸公

4、差帶之和。19什么稱為間隙配合？答：孔的公差帶完全在軸的公差帶之上，即具有間隙的配合(包括最小間隙等于零的配合)。20什么稱為過盈配合？答：孔的公差帶完全在軸的公差帶之下，即具有過盈的配合(包括最小過盈等于零的配合)。21什么稱為過渡配合？答：在孔與軸的配合中，孔與軸的公差帶互相交迭，任取其中一對孔和軸相配，可能具有間隙，也可能具有過盈的配合。22基孔制配合為H11/c11或基軸制基孔制配合為C11/h11時，優(yōu)先配合特性是什么？答：間隙很大，用于很松的、轉(zhuǎn)動很慢的動配合；要求大公差與大間隙的外露組件；要求裝配方便的很松的配合。相當于舊國標的D6/dd6。23基孔制配合為H9/d9或基軸制基孔

5、制配合為D9/h9時，優(yōu)先配合特性是什么？答：間隙很大的自由轉(zhuǎn)動配合，用于精度非主要要求時，或有大的溫度變動、高轉(zhuǎn)速或大的軸頸壓力時。相當于舊國標D4/de4。24基孔制配合為H8/f7或基軸制基孔制配合為F8/h7時，優(yōu)先配合特性是什么？答：間隙不大的轉(zhuǎn)動配合，用于中等轉(zhuǎn)速與中等軸頸壓力的精確轉(zhuǎn)動；也用于裝配較易的中等定位配合。相當于舊國標D/dc。25基孔制配合為H7/g6或基軸制基孔制配合為G7/h6時，優(yōu)先配合特性是什么？答：間隙很小的滑動配合，用于不希望自由轉(zhuǎn)動、但可自由移動和滑動并要求精密定位時，也可用于要求明確的定位配合。相當于舊國標D/db。26基孔制配合為H7/h6; H8/

6、h7;H9/h9; H11/h11或基軸制基孔制配合為H7/h6; H8/h7; H9/h9; H11/h11時，優(yōu)先配合特性是什么？答：均為間隙定位配合，零件可自由裝拆，而工作時一般相對靜止不動。在最大實體條件下的間隙為零，在最小實體條件下的間隙由公差等級決定。H7/h6相當于舊國標D/d；H8/h7相當于舊國標D3/d3；H9/h9相當于舊國標D4/d4；H11/h11相當于舊國標D6/d6。27基孔制配合為H7/h6或基軸制基孔制配合為K7/h6時，優(yōu)先配合特性是什么？答：過渡配合，用于精密定位。相當于舊國標D/gc。28基孔制配合為H7/n6或基軸制基孔制配合為N7/h6時，優(yōu)先配合特

7、性是什么？答：過渡配合，允許有較大過盈的更精密定位。相當于舊國標D/ga。29基孔制配合為H7/p6或基軸制基孔制配合為P7/h6時，優(yōu)先配合特性是什么？答：過盈定位配合，即小過盈配合，用于定位精度特別重要時，能以最好的定位精度達到部件的剛性及對中性要求，而對內(nèi)孔隨壓力無特殊要求，不依靠配合的緊固性傳遞摩擦負荷。相當于舊國標D/gaD/jf。其中H7小于或等于3mm為過渡配合。30基孔制配合為H7/s6或基軸制基孔制配合為S7/h6時，優(yōu)先配合特性是什么？答：中等壓入配合，適用于一般鋼件；或用于薄壁件的冷縮配合，用于鑄鐵件可得到最緊的配合，相當于舊國標D/je。31基孔制配合為H7/u6或基軸

8、制基孔制配合為U7/h6時，優(yōu)先配合特性是什么？答：壓入配合，適用于可以隨大壓入力的零件或不宜承受大壓入力的冷縮配合。32軸的基本偏差為a;b時，配合特性是什么？答：屬間隙配合，可得到特別大的間隙，很少應(yīng)用。33軸的基本偏差為c時，配合特性是什么？答：屬間隙配合，可得到很大的間隙，一般適用于緩慢、松弛的動配合。用于工作條件較差（如農(nóng)業(yè)機械），受力變形，或為了便于裝配，面必須保證有較大的間隙時。推薦配合為H11/c11，其較高級的配合，如H8/c7適用一軸在高溫工作的緊密動配合，例如內(nèi)燃機排氣閥和導(dǎo)管。34軸的基本偏差為d時，配合特性是什么？答：屬間隙配合，配合一般用于IT7IT11級，透用于松

9、的轉(zhuǎn)動配合，如密封蓋、滑輪、空轉(zhuǎn)帶輪等與軸的配合。民適用于大直徑滑動軸承配合，如透平機、球磨機、軋滾成型和重型彎曲機及其他重型機械中的一些滑動支承。35軸的基本偏差為e時，配合特性是什么？答：屬間隙配合，多用于IT7IT9級，通常適用于要求有明顯間隙，易于轉(zhuǎn)動的支承配合，如大跨距、多支點支承等，高等級的e軸適用于大型、高速、重載支承配合，如蝸輪發(fā)電機、大型電動機、內(nèi)燃機、凹輪軸及搖臂支承等。36軸的基本偏差為f時，配合特性是什么？答：屬間隙配合，多用于IT6IT8級的一般轉(zhuǎn)動配合。當溫度影響不大時，被廣泛用于普通潤滑油（脂）潤滑的支承，如齒輪箱、小電動機、泵等的轉(zhuǎn)軸與滑動支承的配合。37軸的基

10、本偏差為g時，配合特性是什么？答：屬間隙配合，配合間隙很小，制造成本高，除很輕負荷的精密裝置外，不推薦用于轉(zhuǎn)動配合。多用于IT5IT7級，最適合不回轉(zhuǎn)的精密滑動配合，也用于插銷等定位配合，如精密連桿軸承、活塞、滑閥及連桿銷等。38軸的基本偏差為h時，配合特性是什么？答：屬間隙配合，多用于IT4IT11級。廣泛用于無相對轉(zhuǎn)動的零件，作為一般的定位配合，若沒有溫度變形影響，也用于精密滑動配合。39軸的基本偏差為js時，配合特性是什么？答：屬過渡配合，為完全對稱偏差（+IT/2）。平均為稍有間隙的配合，多用于IT4-7級，要求間隙比h軸小，并允許略有過盈的定位配合(如聯(lián)軸器)，可用手或木錘裝配。40

11、軸的基本偏差為k時，配合特性是什么？答：屬過渡配合，平均為沒有間隙的配合，適用于IT4-IT7級。，推薦用于稍有過盈的定位配合，倒臺為了消除振動用的定位配合。一般用木錘裝配。41軸的基本偏差為m時，配合特性是什么？答：屬過渡配合，平均為具有小過渡配合。適用IT4I-T7級，用錘或壓力機裝配，通常推薦用于緊密的組件配合。H6/n5配合時為過盈配合。42軸的基本偏差為n時，配合特性是什么？答：屬過渡配合，平均過盈比m軸稍大，很少得到間隙，適用IT4-IT7級，用錘或壓力機裝配，通常推薦用于緊密的組件配合。H6/n5配合時為過盈配合。43軸的基本偏差為p時，配合特性是什么？答：屬過盈配合, 與H6或

12、H7配合時是過盈配合，與H8孔配合時則為過渡配合。對非鐵類零件，為較輕的壓入配合，當需要時易于拆卸。對鋼、鑄鐵或銅、鋼組件裝配是標準壓入配合。44軸的基本偏差為r時，配合特性是什么？答：屬過盈配合, 對鐵類零件為中等的入配合，對非鐵類零件，為輕打入的配合，當需要時可以拆卸。與H8孔配合，直徑在100mm以上時為過盈配合，直徑小時為過渡配合。45軸的基本偏差為s時，配合特性是什么？答：屬過盈配合, 用于鋼和鐵制零件的永久性和半永久裝配?？僧a(chǎn)生相當大的結(jié)合力。當用彈性材料，如輕合金時，配合性質(zhì)與鐵類零件的P軸相當。例如套環(huán)壓裝在軸上、閥座等配合。尺寸較大時，為了避免損傷配合表面，需有熱脹或冷縮法裝

13、配。46軸的基本偏差為t;u;v;x;y;z時，配合特性是什么？答：屬過盈配合,過盈量依次增大，一般不推薦。47什么情況下選用基軸制？答：直接使用按基準軸的公差帶制造的有一定公差等級（般為8至11級）而不再進行機械加工的冷拔鋼材做軸。這時，可以選擇不同的孔公差帶位置來形成各種不同的配合需求。在農(nóng)業(yè)機械和紡織機械中，這種情況比較多。加工尺寸小于1mm的精密軸要比加工同級的孔困難得多，因此在儀器儀表制造、鐘表生產(chǎn)、無線電和電子行業(yè)中，通常使用經(jīng)過光軋成形的細鋼絲直接做軸，這時選用基軸制配合要比基孔制經(jīng)濟效益好。從結(jié)構(gòu)上考慮，周一根軸在不同部位與幾個孔相配合，并且各自有不同的配合要求，這時應(yīng)考慮采用

14、基軸制配合。48與標準件如何配合？答：若與標準件配合，應(yīng)以標準件為基準件確定配合制。例如，在滾動軸承支撐結(jié)構(gòu)中，滾動軸承外圈與箱體孔的配合應(yīng)采用基軸制，軸承內(nèi)圈與軸頸的配合應(yīng)該采用基孔制，箱體孔按J7制造，軸頸按k6制造。49研磨加工方法，應(yīng)取公差等級什么范圍？答：應(yīng)取IT1IT5。50衍磨加工方法，應(yīng)取公差等級什么范圍？答：應(yīng)取IT4IT7。51金剛石車加工方法，應(yīng)取公差等級什么范圍？答：應(yīng)取IT5IT7。52金剛石鏜加工方法，應(yīng)取公差等級什么范圍？答：應(yīng)取IT5IT7。53圓磨加工方法，應(yīng)取公差等級什么范圍？答：應(yīng)取IT5IT8。54平磨加工方法，應(yīng)取公差等級什么范圍？答：應(yīng)取IT5IT8

15、。55拉削加工方法，應(yīng)取公差等級什么范圍？答：應(yīng)取IT5IT8。56精車精鏜加工方法，應(yīng)取公差等級什么范圍？答：應(yīng)取IT7IT9。57鉸孔加工方法，應(yīng)取公差等級什么范圍？答：應(yīng)取IT6IT10。58銑削加工方法，應(yīng)取公差等級什么范圍？答：應(yīng)取IT8IT11。59刨、插加工方法，應(yīng)取公差等級什么范圍？答：應(yīng)取IT10IT11。60滾壓、擠壓加工方法，應(yīng)取公差等級什么范圍？答：應(yīng)取IT10IT11。61粗車加工方法，應(yīng)取公差等級什么范圍？答：應(yīng)取IT10IT12。62粗鏜加工方法，應(yīng)取公差等級什么范圍？答：應(yīng)取IT10IT12。63鉆削加工方法，應(yīng)取公差等級什么范圍？答：應(yīng)取IT10IT13。64

16、沖壓加工方法，應(yīng)取公差等級什么范圍？答：應(yīng)取IT10IT14。65砂型鑄造加工方法，應(yīng)取公差等級什么范圍？答：應(yīng)取IT14IT15。66金屬型鑄造加工方法，應(yīng)取公差等級什么范圍？答：應(yīng)取IT14IT15。67鍛造加工方法，應(yīng)取公差等級什么范圍？答：應(yīng)取IT15IT16。68氣割加工方法，應(yīng)取公差等級什么范圍？答：應(yīng)取IT15IT18。69確定基本偏差有幾種方法？答：確定基本偏差的方法有三種：試驗法、計算法和類比法。70什么稱為試驗法？答：試驗法就是應(yīng)用試驗的方法確定滿足產(chǎn)品工作性能的配合種類，主要用于如航天、航空、國防、核工業(yè)以及鐵路運輸行業(yè)中一些關(guān)鍵性機構(gòu)中，對產(chǎn)品性能影響大而又缺乏經(jīng)驗的重

17、要、關(guān)鍵性的配合。該方法比較可靠。其缺點是需進行試驗，成本高、周期長。較少應(yīng)用。71什么稱為計算法？答：計算法是根據(jù)使用要求通過理論計算來確定配合種類。其優(yōu)點是理論依據(jù)充分，成本較試驗法低，但由于理論計算不可能把機器設(shè)備工作環(huán)境的各種實際因素考慮得十分周全，因此設(shè)計方案不如通過試驗法確定的準確。例如，用計算法確定滑動軸承間隙配合的配合種類時，根據(jù)液體潤滑理論可以計算其允許的最小間隙，據(jù)此從標準中選擇適當?shù)呐浜戏N類；用計算法確定完全靠過盈傳遞負荷的過盈配合種類時，根據(jù)要傳遞負荷的大小，按彈、塑性變形理論，可以計算出需要的最小過盈，據(jù)此選擇合適的過盈配合種類，同時驗算零件材料強度是否能夠承受該配合

18、種類所產(chǎn)生的最大過盈。由于影響配合間隙、過盈的因素很多，理論計算只能是近似的。72什么稱為類比法？答：類比法就是以與設(shè)計任務(wù)同類型的機器或機構(gòu)中經(jīng)過生產(chǎn)實踐驗證的配合作為參考，并結(jié)合所設(shè)計產(chǎn)品的使用要求和應(yīng)用條件的實際情況來確定配合。該方法應(yīng)用最廣，但要求設(shè)計人員掌握充分的參考資料并具有相當?shù)慕?jīng)驗。用類比法確定配合時應(yīng)考慮的因素如下：受力大小。受力較大時，趨向偏緊選擇配合，即應(yīng)適當?shù)卦龃筮^盈配合的過盈量，減小間隙配合的間隙量，選用獲得過盈的概率大的過渡配合。拆裝情況和結(jié)構(gòu)特點。對于經(jīng)常拆裝的配合，與不經(jīng)常拆裝的任務(wù)相同的配合相比，其配合應(yīng)松些。裝配困難的配合，也應(yīng)稍松些。結(jié)合長度和形位誤差。配

19、合長度越長，由于形位誤差的存在，與結(jié)合長度短的配合相比，實際形成的配合越緊。因此，宜選用適當松一些的配合。材料、溫度。當相配件的材料不同（線性膨脹系數(shù)相差較大）且工作溫度與標準溫度20 相差較大時，要考慮熱變形的影響。裝配變形的影響。73公差等級為5級時，應(yīng)用在哪些場合？答：主要用在配合公差、形位公差要求甚小的場合，配合性質(zhì)穩(wěn)定，一般在機床、發(fā)動機、儀表等重要部位應(yīng)用。如與D 級滾動軸承配合的箱體孔；與E級滾動軸承配合的機床主軸，機床尾架與套筒，精密機械及高速機械中的軸頸，精密絲杠徑等。74公差等級為6級時，應(yīng)用在哪些場合？答：配合性質(zhì)能達到較高的均勻性，如與E級滾動軸承相配合的孔、軸頸；與齒

20、輪、蝸輪、聯(lián)軸器、帶輪、凸輪等連接的軸徑，機床絲杠軸徑；搖臂鉆立柱；機床夾具中導(dǎo)向件的外徑尺寸；6級精度齒輪的基準孔，7、8級齒輪基準軸。75公差等級為7級時，應(yīng)用在哪些場合？答：7級精度比6級稍低，應(yīng)用條件與6 級基本相似，在一般機械制造中應(yīng)用較為普遍。如聯(lián)軸器、帶輪、凸輪等孔徑；機床夾盤座孔，夾具中固定鉆套，可換鉆套；7、8級齒輪基準孔，9、10級齒輪基準軸。76公差等級為8級時，應(yīng)用在哪些場合？答：在機器制造中屬于中等精度。如軸承座襯套沿寬度方向尺寸，912級齒輪基準孔；1112級齒輪基準軸。77公差等級為910級時，應(yīng)用在哪些場合？答：主要用于機械制造中軸套外徑與孔；操縱件與軸；空軸帶

21、輪與軸；單鍵與花鍵。78公差等級為1112級時，應(yīng)用在哪些場合？答：配合精度很低，裝配后可能產(chǎn)生很大間隙，適用于基本上沒有什么配合要求的場合。如機床上法蘭盤與止口；滑快與滑移齒輪；加工中工序間尺寸；沖壓加工的配合件；機床制造中的扳手孔與扳手座的連接79間隙配合在實際的設(shè)計中如何選用？答：見圖2起重機吊鉤的鉸鏈 帶榫槽的法蘭盤 內(nèi)燃機的排氣閥和導(dǎo)管滑輪與軸的配合內(nèi)燃機主軸的配合齒輪軸套與軸的配合 鉆套與襯套的配合圖 280過渡配合在實際的設(shè)計中如何選用？答：見圖3車床尾座的頂尖套筒的配合帶輪與軸的配合剛性聯(lián)軸節(jié)的配合蝸輪青銅輪緣與輪輻的配合圖 381過盈配合在實際的設(shè)計中如何選用？答：見圖4圖4

22、82零件圖上線性尺寸公差如何標注？答：見圖5圖 583裝配圖上線性尺寸公差如何標注？答：見圖6圖 684標準件線性尺寸公差如何標注？答：見圖7圖 785線性尺寸公差標注有什么要求？答：公差代號與基本尺寸數(shù)字同高。采用極限偏差標注線性尺寸公差時，上下偏差數(shù)字比基本尺寸數(shù)字小一號，且上下偏差小數(shù)點位數(shù)必須對齊，并標出正負號。其中一個偏差為零，可用“0”標出，并與另一個偏差個位數(shù)對齊。下偏差底線與基本尺寸注在同一底線上。當上下兩偏差數(shù)值相等時，偏差只注寫一次，并在偏差與基本尺寸之間注“+/-”號，且二者字號相同。86什么稱為圓錐配合？答：基本圓錐相同的內(nèi)、外圓錐直徑之間，由于結(jié)合不同所形成的相互關(guān)系

23、。圓錐配合的配合特征是通過相互結(jié)合的內(nèi)、外圓錐規(guī)定的軸向位置來形成間隙或過盈。間隙或過盈是在垂直于圓錐表面方向起作用，但按垂直于圓錐軸線方向給定并測量；對錐度小于或等于1:3的圓錐，垂直于圓錐表面與垂直于圓錐軸線給定的數(shù)值之間的差異可忽略不計。按確定相結(jié)合的內(nèi)、外圓錐軸向位置的不同方法，圓錐配合分為結(jié)構(gòu)型圓錐配合和位移型圓錐配合兩種類型。87什么稱為結(jié)構(gòu)型圓錐配合？答：由結(jié)構(gòu)本身或結(jié)構(gòu)尺寸來確定內(nèi)、外圓錐相對軸向位置而獲得的配合。88什么稱為位移型圓錐配合？答：規(guī)定軸向位移或產(chǎn)生軸向位移的軸向力的大小來確定內(nèi)、外圓錐相對軸向位置而獲得的配合。89標準公差系列由哪三項內(nèi)容組成？答：由公差等級、公

24、差單位和基本尺寸分段。90什么稱為一般公差？答：是指在車間普通工藝條件下機床設(shè)備一般加工能力可達到的公差。91GB/T1804-1992為線性尺寸的一般公差規(guī)定了什么？答：規(guī)定了f、m、c和v共4個公差等級，字母f表示精密級，m表示中等級，c表示粗糙級，v表示最粗級。公差等級f、m、c和v分別相當于IT12、IT14、lt16和IT17。92什么是線性尺寸一般公差的極限偏差數(shù)值表？答：見表1表 193什么是倒圓半徑和倒角高度的極限偏差數(shù)值表？答：見表2表 294間隙配合時要注意什么？答：基準孔H（或基準軸h）與相應(yīng)公差等級的軸ah（或孔AH）形成間隙配合，共11種，其中Ha（或Ah）組成的間隙

25、最大，Hh的配合間隙最小。Ha（Ah）、Hb（Bh）、Hc（Ch）配合，這3種配合的間隙很大，不常使用。一般用在工作條件較差，要求靈活動作的機械上，或用于受力變形大，軸在高溫下工作需保證有較大間隙的場合。Hd（Dh）、He（Eh）配合，這兩種配合間隙較大，用于要求不高易于轉(zhuǎn)動的支撐。其中Hd（Dh）適用于較松的傳動配合，如密封蓋、滑輪和空轉(zhuǎn)帶輪等與軸的配合。也適用于大直徑滑動軸承的配合，如球磨機、軋鋼機等重型機械的滑動軸承，適用于IT7IT11級。例如滑輪與軸的配合。Hf（Fh）配合，這個配合的間隙適中，多用于IT7IT9的一般傳動配合，如齒輪箱、小電動機、泵等的轉(zhuǎn)軸及滑動支撐的配合。Hg（G

26、h）配合，此種配合間隙很小，除了很輕負荷的精密機構(gòu)外，一般不用做轉(zhuǎn)動配合，多用于IT5 IT7級，適合于作往復(fù)擺動和滑動的精密配合。例如鉆套與襯套的配合.Hh配合，這個配合的最小間隙為零，用于IT4IT11級，適用于無相對轉(zhuǎn)動而有定心和導(dǎo)向要求的定位配合，若無溫度、變形影響，也用于滑動配合，推薦配合H6h5、H7h6、H8h7、H9h9和H11h11。95過渡配合時要注意什么？答：基準孔H與相應(yīng)公差等級軸的基本偏差代號jn形成過渡配合（n與高精度的孔形成過盈配合）。Hj、Hjs配合，這兩種過渡配合獲得間隙的機會較多，多用于IT4IT7級，適用于要求間隙比h小并允許略有過盈的定位配合，如聯(lián)軸節(jié)、齒圈與鋼制輪轂以及滾動軸承與箱體的配合等。Hk配合，此種配合獲得的平均間隙接近于零，定心較好，裝配后零件受到的接觸應(yīng)力較小，能夠拆卸，適用于IT4IT