孔軸公差與配合

1、孔軸公差與配合第1頁，共52頁，2022年，5月20日，16點0分，星期二一、孔和軸的定義 孔 通常是指工件的圓柱形內(nèi)表面，也包括非圓柱形內(nèi)表面。這些表面加工時尺寸由小變大。 2. 軸 通常是指工件的圓柱形外表面，也包括非圓柱形外表面。這些表面加工時尺寸由大變小。 3.1 基本術語及其定義第2頁，共52頁，2022年，5月20日，16點0分，星期二二、有關尺寸的術語及定義1.線性尺寸 兩點之間的距離。 2.基本尺寸設計時確定的尺寸。用符號D表示。 3.極限尺寸 允許尺寸變化的兩個極限值，分別用符號Dmax和dmax，Dmin和dmin表示。 4.實際尺寸 指零件加工后通過測量獲得的某一孔、軸的

2、尺寸。 分別用符號：Da,da表示。5.孔或軸實際尺寸的合格條件分別為： DminDaDmax ；dmindadmax第3頁，共52頁，2022年，5月20日，16點0分，星期二三、有關偏差和公差的術語及定義 1、尺寸偏差（簡稱偏差）是指某一尺寸減去基本尺寸所得的代數(shù)差。偏差值除零外前面必須冠以正、負號。是指極限尺寸減去基本尺寸所得的代數(shù)差。ES = Dmax D ； es = dmax DEI = Dmin D ； ei = dmin D是指實際尺寸減去基本尺寸所得的代數(shù)差。 孔或軸實際偏差的合格條件為：下偏差實際偏差上偏差極限偏差實際偏差Ea = Da D ； ea = da D第4頁，共

3、52頁，2022年，5月20日，16點0分，星期二2、尺寸公差（簡稱公差）允許尺寸的變動量。最大極限尺寸減去最小極限尺寸所得的差值，或上偏差減去下偏差所得的差值。 Th = Dmax Dmin = ES EI Ts = dmax dmin = es ei 第5頁，共52頁，2022年，5月20日，16點0分，星期二3、公差帶示意圖及公差帶（1）零線+0-50（2）公差帶+25-20-41第6頁，共52頁，2022年，5月20日，16點0分，星期二5、標準公差6、基本偏差是指國家標準所規(guī)定的上偏差或下偏差。一般以靠近零線的那個極限偏作為基本偏差。4、極限制 用標準化的公差與極限偏差組成標準化的孔

4、、軸公差帶的制度稱為極限制。是指國家標準所規(guī)定的公差值。公差帶大小:由公差值確定 公差帶 公差帶位置:由極限偏差中任一偏差確定第7頁，共52頁，2022年，5月20日，16點0分，星期二四、有關配合的術語及定義1、配合 基本尺寸相同的，相互結(jié)合的孔和軸公差帶之間的關系。 2、間隙或過盈 孔的尺寸減去相配合的軸的尺寸所得的代數(shù)差。該代數(shù)差為正值時，叫做間隙，用符號 X 表示；該代數(shù)差為負值時，叫做過盈，用符號 Y 表示。第8頁，共52頁，2022年，5月20日，16點0分，星期二3、配合的分類（1）間隙配合 最大間隙：Xmax = Dmax dmin = ES ei 最小間隙：Xmin = Dm

5、in dmax = EI es 平均間隙：Xav = (Xmax + Xmin)2間隙值的前面必須冠以正號.第9頁，共52頁，2022年，5月20日，16點0分，星期二（2）過盈配合最小過盈 Ymin = Dmax dmin = ES ei最大過盈 Ymax = Dmin dmax = EI es 平均過盈 Yav = (Ymin + Ymax)2過盈值的前面必須冠以負號.第10頁，共52頁，2022年，5月20日，16點0分，星期二（3） 過渡配合Xav（或Yav）= （Xmax + Ymax）/2Xmax = Dmax dmin = ES eiYmax = Dmin dmax = EI e

6、s第11頁，共52頁，2022年，5月20日，16點0分，星期二（4） 配合公差 對于間隙配合 Tf =Xmax Xmin對于過盈配合 Tf = Ymin Ymax 對于過渡配合 Tf = Xmax Ymax Tf = Th + Ts允許間隙或過盈的變動量，用符號Tf表示。 Tf =Xmax Xmin= Th+Ts=(ES-ei) - (EI-es)=(ES-EI) + (es-ei)第12頁，共52頁，2022年，5月20日，16點0分，星期二例題 計算孔50 mm和軸50 mm配合的極限間隙或極限過盈、平均間隙或平均過盈和配合公差，并畫出孔、軸公差帶示意圖。 解：Xmax = ES ei

7、= +0.025(+0.002) = +0.023mm Ymax = EI es = 0 (+0.018) = -0.018mm Xav = (Xmax + Ymax) / 2 = (+0.023) + (-0.018) / 2 = +0.0025mm Tf = Xmax Ymax = +0.023 (-0.018) = 0.041mm +0.025 0 +0.018+0.002+0-50+25+18+2第13頁，共52頁，2022年，5月20日，16點0分，星期二五、基準制 把兩個相配合中的孔公差帶（或軸公差帶）的位置固定，而改變軸公差帶（或孔公差帶）的位置，從而形成所需要的各種配合的一種制

8、度稱為基準制。1. 基孔制 基孔制是指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各種配合的一種制度。 基孔制的孔為基準孔，它的基本偏差（下偏差）為零。+0-ES第14頁，共52頁，2022年，5月20日，16點0分，星期二2. 基軸制 基軸制是指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。 基軸制的軸為基準軸，它的基本偏差（上偏差）為零?；S制的孔為非基準孔。+0-ei第15頁，共52頁，2022年，5月20日，16點0分，星期二例 題 2 有一過盈配合，孔、軸的基本尺寸為45mm，要求過盈在-0.045至-0.086mm范圍內(nèi)。采用基孔制，確

9、定孔和軸的極限偏差，畫出孔、軸公差帶示意圖。 解：（1）求孔、軸的公差 Tf=Ymin Ymax=(0.045)(0.086)= 0.041mm，查附表3-2可知：IT7=25m, IT6=16m， IT7+IT6=0.041mm。又Tf=Th+Ts， Tf/2=0.041/2=0.0205mm為使孔、軸加工難易程度大致相同，因此 Th = 0.025mm ，Ts = 0.016mm。第16頁，共52頁，2022年，5月20日，16點0分，星期二（2） 求孔、軸的極限偏差按基孔制，則EI = 0 因此 ES = EI + Th =.025+0=+0.025mm。由 Ymin = ESei，得e

10、i = ESYmin = (+0.025)(0.045) =+0.070mm而 es = ei+Ts = (+0.070)+0.016=+0.086mm。+0-45+25+86+70第17頁，共52頁，2022年，5月20日，16點0分，星期二一、標準公差系列 標準公差等級及其代號。 標準公差分為20個等級，它們用符號IT和阿拉伯數(shù)字組成的代號表示，分別用IT01、IT0、IT1、IT2、IT18表示。其中IT01最高，等級依次降低，IT18最低。 在實際應用時，標準公差可直接查附表3-2。2 常用尺寸孔、軸極限與配合國家標準的構成第18頁，共52頁，2022年，5月20日，16點0分，星期二

11、二、基本偏差系列 1. 基本偏差及其代號 國家標準所規(guī)定的上偏差或下偏差，它一 般為靠近零線或位于零線的那個極限偏差。 26個字母中去掉5個I(i)、L(l)、O(o)、Q(q)和W(w), 加上7個CD(cd)、EF(ef)、FG(fg)、JS(js)、ZA(za)、ZB(zb)和ZC(zc)，孔、軸各有28種。第19頁，共52頁，2022年，5月20日，16點0分，星期二2. 軸的基本偏差代號左“松”右“緊”第20頁，共52頁，2022年，5月20日，16點0分，星期二3. 孔的基本偏差代號左“松”右“緊”第21頁，共52頁，2022年，5月20日，16點0分，星期二4. 各種基本偏差所形

12、成配合的特征（1）間隙配合 a h（或A H）等11種基本偏差與基準孔基本偏差H（或基準軸基本偏差h）形成間隙配合。（2）過渡配合 js、j、k、m、n（或JS、J、K、M、N）等5種基本偏差與基準孔基本偏差H（或基準軸基本偏差h）形成過渡配合。（3）過盈配合 p zc（或P ZC）等12種基本偏差與基準孔基本偏差H（或基準軸基本偏差h）形成過盈配合。第22頁，共52頁，2022年，5月20日，16點0分，星期二5.公差帶代號與配合代號(1)公差帶代號由基本偏差的代號和公差等級的數(shù)字兩部分組成。 公差等級數(shù)字 5 0 H 8孔的公差帶代號直徑符號基本尺寸孔的基本偏差代號軸的基本偏差代號公差等級

13、數(shù)字 5 0 f 7軸的公差帶代號直徑符號基本尺寸例如：G8、H7、U6，g7、h6、u6。第23頁，共52頁，2022年，5月20日，16點0分，星期二(2)配合代號50H7/f6 或 50G7/h6 或 配合代號標注在裝配圖上。第24頁，共52頁，2022年，5月20日，16點0分，星期二6. 軸的基本偏差的確定 軸的各種基本偏差按計算公式確定。使用時直接查表。第25頁，共52頁，2022年，5月20日，16點0分，星期二7. 孔的基本偏差的確定（1）通用規(guī)則 一般情況下，同一字母的孔的基本偏差與軸的基本偏差相對于零線是完全對稱的。 EI = es ES = ei 由相同字母代號軸的基本偏

14、差數(shù)值換算而得。 換算的原則是：基孔制配合變成同名的基軸制配合，配合性質(zhì)必須相同，即兩種基準制配合的極限間隙或極限過盈必須相同。第26頁，共52頁，2022年，5月20日，16點0分，星期二（2）特殊規(guī)則適用于 IT8的 K N 和 IT 7 的 P ZC。ES = ei + =ThTs第27頁，共52頁，2022年，5月20日，16點0分，星期二例 題 3 查附表3-23-5確定基孔制配合20H7/p6和基軸制配合20P7/h6的孔和軸的極限偏差，計算極限過盈，并畫出公差帶示意圖。 解：（2）確定孔、軸的極限偏差 H7：EI=0，ES=+0.021mm；（1）查附表3-2可知：IT6=13m

15、, IT7=21m。p6：查附表3-4可知，ei=+22 mes=ei+IT6=+22+13=+35 mP7：查附表3-5可知，ES=-22+ = -22+8= -14mEI=ES IT7=-14 -21= -35 mh6: es=0，ei= -13 m第28頁，共52頁，2022年，5月20日，16點0分，星期二（3） 標出極限偏差（4） 計算極限過盈20H7/p6 ： Ymin = ES ei =+21-22=-1mYmax = EI es =0-35=-35 m20P7/h6 ： Ymin = ES ei =-14-(-13)=-1mYmax = EI es =-35-0=-35 m第2

16、9頁，共52頁，2022年，5月20日，16點0分，星期二+0-20+21+35+22（5） 畫公差帶圖-13-14-3520H7/p6 20P7/h6第30頁，共52頁，2022年，5月20日，16點0分，星期二三、公差與配合在圖樣上的標注 +0.025 0 ( )-0.025-0.041( )H7/f6+0.025 0 第31頁，共52頁，2022年，5月20日，16點0分，星期二四、 孔、軸的常用公差帶和優(yōu)先、常用配合 第32頁，共52頁，2022年，5月20日，16點0分，星期二第33頁，共52頁，2022年，5月20日，16點0分，星期二第34頁，共52頁，2022年，5月20日，1

17、6點0分，星期二第35頁，共52頁，2022年，5月20日，16點0分，星期二一、基準制的選擇1. 優(yōu)先選用基孔制3 常用尺寸孔、軸公差與配合的選擇第36頁，共52頁，2022年，5月20日，16點0分，星期二2. 特殊情況采用基軸制第37頁，共52頁，2022年，5月20日，16點0分，星期二3. 以標準件為基準選擇基準制4. 必要時采用非基準制配合第38頁，共52頁，2022年，5月20日，16點0分，星期二二、標準公差等級的選擇IT01 IT1 用于量塊的尺寸公差IT1 IT7 用于量規(guī)的尺寸公差，這些量規(guī)常用于檢驗 IT6 IT16的孔和軸IT2 IT5 用于精密配合，如滾動軸承各零件

18、的配合。IT5 IT10 用于有精度要求的重要和較重要配合。IT11、IT12 用于不重要的配合IT12 IT18 用于非配合尺寸第39頁，共52頁，2022年，5月20日，16點0分，星期二在選擇標準公差等級時，還應考慮下列幾個問題:1. 同一配合中孔與軸的工藝等價性2. 相配件或相關件的結(jié)構或精度3. 配合性質(zhì)及加工成本第40頁，共52頁，2022年，5月20日，16點0分，星期二三、配合種類的選擇1. 配合類別的選擇（1）間隙配合（2）過渡配合（3）過盈配合第41頁，共52頁，2022年，5月20日，16點0分，星期二第42頁，共52頁，2022年，5月20日，16點0分，星期二第43頁

19、，共52頁，2022年，5月20日，16點0分，星期二2. 基本偏差代號的選擇（1）計算法（2）試驗法（3）類比法第44頁，共52頁，2022年，5月20日，16點0分，星期二用類比法選擇配合時，還必須考慮如下一些因素：（1）受載荷情況（3）配合件的結(jié)合長度和形位公差（2）拆裝情況（5）孔和軸工作時的溫度（6）裝配變形的影響（4）配合件的材料第45頁，共52頁，2022年，5月20日，16點0分，星期二第46頁，共52頁，2022年，5月20日，16點0分，星期二第47頁，共52頁，2022年，5月20日，16點0分，星期二第48頁，共52頁，2022年，5月20日，16點0分，星期二例 題

20、42 ）確定孔、軸公差等級 由給定條件可知，此孔、軸結(jié)合為過渡配合，其允許的配合公差為： 用計算法確定配合。若兩零件結(jié)合面間的間隙或過盈量給定后，可以通過計算并查表確定其配合。 有一孔、軸配合，基本尺寸為100mm 要求配合的過盈或間隙在 -0.048mm +0.042mm 范圍內(nèi)。試確定此配合的孔、軸公差帶和配合代號解：1）選擇基準制 由于沒有特殊的要求，所以應優(yōu)先選用基孔制，即孔的基本偏差代號為H 。Tf=Xmax Ymax=(+0.042)(0.048)= 0.090mm，因為， Tf=Th+Ts，假設孔與軸為同級配合，則 Tf/2=0.090/2=0.045mm第49頁，共52頁，2022年，5月20日，16點0分，星期二 查附表3-2可知：0.045mm介于IT7=35m和IT8=54m