公差与配合课件-职业技术培训-职业教育

1、公差公差:公差是指允许的尺寸变动量。等于最大极限尺寸与最小极限尺寸的代数差的绝对值,也等于上偏差与下偏差的代数差的绝对值。公差等级公差等级:分为IT01、IT0、IT1、IT18共20级,等级依次降低,公差值依次增大。一般配合尺寸用IT5IT13,特别精密零件的配合用IT2IT5,非配合尺寸用IT12IT18,原材料配合用IT8IT14。 一、一、公差的概念公差的概念12021/2/6尺寸公差尺寸公差:指允许尺寸的变动量,等于最大极限尺寸与最小极限尺寸代数差的绝对值。 形状公差形状公差:指单一实际要素的形状所允许的变动全量,包括直线度、平面度、圆度、圆柱度、线轮廓度和面轮廓度6个项目。 位置公

2、差位置公差:指关联实际要素的位置对基准所允许的变动全量,它限制零件的两个或两个以上的点、线、面之间的相互位置关系,包括平行度、垂直度、倾斜度、同轴度、对称度、位置度、圆跳动和全跳动8个项目。 一、一、公差与配合的概念公差与配合的概念22021/2/6配合配合:指基本尺寸相同的、互相结合的孔和轴公差带之间的关系。孔的尺寸减去相配轴的尺寸所得的代数差称为间隙或过盈。外延引伸外延引伸:提到孔与轴,大家的第一印象就是圆孔、圆轴,但不仅仅指这些。椭圆孔、方孔听说过吧、方头轴听说过吧,它们也是孔轴。所以,配合不仅是指圆孔与圆轴间的配合,准确地说,它是指有位置关系的两零部件对应的点、线、面间的尺寸关系。 二

3、、配合的概念二、配合的概念32021/2/6继续继续:工作中我们常会说哪一个面与哪一个面配合有问题,也可能发现两对应法兰间的螺栓孔大小不一样、或螺栓孔对不上等等配合问题。严格地说,轴孔配合是指轴的外表面与孔内表面的配合（面面配合）,它仅是配合中易于表达的一个特例。 大家判断一下是哪种超差造成:法兰间的螺栓孔大小不一样是?法兰螺栓孔对不上是?二、配合的概念二、配合的概念42021/2/6三、配合（度）分类三、配合（度）分类过盈配合:轴尺寸大于孔尺寸间隙配合:孔尺寸大于轴尺寸过渡配合:根据孔轴公差加工出的零件既可能出现微量过盈又可出现微量间隙的配合称为过渡配合。 过盈与间隙好理解,过渡配合似乎不好

4、理解,为什么尺寸配合会出现既可能是微量过盈又可能是微量间隙的情况呢?我们再回到公差的概念,公差是指允许的尺寸变动量,它是一个 “范围”;比如加工一个10的孔,你需要给出类似 的的 公差,实际得到的孔的尺寸在9.9810.02之间,如果它与尺寸在9.9952021/2/6三、配合（度）分类三、配合（度）分类 10.01之间的轴配合,则最大过盈量为 0.03mm,最大间隙量也为0.03mm。这种配合就称为过渡配合。 当然:如果你设计一个10的配合,最大可能过盈量为1mm,最大可能间隙量为1mm,那么这个就不称为过渡配合了,这个直接就是错误设计。 选用原则:62021/2/6三、配合（度）分类三、配

5、合（度）分类72021/2/6三、配合（度）分类三、配合（度）分类82021/2/6四、回头再讲公差四、回头再讲公差 上面讲了很多,但还没有讲到最基本的东西:尺寸。大家均是机械专业的,太基础的概念就不深入讲,仅提一下,帮助大家回忆,如果确实记不住了,请下来自已复习一下专业书。 基本尺寸实际尺寸极限尺寸最大极限尺寸Dmax（或dmax）最小极限尺寸Dmin(或dmin)尺寸偏差实际尺寸基本尺寸 上偏差:最大极限尺寸减其基本尺寸所得的代数差下偏差:最小极限尺寸减其基本尺寸所得的代数差。尺寸公差 尺寸公差带:在公差带图中,由代表上、下偏差的两条直线所限定的一个区域。 92021/2/6四、回头再讲公

6、差四、回头再讲公差 国家标准规定,孔的上偏差代号为ES,轴的上偏差代号为es;孔的下偏差代号为EI,轴的下偏差代号为ei,则: ES孔的最大极限尺孔的基本尺寸 cs轴的最大极限尺寸轴的基本尺寸 EI孔的最小极限尺寸孔的基本尺寸 ei轴的最小极限尺寸轴的基本尺寸 偏差值可以为正、负或零值。 ES or es 来自法文ecart superieur EI or ei 来自法文ecart inferieur 孔的大偏差代号大写,轴的小写102021/2/6四、回头再讲公差四、回头再讲公差标准公差:标准公差是由国家标准规定的,用于确定公差带大小。公差等级确定尺寸的精确程度,国家标准把公差等组分为20个

7、等级,分别用IT01、IT0、IT1IT18表示,称为标准公差,IT（International Tolerance）表示标准公差。当基本尺寸一定时,公差等级愈高,标准公差值愈小,尺寸的精确度就愈高。基本尺寸和公差等级相同的孔与轴,它们的标准公差相等。为了使用方便,国家标准把500的基本尺寸范围分为 13尺寸段,按不同的公差等级对应各个尺寸分段规定出公差值,并用表的形式列出。 112021/2/6四、回头再讲公差四、回头再讲公差122021/2/6四、回头再讲公差四、回头再讲公差基本偏差:确定公差带相对于零线位置的上偏差或下偏差;一般为最靠近零线的那个偏差为基水偏差。当公差带位于零线的上方时,

8、基本偏差为下偏差;当公差带位于零钱的下方时,基本偏差为上偏差,如图2 所示。 国家标推已经将基本偏差标准化、系列化,规定了孔和轴各28个基本偏差,分别用拉丁字表示,按顺序排列,大写字母表示孔,小写字母表示轴。 132021/2/6四、回头再讲公差四、回头再讲公差142021/2/6四、回头再讲公差四、回头再讲公差从这张图更易理解过盈、过渡与间隙配合152021/2/6五、与我们工作相关的公差五、与我们工作相关的公差 前面讲的那些,感觉很枯燥,估计大家是左耳朵进右耳朵出,那么下面的内容则需要大家记一记,工作中需要用到。即是说,它们是日常工作中时常遇到的公差与配合的应用。 一、孔、轴与轴承的配合

9、轴承配合种类的选取,应根据轴承的类型和尺寸、载荷的大小和方向以及载荷的性质等决定。正确选择的轴承配合应保证轴承正常运转,防止内圈与轴、外圈与外壳孔在工作时发生相对转动。一般地说,当工作载荷的方向不变时,转动圈应比不动圈有更紧一些的配合,因为转动圈承受旋转的载荷,而不动圈承受局部的载荷。当转速愈高、载荷愈大和振动愈强烈时,则应选用愈紧的配合。当轴承安装于薄壁外壳或空心轴上时,也应采用较紧的配合。但是过紧的配合是不利的;这时可能因162021/2/6五、与我们工作相关的公差五、与我们工作相关的公差 内圈的弹性膨胀和外圈的收缩而使轴承内部的游隙减小甚至完全消失,也可能由于相配合的轴和座孔表面的不规则

10、形状或不均匀的刚性而导致轴承内外圈不规则的变形,这些都将破坏轴承的正常工作。过紧的配合还会使装拆困难,尤其对于重型机械。 对开式的外壳与轴承外圈的配合,宜采用较松的配合。当要求轴承的外圈在运转中能沿轴向游动时,该外圈与外壳孔的配合也应较松,但不应让外圈在外壳孔内可以转动。过松的配合对提高轴承的旋转精度、减少振动是不利的。172021/2/6五、与我们工作相关的公差五、与我们工作相关的公差 如果机器工作时有较大的温度变化,那么,工作温度将使配合性质发生变化。轴承运转时,对于一般工作机械来说,套圈的温度常高于其相邻零件的温度。这时,轴承内圈可能因热膨胀而与轴松动,外圈可能因热膨胀而与外壳孔胀紧,从

11、而可能使原来需要外圈有轴向游动性能的支承丧失游动性。所以:在选择配合时必须仔细考虑轴承装置各部分的温差和其热传导的方向。 以上介绍了选择轴承配合的一般原则,具体选择时可结合机器的类型和工作情况,参照同类机器的使用经验进行。各类机器所使用的轴承配合以及各类配合的配合公差、配合表面粗糙度和几何形状允许偏差等资料。182021/2/6五、与我们工作相关的公差五、与我们工作相关的公差 轴承与孔轴的配合（内圈旋转,外圈静止的情形）常用m6、n6、p6以及H7、G7、K7的配合,可视负荷温度等情况按下图选取。192021/2/6五、与我们工作相关的公差五、与我们工作相关的公差直观地看到所选配合的间隙过盈量

12、202021/2/6五、与我们工作相关的公差五、与我们工作相关的公差212021/2/6五、与我们工作相关的公差五、与我们工作相关的公差222021/2/6五、与我们工作相关的公差五、与我们工作相关的公差 一、键的配合 （一）平键的配合（其他用得不多的不讲） 232021/2/6五、与我们工作相关的公差五、与我们工作相关的公差配合种类尺寸b的公差带应 用 h轴键槽 轮毂键槽 较松联接 H9 D10 用于导向平键,轮毂可在轴上移动一般联接 N9 Js9 键在轴键槽中和轮毂键槽中均固定,用于载荷不大的场合较紧联接P9 P9 键在轴键槽中和轮毂键槽中均牢固地固定,用于载荷较大、有冲击和双向扭矩的场合

13、 平键联接的三种配合242021/2/6五、与我们工作相关的公差五、与我们工作相关的公差平键联接的三种配合252021/2/6五、与我们工作相关的公差五、与我们工作相关的公差 （二）花键的配合 花键的标注:键齿数N小径d 大径D键宽B内花键标注示例: 823H726H106H11 外花键标注示例: 823f726a116d10花键副标注示例:1011111077626238dHaHfH262021/2/6五、与我们工作相关的公差五、与我们工作相关的公差矩形花键的尺寸公差带272021/2/6五、与我们工作相关的公差五、与我们工作相关的公差 三、填料衬套及机封衬套与轴的配合（这理不讨论紧定套） 对于这些配合,标准上讲得比较少,但肯定是间