孔轴公差与配合ppt课件

1、第三章第三章 孔、轴公差与配合孔、轴公差与配合目的要求目的要求 了解孔轴公差与配合的根本术语及定义，掌握了解孔轴公差与配合的根本术语及定义，掌握规范公差与根本偏向确实定方法，学会尺寸公差的标规范公差与根本偏向确实定方法，学会尺寸公差的标注与配合的选择。注与配合的选择。 重点重点 1 1、有关孔轴的广义定义；、有关孔轴的广义定义； 2 2、根本偏向和规范公差的定义和选择；、根本偏向和规范公差的定义和选择； 3 3、孔轴公差带图的画法；、孔轴公差带图的画法； 4 4、常用孔轴配合的选择及标注；、常用孔轴配合的选择及标注；难点难点 1 1、根本偏向和规范公差的定义和选择；、根本偏向和规范公差的定义和

2、选择； 2 2、常用孔轴配合的选择及标注；、常用孔轴配合的选择及标注；一、有关孔和轴的定义一、有关孔和轴的定义 1、孔广义：具有单一尺寸的内外表、孔广义：具有单一尺寸的内外表 2、轴广义、轴广义 ：具有单一尺寸的外外表：具有单一尺寸的外外表 1 根本术语及其定义根本术语及其定义二、有关尺寸的术语及定义二、有关尺寸的术语及定义 设计图样上的尺寸标注设计图样上的尺寸标注 1、线性尺寸：两点间的直线间隔、线性尺寸：两点间的直线间隔 2、根本尺寸：、根本尺寸： 孔孔-D 轴轴-d 3、极限尺寸：允许尺寸变化的两各界限值。、极限尺寸：允许尺寸变化的两各界限值。 孔孔 轴轴 最大极限尺寸最大极限尺寸 Dm

3、ax dmax 最小极限尺寸最小极限尺寸 Dmin dmin 4、实践尺寸：在零件上实践丈量的尺寸。、实践尺寸：在零件上实践丈量的尺寸。 Da 故实践尺寸只能用丈量尺寸替代故实践尺寸只能用丈量尺寸替代三、有关偏向和公差的术语及定义三、有关偏向和公差的术语及定义1、 尺寸偏向尺寸偏向 ： 某一尺寸减去根本尺寸所得的代数差。某一尺寸减去根本尺寸所得的代数差。 阐明：偏向可为正、负、零阐明：偏向可为正、负、零 实践尺寸实践尺寸Da-根本尺寸根本尺寸D=实践偏向实践偏向Ea零件合格的条件：实践偏向在极限偏向范围内。零件合格的条件：实践偏向在极限偏向范围内。ei EI es ES )(-minmax下偏

4、差上偏差极限偏差基本尺寸极限尺寸DDD 2、尺寸公差： Th Ts 定义：允许尺寸的变动量 1000.14mm ，变动量为0.28 计算： Th=Dmax-Dmin=ES-EI Ts=dmax-dmin=es-ei 阐明：公差值为正值 公差大小反映零件加工的难易程度， 尺寸的准确程度。 3、公差带表示图及公差带 为明晰表达一批轴和孔的公差与配合，引入公差带图。不画孔、轴的构造，只画放大了的孔、轴公差带。例如：画尺寸公差带图：轴25f6 孔25H7020. 0033. 0021. 00-33+0-+21-2025mm 四、有关配合的术语、定义 1、配合：根本尺寸一样的相互结合的孔与轴公差带之间关

5、系。 配合性质：孔与轴装配后的松紧程度 2、间隙、过盈 孔-轴=正间隙 X、负过盈 Y 3、配合的分类 可分为三大类 1间隙配合 定义：一定具有间隙的配合，间隙配 合的三个特征值： Xmax=Dmax- dmin=ES-ei Xmin=Dmin- dmax=EI-es Xav= (Xmax + Xmin )/2 例1：计算25H7 与25f6 的三个特征值 Xmax=Dmax-dmin=ES-ei=+0.021-0.033=+0.054 Xmin=Dmin-dmax=EI-es=0-0.020=+0.020Xav= 1/2 Xmax + Xmin =+0.037021. 00020. 0033

6、. 0 2 过盈配合定义：一定具有过盈的配合过盈配合的三个特征值Ymax=Dmin-dmax=EI-esYmin=Dmax-dmin=ES-eiYav= Ymax + Ymin /2 3过渡配合 定义：能够具有间隙或过盈的配合 过渡配合的三个特征值： Xmax=Dmax-dmin=ES-ei Ymax=Dmin-dmax=EI-es Xav 或Yav = Xmax + Ymax/2 4配合公差 定义：允许间隙或过盈的变动量大小表示装配 精度 间隙配合：Tf= |Xmax - Xmin | 过盈配合： Tf = | Ymin - Ymax | 过渡配合： Tf = | Xmax -Ymax |

7、Tf=|(ES-ei)-(es-EI)|=|(ES-EI)+(es-ei)|= Th+Ts 4、配合制 1非基准制 例如：减速箱体轴承端盖与外壳孔的配合2)基准制基准制 三种配合最根本的区别：孔轴公差带的相对位置不同三种配合最根本的区别：孔轴公差带的相对位置不同即孔轴公差带位置相对挪动，就可获得不同的配合。即孔轴公差带位置相对挪动，就可获得不同的配合。 (1)基孔制：孔公差带位置固定，改动轴公差带位置而基孔制：孔公差带位置固定，改动轴公差带位置而 得到不同的配合性质的一得到不同的配合性质的一 种制度。种制度。 基孔制中孔为基准孔基孔制中孔为基准孔 EI=0 (2)基轴制：轴公差带位置固定，改动

8、孔公差带位置而 得到不同的配合性质的一种制度。基轴制中轴为基准轴 es=0 阐明：基孔制和基轴制是两个等效的配合制度，但 实践运用中有所区别。 一、孔、轴规范公差系列 1、规范公差等级及其代号：确定尺寸准确程度的等级。 国标设置了20个公差等级，代号为： IT01、IT0、IT1、IT2、 IT10 IT17、IT18 最高 最低 2、规范公差因子 3、规范公差数值的计算 2 常用尺寸孔轴常用尺寸孔轴国家规范的构成国家规范的构成)(001.045.03mDDiiaIT 4、 尺寸分段 为简化规范公差表，规范公差按尺寸分段来确定。实践运用时公差值普统统过查表确定。二、孔、轴根本偏向系列 1、根本

9、偏向的定义 用来确定公差带相对零线位置的偏向，普通接近零线的偏向为根本偏向。 2、根本偏向的代号 国标规定了28个根本偏向，大写表示孔，小写表示轴。 由图115，认识28个根本偏向代号。末首DDDj 3、 轴的根本偏向系列 基孔制H：EI=0时 间隙配合：a-h- 根本偏向为上偏向 es 其中a-g的es为负，并依次增大 h的根本偏向es=0 是基轴制的标志 过渡配合：js、j、k、m、n-根本偏向为下偏向ei 其中js的根本偏向为IT/2，公差带对零线 对称公布，其它依次增大 过盈配合: p-zc-根本偏向为下偏向ei 数值为正，并依次增大 4、孔的 根本偏向系列 基轴制h：es=0 间隙配

10、合：A-H- 根本偏向为下偏向 EI 其中A-G的EI为正，并依次减小 H的根本偏向EI=0 是基孔制的标志 过渡配合：JS、J、K、M、N-根本偏向为上偏向ES 其中JS的根本偏向为IT/2，公差带对零线 对称公布，其它依次减小 过盈配合: P-Zc-根本偏向为上偏向ES 数值为负，并依次减小 5、各种根本偏向构成的配合的特征 见3 和 4 6、孔、轴公差代号与配合代号 1孔、轴公差带代号 由根本偏向代号与规范公差等级号组成，例如： 50H8根本尺寸为50的孔的公差带代号； 其中根本偏向代号为H，规范公差等级8级 25f7根本尺寸为25轴公差带代号； 其中根本偏向代号为f，规范公差等级7级2

11、孔、轴配合代号 将相互配合的孔公差带号与轴公差带代号组合而成，写成分子分母的方式： 50H8/f7 7、轴的根本偏向数值确实定 见P42表3-2 由相应的计算公式计算得到 类似规范公差表，采用尺寸分段计算、圆整、列表，制形成轴的根本偏向表，以后经过查表得到P254 附表3-4例：确定50a9的极限偏向解：查附表3-4，轴的根本偏向表 得：es=-320m 查附表3-2，规范公差表 得：IT9=62m那么另一极限偏向轴的下偏向为：ei=-320-62=-382m8、孔的根本偏向数值确实定 孔的根本偏向没有直接的计算公式，而是由同名的轴的根本偏向换算而来。换算时遵守以下两个原那么：1.换算原那么(

12、倒影关系):同名配合的配合性质一样。即：基孔制的配合如30H8/f8变成同名的基轴制的配合30F8/h8 时，其配合性质不变。2.工艺等价性：在高精度或较高精度的间隙、过渡和过盈配合中，普通取孔比轴低一个级别。其中：间隙和过渡配合时IT8级为高或较高精度，过盈配合时IT 7级为高精度或较高精度。下面按配合的三种种类来讨论：XminXmaxXmaxD+0-Xmin1间隙配合A-H中孔的根本偏向EI确实定如下图：平行挪动后，基孔制变成了基轴制，根据倒影关系有： Xmin=Xmin而 Xmin=0-es=-es Xmin=EI-0=EI 故有: EI=-esYmaxXmax2过渡配合JSN中孔的根本

13、偏向ES确实定对于JS,其公差带相对零线对称,根本偏向为T/2对于J，由阅历数据作为其根本偏向；对于N，IT8级时，根本偏向数值为零；其它K、M、N由倒影关系换算得到：XmaxD+0-Ymax由倒影关系：Xmax=Xmax而其中： Xmax=ES-ei=EI+Th-ei=Th-ei Xmax=ES-ei=ES-es-Ts=ES+Ts代入整理得：ES=-ei+Th-Ts 令： =Th-Ts 那么有：ES=-ei+ 由工艺等价性：1当孔的IT8级时，孔轴取同一级别=0；2当孔的IT8级时，孔比轴低一级别，0见P256附表3-5，孔的根本偏向表YminYmaxYmaxD+0-Ymin3过盈配合P-Z

14、c中孔的根本偏向ES确实定如下图：平行挪动后，基孔制变成了基轴制，由倒影关系：Ymin=Ymin而其中： Ymin=ES-ei=EI+Th-ei=Th-ei Ymin=ES-ei=ES-es-Ts=ES+Ts代入整理得：ES=-ei+Th-Ts 令： =Th-Ts 那么有：ES=-ei+ 由工艺等价性：1当孔的IT7级时，孔轴取同一级别=0；2当孔的IT7级时，孔比轴低一级别，0例：将基孔制的配合45H7/t6转换为基轴制配合，并求根本偏向？解：查附表3-2 得 IT7=25m，IT6=16m 查附表3-4得 t的根本偏向ei=+54m 利用倒影关系转换为基轴制配合为 45T7/h6 T7孔的

15、根本偏向 ES=-ei+Th-Ts =-54+9=-45m 查附表3-5得 ES=-54+9=-45m 两种方法结果一样。 三、公差与配合在图样上的标注 1、装配图上，在根本尺寸后标配合代号 2、零件图上，在根本尺寸后标注公差代号，有三种标注方式：1代号标注法： 适用于大批量消费2偏向标注法： 适用于小批量消费3混和标注法： 适用于批量未定665 k)( 665021. 0002. 0k)(65021. 0002. 0 五、孔、轴常用公差带和优先、常用配合1、孔轴常用公差带 规范公差20个等级，根本偏向28种，该当共有2028=560种公差带，国标规定孔的J用3种，轴j用4种，因此 孔公差带有

16、543种，轴公差带有544种为了提高消费效率，国家规范利用简化原理提出了普通、常用、优先公差带：全部一般常用优先孔5431054413轴54411659132、孔、轴的优先配合和常用配合 在精度要求不高，小批量消费时可以利用优先配合快速设计。3 常用尺寸孔、轴公差与配合的选择常用尺寸孔、轴公差与配合的选择一、配合确实定一、配合确实定 配合确实定取决于实践零件运动特性，有相配合确实定取决于实践零件运动特性，有相对运动时选择间隙配合，相对固定时选择过渡对运动时选择间隙配合，相对固定时选择过渡配合，有力的传送时采用过盈配合。配合，有力的传送时采用过盈配合。 由：由：Tf=|Xmax-Xmin|=|Y

17、min-Ymax|=|Xmax-Ymax| 只需知道了配合的种类，才干得到配合公差，只需知道了配合的种类，才干得到配合公差，只需得到只需得到Tf，才干进一步计算零件参数。，才干进一步计算零件参数。二、参数确实定二、参数确实定1、确定公差等级、确定公差等级 公差等级确实定根据以下两个原那么：公差等级确实定根据以下两个原那么：1公差的选择原那么：在满足运用要求的前提下，选择的公差该当尽量大。首要原那么2工艺等价性原那么：在高等级区孔比轴低一个级别。 参考原那么根据以上两个原那么，根据前面学过的公式： Tf=Th+Ts 配合要求 加工要求由Tf计算Th和Ts的值，然后由规范公差表反查公差等级 即：T

18、h=Ts=Tf/2，经过查表得到的是规范值， 故应满足: TfTh+Ts其中：Tf-由配合要求计算所得的配合公差2、基准制的选择、基准制的选择1优先选用基孔制优先选用基孔制 ，减少定值刀量具的规格，减少定值刀量具的规格 数目，提高经济效益。数目，提高经济效益。2基轴制的选用基轴制的选用 a、冷拔轴、冷拔轴 ； b 、 一轴多配件；一轴多配件； c 、轴类规范件滚动轴承、轴类规范件滚动轴承3非基准制的运用非基准制的运用 由以上原那么确定基准公差带的极限偏向。由以上原那么确定基准公差带的极限偏向。3、根本偏向确实定、根本偏向确实定由要求的配合性质间隙或过盈确定另一公差由要求的配合性质间隙或过盈确定另一公差带的根本偏向。带的根本偏向。4、验算、验算(1)间隙配合合格条件：间隙配合合格条件：XmaxXmax XminXmin+0-XmaxXminXmaxXminXY(2)过渡配合合格条件： XmaxXmax YmaxYmax+0-XmaxYmaxXmaxYmaxXY(3)过盈配合合格条件：YminYmin YmaxYmax5、画出孔、轴公差带图+0-YminYmaxYminYmaxXY例：知孔轴配合的根本尺寸例：知孔轴配合的根本尺寸D=100mm,要求平均要求平均间隙间隙Xav=+3.5m,最大间隙最大间隙Xmax=+32m,试采用试采用基孔制确定孔和轴的公差