尺寸的极限与圆柱结合的互换性PPT课件

1、 公差与配合的选用1 1、基准制的选用 在选择基准制时，主要应考虑零件加工工艺的经济性和结构的合理性。选择原则如下： （1 1）一般情况下优先选用基孔制 因为加工孔比加工轴困难 从工艺上看，对高精度的中小尺寸孔，通常用钻头、铰刀、拉刀等定值刀具加工即可保证加工质量，但这种刀具是定值的，每一种刀具只能加工一种孔。若孔的公差带位置改变时，又要更换刀具，而这种刀具的价格一殷比较昂贵。例如，加工一批基孔制配合的20H7g6、20H7/k6、20H7/s6的孔20H7，只要使用一种定值刀、量具，即可完成加工和检验；而加工具有相同性质的20G7h6、20K7h6、20S7h6的孔却各需一种定值刀和量具，显

2、然采用基孔制较经济。对于尺寸较大、精度较低的孔，从工艺上讲采用基孔制和基铀制都可以，但一殷情况下还是采用基孔制较经济。第1页/共133页2.5.2基准制的选择第2页/共133页二、基准制的选用n1一般情况下应优先选用基孔制（孔比轴难加工）n2特殊情况下选用基轴制（1 1）直接使用有一定公差等级（IT8IT8IT11IT11）而不再进行机械加工的冷拔钢材（这种钢材是按基准轴的公差带制造）制作轴。若需要各种不同的配合时，可选择不同的孔公差带位置来实现。这种情况主要应用在农业机械和纺织机械中。（2）加工尺寸小于1mm的精密轴比同级孔要困难，因此在仪器制造、钟表生产、无线电工程中，常使用经过光轧成形的

3、钢丝直接做轴，这时采用基轴制较经济。第3页/共133页 （3）根据结构上的需要 例如，在活塞连扦机构中，活塞销与活塞孔的配合要求紧些(M6h5)，而活塞销与连杆孔的配合则要求松些(H6h5)。若采用基孔制，则活塞孔和连扦孔的公差带相同，而两种不同的配合就需要按两种公差来加工活塞销，这时活塞销应制成如同哑铃一样的轴，不利于加工与装配；反之，若采用基轴制，则活塞销按基准轴加工成光轴，活塞孔和连杆孔按不同的公差带加工、来获得两种不同的配合。这样，活塞销加工方便，并能顺利装配。 因此，根据结构上的需要在同一基本尺寸的轴上装有不同配合要求的几个孔件时，应采用基轴制第4页/共133页（3）根据结构上的需要

4、，在同一基本尺寸的轴上装配有不同配合要求的几个孔件时应采用基轴制。如下图2-22所示。（4）与标准件配合的基准制选择，若与标准件(零件或部件)配合，应以标准件为基准件、来确定采用基孔制还是基轴制，如图所示。 如平键、半圆键等键联接，由于键是标准件，键与键槽的配合应采用基轴制；滚动轴承外圈与箱体孔的配合应采用基轴制，滚动轴承内圈与轴的配合应采用基孔制。第5页/共133页n3非基准制配合的采用 为满足特殊配合要求，可采用任一孔、轴公差带组成配合。 图2-20基准制选择示例（二） k6f55f100J7J7f100e9第6页/共133页如图所示，箱体孔与滚动轴承和轴承端盖的配合。由于滚动轴承是标准件

5、，它与箱体孔的配合选用基轴制配合，箱体孔的公差带代号为J7J7，箱体孔与端盖的配合可选低精度的间隙配合J7/e9 J7/e9 ，既便于拆卸又能保证轴承的轴向定位，还有利于降低成本。k6f55f100J7J7f100e9第7页/共133页外圈与壳体孔采用基轴制与标准件配合时与标准件配合时, ,基准值基准值 由标准件决定由标准件决定内圈与轴径采用基孔制第8页/共133页在特殊应用时在特殊应用时, ,允许采用任一孔、轴公差带组成配合允许采用任一孔、轴公差带组成配合Xmax=0.229 Xmix=0.091在特殊情况下可以采用非基准配合，即由不包括基本偏差为H和h的任一孔、轴公差带组成配合。C616车

6、床主轴箱中齿轮轴筒和隔套的配合（上图），由于齿轮轴筒的外径已根据和滚动轴承配合的要求选为60js6,而隔套的作用只是将2个滚动轴承隔开而作轴向定位用，为了方便装配，它只要松套在齿轮轴筒的外径上即可，公差等级也可选用更低的，所以它的公差带选为60D10.同样，另一个隔套与主轴箱孔的配合采用95K7/d11。第9页/共133页非基准制的选择： 为了满足配合的特殊需要，可用任意孔、轴公差带组成的非基淮制配合。例如，圆柱齿轮减速器箱体，轴上的隔套与轴上 50外轴颈酌配合也采用非基准制间隙配合。第10页/共133页 公差与配合的选用二、公差等级的选用公差等级的选用原则： 第11页/共133页 公差与配合

7、的选用国家标准推荐的各公差等级的应用范围见后或有关资料1 1、在满足使用要求的前提下，尽量选用较低的公差等级 2 2、对基本尺寸500mm，标准公差IT8时，孔比同级轴加工困难，推荐孔比轴低一级组成配合，一般孔为6、7、8级，轴为5、6、7级，最常用的配合为 67轴孔3、对基本尺寸500mm或标准公差IT8时，孔的测量精度比轴容易保证，孔轴采用同级配合。 4、一般配合尺寸的公差等级为IT5IT12 5、各种加工方法与公差等级的关系见表-21-21 第12页/共133页 应当指出的是，要从综合经济效益考虑问题，不能盲目追求局部的低成本。对重要的配合，应适当提高配合精度，也就是要适当提高孔、轴的公

8、差等级，以保证生产高质量的产品。精度高，可以延长机器的使用寿命，提高可靠性，并提供一定的精度储备，这样会带来更大的经济效益；反之，对不重要的配合，要尽量采用较低的公差等级，如圆柱齿轮减速器中隔套、端盖的公差等级比相配的孔和轴颈公差等级低23级，以利于降低成本。 选择公差等级时还应注意相关件和相配零件的精度。例如，与齿轮相配合的轴的公差等级取决于相关件齿轮的精度；与滚动轴承相配合的壳体孔和轴颈的公差等级取决于滚动铀承的精度等级(将在以后章节中叙述)。第13页/共133页二、公差等级的选择1轴、孔的公差等级应相互适应 孔、轴公差选取应满足TfTHTs。分配孔、轴公差要使孔、轴的公差等级相适应，即考

9、虑所谓的工艺等价性。工艺等价性是指孔和轴加工难易程度应相同。（1）在常用尺寸段，较高公差等级（8级或以上）时，一般采用孔比轴低一级的配合。如H7/f6、H7/s6。（2）常用尺寸段，较低公差等级（8级）时，推荐孔、轴采用同级配合，如H9/d9。可参见表2-5（基孔制优先、常用配合表）。（3）在大尺寸段，一般采用孔、轴同级配合。（4）在极小尺寸段（公称尺寸3mm）时，根据工艺的不同，可选孔和轴同级、孔较轴高一级、孔较轴低一级。在钟表业，甚至有孔的公差等级较轴的公差等级高2-3级。 第14页/共133页2公差等级与配合种类相关联 公差等级的高低将影响配合的稳定性和一致性。 对过渡和过盈配合：一般不

10、允许其间隙或过盈的变动太大，如果公差等级过低，可能会使过盈量超过零件材料的极限强度。因此，在过渡或过盈配合中，孔、轴的公差等级应有较高的精度。通常，孔可选标准公差IT8，轴可选标准公差IT7。 对间隙配合：可允许有较大的间隙变动范围，例如，配合的孔、轴的公差等级可以选至IT12（参见表2-5、表2-6基孔制、基轴制优先、常用配合）。但间隙小的配合，公差等级应较高。而在较大的间隙配合中，公差等级可以低些。例如，可选用H7/g6和H11/c11，而选用H7/a6则无实际意义。第15页/共133页3公差等级的高低应与典型零部件的精度匹配 齿轮是比较常见的传动件。齿轮孔及与齿轮孔相配合的轴，两者的公差

11、等级取决于齿轮的精度等级。例如，齿轮的精度等级为8级，一般取齿轮孔的公差等级为IT7，与齿轮孔相配合的轴的公差等级为IT6。 滚动轴承与轴颈和外壳孔配合的公差等级与滚动轴承的精度等级有关，P0级（普通级）的轴承，要求轴颈的公差等级为IT6、外壳孔为IT7。P6级的轴承，一般要求轴颈的公差等级为IT5、外壳孔为IT6。第16页/共133页 协调零、部件的使用与制造工艺、成本之间的矛盾协调零、部件的使用与制造工艺、成本之间的矛盾 (1) (1) 满足使用要求的最低等级满足使用要求的最低等级 (2) (2) 尺寸尺寸500500, ,标准公差标准公差IT8IT8时时, , 推荐孔比轴推荐孔比轴 低一

12、等级相配合低一等级相配合 标准公差标准公差IT8IT8或尺寸或尺寸500500，推荐孔、轴同级相配，推荐孔、轴同级相配合合 (3) (3) 选择公差等级时选择公差等级时, ,应考虑与其相关零件或部件的精应考虑与其相关零件或部件的精度度 二、公差等级的选用第17页/共133页公差等级的选用公差等级的选用2-5 尺寸精度及配合的设计选用原则选用原则: :1 1）在满足使用要求的前提下，尽可能选较低的公差等）在满足使用要求的前提下，尽可能选较低的公差等级或较大的公差值。级或较大的公差值。2 2）满足）满足GBGB推荐的公差等级组合规定。推荐的公差等级组合规定。对于基本尺寸对于基本尺寸500mm500

13、mm有较高公差等级的配合，因孔比有较高公差等级的配合，因孔比同级轴难加工，当标准公差同级轴难加工，当标准公差IT8IT8时，国标推荐孔比轴低时，国标推荐孔比轴低一级相配合，使孔、轴的加工难易程度相同。但对一级相配合，使孔、轴的加工难易程度相同。但对IT8IT8级或基本尺寸级或基本尺寸500mm500mm的配合，因孔的测量精度比轴容易的配合，因孔的测量精度比轴容易保证，推荐采用孔、轴同级配合。保证，推荐采用孔、轴同级配合。第18页/共133页公差等级的选用公差等级的选用2-5 尺寸精度及配合的设计选用原则选用原则: :1 1）在满足使用要求的前提下，尽可能选较低的公差等）在满足使用要求的前提下，

14、尽可能选较低的公差等级或较大的公差值。级或较大的公差值。2 2）满足）满足GBGB推荐的公差等级组合规定。推荐的公差等级组合规定。对于基本尺寸对于基本尺寸500mm500mm有较高公差等级的配合，因孔比有较高公差等级的配合，因孔比同级轴难加工，当标准公差同级轴难加工，当标准公差IT8IT8时，国标推荐孔比轴低时，国标推荐孔比轴低一级相配合，使孔、轴的加工难易程度相同。但对一级相配合，使孔、轴的加工难易程度相同。但对IT8IT8级或基本尺寸级或基本尺寸500mm500mm的配合，因孔的测量精度比轴容易的配合，因孔的测量精度比轴容易保证，推荐采用孔、轴同级配合。保证，推荐采用孔、轴同级配合。第19

15、页/共133页公差等级的选用公差等级的选用2-5 尺寸精度及配合的设计第20页/共133页特别精密的零件0101815 16 17 1823456791413121110量 块量 规配 合 尺 寸非配合尺寸原材料公差应 用公 差 等 级 （IT）公差等级的应用公差等级的应用 第21页/共133页IT01-IT02:IT01-IT02:量块长度公差和其它精密尺寸标准块公差量块长度公差和其它精密尺寸标准块公差IT3-IT5:IT3-IT5:精密度要求很高和重要的配合处精密度要求很高和重要的配合处IT6-IT7:IT6-IT7:精密配合和关键件精密配合和关键件, ,要求配合的均匀性要求配合的均匀性

16、IT7-IT8: IT7-IT8:一般精度的配合或重型机械中一般精度的配合或重型机械中, ,用于精度要求用于精度要求 高的场合高的场合, ,农业机械中的重要场合农业机械中的重要场合 IT9-IT11: IT9-IT11:一般要求的场合一般要求的场合, ,不重要的场合或精度等级不重要的场合或精度等级 要求较高的槽宽配合或长度尺寸配合要求要求较高的槽宽配合或长度尺寸配合要求 较高的场合较高的场合IT12-IT18:IT12-IT18:未注尺寸公差未注尺寸公差, ,包括冲压件包括冲压件, ,铸件和锻件铸件和锻件第22页/共133页公差等级公差等级 适用范围适用范围 举举 例例孔孔轴轴 IT5 IT5

17、用于航空、航海、机床用于航空、航海、机床等中特别精密、重要的等中特别精密、重要的配合，一般机械制造中配合，一般机械制造中极少应用。特点是能保极少应用。特点是能保证配合性质的稳定性证配合性质的稳定性。飞机和发动机中个别特别精密的零飞机和发动机中个别特别精密的零件；与特别精密的滚动轴承相配合件；与特别精密的滚动轴承相配合的机床主轴和壳体孔；高精度齿轮的机床主轴和壳体孔；高精度齿轮的基准孔和基准轴。的基准孔和基准轴。 IT6 IT5应用于机械制造中精度应用于机械制造中精度要求很高的重要配合；要求很高的重要配合；特点是能得到均匀的配特点是能得到均匀的配合性质，使用可靠。合性质，使用可靠。航空发动机中活

18、塞销与活塞孔座、航空发动机中活塞销与活塞孔座、连杆孔；飞机和发动机、航空仪表连杆孔；飞机和发动机、航空仪表中的重要精密小孔；精密丝杠的基中的重要精密小孔；精密丝杠的基准轴；与精密轴承相配合的轴或孔；准轴；与精密轴承相配合的轴或孔；精密齿轮的基准孔和基准轴。精密齿轮的基准孔和基准轴。 IT7 IT8广泛应用于一般机械制广泛应用于一般机械制造中精度要求高、较重造中精度要求高、较重要的配合。要的配合。 曲轴轴颈和连杆孔；气缸头排气处曲轴轴颈和连杆孔；气缸头排气处的孔与导套外径的配合。机床丝杠的孔与导套外径的配合。机床丝杠的支承轴颈和孔、摇臂钻床立柱；的支承轴颈和孔、摇臂钻床立柱；齿轮孔与轴；机床夹具

19、导向件的内齿轮孔与轴；机床夹具导向件的内孔；定位用的销和孔；与普通精密孔；定位用的销和孔；与普通精密轴承相配合的轴和孔。轴承相配合的轴和孔。第23页/共133页公差等级公差等级 适用范围适用范围 举举 例例孔孔轴轴 IT8 IT8IT7IT7 IT8IT8在机械制造中属于中等在机械制造中属于中等精度，用于对配合性质精度，用于对配合性质要求不太高的次要配合。要求不太高的次要配合。一般机械中速度不高的皮带轮与轴一般机械中速度不高的皮带轮与轴的配合；重型、农用机械中的重要的配合；重型、农用机械中的重要配合处；气缸头的气门座和座孔；配合处；气缸头的气门座和座孔；涡轮叶片凸台的基准孔。涡轮叶片凸台的基准

20、孔。 IT9-IT10IT9-IT10属于较低精度；配合的属于较低精度；配合的确定性较差。确定性较差。只用于一般要求的圆柱件配合，机只用于一般要求的圆柱件配合，机床制造中轴套外径与孔配合；操纵床制造中轴套外径与孔配合；操纵件与轴；光学仪器中的一般配合；件与轴；光学仪器中的一般配合；键槽宽与键宽的配合；纺织机械中键槽宽与键宽的配合；纺织机械中一般配合零件。一般配合零件。 IT11-IT13IT11-IT13属于低精度，配合性质属于低精度，配合性质粗糙，只适用于无太大粗糙，只适用于无太大或基本上无配合要求处。或基本上无配合要求处。多用于装配后，可能有多用于装配后，可能有较大或很大间隙的场合较大或很

21、大间隙的场合。机床中法兰盘止口与孔；滑块与滑机床中法兰盘止口与孔；滑块与滑移齿轮凹槽；手工制造中用的工具移齿轮凹槽；手工制造中用的工具及设备中的未注公差尺寸；纺织机及设备中的未注公差尺寸；纺织机械中粗糙活动配合。械中粗糙活动配合。第24页/共133页公差等级的选用公差等级的选用2-5 尺寸精度及配合的设计公差等级公差等级 应用范围及举例应用范围及举例 IT01 IT01 用于特别精密的尺寸传递基准，例如特别精密的标准用于特别精密的尺寸传递基准，例如特别精密的标准量块量块 IT0 IT0 用于特别精密的尺寸传递基准及宇航中特别重要的精用于特别精密的尺寸传递基准及宇航中特别重要的精密配合尺寸。例如

22、，特别精密的标准量块，个别特别重密配合尺寸。例如，特别精密的标准量块，个别特别重要的精密机械零件尺寸，校对检验要的精密机械零件尺寸，校对检验IT6IT6级轴用量规的校对级轴用量规的校对量规量规 IT1 IT1 用于精密的尺寸传递基准、高精密测量工具特别重要用于精密的尺寸传递基准、高精密测量工具特别重要的极个别精密配合尺寸。例如，高精密标准量规，校对的极个别精密配合尺寸。例如，高精密标准量规，校对检验检验IT7IT7至至IT9IT9级轴用量规的校对量规，个别特别重要的级轴用量规的校对量规，个别特别重要的精密机械零件尺寸精密机械零件尺寸 第25页/共133页公差等级的选用公差等级的选用2-5 尺寸

23、精度及配合的设计公差等级公差等级 应用范围及举例应用范围及举例 IT2 IT2 用于高精密的测量工具，特别重要的精密配合尺寸。例用于高精密的测量工具，特别重要的精密配合尺寸。例如检验如检验IT6IT6至至IT7IT7级工件用量规的尺寸制造公差，校对检级工件用量规的尺寸制造公差，校对检验验IT8IT8至至IT11IT11级轴用量规的校对塞规，个别特别重要的级轴用量规的校对塞规，个别特别重要的精密机械零件尺寸精密机械零件尺寸 IT3 IT3 用于精密测量工具，小尺寸零件的高精度的精密配合以用于精密测量工具，小尺寸零件的高精度的精密配合以及和及和C C级滚动轴承配合的轴径与外壳孔径。例如，检验级滚动

24、轴承配合的轴径与外壳孔径。例如，检验IT8IT8至至IT11IT11级工件用量规和校对检验级工件用量规和校对检验IT9IT9至至IT13IT13级轴用量级轴用量规的校对量规，规的校对量规，与特别精密的与特别精密的P4P4级滚动轴承内环孔（直级滚动轴承内环孔（直径至径至100mm100mm）相配的机床主轴，精密机械和高速机械的）相配的机床主轴，精密机械和高速机械的轴颈，轴颈，与与P4P4级向心球轴承外环相配合的壳体孔径，航空级向心球轴承外环相配合的壳体孔径，航空及航海工业中导航仪器上特殊精密的个别小尺寸零件的及航海工业中导航仪器上特殊精密的个别小尺寸零件的精度配合。精度配合。 关于轴承关于轴承P

25、4P4级：级：轴承的等级一般是以尺寸精度和旋转精度定义的，轴轴承的等级一般是以尺寸精度和旋转精度定义的，轴承的等级可分为承的等级可分为P0P0，P6P6，P5P5，P4P4，P2P2，依次升高，高精，依次升高，高精度的轴承对生产要求很高，但同时高精度的轴承性能和度的轴承对生产要求很高，但同时高精度的轴承性能和价格都高一些，不同精度的轴承运用于不同的机械设备价格都高一些，不同精度的轴承运用于不同的机械设备上，一般汽车上的用上，一般汽车上的用P0P0，P6P6，P5P5等级的，旋转电机一般等级的，旋转电机一般用用P4P4级的，而航空用的轴承则需要达到级的，而航空用的轴承则需要达到P4P4，P2P2

26、级。级。 滚动轴承的互换性将在本课本第六章讲解。滚动轴承的互换性将在本课本第六章讲解。第26页/共133页公差等级的选用公差等级的选用2-5 尺寸精度及配合的设计公差等级公差等级 应用范围及举例应用范围及举例 IT4 IT4 用于精密测量工具、高精度的精密配合和用于精密测量工具、高精度的精密配合和P4P4级、级、P5P5级滚级滚动轴承配合的轴径和外壳孔径。例如，检验动轴承配合的轴径和外壳孔径。例如，检验IT9IT9至至IT12IT12级工件用量规和校对级工件用量规和校对IT12IT12至至IT14IT14级轴用量规的校对量规级轴用量规的校对量规，与与P4P4级轴承孔（孔径级轴承孔（孔径100m

27、m100mm）及与）及与P5P5级轴承孔相配级轴承孔相配的机床主轴，精密机械和高速机械的轴颈，与的机床主轴，精密机械和高速机械的轴颈，与P4P4级轴承级轴承相配的机床外壳孔，柴油机活塞销及活塞销座孔径，高相配的机床外壳孔，柴油机活塞销及活塞销座孔径，高精度（精度（1 1级至级至4 4级）齿轮的基准孔或轴径级）齿轮的基准孔或轴径，航空及航海工，航空及航海工业中用仪器的特殊精密的孔径业中用仪器的特殊精密的孔径 第27页/共133页公差等级的选用公差等级的选用2-5 尺寸精度及配合的设计公差等级公差等级 应用范围及举例应用范围及举例 IT5 IT5 用于配合公差要求很小，形状公差要求很高的条例下，用

28、于配合公差要求很小，形状公差要求很高的条例下，这类公差等级能使配合性质比较稳定，相当于旧国标中这类公差等级能使配合性质比较稳定，相当于旧国标中最高精度，用于机床、发动机和仪表中特别重要的配合最高精度，用于机床、发动机和仪表中特别重要的配合尺寸，尺寸， 一般机械中应用较少。例如，检验一般机械中应用较少。例如，检验IT11IT11至至IT14IT14级工件用量规和校对级工件用量规和校对IT14IT14至至IT15IT15级轴用量规的校对量规级轴用量规的校对量规，与与P5P5级滚动轴承相配的机床箱体孔，与级滚动轴承相配的机床箱体孔，与E E级滚动轴承级滚动轴承孔相配的机床主轴，精密机械及高速机械的轴

29、颈，机床孔相配的机床主轴，精密机械及高速机械的轴颈，机床尾架套筒，高精度分度盘轴颈，分度头主轴，精密丝杠尾架套筒，高精度分度盘轴颈，分度头主轴，精密丝杠基准轴颈，高精度镗套的外径等；发动机中主轴仪表中基准轴颈，高精度镗套的外径等；发动机中主轴仪表中的精密孔的配合，的精密孔的配合，5 5级精度齿轮的其孔及级精度齿轮的其孔及5 5级、级、6 6级精度级精度齿轮的基准轴齿轮的基准轴 第28页/共133页公差等级的选用公差等级的选用2-5 尺寸精度及配合的设计IT6 IT6 配合表面有较高均匀性的要求，能保证相当高的配合性质，配合表面有较高均匀性的要求，能保证相当高的配合性质，使用稳定可靠，相当于旧国

30、标使用稳定可靠，相当于旧国标2 2级轴和级轴和1 1级精度孔，广泛的应级精度孔，广泛的应用于机械中的重要配合。例如，检验用于机械中的重要配合。例如，检验IT12IT12至至IT15IT15级工件用量级工件用量规和校对规和校对IT15IT15至至IT16IT16级轴用量规的校对量规；级轴用量规的校对量规；与与E E级轴承相配级轴承相配的外壳孔及与滚子轴承相配的机床主轴轴颈，机床制造中装的外壳孔及与滚子轴承相配的机床主轴轴颈，机床制造中装配式青铜蜗轮、轮壳外径安装齿轮、蜗轮、联轴器、皮带轮配式青铜蜗轮、轮壳外径安装齿轮、蜗轮、联轴器、皮带轮、凸轮的轴颈；机床丝杠支承轴颈、矩形花键的定心直径、凸轮的

31、轴颈；机床丝杠支承轴颈、矩形花键的定心直径、摇臂钻床的立柱等；机床夹具的导向件的外径尺寸，摇臂钻床的立柱等；机床夹具的导向件的外径尺寸，精密仪精密仪器中的精密轴，航空及航海仪表中的精密轴，自动化仪表，器中的精密轴，航空及航海仪表中的精密轴，自动化仪表，邮电机械，手表中特别重要的轴，邮电机械，手表中特别重要的轴，发动机中气缸套外径，曲发动机中气缸套外径，曲轴主轴颈，活塞销、连杆衬套，连杆和轴瓦外径；轴主轴颈，活塞销、连杆衬套，连杆和轴瓦外径；6 6级精度齿级精度齿轮的基准孔和轮的基准孔和7 7级、级、8 8级精度齿轮的基准轴颈级精度齿轮的基准轴颈，特别精密如，特别精密如1 1级级或或2 2级精度

32、齿轮的顶圆直径级精度齿轮的顶圆直径 第29页/共133页公差等级的选用公差等级的选用2-5 尺寸精度及配合的设计公差等级公差等级 应用范围及举例应用范围及举例 IT7 IT7 在一般机械中广泛应用，应用条件在一般机械中广泛应用，应用条件IT6IT6相似，但精度稍低相似，但精度稍低，相当于旧国标中级精度轴或，相当于旧国标中级精度轴或2 2级精度孔的公差。例如检级精度孔的公差。例如检验验IT14IT14至至IT16IT16级工件用量规和校对级工件用量规和校对IT16IT16级轴用量规的校对级轴用量规的校对量规；量规；机床中装配式青铜蜗轮轮缘孔径，联轴器、皮带轮机床中装配式青铜蜗轮轮缘孔径，联轴器、

33、皮带轮、凸轮等的孔径，机床卡盘座孔，摇臂钻床的摇臂孔，车、凸轮等的孔径，机床卡盘座孔，摇臂钻床的摇臂孔，车床丝杠的轴承孔，机床夹头导向件的内孔，发动机中连杆床丝杠的轴承孔，机床夹头导向件的内孔，发动机中连杆孔、活塞孔，铰制螺柱定位孔；孔、活塞孔，铰制螺柱定位孔；纺织机械中的重要零件，纺织机械中的重要零件，印染机械中要求较高的零件，精密仪器中精密配合的内孔印染机械中要求较高的零件，精密仪器中精密配合的内孔，电子计算机、电子仪器、仪表中重要内孔，自动化仪表，电子计算机、电子仪器、仪表中重要内孔，自动化仪表中重要内孔，中重要内孔，7 7级、级、8 8级精度齿轮的基准孔和级精度齿轮的基准孔和9 9级、

34、级、1010级精级精密齿轮的基准轴密齿轮的基准轴 第30页/共133页公差等级的选用公差等级的选用2-5 尺寸精度及配合的设计公差等级公差等级 应用范围及举例应用范围及举例 IT8 IT8 在机械制造中属于中等精度，在仪器、仪表及在机械制造中属于中等精度，在仪器、仪表及钟表制造中，由于基本尺寸较小，所以属于较钟表制造中，由于基本尺寸较小，所以属于较高精度范围，在农业机械、纺织机械、印染机高精度范围，在农业机械、纺织机械、印染机械、自行车、缝纫机、医疗器械中应用量广。械、自行车、缝纫机、医疗器械中应用量广。例如，检验例如，检验IT16IT16级工件用量规，级工件用量规，轴承座衬套沿轴承座衬套沿宽

35、度方向的尺寸配合宽度方向的尺寸配合，手表中跨齿轴，棘爪拨，手表中跨齿轴，棘爪拨针轮等与夹板的配合无线电仪表中的一般配合针轮等与夹板的配合无线电仪表中的一般配合， 第31页/共133页公差等级的选用公差等级的选用2-5 尺寸精度及配合的设计公差等级公差等级 应用范围及举例应用范围及举例 IT9 IT9 应用条件与应用条件与IT8IT8相类似，但精度低于相类似，但精度低于IT8IT8时采用时采用，比旧国标，比旧国标4 4级精度公差值稍大。例如，级精度公差值稍大。例如，机床机床中轴套外径与孔，操纵件与轴，空转皮带轮与中轴套外径与孔，操纵件与轴，空转皮带轮与轴，操纵系统的轴与轴承等的配合轴，操纵系统的

36、轴与轴承等的配合，纺织机械，纺织机械、印染机械中一般配合零件，、印染机械中一般配合零件，发动机中机油泵发动机中机油泵体内孔，气门导管内孔，飞轮与飞轮套的配合体内孔，气门导管内孔，飞轮与飞轮套的配合，自动化仪表中的一般配合尺寸，手表中要求自动化仪表中的一般配合尺寸，手表中要求较高零件的未注公差的尺寸，单键联接中键宽较高零件的未注公差的尺寸，单键联接中键宽配合尺寸，打字机中运动件的配合尺寸配合尺寸，打字机中运动件的配合尺寸 第32页/共133页公差等级的选用公差等级的选用2-5 尺寸精度及配合的设计公差等级公差等级 应用范围及举例应用范围及举例 IT10 IT10 应用条件与应用条件与IT9IT9

37、相类似，但要求精度低于相类似，但要求精度低于IT9IT9时时采用，相当于旧国标的采用，相当于旧国标的5 5级精度公差。例如，级精度公差。例如，电子仪器、仪表中支架上的配合，导航仪器中电子仪器、仪表中支架上的配合，导航仪器中绝缘衬套孔与汇电环衬套轴，打字机中铆合件绝缘衬套孔与汇电环衬套轴，打字机中铆合件的配合尺寸，手表中基本尺寸小于的配合尺寸，手表中基本尺寸小于18 mm18 mm时要时要求一般的未注公差的尺寸，及大于求一般的未注公差的尺寸，及大于18 mm18 mm要求要求较高的未注公差尺寸，较高的未注公差尺寸，发动机中油封挡圈孔与发动机中油封挡圈孔与曲轴皮带轮毂配合的尺寸曲轴皮带轮毂配合的尺

38、寸 第33页/共133页公差等级的选用公差等级的选用2-5 尺寸精度及配合的设计公差等级公差等级 应用范围及举例应用范围及举例 IT11 IT11 广泛应用于间隙较大，且有显著变动也不会引起危险的广泛应用于间隙较大，且有显著变动也不会引起危险的场合，亦可用于配合精度较低，装配后允许有较大的间场合，亦可用于配合精度较低，装配后允许有较大的间隙，相当于旧国标的隙，相当于旧国标的6 6级精度公差。例如，级精度公差。例如，机床上法兰机床上法兰盘止口与孔、滑块与滑移齿轮、凹槽等盘止口与孔、滑块与滑移齿轮、凹槽等；农业机械、机；农业机械、机车车箱部件及冲压加工的配合零件，钟表制造中不重要车车箱部件及冲压加

39、工的配合零件，钟表制造中不重要的零件，手表制造用的工具及设备中未注公差的尺寸，的零件，手表制造用的工具及设备中未注公差的尺寸，纺织机械中较粗糙的活动配合，印染机械中要求较低的纺织机械中较粗糙的活动配合，印染机械中要求较低的配合尺寸，磨床制造中的螺纹联接及粗糙的动联接，不配合尺寸，磨床制造中的螺纹联接及粗糙的动联接，不作测量基准用的齿轮顶圆直径公差等作测量基准用的齿轮顶圆直径公差等 第34页/共133页公差等级的选用公差等级的选用2-5 尺寸精度及配合的设计公差等级公差等级 应用范围及举例应用范围及举例 IT12 IT12 配合精度要求很低，装配后有很大的间隙，适用于基本配合精度要求很低，装配后

40、有很大的间隙，适用于基本上无配合要求的部位，要求较高的未注公差的尺寸极限上无配合要求的部位，要求较高的未注公差的尺寸极限偏差，比旧国标的偏差，比旧国标的7 7级精度公差稍小。例如，非配合尺级精度公差稍小。例如，非配合尺寸及工序间尺寸，发动机分离杆，手表制造中工艺装备寸及工序间尺寸，发动机分离杆，手表制造中工艺装备的未注公差尺寸，计算机工业中金属加工的未注公差尺的未注公差尺寸，计算机工业中金属加工的未注公差尺寸的极限偏差，机床制造业中扳手孔和扳手座的联接等寸的极限偏差，机床制造业中扳手孔和扳手座的联接等 IT13 IT13 应用条件与应用条件与IT12IT12相类似，但比旧国标相类似，但比旧国标

41、7 7级精度公差值稍级精度公差值稍大。例如，非配合尺寸及工序间尺寸，计算机、打字机大。例如，非配合尺寸及工序间尺寸，计算机、打字机中切削加工零件及圆片孔，二孔中心距的未注公差尺寸中切削加工零件及圆片孔，二孔中心距的未注公差尺寸 第35页/共133页公差等级的选用公差等级的选用2-5 尺寸精度及配合的设计公差等级公差等级 应用范围及举例应用范围及举例 IT14 IT14 用于非配合尺寸及不包括在尺寸链中的尺寸，相当于旧用于非配合尺寸及不包括在尺寸链中的尺寸，相当于旧国标的国标的8 8级精度公差。例如，在机床、汽车、拖拉机、级精度公差。例如，在机床、汽车、拖拉机、冶金机械、矿山机械、石油化工、电机

42、、电器、仪器仪冶金机械、矿山机械、石油化工、电机、电器、仪器仪表、航空航海、医疗器械、钟表、自行车、缝纫机、造表、航空航海、医疗器械、钟表、自行车、缝纫机、造纸与纺织机械等机械加工零件中未注公差尺寸的极限偏纸与纺织机械等机械加工零件中未注公差尺寸的极限偏差差 IT15 IT15 用于非配合尺寸及不包括在尺寸链中的尺寸，相当于旧用于非配合尺寸及不包括在尺寸链中的尺寸，相当于旧国标的国标的9 9级精度公差。例如、冲压件、木模铸造零件、级精度公差。例如、冲压件、木模铸造零件、重型机床制造，当基本尺寸大于重型机床制造，当基本尺寸大于3 150 mm3 150 mm时的未注公差时的未注公差的尺寸极限偏差

43、的尺寸极限偏差 第36页/共133页公差等级的选用公差等级的选用2-5 尺寸精度及配合的设计公差等级公差等级 应用范围及举例应用范围及举例 IT16 IT16 用于非配合尺寸，相当于旧国标的用于非配合尺寸，相当于旧国标的1010级精度公级精度公差。例如，打字机中浇铸件尺寸，无线电制造差。例如，打字机中浇铸件尺寸，无线电制造业中箱体外形尺寸，手术器械中的一般外形尺业中箱体外形尺寸，手术器械中的一般外形尺寸，压弯延伸加工用尺寸，纺织机械中木件的寸，压弯延伸加工用尺寸，纺织机械中木件的尺寸，尺寸，塑料零件的尺寸，木模制造及自由锻造塑料零件的尺寸，木模制造及自由锻造的尺寸的尺寸 IT17 IT17 I

44、T18 IT18 用于非配合尺寸，相当于旧国标的用于非配合尺寸，相当于旧国标的1111级或级或1212级级精度的公差，精度的公差，用于塑料成型尺寸用于塑料成型尺寸，手术器械中，手术器械中的一般外形尺寸，的一般外形尺寸，冷作和焊接用尺寸的公差冷作和焊接用尺寸的公差 第37页/共133页公差等级的选用公差等级的选用2-5 尺寸精度及配合的设计 选择公差等级时要正确处理零部件使用与制造工艺选择公差等级时要正确处理零部件使用与制造工艺及成本之间的矛盾。及成本之间的矛盾。公差等级与生产成本的关系公差等级与生产成本的关系第38页/共133页17车砂型铸造、气割锻 造粉末冶金烧结粉末冶金成型滚压、挤压压 铸

45、冲 压刨、插钻铣镗321001拉 削铰 孔金刚石镗金刚石车珩圆 磨平 磨研 磨加工方法1615141312111098765418公 差 等 级 （IT）各种加工方法的加工精度各种加工方法的加工精度 第39页/共133页 2.7.3 2.7.3 配合的选择配合的选择 配合的选用就是要解决结合零件孔和轴在工作时的相配合的选用就是要解决结合零件孔和轴在工作时的相互关系，以保证机器正常工作。互关系，以保证机器正常工作。原则： 1.确定基准制、配合性质（间隙、过盈、过渡配合）。同时确定公差等级。 2.根据使用要求，制造工艺性，经济性等条件，尽可能选用优先配合,次之选用常用配合，不得以选用标准推荐的一般

46、用孔、轴公差带。第40页/共133页二、公差等级的选用1.依据：TDTdTf2.选择原则:1）在满足使用要求的前提下，尽可能选较低的公差等级或较大的公差值。2）满足GB推荐的公差等级组合规定P及表。(工艺等价) 对于基本尺寸500mm有较高公差等级的配合，因孔比同级轴难加工，当标准公差IT8时，国标推荐孔比轴低一级相配合，使孔、轴的加工难易程度相同。但对IT8级或基本尺寸500mm的配合，因孔的测量精度比轴容易保证，推荐采用孔、轴同级配合。3.方法：1）计算 查表（下面将举例说明）2）类比法：参照类似的机构、工作条件和使用要求的经验资料，进行比照。（常用方法，应用示例）第41页/共133页类比

47、法应考虑以下几点：u1）公差等级的应用范围，见教材p37；配合尺寸公差等级的应用见教材表2-23、表2-24 。u2） 工艺等价原则（间隙和过渡配合，孔的标准公差=IT7时，过盈配合孔的标准公差=IT8 时，采用空比轴低一级相配合）u3）各种加工方法能够达到的公差等级，见教材表2-21，可供选择时参考。u4）相配零件或部件精度要匹配。如与滚动轴承相配合的轴和孔的公差等级与轴承的精度有关，如教材表所示。再如与齿轮相配合的轴的公差等级直接受齿轮的精度影响。u5）配合性质：过盈、过渡配合的公差等级不能太低，一般孔的标准公差IT8，轴的标准公差IT7。间隙配合则不受此限制。但间隙小的配合，公差等级应较

48、高；而间隙大的配合，公差等级可以低些。例如，选用H6/g5和H11/a11是可以的，而选用H11/g11和H6/a5则不合适。u6）在非基准制配合中，有的零件精度要求不高，可与相配合零件的公差等级差23级，如箱体孔与轴承端盖的配合。第42页/共133页17车砂型铸造、气割锻 造粉末冶金烧结粉末冶金成型滚压、挤压压 铸冲 压刨、插钻铣镗321001拉 削铰 孔金刚石镗金刚石车珩圆 磨平 磨研 磨加工方法1615141312111098765418公 差 等 级 （IT）各种加工方法的加工精度各种加工方法的加工精度 第43页/共133页第44页/共133页配合IT5至IT13级的应用（尺寸500m

49、m）第45页/共133页 配合的选择就是根据所选部位松紧程度的要求，确定非基准件的基本偏差代号，尽可能地选用优先配合，其次考虑常用配合，然后是一般配合 。n1一般、常用、优先公差带的配合表2-112-11、表2-122-12常用基孔制配合一般用途轴公差带基轴制优先 44种（方框） 105种 59种（方框） 13种（圆圈） 13种（圆圈）119种5947 13（黑 ） 13（黑 ）孔公差带第46页/共133页n2 2配合选择的步骤 （配合类别的选择、配合种类的选择）基孔制基孔制(H)(H)基轴制基轴制(h)(h)基本偏基本偏差代号差代号基本基本偏差偏差基本偏基本偏差代号差代号基本基本偏差偏差间隙

50、间隙配合配合a a h h esesA A H H EIEI过渡过渡配合配合j j n n eieiJ J N N ESES过盈过盈配合配合p p zczceieiP P ZCZCESES配合类别配合种类第47页/共133页uah:间隙配合间隙配合( (es)a,b,c: a,b,c: 大间隙热动配合大间隙热动配合d,e,fd,e,f：用于转动配合：用于转动配合 g,h: g,h: 滑动配合滑动配合ujs-n:js-n:过渡配合过渡配合( (ei) ) 对中、定位配合对中、定位配合up-zcp-zc：过盈配合：过盈配合(ei) 传递扭矩传递扭矩2 2配合选择的步骤 （续（续1）（配合类别的选择

51、、配合种类的选择）第48页/共133页有相对运动转动或转动与移动复合运动基本偏差为AF（af）的间隙配合只有移动基本偏差为H（h）、G（g）的间隙配合无相对运动要传递转矩要精确同 轴传递较大扭矩，不拆卸过盈配合传递一定扭矩，可拆卸过渡配合或H（h）的间隙配合需要加键不要求精确同轴间隙配合不要传递转矩（定位、对中）过渡配合或小过盈配合配合类别的选择2 2配合选择的步骤 （续（续2）（配合类别的选择、配合种类的选择）第49页/共133页配合种类的选择基本方法：基本方法：计算法、试验法、类比法计算法、试验法、类比法u计算法：根据配合部位的使用要求和工作条件，按一定理论建立极限间隙或极限过盈的计算公式

52、。u试验法：对于特别重要的配合，需要做专门的模拟试验，确定配合代号，这种方法较为可靠，但成本较高，一般用于大量生产的产品的关键配合。u类比法：在对机械设备上现有的行之有效的一些配合有充分了解的基础上，用参照类比的方法确定配合，这是目前选择配合的主要方法。用类比法选择配合，必须掌握各类配合的特点和应用场合，并充分研究配合件的工作条件和使用要求，进行合理选择。 第50页/共133页1）熟悉常用和优先配合的应用场合。2）受载荷情况3）拆装情况4）配合件的结合长度和形位误差5）配合件的材料6）温度的影响7）装配变形的影响8）生产类型9 9）工作情况第51页/共133页 计算法确定配合种类的步骤：1 1

53、、确定基准制：基孔制：EI=0 EI=0 基本偏差代号H H； 基轴制：eses=0 =0 基本偏差代号h;h;2 2、确定公差等级T Tf f = X = Xmaxmax(Y(Yminmin) - X) - Xminmin(Y(Ymaxmax) ) 根据（表1-11-1）确定 T TD D 和 T Td d , ,计算T Tf f= T= TD D+ +T Td d 使 T Tf f T Tf f 3 3、确定基准件的公差带（画公差带图）4 4、确定非基准件的基本偏差和公差带（画公差带图）5 5、验算，（画配合公差带图）第52页/共133页孔公差： TD = |ESEI| 轴公差： Td =

54、 |esei|配合公差： Tf = |Xmax Ymax|=TD + Td Xmax = ES ei Xmin = EIes配合选择常用计算公式间隙配合：间隙配合：过盈配合：过盈配合：过渡配合：过渡配合： Ymin = ES ei Ymax = EIes Xmax = ES ei Ymax = EIes配合公差： Tf = |Xmax Xmin| = TD + Td配合公差： Tf = |Ymin Ymax|=TD + Td第53页/共133页 基孔制： （EI=0) 轴ah（间隙配合)： 基本偏差=es Xmin=EI - es Xmin kn（过渡配合): 基本偏差=ei Xmax=ES

55、- ei Xmax pzc (过盈配合)： 基本偏差=ei Ymin=ES - ei Ymin基轴制： （es=0) 孔AH: (间隙配合）：基本偏差= EI Xmin=EI - esXmin KN：(过渡配合) ：基本偏差= ES Xmax=ES - ei Xmax PZC：(过盈配合）：基本偏差= ES Ymin=ES - ei Ymin确定基本偏差代号常用计算公式第54页/共133页已知配合的极限盈、隙时，基本偏差的确定方法间隙配合 可按Xmin来选择 基本偏差代号对基孔制间隙配合有 es-Xmin对基轴制间隙配合有 EI+Xmin过渡配合 可按Xmax来选择 基本偏差代号对基孔制过渡配

56、合有 TD-eiXmax对基轴制过渡配合有 ES-(-Td)Xmax过盈配合 可分别按Ymin来选择 基本偏差代号基孔制过渡配合有 TD-eiYmin对基轴制过渡配合有 ES-(-Td)Ymin计算查表法确定基本偏差代号的计算公式 第55页/共133页例1 1：某配合的基本尺寸为40mm40mm，要求间隙在+22 - +66m+22 - +66m之间，若决定采用基孔制配合，试确定孔和轴的公差等级和配合种类，画出尺寸公差带图，并指出是否属于优先或常用配合。 选择基孔制，EI=0 基本偏差代号：HTf =|Xmax-Xmin|=|+66-22|=44 m查表2-4得： IT6=16 m IT7=2

57、5 m, IT6+IT7=16 + 25 =41 +22 m （间隙在+22+66 m之间，符合给定要求） 配合代号为：f f40H7/f6属于常用配合第57页/共133页例2 2：某配合的基本尺寸为40mm40mm，要求间隙在+22 - +66m+22 - +66m之间，若决定采用基轴制配合，试确定孔和轴的公差等级和配合种类，画出尺寸公差带图，并指出是否属于优先或常用配合。 选择基轴制，es=0 基本偏差代号：hTf =|Xmax-Xmin|=|+66-22|=44 m查表2-4得： IT6=16 m IT7=25 m, IT6+IT7=16 + 25 =41 +22 m （间隙在+22+6

58、6 m之间，符合给定要求） 配合的代号为：f f40F7/h6属于常用配合例2 2：某配合的基本尺寸为40mm40mm，要求间隙在+22 - +66m+22 - +66m之间，若决定采用基轴制配合，试确定孔和轴的公差等级和配合种类，画出尺寸公差带图，并指出是否属于优先或常用配合。第59页/共133页 例3 3：有一基本尺寸为6060的配合，经计算为了保证连接可靠，其最小过盈为-20m-20m，为了保证装配后孔不发生塑性变形，其最大过盈为-55m-55m。若决定采用基孔制配合，试确定此配合孔、轴公差带和配合代号，画出尺寸公差带图，并指出是否属于优先或常用配合。Tf =|Ymax-Ymin|=|-

59、55-（-20）|=35 m查表2-4得： IT6=19 m IT5=13 m, IT6+IT7=19 +13 =32 35，满足使用要求。所以，选孔为6级，轴为5级，Td=13 m ，TD=19 m H6，ES=EI+TD=19 m 公差带f f 60H6第60页/共133页Ymin=ES-ei=19-ei -20, ei +39 m, 查表2-7得， 轴的基本偏差代号为 r, ei=+41 m， 轴的公差带f f60r5 而Td=13 m，所以es=ei+Td=+41+13=+54 mYmin=ES-ei=19-41=-22 m-55 m （间隙在-20-55 m之间，符合给定要求） 配合

60、的代号为：f f40H6/r5查表2-11属于常用配合例3 3：有一基本尺寸为6060的配合，经计算为了保证连接可靠，其最小过盈为-20m-20m，为了保证装配后孔不发生塑性变形，其最大过盈为-55m-55m。若决定采用基孔制配合，试确定此配合孔、轴公差带和配合代号，画出尺寸公差带图，并指出是否属于优先或常用配合。第61页/共133页 Tf =|Ymax-Ymin|=|-55-（-20）|=35 m查表2-4得： IT6=19 m IT5=13 m, IT6+IT7=19 +13 =32 35，满足使用要求。所以，选孔为6级，轴为5级，Td=13 m ，TD=19 m h5，ei=es-Ts=