第2章圆柱体的公差与配合

1、1.1.有关有关“公差与偏差公差与偏差”的小结：的小结：2.2.有关配合的小结：有关配合的小结：第二章第二章 圆柱体的公差与配合圆柱体的公差与配合n2.1 概述概述n2.2 极限制极限制n2.3 配合制配合制n2.4 一般公差一般公差未注公差的尺寸公差未注公差的尺寸公差n2.5 公差与配合的选择公差与配合的选择2.1 概述概述了解和掌握了解和掌握n介绍我国有关圆柱体公差与配合的标准体系介绍我国有关圆柱体公差与配合的标准体系; ;圆柱体公差与配合的设计与选用方法。重点掌圆柱体公差与配合的设计与选用方法。重点掌握间隙配合、过盈配合和过渡配合的公差、偏握间隙配合、过盈配合和过渡配合的公差、偏差的选用

2、与计算方法；了解不同配合的应用与差的选用与计算方法；了解不同配合的应用与设计计算原理设计计算原理。2.1 2.1 概述概述n本章主要介绍在圆柱体配合精度设计中所涉及的最本章主要介绍在圆柱体配合精度设计中所涉及的最新颁布的尺寸公差、极限偏差及配合的基本概念、新颁布的尺寸公差、极限偏差及配合的基本概念、规定及其应用。本章所参考的国家标准有：规定及其应用。本章所参考的国家标准有：nGBZ 20308-2006 产品几何技术规范产品几何技术规范(GPS) 总体总体规划规划nGB/T 1800.1-2009产品几何量技术规范产品几何量技术规范(GPS) 极极限与配合限与配合 第第1部分部分 公差、偏差和

3、配合的基础公差、偏差和配合的基础nGB/T 1800.1-2009产品几何量技术规范产品几何量技术规范(GPS) 极极限与配合第限与配合第2部分部分:标准公差等级和标准公差等级和n 孔、轴极限偏差表孔、轴极限偏差表nGB/T 1801-2009产品几何量技术规范产品几何量技术规范(GPS) 极极限与配合限与配合 公差带和配合的选择公差带和配合的选择nGB/T 1804-2000一般公差一般公差 未注公差的线性和角未注公差的线性和角度的公差度的公差2.2 极限制极限制n定义：定义：n极限制是标准化的公差与偏差的制度。极限制是标准化的公差与偏差的制度。它包含它包含尺寸的标准公差尺寸的标准公差的数值

4、系列和的数值系列和标标准极限偏差准极限偏差的数值系列，从而可以获得的数值系列，从而可以获得标准的极限尺寸，因此称为极限制。标准的极限尺寸，因此称为极限制。标准公差系列标准公差系列基本偏差系列基本偏差系列公差带系列公差带系列2.2极限制极限制 n1. 标准公差系列标准公差系列n标准公差标准公差(IT)(IT)是国家标准规定的是国家标准规定的用以用以确定公差带大小的任一公差数值确定公差带大小的任一公差数值。n由表由表2.42.4可知：标准公差的数值与标可知：标准公差的数值与标准公差等级和公称尺寸分段有关。准公差等级和公称尺寸分段有关。2.2极限制极限制 n表表2.1 标准公差数值表标准公差数值表2

5、.2极限制极限制 （1）. 标准公差等级及其代号标准公差等级及其代号n标准公差等级是指确定尺寸精确程度的等级。标准公差等级是指确定尺寸精确程度的等级。n为了满足机械制造中各零件尺寸不同精度的要求，为了满足机械制造中各零件尺寸不同精度的要求，国家标准在国家标准在公称尺寸至公称尺寸至500mm500mm范围内规定了范围内规定了2020个标个标准公差等级，用符号准公差等级，用符号ITIT和数值表示：和数值表示：IT01IT01、IT0IT0、IT1IT1、IT2IT2IT18IT18。其中，其中，IT01IT01精度等级最高，其余精度等级最高，其余依次降低，依次降低，IT18IT18等级最低。在公称

6、尺寸相同的条件等级最低。在公称尺寸相同的条件下，标准公差数值随公差等级的降低而依次增大，下，标准公差数值随公差等级的降低而依次增大，详见表详见表2.12.1。n同一公差等级同一公差等级( (例如例如IT6)IT6)对所有公称尺寸的一组公对所有公称尺寸的一组公差被认为具有同等精确程度。差被认为具有同等精确程度。2.2 极限制极限制标准公差系列标准公差系列（2 2）. .公差等级系数公差等级系数n公差等级系数公差等级系数是是IT5IT5IT18IT18各级标准公差所各级标准公差所包含的公差单位数。它采用包含的公差单位数。它采用R5R5优先数系中的常优先数系中的常用数值。具体见表用数值。具体见表2.

7、22.2n高精度的高精度的IT01IT01、IT0IT0、IT1IT1的标准公差与公称尺的标准公差与公称尺寸呈线性关系。寸呈线性关系。n公差等级公差等级IT2IT2ITIT的标准公差数值在的标准公差数值在IT1IT1和和IT5IT5的数值之间大致按等比数列递增，其公比的数值之间大致按等比数列递增，其公比q q= (IT5/IT1)= (IT5/IT1)，见表，见表2.22.2。表表2.1 2.1 公称尺寸公称尺寸=5001830 mm的尺寸段内，由式的尺寸段内，由式(2-1)和和表表2.2可得可得d=23.238(mm)i = 0.45+0.001d= 0.45+0.00123.2381.30

8、7 IT6 =10i=101.307 13 m【例【例2.1】 某轴的公称尺寸为某轴的公称尺寸为25 mm，求，求IT6的标准公差数值。的标准公差数值。2.2极限制极限制 2. 基本偏差系列基本偏差系列n基本偏差是用来确定公差带相对于零基本偏差是用来确定公差带相对于零线位置的上偏差或下偏差，一般指靠线位置的上偏差或下偏差，一般指靠近零线的那个偏差。近零线的那个偏差。是确保公差带位是确保公差带位置标准化的唯一指标。置标准化的唯一指标。n基本偏差主要分为基本偏差主要分为孔的基本偏差和轴孔的基本偏差和轴的基本偏差的基本偏差。(1)基本偏差的种类及代号基本偏差的种类及代号 轴+0-eseiabccdd

9、eefffgg hjjskmnprstuvxyzzazbzc公称尺寸 孔公称尺寸 +0-EIESABCCDDEEFFFGGHJJSKM NPRSTUVXYZZAZBZC2.2 极限制极限制基本偏差系列基本偏差系列n标准对轴和孔各规定了标准对轴和孔各规定了2828个公差带位置，分别个公差带位置，分别由由2828个基本偏差来确定。个基本偏差来确定。n基本偏差代号用拉丁字母表示。小写代表轴，基本偏差代号用拉丁字母表示。小写代表轴，大写代表孔。大写代表孔。n在在2626个拉丁字母中去掉个拉丁字母中去掉5 5个容易混淆的字母个容易混淆的字母I I (i)(i)、L(l)L(l)、O(o)O(o)、Q(q

10、)Q(q)、W(w)W(w)，再增加，再增加7 7个双个双写字母写字母CD(cd)CD(cd)、EF(ef)EF(ef)、FG(fg)FG(fg)、JS(js)JS(js)、ZA(za)ZA(za)、ZB(zb)ZB(zb)、ZC(zc)ZC(zc)，作为，作为2828种基本偏差种基本偏差代号。代号。(1)基本偏差的种类及代号基本偏差的种类及代号 （2 2）基本偏差的性质与规律）基本偏差的性质与规律表表2.2 2.2 基本偏差的性质和规律基本偏差的性质和规律（3） 基本偏差数值基本偏差数值1）轴的基本偏差数值）轴的基本偏差数值轴的基本偏差是以基孔制配合为基准而制定的。轴的基本偏差是以基孔制配合

11、为基准而制定的。 ah 用于间隙配合，基本偏差的绝对值等用于间隙配合，基本偏差的绝对值等于最小间隙，基本偏差为上偏差。于最小间隙，基本偏差为上偏差。 jn 基本基本用于过渡配合，所得的过盈或间用于过渡配合，所得的过盈或间隙均不大。隙均不大。 pzc 基本基本用于过盈配合，其基本偏差为下用于过盈配合，其基本偏差为下偏差。偏差。基本的含义基本的含义：p,r,np,r,n有时过渡，有时过盈。有时过渡，有时过盈。2.2 2.2 极限制极限制基本偏差系列基本偏差系列表表2.3 公称尺寸公称尺寸500mm轴的常用基本偏差计算公式轴的常用基本偏差计算公式 基本偏差原则上与公差等级无关基本偏差原则上与公差等级

12、无关，有一些除外（，有一些除外（K K、M M、N N等有等有两种位置）。例：两种位置）。例：A AH(aH(ah) h) 与公差等级无关。与公差等级无关。2.2 极限制极限制基本偏差系列基本偏差系列1）轴的基本偏差数值）轴的基本偏差数值例题：确定例题：确定30k6的极限偏差。的极限偏差。解：解：1）首先确定基本偏差为下偏差。）首先确定基本偏差为下偏差。ei=+0.002mm。2）确定标准公差，查表可得）确定标准公差，查表可得IT6=0.0133) 确定上偏差确定上偏差es =ei+IT6=+0.0152 2）孔的基本偏差数值）孔的基本偏差数值2.2 极限制极限制基本偏差系列基本偏差系列公称尺

13、寸公称尺寸500mm500mm时，孔的基本偏差是从轴的基时，孔的基本偏差是从轴的基本偏差换算得来的。本偏差换算得来的。孔与轴基本偏差换算的原则是：用同一字母表孔与轴基本偏差换算的原则是：用同一字母表示孔和轴的基本偏差所组成的公差带，按照基孔示孔和轴的基本偏差所组成的公差带，按照基孔制形成的配合和按照基轴制形成的配合制形成的配合和按照基轴制形成的配合( (称为同名称为同名配合配合) )，两者的配合性质应相同。，两者的配合性质应相同。此时孔的基本偏差是根据同一字母代号轴的基本此时孔的基本偏差是根据同一字母代号轴的基本偏差，按一定规则换算而来的。偏差，按一定规则换算而来的。2 2）孔的基本偏差数值）

14、孔的基本偏差数值2.2 极限制极限制基本偏差数值基本偏差数值通用原则通用原则特殊原则特殊原则n表表2.4 通用规则的孔的基本偏差与轴的基本偏差之间的换算关系通用规则的孔的基本偏差与轴的基本偏差之间的换算关系n用同一字母表示的孔、轴的基本偏用同一字母表示的孔、轴的基本偏差数值的绝对值相等，符号相反。差数值的绝对值相等，符号相反。孔的基本偏差与轴的基本偏差相对孔的基本偏差与轴的基本偏差相对于零线对称分布，即呈于零线对称分布，即呈“倒影倒影”关关系系特殊规则：特殊规则：用同一字母表示孔、轴的基本偏差时，孔和轴的基用同一字母表示孔、轴的基本偏差时，孔和轴的基本偏差的符号相反，而绝对值相差一个本偏差的符

15、号相反，而绝对值相差一个值。值。= ITn ITn-1表表2.5 2.5 特殊规则的孔的基本偏差与轴的基本偏差之间的换算关系特殊规则的孔的基本偏差与轴的基本偏差之间的换算关系 ITnITn某一级孔的标准公差某一级孔的标准公差ITn-1ITn-1比某一级孔高一级的轴的标准公差比某一级孔高一级的轴的标准公差1 1）确定）确定25H7/p625H7/p6孔、轴的极限偏差；孔、轴的极限偏差；P28P28例题：将基孔制配合例题：将基孔制配合25H7/p625H7/p6换算为换算为25P7/h625P7/h6，计算极限过盈并绘制公差带图。，计算极限过盈并绘制公差带图。2 2）由）由25H7/p625H7/

16、p6计算计算25P7/h625P7/h6的极限偏差；的极限偏差；3 3）计算两配合的极限过盈；）计算两配合的极限过盈；4 4）绘制尺寸公差带图及配合公差带图；）绘制尺寸公差带图及配合公差带图；2.2 极限制极限制公差带系列公差带系列3. 公差带系列公差带系列1） 公差带符号公差带符号轴或孔公差带由公差带大小和公差带相对零线的轴或孔公差带由公差带大小和公差带相对零线的位置构成。由于公差带相对零线的位置由基本偏位置构成。由于公差带相对零线的位置由基本偏差确定，公差带的大小由公差等级确定，因此，差确定，公差带的大小由公差等级确定，因此，公差带代号由基本偏差代号和公差等级数字表示。公差带代号由基本偏差

17、代号和公差等级数字表示。例如：例如：H8H8、F7F7、J7J7、P7P7、U7U7等为孔的公差带代号；等为孔的公差带代号；h7h7、g6g6、r6r6、p6p6、s7s7等为轴的公差带代号。等为轴的公差带代号。2.2 极限制极限制公差带系列公差带系列2） 尺寸公差带在零件图中的标注形式尺寸公差带在零件图中的标注形式共有两种：注公差尺寸和未注公差尺寸共有两种：注公差尺寸和未注公差尺寸尺寸公差带代号在零件图中的标注形式是以注公尺寸公差带代号在零件图中的标注形式是以注公差尺寸的表示形式。差尺寸的表示形式。可根据实际要求按下列三种形式标注。可根据实际要求按下列三种形式标注。2.2极限制极限制公差带系

18、列公差带系列n (a) (b) (c) n图图2.1 注公差尺寸标注形式注公差尺寸标注形式2） 尺寸公差带在零件图中的标注形式尺寸公差带在零件图中的标注形式2.2 极限制极限制公差带系列公差带系列na)a) 标注公称尺寸和极限偏差值。标注公称尺寸和极限偏差值。此种标注一般此种标注一般适用在单件或小批量生产的产品零件图样上，应适用在单件或小批量生产的产品零件图样上，应用较为广泛。如图用较为广泛。如图2.1 (a)2.1 (a)所示。所示。nb)b) 标注公称尺寸、公差带代号和极限偏差值。标注公称尺寸、公差带代号和极限偏差值。此种标注一般适用在中、小批量生产的产品零件此种标注一般适用在中、小批量生

19、产的产品零件图样上。如图图样上。如图2.1 (b)2.1 (b)所示。所示。nc)c) 标注公称尺寸和公差带代号标注公称尺寸和公差带代号。此种标注适用。此种标注适用在大批量生产的产品零件图样上。如图在大批量生产的产品零件图样上。如图2.1 (c)2.1 (c)所所示。示。2） 尺寸公差带在零件图中的标注形式尺寸公差带在零件图中的标注形式3 3）国家标准推荐选用的公差带）国家标准推荐选用的公差带（GB/T18011999）图2-2一般、常用和优先轴的公差带图2-18一般、常用和优先孔的公差带 2.3 配合制配合制n配合制是由同一种极限制的轴和孔的公配合制是由同一种极限制的轴和孔的公差带组成配合的

20、一种制度。差带组成配合的一种制度。n国家标准规定了两种配合制：基孔配合国家标准规定了两种配合制：基孔配合制和基轴配合制。制和基轴配合制。n基孔制：孔为基准孔，基本偏差为下偏基孔制：孔为基准孔，基本偏差为下偏差，基准孔的基本偏差代号为差，基准孔的基本偏差代号为H.n基轴制：轴为基准轴，基本偏差代号为基轴制：轴为基准轴，基本偏差代号为上偏差，基准轴的基本偏差代号为上偏差，基准轴的基本偏差代号为h.1. 1. 概述概述2.3 2.3 配合制配合制2 2）配合代号）配合代号标准规定，用孔和轴的公差带代号以分数形式组标准规定，用孔和轴的公差带代号以分数形式组成配合代号。成配合代号。其中，分子为孔的公差带

21、代号，分母其中，分子为孔的公差带代号，分母为轴的公差带代号，如：为轴的公差带代号，如：30H7/g630H7/g6或或30 30 。若配合的孔或轴中有一个是标准件，如轴承内圈若配合的孔或轴中有一个是标准件，如轴承内圈内径与轴内径与轴55k655k6配合，因为轴承是标准部件，故配配合，因为轴承是标准部件，故配合代号为合代号为55k655k6，即：在装配图上，仅标注配合件，即：在装配图上，仅标注配合件的公差带代号的公差带代号67gH3)3)常用和优先配合常用和优先配合 表2.6基孔制常用和优先配合（摘自GB/T18011999） 3）常用和优先配合）常用和优先配合 表2.7基轴制常用和优先配合（摘

22、自GB/T18011999） 4）配合选择原则）配合选择原则 n公差设计时，尺寸公差设计时，尺寸500mm的常用尺寸的常用尺寸段配合，应按优先、常用的顺序，选用段配合，应按优先、常用的顺序，选用合适的公差带和配合。合适的公差带和配合。 n对于某些特殊需要，无满足要求的公差对于某些特殊需要，无满足要求的公差带，必须采用非基准制配合，如带，必须采用非基准制配合，如M8/f7、G8/n7等。等。2.3 2.3 配合制配合制1.1.概念概念 一般公差是指在车间一般加工条件下可以保证的公一般公差是指在车间一般加工条件下可以保证的公差。它是机床在正常维护和操作下，可达到的经济加差。它是机床在正常维护和操作

23、下，可达到的经济加工精度。工精度。 简单地说当零件的某尺寸采用一般公差时，在零件简单地说当零件的某尺寸采用一般公差时，在零件的图样上，此尺寸只标注公称尺寸，未注出极限偏差，的图样上，此尺寸只标注公称尺寸，未注出极限偏差，而是在图样的技术要求中作出说明。（如：而是在图样的技术要求中作出说明。（如：3030、100100）即通常所说的即通常所说的“自由尺寸自由尺寸”。 一般公差正常情况下，一般不测量一般公差正常情况下，一般不测量。2.4 2.4 一般公差一般公差未注公差的线未注公差的线性尺寸公差性尺寸公差2）一般公差的规定）一般公差的规定 一般公差规定一般公差规定四个等级四个等级：f（精密（精密级

24、）、级）、m（中等级）、（中等级）、c（粗糙级）、（粗糙级）、v（最粗级）。这（最粗级）。这4个公差等级相当于个公差等级相当于ITl2、ITl4、IT16和和IT17。 在公称尺寸在公称尺寸0.54000mm范围内分范围内分为为8个尺寸段。极限偏差均对称分布。个尺寸段。极限偏差均对称分布。2.4 一般公差一般公差表表2.8 2.8 线性尺寸的极限偏差数值线性尺寸的极限偏差数值线性尺寸的公差带均相对零线对称分布，不线性尺寸的公差带均相对零线对称分布，不分孔、轴或长度尺寸。分孔、轴或长度尺寸。2）一般公差的规定）一般公差的规定3 3）一般公差的应用）一般公差的应用 主要用于不重要的，较低精度的非配

25、合尺寸；主要用于不重要的，较低精度的非配合尺寸；以工艺方法可保证的尺寸（铸、模锻）以工艺方法可保证的尺寸（铸、模锻）为简化制图，节约设计、突出重要尺寸；为简化制图，节约设计、突出重要尺寸；2.4 一般公差一般公差4）标注）标注 当采用一般公差时，在图样上只注公当采用一般公差时，在图样上只注公称尺寸，不注极限偏差，称尺寸，不注极限偏差，但应在图样的技但应在图样的技术要求或有关技术文件中，用标准号和公术要求或有关技术文件中，用标准号和公差等级代号作出总的说明。差等级代号作出总的说明。例如，当选用例如，当选用中等级中等级m时，则时，则表示为表示为GB/T 1804m。 2.5 公差与配合的选择公差与

26、配合的选择n2.5.1 概述概述n2.5.2 基准制的选择基准制的选择n2.5.3 公差等级（尺寸精度）的选择公差等级（尺寸精度）的选择n2.5.4配合的选择配合的选择2.5.1 概述概述n在机械制造中，合理地选用公差配合，对与提在机械制造中，合理地选用公差配合，对与提高产品的质量、生产效率，降低成本有十分重高产品的质量、生产效率，降低成本有十分重要的作用，它是除结构设计和材料之外对机械要的作用，它是除结构设计和材料之外对机械产品影响最大的因素之一。产品影响最大的因素之一。n机床的加工精度、仪器仪表的工作精度、机器机床的加工精度、仪器仪表的工作精度、机器和仪器的使用寿命等，都与公差与配合的选择

27、和仪器的使用寿命等，都与公差与配合的选择有关。有关。n公差与配合选择的合理与否，直接影响机械产公差与配合选择的合理与否，直接影响机械产品的制造成本。品的制造成本。2.5.1 概述概述n公差与配合选择的内容公差与配合选择的内容基准配合制的选择基准配合制的选择公差等级（尺寸精度）的选择公差等级（尺寸精度）的选择配合性质的选择配合性质的选择n公差与配合选择原则公差与配合选择原则 应使产品的使用价值和制造成本的综合经济应使产品的使用价值和制造成本的综合经济效益效果最好。效益效果最好。2.5.2 基准制的选择基准制的选择1一般情况下应优先选用基孔制一般情况下应优先选用基孔制可以减少备用定值刀具和量具的规

28、格数量，降可以减少备用定值刀具和量具的规格数量，降低成本，提高加工的经济性。低成本，提高加工的经济性。 2 2基轴制的选择基轴制的选择（1 1）直接使用有一定公差等级（直接使用有一定公差等级（IT7IT7IT9IT9）而）而不再进行机械加工的冷拔钢材（这种钢材是按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。基准轴的公差带制造）制作轴。若需要各种不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现。这种情况主要应用在农业机械和纺织机械中。中。2.5.2 基准制的选择基准制的选择（2 2）加

29、工尺寸小于）加工尺寸小于1mm1mm的精密轴的精密轴比同级孔要困难，比同级孔要困难，因此在仪器制造、钟表生产、无线电工程中，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钢丝直接做轴，这时采常使用经过光轧成形的钢丝直接做轴，这时采用基轴制较经济。用基轴制较经济。（3 3）根据结构上的需要）根据结构上的需要，在同一公称尺寸的轴在同一公称尺寸的轴上装配有不同配合要求的几个孔件时应采用基上装配有不同配合要求的几个孔件时应采用基轴制轴制。既有利于加工又有利于装配。如下图所。既有利于加工又有利于装配。如下图所示。示。2.5.2 基准制的选择基准制的选择 n(a) 内燃机中活塞销与活塞孔及连

30、杆套孔的配合内燃机中活塞销与活塞孔及连杆套孔的配合n1活塞销；活塞销；2活塞；活塞；3连杆小头孔连杆小头孔 n图图2.2 一轴多孔且配合性质不同场合应用基轴制的选择示例一轴多孔且配合性质不同场合应用基轴制的选择示例2.5.2 基准制的选择基准制的选择 n(b) 基孔制配合的孔、轴公差带和孔、轴基孔制配合的孔、轴公差带和孔、轴 (c) 基轴制基轴制配合的孔、轴公差带和孔、轴配合的孔、轴公差带和孔、轴n图图2.3一轴多孔且配合性质不同场合应用基轴制的选择示例一轴多孔且配合性质不同场合应用基轴制的选择示例2.5.2 基准制的选择基准制的选择（4 4）与标准件配合的零件的基准制选择）与标准件配合的零件

31、的基准制选择 若与标准件若与标准件( (零件或部件零件或部件) )配合，应以标准件配合，应以标准件为基准件、来确定采用基孔制还是基轴制。为基准件、来确定采用基孔制还是基轴制。 如如平键、半圆键平键、半圆键等键联接，由于键是标准件，等键联接，由于键是标准件，键与键槽的配合应采用基轴制；键与键槽的配合应采用基轴制；滚动轴承滚动轴承外圈外圈与箱体孔的配合应采用基轴制，滚动轴承内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。与轴的配合应采用基孔制。3非基准制配合的采用非基准制配合的采用 图图2.4 混合配合示例混合配合示例 k6f50f110J7J7f110f9国家标准规定：国家标

32、准规定：为了为了满足配合的特殊需要，满足配合的特殊需要，允许采用非基准制配允许采用非基准制配合合，即采用任一孔、，即采用任一孔、轴公差带（基本偏差轴公差带（基本偏差代号非代号非H H的孔或的孔或h h的轴）的轴）组成的配合。组成的配合。2.5.3 公差等级的选择公差等级的选择1.公差等级的选择原则公差等级的选择原则在满足使用要求的前提下，尽量选用较低的公差等在满足使用要求的前提下，尽量选用较低的公差等级；级；遵守国家标准中对孔、轴配合的有关规定；遵守国家标准中对孔、轴配合的有关规定； a. 对于公称尺寸对于公称尺寸500mm有较高公差等级的配合，有较高公差等级的配合，因孔比同级轴难加工，当标准

33、公差因孔比同级轴难加工，当标准公差IT8时，国标时，国标推荐孔比轴低一级相配合，使孔、轴的加工难易程推荐孔比轴低一级相配合，使孔、轴的加工难易程度相同。度相同。 b. 对对IT8级或公称尺寸级或公称尺寸500mm的配合，因孔的配合，因孔的测量精度比轴容易保证，推荐采用孔、轴同级配的测量精度比轴容易保证，推荐采用孔、轴同级配合。合。2.5.3 公差等级的选择公差等级的选择2.公差等级的选择方法公差等级的选择方法类比法：类比法：多用于一般要求的配合。对于初学者来说，多用于一般要求的配合。对于初学者来说，多采用类比法，此法主要是通过查阅有关的参考资多采用类比法，此法主要是通过查阅有关的参考资料、手册

34、、并进行分析比较后确定公差等级。料、手册、并进行分析比较后确定公差等级。计算计算查表法：查表法：多用于重要的配合。即根据工作多用于重要的配合。即根据工作条件和使用性能要求确定配合部位的间隙或过盈允条件和使用性能要求确定配合部位的间隙或过盈允许的界限，然后通过计算法确定相配合的孔、轴的许的界限，然后通过计算法确定相配合的孔、轴的公差等级。公差等级。 2.5.3 公差等级的选择公差等级的选择3.采用类比法确定公差等级应考虑的几个问题采用类比法确定公差等级应考虑的几个问题了解公差等级的应用范围；（见了解公差等级的应用范围；（见P39）熟悉各种工艺方法的加工精度；（见熟悉各种工艺方法的加工精度；（见P

35、38,表表2-8）孔和轴的工艺等价性；公称尺寸不大于孔和轴的工艺等价性；公称尺寸不大于500mm时，时，要求孔的公差等级要比轴的公差等级低一级。要求孔的公差等级要比轴的公差等级低一级。配合精度要求不高时，允许轴、孔的公差等级相差配合精度要求不高时，允许轴、孔的公差等级相差2-3级，以降低加工成本。级，以降低加工成本。协调相配件的精度关系。协调相配件的精度关系。例如：与滚动轴承配合的例如：与滚动轴承配合的轴或孔的公差等级应与滚动轴承的公差等级相匹配。轴或孔的公差等级应与滚动轴承的公差等级相匹配。2.5.4 配合的选择配合的选择n配合的选择主要是根据配合部位的工作条配合的选择主要是根据配合部位的工

36、作条件和功能要求，确定配合的松紧程度，然件和功能要求，确定配合的松紧程度，然后选择适当的配合，即配合代号。后选择适当的配合，即配合代号。 选用配合时应根据使用要求，尽可能地选用配合时应根据使用要求，尽可能地选用优先配合或常用配合，如果优先配合选用优先配合或常用配合，如果优先配合或常用配合不能满足要求，再选用标准中或常用配合不能满足要求，再选用标准中推荐的一般用途的孔、轴的公差带，按照推荐的一般用途的孔、轴的公差带，按照使用要求组成所需的配合。使用要求组成所需的配合。2.5.4 配合的选择配合的选择(1) 配合选择的方法配合选择的方法计算法计算法试验法试验法类别法类别法根据极限间隙（过盈）确定配

37、根据极限间隙（过盈）确定配合的步骤和方法合的步骤和方法2.5.4 配合的选择配合的选择1)计算法计算法n计算法主要用于两种情况：计算法主要用于两种情况：一是用于保证与滑一是用于保证与滑动轴承的间隙配合动轴承的间隙配合，当要求保证液体摩擦时，当要求保证液体摩擦时，可以根据滑动摩擦理论计算允许的最小间隙，可以根据滑动摩擦理论计算允许的最小间隙，从而选定适当的配合；从而选定适当的配合；二是完全依靠装配过盈二是完全依靠装配过盈传递负荷的过盈配合传递负荷的过盈配合，可以根据要求传递负荷，可以根据要求传递负荷的大小计算允许的最小过盈，再根据孔、轴材的大小计算允许的最小过盈，再根据孔、轴材料的弹性极限计算允

38、许的最大过盈，从而选定料的弹性极限计算允许的最大过盈，从而选定适当的配合。适当的配合。2.5.4 配合的选择配合的选择2)试验法试验法 试验法主要用于新产品和特别重要配合的选择。试验法主要用于新产品和特别重要配合的选择。 这些部位的配合选择，需要进行专门的模拟试这些部位的配合选择，需要进行专门的模拟试验，以确定工作条件要求的最佳间隙或过盈及其验，以确定工作条件要求的最佳间隙或过盈及其允许变动的范围，然后，确定配合性质。允许变动的范围，然后，确定配合性质。 这种方法只要实验设计合理、数据可靠，选用这种方法只要实验设计合理、数据可靠，选用的结果比较理想，但成本较高。的结果比较理想，但成本较高。2.

39、5.4 配合的选择配合的选择3)类比法类比法 同公差等级的选择相似，大多通过查表将所设计同公差等级的选择相似，大多通过查表将所设计的配合部位的工作条件和功能要求与相同或相似的配合部位的工作条件和功能要求与相同或相似的工作条件或功能要求的配合部位进行分析比较的工作条件或功能要求的配合部位进行分析比较，对于已成功的配合作适当的调整，从而确定配，对于已成功的配合作适当的调整，从而确定配合代号。合代号。此选择方法主要应用在一般、常见的配此选择方法主要应用在一般、常见的配合中。合中。2.5.4 配合的选择配合的选择2、类比法选择配合的步骤、类比法选择配合的步骤 1) 1) 确定配合的大致类别。确定配合的

40、大致类别。根据配合部位的功能要根据配合部位的功能要求，确定配合的类别。功能要求及对应的配合类求，确定配合的类别。功能要求及对应的配合类别见表别见表2.92.9，可按表中的情况进行。，可按表中的情况进行。2)2) 根据配合部位具体的功能要求，通过查表，比照根据配合部位具体的功能要求，通过查表，比照配合的应用实例，参考各种配合的性能特征配合的应用实例，参考各种配合的性能特征( (见表见表2.102.10表表2.12)2.12)，选择较合适的配合。，选择较合适的配合。即确定非基即确定非基准件的基本偏差代号。准件的基本偏差代号。3 3）按配合要求首先选用优先配合，若不能满足再选按配合要求首先选用优先配

41、合，若不能满足再选用常用配合。用常用配合。表表2.9 2.9 功能要求及对应的配合类别功能要求及对应的配合类别 2.5.4 配合的选择配合的选择表表2.10 各种间隙配合的性能特征各种间隙配合的性能特征 表表2.11 各种过渡配合的性能特征各种过渡配合的性能特征n表表2.12 各种过盈配合的性能特征各种过盈配合的性能特征 2.5.4 配合的选择配合的选择3.各类配合的选择各类配合的选择 各类配合的选择主要依据配合部位的功能要各类配合的选择主要依据配合部位的功能要求、各类配合的性能特征选择松紧合适的配求、各类配合的性能特征选择松紧合适的配合。合。1)间隙配合的选择间隙配合的选择 间隙配合主要应用

42、的场合：间隙配合主要应用的场合：孔轴之间有相孔轴之间有相对运动和需要拆卸的无相对运动的配合部位。对运动和需要拆卸的无相对运动的配合部位。基孔制的间隙配合，轴的基本偏差代号为：基孔制的间隙配合，轴的基本偏差代号为：ah；基轴制的间隙配合，孔的基本偏差代；基轴制的间隙配合，孔的基本偏差代号为号为AH。2.5.4 配合的选择配合的选择n2) 过渡配合的选择过渡配合的选择n过渡配合主要应用的场合：过渡配合主要应用的场合：孔与轴之间有定孔与轴之间有定心要求，而且需要拆卸的静联接心要求，而且需要拆卸的静联接(即无相对即无相对运动运动)的配合部位的配合部位。基孔制的过渡配合，轴。基孔制的过渡配合，轴的基本偏

43、差代号为：的基本偏差代号为：jsm (n、p)；基轴；基轴制的过渡配合，孔的基本偏差代号为制的过渡配合，孔的基本偏差代号为JS M(N)。2.5.4 配合的选择配合的选择3)3)过盈配合的选择过盈配合的选择n过盈配合主要应用的场合：过盈配合主要应用的场合：孔与轴之间需要孔与轴之间需要传递扭矩的静联接传递扭矩的静联接( (即无相对运动即无相对运动) )的配合部的配合部位。位。基孔制的过盈配合，轴的基本偏差代号基孔制的过盈配合，轴的基本偏差代号为：为：(n(n、p) rp) r zczc；基轴制的过盈配合，；基轴制的过盈配合，孔的基本偏差代号为孔的基本偏差代号为(N)P(N)PZCZC。2.5.4

44、 配合的选择配合的选择n类比法配合应用实例类比法配合应用实例n试确定在如图试确定在如图1.1所示的减速器中，输出轴的所示的减速器中，输出轴的轴颈轴颈56mm56mm与齿轮与齿轮1111孔的配合代号。孔的配合代号。n使用要求：为了保证减速器中一对齿轮正常啮使用要求：为了保证减速器中一对齿轮正常啮合，传递运动和转矩，要求相啮合的齿轮在减合，传递运动和转矩，要求相啮合的齿轮在减速器中处于正确的位置，方能正常啮合，减小速器中处于正确的位置，方能正常啮合，减小磨损，延长使用寿命。因此，输出轴上轴颈磨损，延长使用寿命。因此，输出轴上轴颈56mm56mm与齿轮孔配合有以下要求：与齿轮孔配合有以下要求：2.5

45、.4 配合的选择配合的选择n定心精度要求定心精度要求输出轴的轴线与齿轮输出轴的轴线与齿轮孔轴线应有同轴的精度要求，而且配合孔轴线应有同轴的精度要求，而且配合的一致性要求较高。的一致性要求较高。n由于传递运动和转矩，要求输出轴和齿由于传递运动和转矩，要求输出轴和齿轮孔之间无相对运动，传递转矩主要是轮孔之间无相对运动，传递转矩主要是靠健配合。靠健配合。n装配和拆卸应比较方便，便于减速器维装配和拆卸应比较方便，便于减速器维修。修。2.5.4 配合的选择配合的选择2.5.4 配合的选择配合的选择2.5.4 配合的选择配合的选择2.5.4 配合的选择配合的选择2.5.4 配合的选择配合的选择2.5.4

46、配合的选择配合的选择2.5.4 配合的选择配合的选择n根据极限间隙（过盈）确定配合的步骤和方法根据极限间隙（过盈）确定配合的步骤和方法1 1）步骤和方法）步骤和方法确定确定基准基准制制按给出的极限间隙按给出的极限间隙（或过盈）计算配（或过盈）计算配合公差合公差根据配合根据配合公差选定公差选定公差等级公差等级按公式按公式计算基计算基本偏差本偏差值值确定确定偏差偏差代号代号画公差带画公差带图和配合图和配合公差带图公差带图验算验算是否是否适宜适宜2.5.4 配合的选择配合的选择2 2）应注意的问题）应注意的问题所选配合的极限间隙（或过盈）应尽可能接近原要求。对配合所选配合的极限间隙（或过盈）应尽可能

47、接近原要求。对配合间隙，所选最小间隙应不小于原要求的最小间隙；对于过盈配合，间隙，所选最小间隙应不小于原要求的最小间隙；对于过盈配合，所选最小过盈应稍小于或等于原要求的最小过盈。所选最小过盈应稍小于或等于原要求的最小过盈。当所选配合与原要求有差别时，其差别应小于原配合公差的当所选配合与原要求有差别时，其差别应小于原配合公差的10%。非基准件的基本偏差应如下确定：间隙配合中可按已知的最小非基准件的基本偏差应如下确定：间隙配合中可按已知的最小间隙直接查表间隙直接查表es=Xmin；过渡配合中轴的基本偏差为下偏差；过渡配合中轴的基本偏差为下偏差ei=（Th-Xmax），孔的基本偏差为上偏差），孔的基

48、本偏差为上偏差ES=-(Ts-Xmax)；过；过盈配合中轴的基本偏差为下偏差盈配合中轴的基本偏差为下偏差ei=+（Th+|Ymin|），孔的基），孔的基本偏差为上偏差本偏差为上偏差ES=-(Ts+|Ymin|)2.5.4 配合的选择配合的选择n确定基准制确定基准制n配合公差计算配合公差计算n选择孔、轴的公差等级选择孔、轴的公差等级n确定孔、轴的基本偏差代号确定孔、轴的基本偏差代号n画公差带图及配合公差带图画公差带图及配合公差带图n分析验算分析验算2.5.4 配合的选择配合的选择n例例2-2 ：已知某孔、轴的基本尺寸：已知某孔、轴的基本尺寸45mm，已确定配合间隙要求在已确定配合间隙要求在0.

49、0090. 074mm之之间，试确定孔、轴的公差等级和配合种类（计间，试确定孔、轴的公差等级和配合种类（计算法）。算法）。n解：（解：（1）配合制的选择：一般情况下优先选择基孔制。）配合制的选择：一般情况下优先选择基孔制。n（2）选择公差等级）选择公差等级 由式由式Tf= Xmax-Xmin =（0.0074-0.009）m m=0.065mn从满足使用要求，所选轴、孔的公差应满足从满足使用要求，所选轴、孔的公差应满足 Tf=TD+ TdTf n设设TD= Td= Tf/2=33m查表查表2.14得知得知n介于介于IT7-8级之间，级之间， IT7=25m，IT7=39mn根据工艺等价性原则，一般孔比轴低一级，根据工艺等价性原则，一般孔比轴低一级， 故选故选择孔择孔IT8级，轴级，轴IT7级。级。 nTf= TD+ Td =（39+25）m=54mTf=65m 符合使用要求。符合使用要求。n由于采用基孔制，故孔的公差带为由于采用基孔制，故孔的公差带为40H7（）（）mm。n由式由式 Xmin=EI-es 因因 EI=0 故故es-Xmin -8mn且且es是轴的基本偏差。查表是轴的基本偏差。查表1-7轴的基轴的基本偏差表，本偏差表，8m介于介于0m（f）和）和-9m（g）之间，根据上述条件，只有选取）之