第一章孔和轴的极限与配合-1ppt课件

1、聊城大学机械与汽车工程学院 第一章第一章 孔和轴的极限与配合孔和轴的极限与配合1-2 极限与配合的基本词汇1-3 极限与配合国家标准1-4 国家标准规定的公差带与配合 1-5 公差与配合的选用1-6 配制配合自学）1-7 线性尺寸的未注公差自学）聊城大学机械与汽车工程学院1-2 极限与配合的基本词汇极限与配合的基本词汇一、有关尺寸的术语一、有关尺寸的术语 二、有关偏差与公差的术语二、有关偏差与公差的术语三、有关配合的术语三、有关配合的术语四、习题四、习题聊城大学机械与汽车工程学院一、有关尺寸的术语一、有关尺寸的术语2、孔：特点：1 装配后是包容面；2 加工过程中随零件实体材料减少，孔的尺寸由小

2、变大。定义：圆柱形内尺寸要素、非圆柱形内尺寸要素由两平行平面定义：圆柱形内尺寸要素、非圆柱形内尺寸要素由两平行平面 或切面形成的包容面）或切面形成的包容面）1、尺寸要素：由一定大小的线性尺寸或角度尺寸确定的几何形状。聊城大学机械与汽车工程学院一、有关尺寸的术语：一、有关尺寸的术语：3、轴：圆柱形外尺寸要素、非圆柱形外尺寸要素两平行平面或切面形成的被包容面）特点：1 装配后是被包容面；2 加工过程中随零件实体材料减少，轴的尺寸由大变小。聊城大学机械与汽车工程学院一、有关尺寸的术语一、有关尺寸的术语4、尺寸 以特定单位表示线性尺寸值的数值。 线性尺寸值如长度、直径等，在技术图纸中尺寸标柱，以为通用

3、单位时，均可只写数字不写单位。聊城大学机械与汽车工程学院一、有关尺寸的术语一、有关尺寸的术语5、公称尺寸基本尺寸）：由图样规范确定的理想形状要素的尺寸由设计给定的尺寸）。孔和轴配合的基本尺寸相同。孔用D，轴用d表示。聊城大学机械与汽车工程学院一、有关尺寸的术语：一、有关尺寸的术语：6、实际尺寸：通过测量获得的尺寸。原因：原因：形状误差形状误差零件同一表面不同零件同一表面不同部位的实际尺寸不一定相同。部位的实际尺寸不一定相同。量具的精度和测量者的水平有限测量总有误差。实际尺寸 ？ 尺寸真值聊城大学机械与汽车工程学院一、有关尺寸的术语一、有关尺寸的术语7、极限尺寸：允许尺寸变化的两个极限值。最大极

4、限尺寸和最小极限尺寸，分别用符号最大极限尺寸和最小极限尺寸，分别用符号 表表示：示： 孔用孔用Dmax、 Dmin表示；表示； 轴用轴用dmax、 dmin表示。表示。 极限尺寸根据精度设计要求而定，目的是限极限尺寸根据精度设计要求而定，目的是限制加工零件的实际尺寸变动范围。制加工零件的实际尺寸变动范围。 聊城大学机械与汽车工程学院1、尺寸偏差: 某一尺寸减去公称尺寸基本尺寸的代数差。 A A、极限偏差、极限偏差: : B B、实际偏差：、实际偏差： 孔:上极限偏差ES=Dmax-D；下极限偏差EI=Dmin-D 轴:上极限偏差es=dmax-d；下极限偏差ei=dmin-d 注意：偏差可为正

5、值、负值或零。注意：偏差可为正值、负值或零。 聊城大学机械与汽车工程学院2 2、尺寸公差简称公差）：、尺寸公差简称公差）：定义：允许尺寸的变化量定义：允许尺寸的变化量T T。 A A、从极限尺寸入手：、从极限尺寸入手： 孔：孔：TH =Dmax-Dmin TH =Dmax-Dmin 轴：轴：TS =dmax-TS =dmax-dmindmin B B、从极限偏差看：、从极限偏差看： 孔：孔：TH=ES-EI TH=ES-EI 轴：轴：TS=es-ei TS=es-ei 注注: 公差是正值但不写公差是正值但不写“+”），且不可能为），且不可能为零。零。 公差决定了零件加工的难易程度。公差决定了零

6、件加工的难易程度。聊城大学机械与汽车工程学院例：一根轴的直径为例：一根轴的直径为60600.0150.015基本尺寸基本尺寸: :最大极限尺寸最大极限尺寸: :最小极限尺寸最小极限尺寸: : 60mm60mm零件合格的条件：零件合格的条件： 60.015mm实际尺寸实际尺寸 59.985mm。思考并回答思考并回答 60.015mm 59.985mm上偏差上偏差 = 60.01560 = +0.015下偏差下偏差 = 59.98560 = -0.015公差公差 = 0.015(-0.015) = 0.030聊城大学机械与汽车工程学院3、公差带图ESEIesei+基本尺寸0-包括：包括：零线零偏差

7、线）零线零偏差线）公差带：公差带： 公差带的大小公差带的大小由标准公差确定。由标准公差确定。 公差带的位置公差带的位置由基本偏差确定。由基本偏差确定。注：基本偏差是指上、下偏差中距零线最近的那个偏差。聊城大学机械与汽车工程学院例：例： 知：知：D=d=30D=d=30, , Dmax=30.033 Dmax=30.033, Dmin=30.000, Dmin=30.000， dmax=29.980dmax=29.980 dmin=29.959dmin=29.959， 求：孔、轴的极限偏差与公差。求：孔、轴的极限偏差与公差。聊城大学机械与汽车工程学院解：孔：ES=Dmax-D =30.033 3

8、0 =+0.033 EI=Dmin-D =30.000 30 =0 TH=Dmax-Dmin= 0.033轴：es=dmax-d= 29.980 30= - 0.020 ei=dmin-d= 29.959 30 = - 0.041 TS=dmax-dmin=29.98029.959=0.021聊城大学机械与汽车工程学院基本内容：基本内容：1、间隙与过盈2、配合的概念 3、配合的种类 4、配合公差5、基准制6、计算n重点内容：有关配合的基本计算、基准制。重点内容：有关配合的基本计算、基准制。聊城大学机械与汽车工程学院1、配合 配合是指基本尺寸相同，相互结合的孔和轴公差带之间的位置关系。2、间隙与

9、过盈 孔的尺寸减去相配合的轴的尺寸所得之差。此差值为正时，称为间隙X；为负时，称为过盈Y。 聊城大学机械与汽车工程学院 3、配合的种类、配合的种类根据其公带位置不同，可分为三种类型：间隙配合、过盈配合和过渡配合。基本尺寸+ 0-聊城大学机械与汽车工程学院间隙配合：间隙配合：孔在轴的公差带之上，保证具有间隙含Xmin=0的配合。 其特征值是最大间隙Xmax和最小间隙Xmin。孔轴Xmax孔轴XmaxXminXmin=0 XmaxDmaxdminESei XminDmindmaxEIes 聊城大学机械与汽车工程学院过盈配合过盈配合孔在轴的公差带之下,保证具有过盈含Ymin=0的配合。其特征值是最大

10、过盈 Y max和最小过盈Ymin。孔孔轴轴Ymin=0YmaxYminYmax YminDmaxdminESei YmaxDmindmaxEIes 聊城大学机械与汽车工程学院过渡配合过渡配合特征值：最大间隙Xmax和最大过盈Ymax。 Xmax= Dmax- dmin=ES - ei Ymax= Dmin- dmax=EI - es 实际生产中，其平均松紧程度可能表示为平均间隙，也可能表示为平均过盈。即： Xav （或Yav ）=（Xmax + Ymax）/2可能具有间隙也可能具有 过盈。孔的公差带与轴的公差带相互交叠。轴孔轴孔轴孔YmaxXmaxYmaxXmaxXmaxYmax聊城大学机械

11、与汽车工程学院配合公差配合公差Tf允许间隙或过盈的变动量。 对于间隙配合：Tf=Xmax-Xmin 对于过盈配合：Tf=Ymin-Ymax 对于过渡配合：Tf=Xmax-Ymax 请推导： Tf= TH + TS 结论：配合精度与零件的加工精度有关，若要配合精度高Tf ），则应降低零件的尺寸公差，即提高工件本身的加工精度。反之亦然。聊城大学机械与汽车工程学院基孔制是指基本偏差固定不变的孔公差带，与不同基本偏差的轴公差带形成各种配合的一种制度。孔轴轴轴轴轴轴轴过盈配合间隙配合过渡配合基本尺寸-+0轴 基孔制中的孔为基准孔，其下偏差为零，用 H 表示。聊城大学机械与汽车工程学院基准制基准制 基轴制

12、基轴制基轴制是指基本偏差固定不变的轴的公差带，与不同基本偏差的孔的公差带所形成的各种配合的一种制度。基轴制的轴为基准轴，其上偏差为零，代号为h。基本尺寸-+ 0轴孔孔孔孔孔孔孔孔间隙配合过渡配合过盈配合聊城大学机械与汽车工程学院例例 计算：孔计算：孔 mmmm与轴与轴 mmmm配合的极限间隙或极限过盈、配合公配合的极限间隙或极限过盈、配合公差并画出公差带图，说明配合类别。差并画出公差带图，说明配合类别。025. 0050025. 0041. 050聊城大学机械与汽车工程学院解：解：Xmax=ES-ei=+0.025-(-0.041)=0.066 mm Xmin=EI-es=0-(-0.025)

13、=0.025 mm Tf=Xmax-Xmin=+0.066-(+0.025)=0.041mm该配合为间隙配合该配合为间隙配合孔轴聊城大学机械与汽车工程学院 在装配图中配合的标注在装配图中配合的标注标注形式为：标注形式为： 采用基孔制配合时，采用基孔制配合时，分子为基准孔的公差带分子为基准孔的公差带代号。代号。例如：例如：基孔制间隙配合基孔制间隙配合基孔制过渡配合基孔制过渡配合 30H8f7 40H7n6轴轴轴套轴套箱体箱体 30H8f7 40H7n6基本尺寸基本尺寸孔的公差带代号孔的公差带代号轴的公差带代号轴的公差带代号聊城大学机械与汽车工程学院底座底座滑轮滑轮销轴销轴开口销开口销 采用基轴制

14、配合时，分母为基准轴的采用基轴制配合时，分母为基准轴的公差带代号。公差带代号。例如：例如：基轴制间隙配合基轴制间隙配合基轴制过渡配合基轴制过渡配合 12F8h7 12F8h7 12J8h7 12h7J8聊城大学机械与汽车工程学院在零件图中极限的标注在零件图中极限的标注 在基本尺寸后注出公差带代号基本偏在基本尺寸后注出公差带代号基本偏 差代号和标准公差等级数字）。差代号和标准公差等级数字）。 30H8 30f7 配合精度明确，标注简单，但数值不配合精度明确，标注简单，但数值不直观。适用于量规检测的尺寸。直观。适用于量规检测的尺寸。聊城大学机械与汽车工程学院 注出基本尺寸及上、下偏差值常用方法）注

15、出基本尺寸及上、下偏差值常用方法） 30+0.0330 -0.041 30-0.020 数值直观，用万能量具检测方便。试数值直观，用万能量具检测方便。试制单件及小批生产用此法较多。制单件及小批生产用此法较多。聊城大学机械与汽车工程学院 在基本尺寸后，注出公差带代号及上、下在基本尺寸后，注出公差带代号及上、下 偏差值，偏差值要加上括号。偏差值，偏差值要加上括号。 30H8( )+0.0330 30f7( )-0.020-0.041 既明确配合精度又有公差数值。适用既明确配合精度又有公差数值。适用于生产规模不确定的情况。于生产规模不确定的情况。聊城大学机械与汽车工程学院小结1.用公差表示尺寸合格的条件2.公差带图解的画法3.基本偏差、配合公差的概念4.配合的种类，公差带特点5.基准制：基轴制和基孔制聊城大学机械与汽车工程学院1、计算:孔 mm与轴 mm 孔 mm与轴 mm 求：配合的极限间隙或极限过盈、配合公差并画出公差带图，说明配合类别。025. 0050059. 0043. 050025. 0050018. 0002. 050聊城大学机械与汽车工程学院答案答案1:解(1) 最大过盈 Y max =EI-es=0-(+0.059)= -0