《孔轴公差与配合》ppt课件

1、第二章第二章 孔轴公差与配合孔轴公差与配合 2.1 公差与配合的根本概念公差与配合的根本概念 公差加工误差1. 有关“尺寸的术语和意义1尺寸 尺寸是用特定单位表示长度的数字。2根本尺寸 根本尺寸是由设计者经过计算或按阅历确定后，再按规范选取的标注在设计图上的尺寸。 3实践尺寸 实践尺寸是经过丈量所得的尺寸。4极限尺寸 极限尺寸是允许尺寸变化的两个界限值。 其中：较大的一个称为最大极限尺寸 较小的一个称为最小极限尺寸2. 有关“公差、偏向及误差的术语和定义 1尺寸偏向 尺寸偏向=某一尺寸-根本尺寸 偏向包括：实践偏向=实践尺寸-根本尺寸 极限偏向极限偏向极限偏向 上偏向上偏向=最大极限尺寸最大极

2、限尺寸根本尺寸根本尺寸 ES孔、孔、es轴轴 下偏向下偏向= 最小极限尺寸最小极限尺寸根本尺寸根本尺寸 EI孔、孔、ei轴轴 2尺寸公差公差 尺寸公差是指尺寸允许的变动量。 尺寸公差 = 最大极限尺寸最小极限尺寸 = 上偏向下偏向 3零线 零线是在公差带图中，确定偏向的一条基准直线，也叫零偏向线。n讨论题1n n 计算下面孔轴标注的根本尺寸、上偏向、下偏向、公差。n并用图解表示。0.025050D-0.0250.041-50d 4公差带 上偏向下偏向零线根本尺寸下偏向上偏向 在公差带图中，由代表上、下偏向两条直线所限定的一个区域称为公差带。 在国家规范中，公差带包括： 公差带大小 由规范公差确

3、定 公差带位置 由根本偏向确定 5规范公差 规范公差就是国家规范所确定的公差。 6根本偏向 根本偏向就是用来确定公差带相对于零线位置的上偏向或下偏向，普通指接近零线的那个偏向。 7误差 误差是指零件的设计值X0与加工后的实测值Xi之差，用Xi表示。 即 Xi = Xi X0 式中，i = 1、2、3、n，为丈量次数。 误差Xi恒不为零 ！3. 有关“配合的术语和定义 1配合 配合就是根本尺寸一样的、相互结合的孔与轴公差带之间的相配关系。 基孔制 基轴制 装配图图2-11 基孔制配合与基轴制配合基孔制配合与基轴制配合(2)(2)配合类型配合类型 间隙配合 过渡配合 过盈配合间隙配合：间隙配合：孔

4、公差带在轴公差带上方，那么孔轴构成间隙配合。孔公差带在轴公差带上方，那么孔轴构成间隙配合。过盈配合：过盈配合：孔公差带在轴公差带下方，那么孔孔公差带在轴公差带下方，那么孔轴构成过盈配合。轴构成过盈配合。 过渡配合：过渡配合：孔轴公差带有重叠，那么孔轴构成过孔轴公差带有重叠，那么孔轴构成过度配合。度配合。 (3)(3)配合公差配合公差 允许间隙或过盈的变动量称为配合公差。允许间隙或过盈的变动量称为配合公差。 间隙配合：配合公差间隙配合：配合公差= =最大间隙最大间隙最小间隙最小间隙 过盈配合：配合公差过盈配合：配合公差= =最大过盈最大过盈最小过最小过盈盈 过渡配合：配合公差过渡配合：配合公差=

5、 =最大间隙最大间隙+ +最大过盈最大过盈 (3)(3)配合公差配合公差 配合公差配合公差=轴公差轴公差+ +孔公差孔公差 制造前制造前公公 差差上下偏向上下偏向配配 合合制造后制造后 误误 差差 实践偏向实践偏向 装装 配配制造前后公差配合制造前后公差配合概念区别和对应关系概念区别和对应关系讨论题：讨论题：1 1公差、误差、实践偏向三个概念有什么区别？公差、误差、实践偏向三个概念有什么区别？如何获得它们？如何获得它们？2 2有一轴根本直径为有一轴根本直径为50mm50mm，制造了，制造了100100个，测得它个，测得它 们的最大直径为们的最大直径为49.996mm49.996mm，最小直径为

6、，最小直径为49.970mm49.970mm，试确定该轴的公差和误差。试确定该轴的公差和误差。3 3知某轴公称直径知某轴公称直径50mm50mm，测得其直径为，测得其直径为49.985mm49.985mm，请画出该轴的公差带图。，请画出该轴的公差带图。2.3 规范公差系列与根本偏向系列规范公差系列与根本偏向系列 1. 规范公差系列 附表1公差单位公差因子,单位m当尺寸500mm时， mmD001. 0D45. 03i反映加工误差反映丈量误差2公差等级 规范公差共分20级: IT01、IT0、IT1、IT2、到IT18。 IT国际规范公差 ISO Tolerance的缩写代号 IT7表示规范公差

7、7级。 从IT01至IT18，公差等级依次降低，相应的规范公差数值依次增大。 尺寸500mm的IT5至IT11级规范公差 公差等级 IT5 IT6 IT7 IT8 IT9 IT10 IT11 加工精度 精加工 半精加工 粗加工 公差等级系数a见表2-6 规范公差的值T= a i 表2-6 尺寸500mm的IT5至IT18级规范公差计算表 公差等级 IT5 IT6 IT7 IT8 IT9 IT10 IT11 IT12 公差值 7i 10i 16i 25i 40i 64i 100i 160i3根本尺寸分段 D001. 0D45. 03i规范公差的值规范公差的值T= aT= a i i 例：根本尺寸

8、例：根本尺寸45 mm45 mm在在30mm30mm50mm 50mm 尺寸段尺寸段的的IT6IT6与与IT7IT7的公差值。的公差值。 计算根本尺寸计算根本尺寸 mmmm 73.385030D例：根本尺寸例：根本尺寸45 mm45 mm在在30mm30mm50mm 50mm 尺寸段的尺寸段的IT6IT6与与IT7IT7的公差值。的公差值。公差单位公差单位 (mm (mm IT6 = 10 i = 10 IT6 = 10 i = 101.5616 (mm)1.5616 (mm) IT7 = 16 i = 16 IT7 = 16 i = 161.5624.9725 (mm) 1.5624.972

9、5 (mm) 56.173.38001.073.3845.03i讨论题：讨论题：查表以下规范公差值：查表以下规范公差值：1.1.尺寸尺寸45 mm45 mm的的IT5IT5公差值。公差值。2.2.尺寸尺寸65 mm65 mm的的IT6IT6公差值。公差值。3.3.尺寸尺寸35 mm35 mm的的IT8IT8公差值。公差值。2. 根本偏向系列根本偏向系列根本偏向系列2. 根本偏向系列1轴的根本偏向 附表 讨论题：讨论题：查表以下根本偏向值：查表以下根本偏向值：1.1.尺寸尺寸45 mm45 mm孔的孔的H H根本偏向值。根本偏向值。2.2.尺寸尺寸45 mm45 mm孔的孔的F F根本偏向值。根

10、本偏向值。3.3.尺寸尺寸45 mm45 mm孔的孔的JSJS根本偏向值。根本偏向值。4.4.尺寸尺寸45 mm45 mm轴的轴的h h根本偏向值。根本偏向值。5.5.尺寸尺寸45 mm45 mm轴的轴的f f根本偏向值。根本偏向值。6.6.尺寸尺寸45 mm45 mm轴的轴的jsjs根本偏向值。根本偏向值。 有了根本偏向和规范公差，就不难求出轴有了根本偏向和规范公差，就不难求出轴的另一个偏向上偏向或下偏向：的另一个偏向上偏向或下偏向： es = ei + IT es = ei + IT ei = es IT ei = es IT 1a、b、c三种用于大间隙或热动配合；三种用于大间隙或热动配合

11、；2d、e、f主要用于旋转运动；主要用于旋转运动；3g主要用于滑动和半液体摩擦，或用于定位主要用于滑动和半液体摩擦，或用于定位配合；配合；4cd、ef、fg适用于小尺寸的旋转运动件；适用于小尺寸的旋转运动件；5j h主要用于过渡配合，对中性好；主要用于过渡配合，对中性好；6p zc主要用于过盈配合，保证轴和孔有足主要用于过盈配合，保证轴和孔有足够的衔接强度。够的衔接强度。 2孔的根本偏向 附表 当根本尺寸500mm时，孔的根本偏向是从轴的根本偏向换算得来的。 孔与轴根本偏向换算的前提是：“根本偏向代号相当时，应坚持配合一样。 换算规那么：换算规那么：1 1通用规那么通用规那么 a a全部间隙配

12、合全部间隙配合AHAH； b b规范公差规范公差IT8IT8的的K K、M M、N N； c c规范公差规范公差IT7IT7的的PZCPZC； 孔的根本偏向与轴的根本偏向数值相等，但符号孔的根本偏向与轴的根本偏向数值相等，但符号相反。相反。 但有个别例外，对公差等级但有个别例外，对公差等级IT8IT8，根本尺寸，根本尺寸3mm3mm的的N N，其根本偏向其根本偏向ESES = = 0 0。 2 2特殊规那么特殊规那么 a a规范公差规范公差IT8IT8的的K K、M M、N N； b b规范公差规范公差IT7IT7的的PZCPZC； 孔的根本偏向要在上述根底上添加一个孔的根本偏向要在上述根底上

13、添加一个值。值。 讨论计算题：讨论计算题：讨论计算例：1分别查表画出30H8/f8和30F8/h8的配合公差带图，求其最大间隙和最小间隙。2分别查表画出30H7/g6和30G7/h6的配合公差带图，求其最大间隙和最小间隙。同名配合：配合性能一样，但基准制不同的配合称为同名配合。如30H8/f8和30F8/h8，30H7/g6和30G7/h6。讨论例：分别给出30H7/f6、50H6/r5、30H7/h6、35M7/h6的同名配合。尺寸公差标注：尺寸公差标注：装配图和零件图 2.3 常用尺寸孔轴公差配合的选择常用尺寸孔轴公差配合的选择 n孔轴公差配合的选择内容有三点：孔轴公差配合的选择内容有三点

14、：n基准制的选择基准制的选择n公差等级的选择公差等级的选择n根本偏向的选择根本偏向的选择n思索要素：n规范刀具钻头、绞刀、拉刀等n规范量具卡规、塞规等n 每一把刀具都对应一个公差带，由于公差带繁多，为了减少刀具的种类，普通是按照基准孔的公差带来制造刀具。因此应优先选用基孔制。n 普通的孔轴配合可选基孔制，也可选基轴制，但按照惯例选用基孔制。一、基准制的选择一、基准制的选择一轴与多孔配合一轴与多孔配合当轴为规范件2 2 公差等级的选择公差等级的选择n IT5 IT7：高精度配合较高精度机床加工才干到达n IT8 IT9： 普通精度配合普通机床加工能到达n IT10 ： 低精度配合 粗加工能到达

15、加工方法公 差 等 级 IT1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 研 磨 珩 磨 圆 磨 平 磨 金刚石车 金刚石镗 拉 削 铰 孔 车 镗 铣 创、插 钻 常用加工方法所能到达的公差等级常用加工方法所能到达的公差等级尺寸精度与加工本钱配合配合IT5至至IT13级的运用尺寸级的运用尺寸500mm思索要素：思索要素：工艺等价性原那么工艺等价性原那么 30H6/g5， 30H7/f6，30H8/f8，30H9/f9。相关件精度相关件精度 与轴承配合的精度，与齿轮配合的精度。与轴承配合的精度，与齿轮配合的精度。 配合性质配合性质 过度配合、过盈配合的精度等级要高于过度配合、过盈配合的

16、精度等级要高于IT7因因此时公差对配合性质敏感。此时公差对配合性质敏感。三、根本偏向的选择三、根本偏向的选择n思索要素：思索要素：n孔轴间隙配合；相对转动或滑动。孔轴间隙配合；相对转动或滑动。n孔轴过盈配合；利用过盈力传送低载孔轴过盈配合；利用过盈力传送低载扭矩，不可装配，热胀冷缩装配法。扭矩，不可装配，热胀冷缩装配法。n孔轴过度配合；用于定位配合，定位孔轴过度配合；用于定位配合，定位销，木捶装配。销，木捶装配。n孔轴任务时的温度；发动机气缸与活孔轴任务时的温度；发动机气缸与活塞环配合，孔轴资料热涨系数不同。塞环配合，孔轴资料热涨系数不同。n装配变形；薄壁零件装配时。装配变形；薄壁零件装配时。

17、 四、优先公差带四、优先公差带轴常用优先公差带轴常用优先公差带孔常用优先公差带孔常用优先公差带五、配合选择例五、配合选择例讨论题：讨论题：1知某孔的公差为知某孔的公差为30H7，试问批量消费和单件消费时机，试问批量消费和单件消费时机床的调刀尺寸应分别为多少？床的调刀尺寸应分别为多少？2讨论尺寸加工误差的缘由以车削为例。讨论尺寸加工误差的缘由以车削为例。 进给精度、工件刚性、机床刚性、误差复映进给精度、工件刚性、机床刚性、误差复映3如何提高机械部件精度的寿命？如何提高机械部件精度的寿命？ 资料的磨损要素、刚度资料的磨损要素、刚度4分别阐明基准制、根本偏向和公差对制造本钱和配合性分别阐明基准制、根

18、本偏向和公差对制造本钱和配合性能的影响。能的影响。n1公差可以说是允许零件尺寸的最大偏向。 n2根本尺寸不同的零件，只需它们的公差值一样，就可以阐明它们的精度要求一样。 n3国家规范规定，孔只是指圆柱形的内外表。 n4图样标注200 -0.021 mm的轴，加工得愈接近根本尺寸就愈准确。 n5孔的根本偏向即下偏向，轴的根本偏向即上偏向。 n6.某孔要求尺寸为20-0.046 ，今测得其实践尺寸为19.962mm，可以判别该孔合格。 n7未注公差尺寸即对该尺寸无公差要求。 一、判别题 正确的打，错误的打Xn8.某一配合，其配合公差等于孔与轴的尺寸公差之和。 ( )n9.最大实体尺寸是孔和轴的最大

19、极限尺寸的总称。( )n10.公差值可以是正的或负的。( ) n11.实践尺寸等于根本尺寸的零件必定合格。( ) n12.由于公差等级不同，所以50H7与50H8的根本偏向值不相等。 ( )n13.尺寸公差大的一定比尺寸公差小的公差等级低。 ( )n14.一光滑轴与多孔配合，其配合性质不同时，应中选用基孔制配合。 ( )n15.规范公差的数值与公差等级有关，而与根本偏向无关。 ( )n16.只需零件不经挑选或修配，便能装配到机器上去，那么该零件具有互换性。 ( )n二、选择题将以下标题中一切正确的论述选择出来n 1以下论述中正确的有 。n A由于有了大批量消费，所以才有零件互换性，由于有互换性

20、消费才制定公差制n B具有互换性的零件，其几何参数应是绝对准确的。n C在装配时，只需不需经过挑选就能装配，就称为有互换性。n D一个零件经过调整后再进展装配，检验合格，也称为具有互换性的消费。n E不完全互换不会降低运用性能，且经济效益较好。 n2以下有关公差等级的论述中，正确的有 。nA公差等级高，那么公差带宽。nB在满足运用要求的前提下，应尽量选用低的公差等级。nC公差等级的高低，影响公差带的大小，决议配合的精度。nD孔、轴相配合，均为同级配合。nE规范规定，规范公差分为18级。n3、实践尺寸是详细零件上_尺寸的测得值。n、某一位置的 、整个外表的 、部分外表的n4、作用尺寸是存在于_，某一实践轴或孔的作用尺寸是独一的。n、实践轴或孔上的理想参数 、理想轴或孔上的实践参数n、实践轴或孔上的实践参数 、理想轴或孔上的理想参数n5、 最大实体尺寸是控制其作用尺寸的。 、孔和轴的