互换性与测量技术

1、互换性与测量技术第三章尺寸公差第三章尺寸公差 本章要点及学习指导本章要点及学习指导 n本章以孔与轴的结合为例，介绍尺寸公差与配合的有关术语、定义及国家标准，为合理选择尺寸公差与配合，为学习其他典型零件的公差与配合奠定基础。n通过本章学习，要求读者理解尺寸公差与配合的基本术语及定义；掌握尺寸公差带图的绘制，并能进行公差类别的判别；了解尺寸公差与配合国家标准的组成与特点；掌握常用尺寸公差与配合的选择。 案例导入案例导入n在生产中常见到轴与孔的配合，例如第1章提到的图1.1中齿轮轴4与轴承孔的配合为过渡配合，那么，什么是过渡配合？配合有几种类型？进一步考虑轴承外圆与机座箱体孔的配合，箱体孔与闷盖外圆

2、的配合，如何确定配合类型，如何选择配合尺寸与公差，以满足其配合要求、保证其互换性呢？3.1 公差与配合的基本术语及定义公差与配合的基本术语及定义n 1.尺寸尺寸n尺寸是指用特定单位表示长度值的数字，如长度、厚度、直径及中心距离等。机械工程中规定，一般以毫米(mm)作为尺寸的特定单位。 2.基本尺寸基本尺寸n基本尺寸是指设计给定的尺寸，孔用D、轴用d表示。它是根据产品的使用要求，根据零件强度、结构等要求，计算或者通过试验和类比等方法确定的，如图3.1所示，20(mm)及30(mm)为圆柱销直径和长度的基本尺寸。 3.实际尺寸实际尺寸n实际尺寸是指通过测量得到的尺寸，孔用Da、轴用da表示。 4.

3、极限尺寸极限尺寸n极限尺寸是指允许尺寸变化的两个界限值。 n1. 尺寸偏差n2. 尺寸公差n3. 尺寸公差带图n4. 标准公差(IT)n5. 基本偏差1.配合2.孔与轴3.间隙或过盈4.配合的种类5.配合公差(Tf)6.配合性质的判断7.基准制 3.2 公差与配合的国家标准公差与配合的国家标准n 标准公差系列是国家标准制定出的一系列标准公差数值，见表标准公差系列是国家标准制定出的一系列标准公差数值，见表3.1。标准公差系列包含三项内容：公差等级、公差单位和基本尺寸段标准公差系列包含三项内容：公差等级、公差单位和基本尺寸段设置基本偏差是为了将公差带相对于零线的位置标准化，设置基本偏差是为了将公差

4、带相对于零线的位置标准化，以满足各种不同配合性质的需要。以满足各种不同配合性质的需要。 1. 公差带代号与配合代号公差带代号与配合代号 1)公差带代号公差带代号n如前所述，公差带是由基本偏差和公差等级决定的。如前所述，公差带是由基本偏差和公差等级决定的。因此，公差带代号将由基本偏差代号和公差等级数字因此，公差带代号将由基本偏差代号和公差等级数字组成。例如：孔公差带代号组成。例如：孔公差带代号H7、G8，轴公差带代号，轴公差带代号h6、m7等。等。 2) 配合代号配合代号n配合是基本尺寸相同、孔与轴公差带之间的关系。因配合是基本尺寸相同、孔与轴公差带之间的关系。因此，配合代号是在基本尺寸后用孔、

5、轴公差带联合表此，配合代号是在基本尺寸后用孔、轴公差带联合表示。孔、轴公差带写成分数形式，分子为孔公差带，示。孔、轴公差带写成分数形式，分子为孔公差带，分母为轴公差带，如：分母为轴公差带，如：50H7/g6或或50。2. 公差与配合在图样上的标注公差与配合在图样上的标注3.3 国标中规定的常用公差与配合国标中规定的常用公差与配合n按照国家标准规定的标准公差和基本偏差系列，可将按照国家标准规定的标准公差和基本偏差系列，可将任一基本偏差与任一标准公差组合，从而得到大小与任一基本偏差与任一标准公差组合，从而得到大小与位置不同的大量公差带。在常用尺寸段内，孔公差带位置不同的大量公差带。在常用尺寸段内，

6、孔公差带有有2027+3 = 543种种(J仅保留仅保留68级级)，轴公差带，轴公差带有有2027+4 = 543种种(j仅保留仅保留58级级)，这些公差，这些公差带又可组成近带又可组成近30万种配合。如果不加以限制，任意选万种配合。如果不加以限制，任意选用这些公差与配合，将不利于生产。为了减少零件、用这些公差与配合，将不利于生产。为了减少零件、定值刀具、量具等工艺装备的品种及规格，国家标准定值刀具、量具等工艺装备的品种及规格，国家标准对所选用的公差与配合作了必要限制。对所选用的公差与配合作了必要限制。n常用尺寸段内，国家标准又规定基孔制常用配合常用尺寸段内，国家标准又规定基孔制常用配合59种

7、，种，优先配合优先配合13种，见表种，见表3.6；基轴制常用配合；基轴制常用配合47种，优种，优先配合先配合13种，见表种，见表3.7。n选用公差带或配合时，应按优先、常用、一般公差带选用公差带或配合时，应按优先、常用、一般公差带的顺序选取。若上述标准不能满足某些特殊需要，则的顺序选取。若上述标准不能满足某些特殊需要，则国家标准允许采用两种基准制以外的非基准制配合。国家标准允许采用两种基准制以外的非基准制配合。2.3 测量误差和数据处理测量误差和数据处理n 等精度测量的数据处理 3.4 常用尺寸段公差与配合的选用常用尺寸段公差与配合的选用 n 选用基准制时，应从结构、工艺及经济性等几方选用基准制时，应从结构、工艺及经济性等几方面综合分析考虑。面综合分析考虑。 n如前所述，通过对基准制和公差等级的选择，如前所述，通过对基准制和公差等级的选择，确定了基准件的公差带，以及相配合的非基准确定了基准件的公差带，以及相配合的非基准件公差带的大小，因此选择配合种类实质上就件公差带的大小，因此选择配合种类实质上就是根据配合的类别，确定非基准件公差带的位是根据配合的类别，确定非基准件公差带的位置，也就是