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文档简介
1、第一章第一章 极限极限(jxin)与配合与配合 11 基本术语及其定义 12 极限(jxin)与配合标准的基本规定 13 公差带与配合的选用 第一页,共78页。学习(xux)目标l理解孔和轴的概念。l理解和掌握公称尺寸、实际(组成)要素、极限尺寸的概念及其关系。l理解和掌握尺寸偏差、公差的概念及其与极限尺寸的关系。l掌握标准公差数值表和基本偏差数值表的查表方法(fngf)。l理解尺寸公差带代号。l掌握极限偏差表的查表方法(fngf)。第二页,共78页。一、孔和轴二、尺寸的术语及其定义(dngy)三、偏差与公差的术语及其定义(dngy)四、配合的术语及其定义(dngy)1-1 基本术语(shy)
2、及其定义 第三页,共78页。包容与被包容包容与被包容一、孔和轴 孔孔通常指工件各种形状的内表面,包括圆柱通常指工件各种形状的内表面,包括圆柱形内表面和其它由单一形内表面和其它由单一(dny)尺寸形成的非圆柱形包尺寸形成的非圆柱形包容面。容面。 轴轴通常指工件各种形状的外表面,包括圆柱通常指工件各种形状的外表面,包括圆柱形外表面和其它由单一形外表面和其它由单一(dny)尺寸形成的非圆柱形被尺寸形成的非圆柱形被包容面。包容面。第四页,共78页。二、尺寸(ch cun)的术语及其定义1尺寸2公称(gngchng)尺寸(D,d)3实际(组成)要素(Da,da)4极限尺寸第五页,共78页。1尺寸(ch
3、cun) 尺寸尺寸用特定单位表示长度大小的数值。长度包括用特定单位表示长度大小的数值。长度包括直径、半径、宽度、深度、高度和中心直径、半径、宽度、深度、高度和中心(zhngxn)距等。距等。 尺寸由数值和特定单位两部分组成。例如尺寸由数值和特定单位两部分组成。例如 30 mm。 注:机械图样中,尺寸单位为注:机械图样中,尺寸单位为mm时,通常可以省略单时,通常可以省略单位。位。第六页,共78页。2公称(gngchng)尺寸(D,d) 公称尺寸由设计给定,设计时可根据零件的使用要求,通过计算、试验(shyn)或类比的方法,并经过标准化后确定基本尺寸。 注:孔的公称尺寸用“D”表示;轴的公称尺寸用
4、“d”表示。公称尺寸公称尺寸第七页,共78页。3实际(shj)(组成)要素(Da,da) 实际(组成实际(组成(z chn))要素)要素通过测量获通过测量获得的尺寸。得的尺寸。 由于存在加工误差,零件同一表面上不同位置(wi zhi)的实际(组成)要素不一定相等。第八页,共78页。4极限(jxin)尺寸 允许的最大尺寸称为(chn wi)上极限尺寸; 允许的最小尺寸称为(chn wi)下极限尺寸。极限尺寸极限尺寸允许允许(ynx)尺寸变化的两个界限值。尺寸变化的两个界限值。极限尺寸极限尺寸第九页,共78页。三、偏差与公差的术语(shy)及其定义1偏差2尺寸公差(T)3零线与尺寸公差带第十页,共
5、78页。1偏差(pinch) (1)极限偏差(pinch)极限尺寸减其公称尺寸所得的代数差称为极限偏差(pinch)。 (2)实际偏差(pinch)实际(组成)要素减其公称尺寸所得的代数差称为实际偏差(pinch)。 偏差偏差某一尺寸,如实际(组成)要素、极限尺寸等某一尺寸,如实际(组成)要素、极限尺寸等减其公称减其公称(gngchng)尺寸所得的代数差。尺寸所得的代数差。分类:第十一页,共78页。(1)极限(jxin)偏差 上极限偏差上极限偏差上极限尺寸减其公称上极限尺寸减其公称(gngchng)尺寸所得尺寸所得的代数差。的代数差。孔:ES=Dmax D轴:es=dmax d下极限偏差下极限
6、偏差下极限尺寸减其公称尺寸所得下极限尺寸减其公称尺寸所得(su d)的代数差。的代数差。孔:EI=Dmin D轴:ei=dmin d 极限偏差极限偏差第十二页,共78页。 此时,注意下面几点原则: (1)上极限偏差下极限偏差; (2)上、下极限偏差应以小数点对齐; (3)若上、下极限偏差不等于0,则应注意标 出正负号; (4)若偏差为零时,必须在相应的位置上标注 “0”,不能省略; (5)当上、下极限偏差数值相等(xingdng)而符号相反 时,应简化标注,如400.008。极限(jxin)偏差尺寸标注为:第十三页,共78页。(2)实际(shj)偏差 实际(组成)要素减其公称尺寸所得(su d
7、)的代数差称为实际偏差。合格零件的实际偏差应在规定的上、下极限偏差之间。 第十四页,共78页。 【例【例11】某孔直径】某孔直径(zhjng)的公称尺寸为的公称尺寸为50mm,上极限尺,上极限尺寸为寸为50.048mm,下极限尺寸为,下极限尺寸为50.009mm,求孔的上、下极,求孔的上、下极限偏差。限偏差。 解题过程解题过程孔的极限偏差计算(j sun)示例第十五页,共78页。解题过程解题过程 【例例12】 计算轴60mm 的极限尺寸。若该轴加工后测得的实际(组成)要素为60.012mm,试判断该零件尺寸是否合格。 轴的极限尺寸(ch cun)计算示例第十六页,共78页。2尺寸(ch cun
8、)公差(T)尺寸公差尺寸公差允许尺寸的变动允许尺寸的变动(bindng)量,简称公差。量,简称公差。孔的公差(gngch) Th=Dmax-Dmin =ES-EI轴的公差(gngch) Ts=dmax-dmin =es-ei 第十七页,共78页。 【例例13】求孔20 mm的尺寸公差。 解题过程解题过程孔的尺寸(ch cun)公差计算示例第十八页,共78页。 【例【例14】轴公称尺寸为】轴公称尺寸为40mm,上极限,上极限(jxin)尺寸为尺寸为39.991mm,尺寸公差为,尺寸公差为0.025mm。求其下极限。求其下极限(jxin)尺寸尺寸、上极限、上极限(jxin)偏差和下极限偏差和下极限
9、(jxin)偏差。偏差。 解题过程解题过程轴的极限尺寸、极限偏差(pinch)计算示例第十九页,共78页。3零线与尺寸(ch cun)公差带极限与配合示意图极限与配合示意图极限(jxin)与配合示意图第二十页,共78页。公差(gngch)带图第二十一页,共78页。 【例例15】绘出孔25 mm和轴25 mm的公差带图。 解题过程解题过程第二十二页,共78页。四、配合(pih)的术语及其定义1配合(pih)2间隙与过盈3配合(pih)的类型4配合(pih)公差(Tf)第二十三页,共78页。1配合(pih) 配合公称尺寸相同(xin tn)的,相互结合的孔和轴公差带之间的关系。 相互配合的孔和轴其
10、公称尺寸应该是相同(xin tn)的。 孔、轴公差带之间的不同关系,决定了孔、轴结合的松紧程度,也就是决定了孔、轴的配合性质。第二十四页,共78页。2间隙(jin x)与过盈 间隙孔的尺寸(ch cun)减去相配合的轴的尺寸(ch cun)为正,一般用X表示,其数值前应标“”号。 过盈孔的尺寸(ch cun)减去相配合的轴的尺寸(ch cun)为负,一般用Y表示,过盈数值前应标“”号。 第二十五页,共78页。3配合(pih)的类型l 间隙配合(pih)l 过渡配合(pih)l 过盈配合(pih)第二十六页,共78页。(1)间隙(jin x)配合 间隙配合(pih)具有间隙(包括最小间隙等于零)
11、的配合(pih)。孔的公差带在轴的公差带之上。 最大间隙(jin x):孔为上极限尺寸而与其相配的轴为下极限尺寸时,配合处于最松状态。Xmax=Dmaxdmin=ESei 最小间隙(jin x):孔为下极限尺寸而与其相配的轴为上极限尺寸,配合处于最紧状态。Xmin=Dmindmax=EIes第二十七页,共78页。间隙(jin x)配合的孔、轴公差带 第二十八页,共78页。 【例例16】孔25 mm与轴25 mm相配合,试判断配合类型,若为间隙配合,试计算其极限间隙。 解题过程解题过程第二十九页,共78页。(2)过盈配合(pih) 过盈配合过盈配合具有过盈(包括具有过盈(包括(boku)最小过盈
12、等于零最小过盈等于零)的配合。孔的公差带在轴的公差带之下。)的配合。孔的公差带在轴的公差带之下。 最大过盈:孔为下极限(jxin)尺寸而与其相配的轴为上极限(jxin)尺寸,配合处于最紧状态。Ymax=Dmindmax=EIes 最小过盈:孔为上极限(jxin)尺寸而与其相配的轴为下极限(jxin)尺寸,配合处于最松状态。Ymin=Dmaxdmin=ESei 第三十页,共78页。过盈配合(pih)的孔、轴公差带 第三十一页,共78页。 【例17】孔32 mm和轴32 mm相配合,试判断其配合类型,并计算其极限间隙或极限过盈。 解题过程解题过程第三十二页,共78页。(3)过渡(gud)配合 过渡
13、配合可能具有间隙(jin x)或过盈的配合。孔的公差带与轴的公差带相互交叠。 最大间隙:孔的尺寸大于轴的尺寸时,具有间隙。当孔为上极限尺寸,而轴为下极限尺寸时,配合(pih)处于最松状态。Xmax=Dmaxdmin=ESei 最大过盈:孔的尺寸小于轴的尺寸时,具有过盈。当孔为下极限尺寸,而轴为上极限尺寸时,配合(pih)处于最紧状态。Ymax=Dmindmax=EIes第三十三页,共78页。过渡配合(pih)的孔轴公差带 第三十四页,共78页。 【例18】孔50 mm和轴50 mm相配合,试判断配合类型,并计算其极限间隙或极限过盈。 解题过程解题过程第三十五页,共78页。特别提示特别提示1:
14、每一类配合每一类配合(pih)都有两个特征值,这两个特征值分别反映该配合都有两个特征值,这两个特征值分别反映该配合(pih)的最的最“松松”和最和最“紧紧”程度。如下表所示:程度。如下表所示:间隙配合过渡配合过盈配合特征值最“松” 最“紧” Xmax=ES-eiXmin=EI-esXmax=ES-eiYmax=EI-esYmin=ES-eiYmax=EI-es孔、轴公差带相互位置孔在轴之上孔、轴交叠孔在轴之下第三十六页,共78页。特别提示特别提示2: 配合的类型可以根据孔、轴公差带间的相互位置来判别,也可以配合的类型可以根据孔、轴公差带间的相互位置来判别,也可以根据孔、轴的极限偏差来判别。由三
15、种根据孔、轴的极限偏差来判别。由三种(sn zhn)配合的孔、轴公差配合的孔、轴公差带位置可以看出:带位置可以看出:EIes时,为间隙配合;时,为间隙配合;ESei时,为过盈配合;时,为过盈配合;以上两式都不成立时,为过渡配合。以上两式都不成立时,为过渡配合。第三十七页,共78页。 配合公差允许间隙或过盈的变动(bindng)量。间隙配合 Tf =Xmax-Xmin过盈配合 Tf =Ymin -Ymax Tf=ThTs过渡配合 Tf =Xmax-Ymax 4配合(pih)公差(Tf)第三十八页,共78页。想一想 做为一名技术工人,你在加工产品时,该怎样确定所加工产品是合格的?若不合格该如何(r
16、h)处理?第三十九页,共78页。12 极限与配合标准(biozhn)的基本规定一、标准公差二、基本偏差(pinch)三、公差带四、孔、轴极限偏差(pinch)数值的确定五、配合六、一般公差线性尺寸的未注公差七、温度条件第四十页,共78页。一、标准(biozhn)公差 标准公差标准公差国家标准国家标准(u ji bio zhn)极限极限与配合中所规定的任一公差。与配合中所规定的任一公差。第四十一页,共78页。1标准(biozhn)公差等级 公差等级(dngj)确定尺寸精确程度的等级(dngj)。国家标准设置了20个公差等级(dngj)。 第四十二页,共78页。2公称尺寸(ch cun)分段 从理
17、论上讲,同一公差等级的标准公差数值也应随公称尺寸的增大而增大。 尺寸分段后,同一尺寸段内所有的公称尺寸,在相同公差等级的情况下,具有(jyu)相同的公差值。 例如:公称尺寸40mm和50mm都在大于30mm至50mm尺寸段,两尺寸的IT7数值均为0.025mm。 第四十三页,共78页。二、基本(jbn)偏差1基本偏差(pinch)及其代号 基本偏差国家标准极限与配合中所规定(gudng)的,用以确定公差带相对于零线位置的上偏差或下偏差。第四十四页,共78页。 基本偏差的代号:用拉丁字母(Ldng zm)表示,大写字母表示孔的基本偏差,小写字母表示轴的基本偏差。 孔和轴的基本偏差孔和轴的基本偏差
18、(pinch)代号代号 第四十五页,共78页。2基本偏差(pinch)系列图及其特征 (1)孔和轴同字母的基本偏差相对零线基本呈对称分布。 (2)在基本偏差数值表中将js划归为上偏差,将JS划归为下偏差。 (3)代号(diho)k、K和N随公差等级的不同而基本偏差数值有两种不同的情况(K、k可为正值或零值,N可为负值或零值),而代号(diho)M的基本偏差数值随公差等级不同则有三种不同的情况(正值、负值 或零值)。 (4)代号(diho)j、J及PZC的基本偏差数值与公差等级有关。 基本偏差系列图基本偏差系列图第四十六页,共78页。三、公差(gngch)带1公差(gngch)带代号 孔、轴公差
19、带代号由基本偏差代号与公差等级(dngj)数字组成。 例如: 孔公差带代号 H9、D9、B11、S7、T7 轴公差带代号h6、d8、k6、s6、u6 第四十七页,共78页。2图样上标注尺寸(ch cun)公差的方法 l 公称尺寸与公差带代号表示l 公称尺寸与极限(jxin)偏差表示l 公称尺寸与公差带代号、极限(jxin)偏差共同表示 第四十八页,共78页。只标注公差带代号的方法(适用于大批量的生产(shngchn)要求) 只标注上、下极限偏差数值的方法(fngf)(适用于单件或小批量的生产要求) 公差带代号(diho)与极限偏差值共同标注的方法(适用于批量不定的生产要求) 40G7第四十九页
20、,共78页。公称尺寸(ch cun)至500mm的一般、常用和优先轴公差带3公差(gngch)带系列 第五十页,共78页。公称尺寸至500mm一般(ybn)、常用和优先孔公差带 第五十一页,共78页。四、孔、轴极限(jxin)偏差数值的确定1基本(jbn)偏差的数值 (1)基本偏差代号有大、小写之分,大写的查孔的基本偏差数值表,小写的查轴的基本偏差数值表。 (2)查公称尺寸时,对于处于公称尺寸段界限位置上的公称尺寸该属于哪个尺寸段,不要弄错。 (3)分清基本偏差是上极限偏差还是下极限偏差。 (4)代号j、k、J、K、M、N、PZC的基本偏差数值与公差等级(dngj)有关,查表时应根据基本偏差代
21、号和公差等级(dngj)查表中相应的列。 第五十二页,共78页。2另一极限(jxin)偏差的确定 另一个极限偏差的数值,可由极限偏差和标准(biozhn)公差的关系式进行计算。轴 es=ei+IT 或 ei=esIT孔 ES=EI+IT 或 EI=ESIT 第五十三页,共78页。 【例【例19】查表确定下列各尺寸】查表确定下列各尺寸(ch cun)的标准公差和基本偏的标准公差和基本偏差,并计算另一极限偏差。差,并计算另一极限偏差。 (1)8e7 (2)50D8 (3)80R6解题过程解题过程利用软件求解利用软件求解第五十四页,共78页。3极限(jxin)偏差表 查表: 由公称尺寸查行,由基本偏
22、差(pinch)代号和公差等级查列,行与列相交处的框格有上下两个偏差(pinch)数值,上方的为上极限偏差(pinch),下方的为下极限偏差(pinch)。 第五十五页,共78页。 【例【例110】已知孔】已知孔25H8mm与轴与轴25f7mm相配合,查表确定孔相配合,查表确定孔和轴的极限偏差,并计算极限尺寸和公差,画出公差带图。判定和轴的极限偏差,并计算极限尺寸和公差,画出公差带图。判定(pndng)配合类型,并求配合的极限间隙或极限过盈及配合公差。配合类型,并求配合的极限间隙或极限过盈及配合公差。 解题过程解题过程第五十六页,共78页。 【例【例111】已知孔】已知孔60R6mm与轴与轴6
23、0h5mm相配合,查相配合,查表确定孔和轴的极限偏差,并计算极限尺寸和公差,画出公表确定孔和轴的极限偏差,并计算极限尺寸和公差,画出公差带图。判定配合类型差带图。判定配合类型(lixng),并求配合的极限间隙或极,并求配合的极限间隙或极限过盈及配合公差。限过盈及配合公差。 解题过程解题过程第五十七页,共78页。五、配合(pih)1配合(pih)制2配合(pih)代号3常用和优先配合(pih)第五十八页,共78页。1配合(pih)制 (1)基孔制配合:基本偏差(pinch)为一定的孔的公差带,与不同基本偏差(pinch)的轴的公差带形成各种配合的一种制度。 基孔制配合(pih)第五十九页,共78
24、页。 (2)基轴制配合:基本偏差为一定的轴的公差(gngch)带,与不同基本偏差的孔的公差(gngch)带形成各种配合的一种制度。 基轴制配合(pih)第六十页,共78页。2配合(pih)代号 国标规定:配合代号用孔、轴公差带代号的组合表示,写成分数形式,分子(fnz)为孔的公差带代号,分母为轴的公差带代号。 如50H8f7或50 ,其含义是:公称尺寸为50mm,孔的公差(gngch)带代号为H8,轴的公差(gngch)带代号为f7,为基孔制间隙配合。 第六十一页,共78页。3常用和优先(yuxin)配合 国标在公称尺寸至500mm范围(fnwi)内,对基孔制规定了59种常用配合,对基轴制规定
25、了47种常用配合。这些配合分别由轴、孔的常用公差带和基准孔、基准轴的公差带组合而成。在常用配合中又对基孔制、基轴制各规定了13种优先配合,优先配合分别由轴、孔的优先公差带与基准孔和基准轴的公差带组合而成。 第六十二页,共78页。基孔制的优先(yuxin)和常用配合 第六十三页,共78页。基轴制的优先(yuxin)和常用配合 第六十四页,共78页。六、一般公差(gngch)线性尺寸的未注公差(gngch)1线性尺寸(ch cun)的一般公差概念2线性尺寸(ch cun)的一般公差标准3线性尺寸(ch cun)的一般公差的表示方法 第六十五页,共78页。1线性尺寸(ch cun)的一般公差概念 线性尺寸一般公差是在车间(chjin)普通工艺条件下,机床设备一般加工能力可保证的公差。在正常维护和操作情况下,它代表经济加工精度。 国标规定:采用一般公差时,在图样上不单独注出公差,而是在图样上、技术文件或技术标准中作出总的说明。 第六十六页,共78页。2线性尺寸(ch cun)的一般公差标准
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