机械基础(公差与配合)课件

国家职业资格培训教材技能型人才培训用书机械基础（初级）国家职业资格培训教材编审委员会编李培根主编国家职业资格培训教材技能型人才培训用书机械基础（初级）国家职依据劳动和社会保障部

制定的《国家职业标准》要求编写国家职业资格培训教材技能型人才培训用书

公差与配合第一章依据劳动和社会保障部国家职业资格培训教材技能型人才培训用书第一章公差与配合培训学习目标

了解零、部件的互换性及加工误差的概念，熟悉公差与配合标准及在零件图和装配图上的标注方法。第一章公差与配合培训学习目标第一章公差与配合

四、基准制五、配合及其类别六、一般公差——线性尺寸的未注公差第三节公差与配合的标注

一、零件图上的标注方法二、装配图上的标注方法复习思考题第一节基本概念

一、互换性的概念二、加工误差及公差第二节公差与配合标准简介

一、基本术语及定义二、标准公差和基本偏差三、公差代号

目录第一章公差与配合四、基准制第一节基本概念目录第一节基本概念一、互换性的概念

所谓互换性就是指相同规格的零件或部件，任取其中一件，不需作任何挑选、修配，就能进行装配，并能满足机械产品使用性能要求的一种特性。

1．对于零、部件的制造可以专业化分工，采用高效率的自动线、流水线生产方式。

2．可以使传统的生产系统向数字控制(NC)、计算机辅助设计与制造(CAD/CAM)、柔性生产系统(FMS)、自动化生产系统(CIMS)逐步过渡。

互换性是机械产品的基本技术经济原则，给产品的制造和维修都带来了很大的方便：第一节一、互换性的概念所谓互换性就是指相同规格的二、加工误差及公差

第一节基本概念

把零件加工后几何参数(尺寸、形状和位置)所产生的差异称为加工误差。

要使零件具有互换性，就必须允许零件的几何参数有一个变动量，也就是允许加工误差有一个范围，这个允许的变动量称为公差。它包括尺寸公差、形状公差、位置公差。

不同的两个零件装配在一起，例如，相同尺寸的轴与孔的装配，有的要求松一点，有的要求紧一点，这种松紧程度的要求就是一种配合关系。公差与配合是相互联系的。二、加工误差及公差第一节把零件加工后几何参第二节

公差与配合标准简介

1．尺寸

以特定单位表示线性尺寸的数值称为尺寸。一、基本术语及定义

2．基本尺寸

通过它应用上下偏差可算出极限尺寸的尺寸(一般指设计尺寸)称为基本尺寸。

3．实际尺寸

通过测量后获得的某一孔、轴的尺寸称为实际尺寸。第二节

公差与配合标准简介1．尺寸一、基本术语及定义第二节

公差与配合标准简介一、基本术语及定义

5．尺寸偏差

某一尺寸(实际尺寸或极限尺寸)减其基本尺寸所得到的代数差称为尺寸偏差(简称偏差)。(1)上偏差孔用ES表示，轴用es表示。即

ES＝Dmax-D

es＝dmax-d(2)下偏差孔用EI表示，轴用ei表示。即

EI＝Dmin-D

ei＝dmin-d4．极限尺寸

孔、轴的基本尺寸和极限尺寸一个孔或轴允许的尺寸的两个极端称为极限尺寸。第二节

公差与配合标准简介一、基本术语及定义第二节

公差与配合标准简介

6．尺寸公差

尺寸公差是最大极限尺寸减最小极限尺寸之差或上偏差减下偏差之差，它是允许尺寸的变动量(简称公差)。孔的公差用Th表示；轴的公差用Ts表示。一、基本术语及定义

7．公差带图

必须注意：公差和偏差是两个不同的概念，千万不能将两者混为一谈。

公差配合示意图的画法比较繁琐，为了简化起见，在实用中仅画出孔、轴的公差带。公差带是指零件的尺寸对其基本尺寸所允许变动的范围，用图所表示的公差带，称为公差带图。第二节

公差与配合标准简介6．尺寸公差一、基本术语及定义第二节

公差与配合标准简介二、标准公差和基本偏差

1．标准公差和标准公差等级

在国家标准中用表格列出的，用以确定公差带大小的任一公差称为标准公差。

国家标准将标准公差等级分为20级，各级标准公差的代号为IT01、IT0、IT1至IT18，其中IT01级最高，其余依次下降，IT18级最低。2．标准公差等级的选择

选择标准公差等级的基本原则是，在满足使用要求的条件下，选择低的标准公差等级。标准公差等级一般用类比法选择，也就是参照生产实践的经验，进行比较选择。第二节

公差与配合标准简介二、标准公差和基本偏差1．标准第二节

公差与配合标准简介二、标准公差和基本偏差

3．基本偏差

基本偏差是指在标准极限与配合制中，确定公差带相对零线位置的那个极限偏差，一般为靠近零线的那个偏差。当公差带位于零线上方时，基本偏差为下偏差；反之，当公差带位于零线下方时，基本偏差为上偏差。第二节

公差与配合标准简介二、标准公差和基本偏差3．基本第二节

公差与配合标准简介三、公差代号

1．公差代号

孔、轴的公差带代号用基本偏差代号和公差等级代号组成。第二节

公差与配合标准简介三、公差代号1．公差代号第二节

公差与配合标准简介三、公差代号2．尺寸偏差的计算如基本偏差是上偏差，则下偏差的计算式为下偏差＝上偏差-标准公差如基本偏差是下偏差，则上偏差的计算公式为上偏差＝下偏差+标准公差例如，确定φ65G9的上、下偏差。解先查出孔的下偏差EI＝+0010mm，查出IT9＝0074mm

然后根据公式ES＝EI+IT9

＝+0.010mm+0.074mm

＝+0.084mm所以φ65G9＝φ65+0.084+0.010mm第二节

公差与配合标准简介三、公差代号2．尺寸偏差的计算如基第二节

公差与配合标准简介四、基准制

1．基孔制

基孔制是指基本偏差为一定的孔的公差带，与不同基本偏差的轴的公差带所形成各种配合的一种制度。

2．基轴制

基轴制是指基本偏差为一定的轴的公差带，与不同基本偏差的孔的公差带形成各种配合的一种制度。基孔制基轴制第二节

公差与配合标准简介四、基准制1．基孔制2．基第二节

公差与配合标准简介四、基准制

3．基准制的选择

1)优先选用基孔制。

2)有明显经济效益时选用基轴制。

3)根据标准件选择基准制。

4)特殊情况下可采用混合配合。

综上所述：基准制的选用应在考虑经济性、合理性的前提下，尽量选用基孔制。第二节

公差与配合标准简介四、基准制第二节

公差与配合标准简介五、配合及其类别

在机器装配中，基本尺寸相同的相互结合的孔、轴公差带之间的关系称为配合。值得注意的是基本尺寸相同是配合的前提。

在机器中，当两个零件配合在一起时，就会有松紧程度的要求。国家标准规定，如果孔径尺寸减去相配合的轴的尺寸所得到的代数差，其差值为正值时称为间隙，差值为负值称为过盈。间隙过盈2．间隙与过盈1．配合第二节

公差与配合标准简介五、配合及其类别在机器装配中第二节

公差与配合标准简介五、配合及其类别

3．配合种类

1)间隙配合具有间隙(包括最小间隙等于零)的配合称为间隙配合。

2)过盈配合具有过盈(包括最小过盈等于零)的配合称为过盈配合。

3)过渡配合可能具有间隙或者过盈的配合称为过渡配合。间隙配合过盈配合过渡配合第二节

公差与配合标准简介五、配合及其类别3．配合种类第二节

公差与配合标准简介五、配合及其类别

4．配合代号

配合代号在图样上的表示是用孔、轴公差带的代号组成，写成分数形式。分子为孔的公差带代号，分母为轴的公差带代号，如φ65或φ65H7/f6。

5．配合的选择

1)国家标准GB/T1801—1999在配合种类中规定了优先配合和常用配合。在实际应用中，应尽量先选用优先配合，其次选用常用装配，再次选用一般配合的顺序来选择配合。

2)在间隙、过盈、过渡三种配合中，根据使用要求、实际经验、制造工艺性等因素确定配合种类，选取适当的基本偏差代号。

3)在公差等级≤IT8级(P至ZC≤IT7级)的高精度配合中，选择孔比轴低一个标准公差等级；而在＞IT8级的一般配合时，孔与轴的公差等级相同。

4)有时为了特殊需要，也可选用非基准制配合，达到既提高配合精度，又不减小工件的制造公差的目的。此外，也可采用分组装配、配制配合等方法。H7f6第二节

公差与配合标准简介五、配合及其类别4．配合代号第二节

公差与配合标准简介六、一般公差—线性尺寸的未注公差

对机器零件上各要素提出的尺寸、形状、位置等要求，取决于它们的功能。无功能要求的要素是不存在的，因此，所有尺寸都有一定的公差，未注公差的尺寸并不是没有公差。国家标准GB/T1804—2000《一般公差未注公差的线性和角度尺寸的公差》对此专门做了说明。当零件上的要素采用一般公差时，在图样上不单独注出公差，而是在图样上，技术文件或标准中做出总的说明。GB/T1804—2000规定的极限偏差适合于非配合尺寸。对线性尺寸的一般公差，规定了四个等级，即f(精密级)、m(中等级)和c(粗糙级)及v(最粗级)。其中f级最高，逐渐降低，v级最低。第二节

公差与配合标准简介六、一般公差—线性尺寸的未注公差第三节

公差与配合标准简介一、零件图上的标注方法

1．极限偏差标注法

在标注时还要注意以下几点：

1)当上偏差或下偏差为“零”时，要用数字“0”标出，并与下偏差或上偏差的小数点前的个位数对齐。

2)上偏差应注在基本尺寸的右上方；下偏差应注在基本尺寸的同一底线上。

3)上下偏差的小数点必须对齐，小数点后的位数必须相同。

4)小数点后不起作用的零可不写，但当需要用零来补位，使小数点后的位数相同时除外。

5)当上下偏差值相同时，偏差只需注写一次，并应在偏差与基本尺寸之间注出符号“±”，且使其与数字高度相同。

2．标注公差带代号

3．同时标注公差代号和极限偏差极限偏差标注法公差带代号标注法公差代号和极限偏差同时标注法第三节

公差与配合标准简介一、零件图上的标注方法1．极限第三节

公差与配合标准简介二、装配图上的标注方法

在装配图中标注配合代号时，必须在基本尺寸的右边，用分数的形式注出，分子为孔的公差代号，分母为轴的公差带代号，如下图a所示。必要时也允许按下图b、c的形式标注。在配合代号中，只要出现“H”时即为基孔制配合，出现“h”时即为基轴制配合。1

．基孔制的标注法2

．基轴制的标注法第三节

公差与配合标准简介二、装配图上的标注方法在装配第一章公差与配合1．孔、轴的尺寸公差，上、下偏差，实际偏差的含义有何区别和联系?2．什么叫基本偏差?为什么要规定基本偏差?轴和孔的基本偏差是如何确定的?3．什么是基准制?为什么要规定基准制?在什么情况下采用基轴制?4．国家标准规定的公差等级共有几个等级?是如何排列的?5．什么是配合?配合有几种类型?6．公差标注有几种形式?复习思考题第一章公差与配合1．孔、轴的尺寸公差，上、下偏差，实际偏国家职业资格培训教材技能型人才培训用书机械基础（初级）国家职业资格培训教材编审委员会编李培根主编国家职业资格培训教材技能型人才培训用书机械基础（初级）国家职依据劳动和社会保障部

制定的《国家职业标准》要求编写国家职业资格培训教材技能型人才培训用书

公差与配合第一章依据劳动和社会保障部国家职业资格培训教材技能型人才培训用书第一章公差与配合培训学习目标

了解零、部件的互换性及加工误差的概念，熟悉公差与配合标准及在零件图和装配图上的标注方法。第一章公差与配合培训学习目标第一章公差与配合

四、基准制五、配合及其类别六、一般公差——线性尺寸的未注公差第三节公差与配合的标注

一、零件图上的标注方法二、装配图上的标注方法复习思考题第一节基本概念

一、互换性的概念二、加工误差及公差第二节公差与配合标准简介

一、基本术语及定义二、标准公差和基本偏差三、公差代号

目录第一章公差与配合四、基准制第一节基本概念目录第一节基本概念一、互换性的概念

所谓互换性就是指相同规格的零件或部件，任取其中一件，不需作任何挑选、修配，就能进行装配，并能满足机械产品使用性能要求的一种特性。

1．对于零、部件的制造可以专业化分工，采用高效率的自动线、流水线生产方式。

2．可以使传统的生产系统向数字控制(NC)、计算机辅助设计与制造(CAD/CAM)、柔性生产系统(FMS)、自动化生产系统(CIMS)逐步过渡。

互换性是机械产品的基本技术经济原则，给产品的制造和维修都带来了很大的方便：第一节一、互换性的概念所谓互换性就是指相同规格的二、加工误差及公差

第一节基本概念

把零件加工后几何参数(尺寸、形状和位置)所产生的差异称为加工误差。

要使零件具有互换性，就必须允许零件的几何参数有一个变动量，也就是允许加工误差有一个范围，这个允许的变动量称为公差。它包括尺寸公差、形状公差、位置公差。

不同的两个零件装配在一起，例如，相同尺寸的轴与孔的装配，有的要求松一点，有的要求紧一点，这种松紧程度的要求就是一种配合关系。公差与配合是相互联系的。二、加工误差及公差第一节把零件加工后几何参第二节

公差与配合标准简介

1．尺寸

以特定单位表示线性尺寸的数值称为尺寸。一、基本术语及定义

2．基本尺寸

通过它应用上下偏差可算出极限尺寸的尺寸(一般指设计尺寸)称为基本尺寸。

3．实际尺寸

通过测量后获得的某一孔、轴的尺寸称为实际尺寸。第二节

公差与配合标准简介1．尺寸一、基本术语及定义第二节

公差与配合标准简介一、基本术语及定义

5．尺寸偏差

某一尺寸(实际尺寸或极限尺寸)减其基本尺寸所得到的代数差称为尺寸偏差(简称偏差)。(1)上偏差孔用ES表示，轴用es表示。即

ES＝Dmax-D

es＝dmax-d(2)下偏差孔用EI表示，轴用ei表示。即

EI＝Dmin-D

ei＝dmin-d4．极限尺寸

孔、轴的基本尺寸和极限尺寸一个孔或轴允许的尺寸的两个极端称为极限尺寸。第二节

公差与配合标准简介一、基本术语及定义第二节

公差与配合标准简介

6．尺寸公差

尺寸公差是最大极限尺寸减最小极限尺寸之差或上偏差减下偏差之差，它是允许尺寸的变动量(简称公差)。孔的公差用Th表示；轴的公差用Ts表示。一、基本术语及定义

7．公差带图

必须注意：公差和偏差是两个不同的概念，千万不能将两者混为一谈。

公差配合示意图的画法比较繁琐，为了简化起见，在实用中仅画出孔、轴的公差带。公差带是指零件的尺寸对其基本尺寸所允许变动的范围，用图所表示的公差带，称为公差带图。第二节

公差与配合标准简介6．尺寸公差一、基本术语及定义第二节

公差与配合标准简介二、标准公差和基本偏差

1．标准公差和标准公差等级

在国家标准中用表格列出的，用以确定公差带大小的任一公差称为标准公差。

国家标准将标准公差等级分为20级，各级标准公差的代号为IT01、IT0、IT1至IT18，其中IT01级最高，其余依次下降，IT18级最低。2．标准公差等级的选择

选择标准公差等级的基本原则是，在满足使用要求的条件下，选择低的标准公差等级。标准公差等级一般用类比法选择，也就是参照生产实践的经验，进行比较选择。第二节

公差与配合标准简介二、标准公差和基本偏差1．标准第二节

公差与配合标准简介二、标准公差和基本偏差

3．基本偏差

基本偏差是指在标准极限与配合制中，确定公差带相对零线位置的那个极限偏差，一般为靠近零线的那个偏差。当公差带位于零线上方时，基本偏差为下偏差；反之，当公差带位于零线下方时，基本偏差为上偏差。第二节

公差与配合标准简介二、标准公差和基本偏差3．基本第二节

公差与配合标准简介三、公差代号

1．公差代号

孔、轴的公差带代号用基本偏差代号和公差等级代号组成。第二节

公差与配合标准简介三、公差代号1．公差代号第二节

公差与配合标准简介三、公差代号2．尺寸偏差的计算如基本偏差是上偏差，则下偏差的计算式为下偏差＝上偏差-标准公差如基本偏差是下偏差，则上偏差的计算公式为上偏差＝下偏差+标准公差例如，确定φ65G9的上、下偏差。解先查出孔的下偏差EI＝+0010mm，查出IT9＝0074mm

然后根据公式ES＝EI+IT9

＝+0.010mm+0.074mm

＝+0.084mm所以φ65G9＝φ65+0.084+0.010mm第二节

公差与配合标准简介三、公差代号2．尺寸偏差的计算如基第二节

公差与配合标准简介四、基准制

1．基孔制

基孔制是指基本偏差为一定的孔的公差带，与不同基本偏差的轴的公差带所形成各种配合的一种制度。

2．基轴制

基轴制是指基本偏差为一定的轴的公差带，与不同基本偏差的孔的公差带形成各种配合的一种制度。基孔制基轴制第二节

公差与配合标准简介四、基准制1．基孔制2．基第二节

公差与配合标准简介四、基准制

3．基准制的选择

1)优先选用基孔制。

2)有明显经济效益时选用基轴制。

3)根据标准件选择基准制。

4)特殊情况下可采用混合配合。

综上所述：基准制的选用应在考虑经济性、合理性的前提下，尽量选用基孔制。第二节

公差与配合标准简介四、基准制第二节

公差与配合标准简介五、配合及其类别

在机器装配中，基本尺寸相同的相互结合的孔、轴公差带之间的关系称为配合。值得注意的是基本尺寸相同是配合的前提。

在机器中，当两个零件配合在一起时，就会有松紧程度的要求。国家标准规定，如果孔径尺寸减去相配合的轴的尺寸所得到的代数差，其差值为正值时称为间隙，差值为负值称为过盈。间隙过盈2．间隙与过盈1．配合第二节

公差与配合标准简介五、配合及其类别在机器装配中第二节

公差与配合标准简介五、配合及其类别

3．配合种类

1)间隙配合具有间隙(包括最小间隙等于零)的配合称为间隙配合。

2)过盈配合具有过盈(包括最小过盈等于零)的配合称为过盈配合。

3)过渡配合可能具有间隙或者过盈的配合称为过渡配合。间隙配合过盈配合过渡配合第二节

公差与配合标准简介五、配合及其类别3．配合种类第二节

公差与配合标准简介五、配合及其类别

4．配合代号

配合代号在图样上的表示是用孔、轴公差带的代号组成，写成分数形式。分子为孔的公差带代号，分母为轴的公差带代号，如φ65或φ65H7/f6。

5．配合的选择

1)国家标准GB/T1801—1999在配合种类中规定了优先配合和常用配合。在实际应用中，应尽量先选用优先配合，其次选用常用装配，再次选用一般配合的顺序来选择配合。

2)在间隙、过盈、过渡三种配合中，根据使用要求、实际经验、制造工艺性等因素确定配合种类，选取适当的基本偏差代号。

3)在公差等级≤IT8级(P至ZC≤IT7级)的高精度配合中，选择孔比轴低一个标准公差等级；而在＞IT8级的一般配合时，孔与轴的公差等级相同。

4)有时为了特殊需要，也可选用非基准制配合，达到既提高配合精度，又不减小工件的制造公差的目的。此外，也可采用分组装配、配制配合等方法。H7f6第二节

公差与配合标准简介五、配合及其类别4．配合代号第二节

公差与配合标准简介六、一般公差—线性尺寸的未注公差

对机器零件上各要素提出的尺寸、形状、位置等要求，取决于它们的功能。无功能要求的要素是不存在的，因此，所有尺寸都有一定的公差，未注公差的尺寸并不是没有公差。国家标准GB/T1804—2000《一般公差未注