模块5 极限与配合《机械精度设计与检测》教学课件

《精度设计与检测》✩精品课件合集第X章XXXX模块5极限与配合3线性尺寸精度设计4线性尺寸精度设计轴零件图5一、有关线性尺寸的术语定义

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孔（轴）通常是指圆柱形的内（外）表面，也包括非圆柱形的内（外）表面[由二平行平面或切平面形成的包容面（被包容面）]。有关孔、轴的定义7二、有关偏差和公差的术语定义

8尺寸公差带图—

是指由代表上、下极限偏差或上极限尺寸和下极限尺寸的两条直线所限定的一个区域。是公差与配合简化示意图。9有关配合的术语及定义配合——公称尺寸相同的相互结合的孔轴公差带之间的关系

孔尺寸—轴尺寸——其差值为正是间隙；其差值为负是过盈配合的分类——间隙配合、过渡配合、过盈配合。平均间隙、平均过盈。配合的特征量配合公差：Tf=Th+Ts=Xmax-Xmin=Ymax-Ymin=Xmax-Ymax10三、常用尺寸公差与配合国家标准标准公差系列

-公差等级—分20级、用IT+阿拉伯数字表示;即IT01、IT0、IT1、…IT18.IT01最高、依次降低、IT18最低。-公差单位—计算标准公差的基本单位、i表示。

-标准公差IT=公差单位i×公差等级系数a.

-尺寸分段—标准公差数值构成的表格、即标准公差数值表（GB/T1800.1-2009）。标准公差数值表：（GB/T1800.1-2009)查表举例:

轴的直径为50mm，标准公差等级IT为6，则其公差为：360.40.611.52.545812183048750.120.180.300.480.751.21.8大于至

IT01IT0IT1IT2IT3IT4IT5IT6IT7IT8IT9IT10IT11IT12IT13IT14IT15IT16IT17IT18---30.30.50.81.2234610142540600.10.140.250.400.601.01.46100.40.611.52.546915223658900.150.220.360.580.901.52.210180.50.81.2235811182743701100.180.270.430.701.101.82.718300.611.52.546913213352841300.210.330.520.841.302.13.330500.611.52.54711162539621001600.250.390.621.001.602.53.950800.81.2235813193046741201900.300.460.741.201.903.04.68012011.52.5461015223554871402200.350.540.871.402.203.55.41201801.223.55812182540631001602500.400.631.001.602.504.06.3180250234.571014202946721151852900.460.721.151.852.904.67.22503152.54681216233252811302103200.520.811.302.103.205.28.131540035791318253657891402303600.570.891.402.303.605.78.9400500468101520274063971552504000.630.971.552.504.006.39.7标准公差等级（μm）（mm）基本尺寸mm0.016mm

?

1612基本偏差系列基本偏差（位置）—确定公差带相对于零线位置的那个极限偏差。基本偏差—

国标规定孔轴有28种基本偏差（28种公差带）每种偏差都以一个或两个拉丁字母表示。基本偏差的特点——13孔轴基本偏差系列HhJSjsAZCazc基本尺寸+0-

16基准制基孔制-----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的各种配合的一种制度。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所形成的各种配合的一种制度。17基本尺寸+0-基准孔基孔制18基本尺寸+0-基准轴基轴制19基本偏差的确定轴的基本偏差：28种的基本偏差都是按一定公式计算确定地，各种计算公式经过实验和统计分析得到的。孔的基本偏差：从同名轴的基本偏差换算得到。

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极限与配合在图样上的标注

1、在装配图上的标注形式采用组合注法：在公称尺寸后面用分式表示，分子为孔的公差代号；分母为轴的公差代号

2、在零件图上的标注形式(2)在公称尺寸后面注出偏差值(1)在公称尺寸后面注出基本偏差代号和公差等级(3)在公称尺寸后面既注出基本偏差代号和公差等级，又同时注出偏差数值22常用、优先公差带与配合544种公差带119种公差带优先公差带13种常用公差带59种一般公差带27×20+4GB1801-79不经济首选次选轴轴23常用、优先公差带与配合543种公差带105种公差带优先公差带13种常用公差带44种一般公差带27×20+3GB1801-79不经济首选次选孔24基孔制配合优先配合13种常用配合59种基轴制优先配合13种常用配合47种次选次选优选优选25

公差与配合的选用

运动设计

机械（机器）设计

结构设计

精度设计精度设计是指对公差与配合及其他技术要求的分析、计算、选择和确定。精度设计是机械设计中至关重要的一环，它对机械的使用性能和制造成本都有很大影响，有时甚至起决定性作用。精度设计的基本原则是：保证机械产品的性能优良，制造经济可行，即应使机械产品的使用价值与制造成本的综合经济效果最好。尺寸精度设计的基本要求是合理规定基准制、公差等级与配合。26公差与配合的选用(精度设计)精度设计内容

配合制（基准制）公差等级的选用配合种类的选择27公差与配合的选用一、配合制的选用

1.一般情况下应优先选用基孔制

2.在下列情况下应选基轴制（1）采用冷拉钢材直接做轴。（2）直径小的光轧钢丝作轴。

常常应用于一轴与多孔配合，且配合性质不同的情况。常常应用在农业、纺织机械中。常常应用在仪器仪表中。（3）结构上的需要。283.与标准零部件配合，

允许采用任一适当的孔、轴公差带组成配合。基准件的选用由配合的标准件决定。4.为满足特殊的需要，29二、标准公差等级的选用

1.选用原则：在充分满足使用条件下，考虑工艺的可能性，应尽量选用精度较低的公差等级。302.选用方法：

计算法，

根据具体情况，参照已被实践证明合理的实例来选用。利用类比法，

表2.7各种加工方法可能达到的标准公差等级。例如表2.8标准公差等级的应用范围，类比法和计算查表法。（1）类比法：应有一定的实践经验和

参考有关的资料。31（2）计算查表法：

根据使用要求确定的极限间隙或过盈→Tf=|Xmax-Xmin|=|ymin-yman|=|Xmax-yman|=TD+Td

→表3.2→孔和轴的公差等级

例已知D=φ95，要求Xmax≤+55μm，Xmin≥+10μm，确定孔、轴公差等级。解:

查表3.2Tf=|Xmax-Xmin|=45μm≥ITn+IT(n-1)

得:IT5=15μm，

如果孔、轴都选6级，则Tf=44＜

45（μm），虽然符合上述公式要求，但不符合此时孔必须比轴低一级的要求。因此，孔选6级，轴选5级，其Tf=37＜

45（μm）。符合要求的是TD=IT6，Td=IT5。IT6=22μm，IT7=35μm。32三、配合的选用根据使用要求和孔轴间有无相对运动

有—无—间隙配合1.配合类别的选用：

2.配合种类的选用（1）选用方法（2）尽量选用标准的常用、优先的公差带和配合。间隙配合过盈配合过渡配合计算法；试验法；类比法。类比法是确定机械和仪器配合种类最常用的方法。33

例

已知D(d)=φ40，要求X=+20~+90μm，若采用基孔制，试确定孔、轴公差带和配合代号，并画出尺寸公差带图。

解：（2）定孔确、轴公差等级Tf=查表得；TD=IT8=39μm，（3）确定轴的基本偏差代号

Xmax=ES-eiXmin=EI-esTd=es-ei=确定孔、轴的公差等级。（2）（1）（3）（1）确定基准制：由题意为基孔制，孔的基本偏差代号为H。|+90-(+20)|=70=TD+TdTd=IT7=25μm≤[Xmax]≥[Xmin]25=+90=+2034

即-26≤es≤

-20查表轴的基本偏差数值，(4)确定孔、轴公差带和配合代号孔：公差带图由式（2）由式（1）和式（3）配合:解得es≤-20解得es≥-26得该轴的基本偏差代号为f,其基本偏差数值es=轴：-25μmH8,f7。φ40H8/f735线性尺寸的未注公差1.未注尺寸公差的公差等级

2.未注尺寸公差数值见表2.16。f-精密级m-中等级c-粗糙级v-最粗级

是指在车间一般工艺条件下和机械加工能力可能达到的公差，在零件图上不标注它们的公差。线线性尺寸的未注公差（一般公差）—

若在生产中产生纠纷时，对未注公差按表2.16的（GB/T1804—2000）验收。36

在图样标题栏附近或技术要求中注出标准号和公差等级。3.图样标注－

例如图中Φ225加工后，应按Φ225±0.5验收。R3加工后，应3±0.2验收。

如未注尺寸公差为m级时，标注见图。技术要求未注尺寸公差GB/T1804—m37

识读尺寸公差及配合标注零件图尺寸公差标注装配尺寸公差及配合标注基本尺寸基本偏差标准公差基准制极限盈隙配合类型极限偏差