第二章 尺寸极限与圆柱结合的互换性下

第二章尺寸极限与圆柱结合的互换性下第1页，课件共26页，创作于2023年2月IT2～IT4标准公差与基本尺寸成等比关系；公差等级公式公差等级公式公差等级公式IT010.3+0.008DIT610iIT13250iIT00.5+0.012DIT716iIT14400iIT10.8+0.020DIT825iIT15640iIT2IT1(IT5/IT1)0.25IT940iIT161000iIT3IT1(IT5/IT1)0.5IT1064iIT171600iIT4IT1(IT5/IT1)0.75IT11100iIT182500iIT57iIT12160i第2页，课件共26页，创作于2023年2月IT5～IT18标准公差与基本尺寸关系为：IT=a

ia-标准公差等级系数，R5系列化整优先数。公差等级越高，a越小；i为标准公差因子。

1.标准公差因子standardtolerancefactor用来计算标准公差的基本单位，当基本尺寸不大于500mm时：（

m）第3页，课件共26页，创作于2023年2月2.基本尺寸分段subsectionofsize为把标准公差数值的数目减到最低限，统一公差数值，国标将基本尺寸分成若于段，见附表2－2。尺寸分段后对于每一标准公差等级同尺寸分段内（大于D1至Dn）所有尺寸的标准公差数值相同，且可用该尺寸段首末尺寸的几何平均值代入标准公差因子来得到。这样就使得同一标准公差等级同一尺寸段的标准公差数值相同。见附表2－2和附表2－3。实际应用中，我们可以从附表中直接查出，无须用标准公差因子计算。已知基本尺寸和公差等级——查表得公差数值.

标准公差(等级)用来确定公差带的大小.第4页，课件共26页，创作于2023年2月§2-4

基本偏差系列theseriesof

fundamentaldeviation

一.基本偏差代号基本偏差用来确定公差带的位置.GB对孔和轴分别规定了28种基本偏差，每种基本偏差的代号用一个或两个英文字母表示。孔用大写字母表示轴用小写字母表示。在26个英文字母中，去掉5个容易与其他符号含义混淆的字母（孔去掉I、L、O、Q、W，轴去掉i、l、o、q、w），剩下21个字母加上由两个字母组成的7组字母（孔为CD、EF、FG、JS、ZA、ZB、ZC，轴为cd、ef、fg、js、za、zb、zc）一共28个基本偏差代号。第5页，课件共26页，创作于2023年2月1）孔的基本偏差系列theseriesof

fundamentaldeviationofhole孔的基本偏差系列见图2－11。代号为A～G的基本偏差皆为下偏差EI（正值）。代号为H的基本偏差为下偏差EI＝0，它是基孔制中基准孔的基本偏差代号。基本偏差代号为JS的孔的公差带相对于零线对称分布基本偏差可取为上偏差ES＝＋IT／2，也可取下偏差EI＝－IT／2，根据GB规定，当标准公差等级为IT7～IT11时，若公差数值是奇数则按

(IT—1)/2计算。代号为J～ZC的基本偏差皆为上偏差ES，除J为正值外，其余皆为负值。第6页，课件共26页，创作于2023年2月第7页，课件共26页，创作于2023年2月2）轴的基本偏差系列theseriesof

fundamentaldeviationofshaft

轴的基本偏差系列见课本图2-11。代号为a～g的基本偏差皆为上偏差。（负值）。代号为h的基本偏差为上偏差es＝0(基轴制中基准轴采用的基本偏差)。基本偏差代号为js的轴的公差带相对于零线对称分布，基本偏差可取为上偏差es＝＋IT／2，也可取下偏差es＝-IT／2。根据GB的规定。当标准公差等级为IT7～IT11时，若公差数值是奇数，则按上(IT—1)/2计算。代号为j～zc的基本偏差皆为下偏差ei（除j为负值外，其余皆为正值）。第8页，课件共26页，创作于2023年2月第9页，课件共26页，创作于2023年2月3）各种基本偏差所形成配合的特征thecharacteristicsoffits

formedbyallkindsoffundamentaldeviations间隙配合:a～h（或A～H）等11种基本偏差与H（或h）形成。其中a-H（或A-h）间隙最大，此后间隙依次减小，h与H形成配合的间隙最小，该配合的最小间隙为零。过渡配合:js、j、k、m、n或（JS、J、K、M、N）等5种基本偏差与H（或h）形成。其中js与H（或JS与h）配合较松，获得间隙的概率较大。此后，配合依次变紧，n与H（或N与h）配合较紧，获得过盈的概率较大,而标准公差等级很高的n与H（或N与h）配合则为过盈配合。过盈配合:p～zc（或P～ZC）等12种基本偏差与H（或h）形成。其中p与H（或P与h）形成的配合的过盈最小。此后，过盈依次增大，zc与H（或ZC与h）形成的配合的过盈最大。第10页，课件共26页，创作于2023年2月二.基本偏差数值1.轴的基本偏差数值轴的各种基本偏差可计算公式确定。公式基于基孔制，由设计要求、实践和实验，经统计分析所得。根据尺寸分段首末尺寸的几何平均值代入这些公式求得数值。经圆整后编制出轴的基本偏差数值表2-4。仅j,js,k随公差等级变化。例：求

40t7轴的极限偏差数值。解：查附表2-2得基本尺寸为40时IT7＝25

m；由附表2-5查得基本尺寸40mm基本偏差代号t的下偏差为：

ei＝＋48

m；es＝ei＋IT7＝＋73

m；极限偏差即可得出。第11页，课件共26页，创作于2023年2月2．孔的基本偏差数值

孔的基本偏差是由轴的基本偏差换算得到的。

换算原则：同名配合配合性质不变。

同名配合：基本偏差代号字母相同的基孔制配合与基轴制配合。如：F8/h8与H8/f8,H6/k5与K6/h5。

（1）通用规则universalrule

同一字母的孔的基本偏差与轴的基本偏差相对于零线是完全对称的。即:

EI＝－es；ES＝－ei

适用于:a.所有的间隙配合;b.<=IT8的过度配合;

c.<=IT7的过盈配合第12页，课件共26页，创作于2023年2月（2）特殊规则specialrule为保证加工工艺的等价性：①对标准公差等级

IT8且基本偏差代号为K、M、N的孔采用与高一级的轴相配合（如H8／k7，K8／h7）；②对标准公差等级

IT7且基本偏差代号为P至ZC的孔采用与高一级的轴相配合（例如H7／u6，U7／h6）。给定孔的基本偏差为相同公差带的轴的基本偏差数值的相反数加上一个

值，即：

ES＝－ei＋

其中，

＝ITn-ITn

1

例：查表确定80H8/r8，80R8/h8,30H7/p6,30P7/h6极限偏差数值。解：查附表。80:IT8=46m,30:IT7=21m,IT6=13m则：80H8:EI=0,80h8:es=0,ei=-46m30H7:EI=0,ES=+21m;30h6:es=0,ei=-13mr:ei=+43m;R:ES=-43m;p:ei=+22m;P:ES=-22+8=-14m第13页，课件共26页，创作于2023年2月第14页，课件共26页，创作于2023年2月三、标注零件图上，在基本尺寸后面标注孔或轴的公差带代号，或标注上、下偏差数值，或同时标注公差带代号及上、下偏差数值。装配图上在基本尺寸后面标注配合代号，或上、下偏差数值如图示。第15页，课件共26页，创作于2023年2月§2-5

一般、常用及优先的公差带与配合第16页，课件共26页，创作于2023年2月第17页，课件共26页，创作于2023年2月

常用和优先配合见表2-7和2-8。

§2-6

一般公差（线性尺寸的未注公差）

一般公差指在车间普通工艺条件下，机床设备一般加工能力即可保证的公差。国标规定分四个公差等级，见2-9、2-10。

采用一般公差时，图样上不注极限偏差，但要在技术要求或文件中说明。第18页，课件共26页，创作于2023年2月§2-7尺寸公差与配合选择

孔轴基本尺寸确定后,需进行尺寸精度设计,即公差配合选择:1)基准制;2)公差等级;3)配合种类。

选择原则：在满足使用要求的前提下，获得最佳经济技术效益。

公差等级与配合种类选择方法：计算法、实验法、类比法。类比法查手册可得。介绍计算法。

第19页，课件共26页，创作于2023年2月一基准制的选择Selectionofbasicsystem

1优先选用基孔制。减少定值刀具和极限量规数量。

2基轴制的选择。如与标准件配合，基准制选择依标准件所定。

3为满足特殊要求，可采用非基准制配合。第20页，课件共26页，创作于2023年2月二、标准公差等级的选择Selectionoftolerancegrades在满足使用要求的前提下，尽量选取低公差等级。用类比法选择，应熟悉各标准公差等级的应用范围：IT01～TT1：量块的尺寸公差。IT1～IT7：量规的尺寸公差-检验IT6～IT16的孔和轴。IT2～IT5：精密配合，如滚动轴承各零件的配合。IT5～IT10：有精度要求的配合。IT5、IT6-高精度的重要配合：精密机床主轴、内燃机活塞销。IT6、IT7-较高精度的重要配合：普通机床的重要配合、内燃机曲轴的主轴颈与滑动轴承的配合，也用于滚动轴承内、外圈分别与轴颈和箱体孔（外壳孔）的配合。IT7、IT8-中等精度配合：通用机械中轴颈与滑动轴承的配合以及重型机械和农业机械中较重要的配合。IT9、IT10-一般精度要求的配合，如键宽与键槽宽的配合。IT11、IT12：不重要的配合。IT12～IT18：非配合尺寸。第21页，课件共26页，创作于2023年2月用类比法选择标准公差等级时应注意：1.孔、轴的工艺等价性

对于基本尺寸小于500mm，标准公差等级

=8级时，孔应与高一级的轴配合。标准公差等级>=8级孔可与同一级的轴配合。2.公差等级的应用范围，见表2-11。3.各种加工方法能达到的公差等级，见表2-13。4.相配件或精度要匹配如滚动轴承相配合的轴颈和箱体孔的标准公差等级决定于相配件滚动轴承的类型和公差等级。盘形齿轮的基准孔与轴的配合中，该孔和该轴的标准公差等级决定于相关件齿轮的精度等级。5.过盈、过渡配合公差等级不能太低，否则效果不好。6.非基准制配合中，有的零件其精度要求无须太高。第22页，课件共26页，创作于2023年2月三、配合的选择

确定了基准制与孔、轴的标准公差等级之后，还需选择配合种类。选择配合的种类实际上就是确定基孔制中的非基准轴或基轴制中的非基准孔的基本偏差代号。

设计时可按配合的特征和极限间隙或极限过盈的大小，采用类比法和计算法选择孔或轴的基本偏差代号。

类比法可参照课本所列各种基本偏差的应用实例。还可以用计算法。

第23页，课件共26页，创作于2023年2月例：设有一基本尺寸为

110的孔轴相配合，为保证连接可靠，其过盈不得小于40

m，为保证装配合不发生塑性变形，其过盈不得超过110

m，若决定采用基轴制，试确定此配合的孔、轴公差带代号。

解：分析题意

已知：D=

110,|Ymin|

40

m，|Ymax|

110

m，基轴制，即：

Ymin

－40

m，Ymax

110

m

求：孔轴公差带代号，作尺寸及配合公差带图。

配合公差：Tf

|Ymin－Ymax|＝|－40＋110|

＝70

m

Tf＝Ts＋Th=22＋35=57<70

m

第24页，课件共26页，创作于2023年2月由于是过盈配合，所以要先看其是否超过IT7，如果低于IT7,则采用同级配合，否则就要采用孔比轴底一级的配合。查附表3-2知IT8=54，因Tf=108>70,故不选，采用孔IT7、轴IT6合适。

采用基轴制，所以轴公差带代号为h6.

Ymin=ES-ei,则ES