课题6公差与配合

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1、l机械基础机械基础 主编主编 康一康一课题课题6 公差与配合公差与配合【主要内容】【主要内容】1.公差公差 2. 测量技术基础测量技术基础3.几何公差几何公差 4.表面粗糙度表面粗糙度【重点掌握】【重点掌握】1.游标卡尺、千分尺和百游标卡尺、千分尺和百 分尺的使用方法。分尺的使用方法。2.公差和配合（包括粗糙公差和配合（包括粗糙 度的选用及标注。度的选用及标注。l机械基础机械基础 主编主编 康一康一课题课题6 公差与配合公差与配合1.公差公差是指是指允许尺寸的变动量称为尺寸公差允许尺寸的变动量称为尺寸公差（简称公差）。有关术语：（简称公差）。有关术语： 1）尺寸）尺寸 以特定单位表示线性尺寸值

2、的数值。以特定单位表示线性尺寸值的数值。 2）公称尺寸）公称尺寸（孔用（孔用D，轴用，轴用d表示）表示） 由图样规范确定的理想形状要素尺寸由图样规范确定的理想形状要素尺寸 3）实际尺寸）实际尺寸 通过测量获得的尺寸通过测量获得的尺寸。孔以孔以“Da”表示，轴以表示，轴以“da” 4）极限尺寸）极限尺寸 是指是指允许尺寸允许尺寸变化的两个界限值。变化的两个界限值。孔或轴允孔或轴允许的最大尺寸称为上极限尺寸；许的最大尺寸称为上极限尺寸；孔以孔以“Dmax”、轴以、轴以“dmax”表示；表示；孔或轴允许的最小尺寸称为下孔或轴允许的最小尺寸称为下极限尺寸，孔以极限尺寸，孔以“Dmin”、轴以、轴以“d

3、min”表示。极限尺寸是以公表示。极限尺寸是以公称尺寸为基数来确定的。称尺寸为基数来确定的。l机械基础机械基础 主编主编 康一康一课题课题6 公差与配合公差与配合5）偏差）偏差 偏差是指某一尺寸（实际尺寸、极限尺寸）减其公称尺寸偏差是指某一尺寸（实际尺寸、极限尺寸）减其公称尺寸所得的代数差。偏差可能是正、负或零，标注时正、负或零都要标所得的代数差。偏差可能是正、负或零，标注时正、负或零都要标注清楚。注清楚。a.极限偏差极限偏差。极限尺寸减其公称尺寸所得的代数差。其中上极限。极限尺寸减其公称尺寸所得的代数差。其中上极限尺寸与公称尺寸之差称为尺寸与公称尺寸之差称为上极限偏差（上极限偏差（Es、es

4、）；下极限尺寸与公；下极限尺寸与公称尺寸之差称为称尺寸之差称为下极限偏差（下极限偏差（EI、ei）；上极限偏差和下极限偏差统；上极限偏差和下极限偏差统称为称为极限偏差极限偏差，用公式表示为，用公式表示为： 对孔对孔： ES=Dmax-D EI=Dmin-D 对轴对轴： es=dmax-d ei=dmin-db.实际偏差实际偏差。实际偏差是指实际尺寸减其公称尺寸所得的代数差。实际偏差是指实际尺寸减其公称尺寸所得的代数差 孔、轴的实际偏差分别以孔、轴的实际偏差分别以Ea和和ea表示。表示。 工件尺寸合格的条件也可以用偏差表示如下：工件尺寸合格的条件也可以用偏差表示如下： 对于孔对于孔 ESEaEI

5、 对于轴对于轴 eseaeil机械基础机械基础 主编主编 康一康一课题课题6 公差与配合公差与配合 例：例： 设计一轴，其直径的公称尺寸为设计一轴，其直径的公称尺寸为60mm，最大极限尺寸为，最大极限尺寸为60.018mm，最小极限尺寸，最小极限尺寸59.988mm（图（图6-2），求轴的上、），求轴的上、下极限偏差。下极限偏差。 解：解： 由公式可知轴的上、下偏由公式可知轴的上、下偏差为：差为： es=dmax-d=60.018mm- 60mm=+0.018mrn Ei=dmin-d=59.988mm- 60mm=-0.012mml机械基础机械基础 主编主编 康一康一课题课题6 公差与配合公

6、差与配合 公差是设计时根据零件要求的精度并考虑其加工时的经济性能，公差是设计时根据零件要求的精度并考虑其加工时的经济性能，对尺寸的变动范围给定的允许值。所以对尺寸的变动范围给定的允许值。所以公差等于上极限尺寸与下极公差等于上极限尺寸与下极限尺寸之代数差的绝对值。限尺寸之代数差的绝对值。 孔和轴的公差分别以孔和轴的公差分别以Th和和Ts表示，则其表达式为：表示，则其表达式为： Th=Dmax-Dmin Ts=dmax-dmin由公式可得：由公式可得： Dmax=D+ES Dmin=D+EI 代入公式中可得：代入公式中可得： Th=Dmax-Dmin=（D+ES）-（D+EI） Th=ES-EI

7、同理可推导出：同理可推导出： Ts=es-eil机械基础机械基础 主编主编 康一康一课题课题6 公差与配合公差与配合 从加工的角度看，从加工的角度看，公称尺寸相同的零件，公差值越大，工件精度公称尺寸相同的零件，公差值越大，工件精度越低，加工就越容易，反之加工就越困难。越低，加工就越容易，反之加工就越困难。 例：求轴例：求轴25的尺寸公差的尺寸公差 解：dmax=d+es=25+（-0.007）=24.993mm dmin=d+ei=25+（-0.020）=24.980mm利用公式进行计算得：利用公式进行计算得： Ts=es-ei=（-0.007mm）- （-0.020mm）=0.013mm 从

8、上例看出，求公差的大小可从上例看出，求公差的大小可以采用极限尺寸和极限偏差两以采用极限尺寸和极限偏差两种方法，种方法，采用极限偏差的方法采用极限偏差的方法计算要简单一些计算要简单一些。l机械基础机械基础 主编主编 康一康一课题课题6 公差与配合公差与配合l（1）公差带图）公差带图公差带图公差带图极限与配合示意图极限与配合示意图 为了简化，按规定的方法和适当的比例只画出放大的孔、轴公为了简化，按规定的方法和适当的比例只画出放大的孔、轴公差带来分析问题，这样画出的图形称为公差带图差带来分析问题，这样画出的图形称为公差带图 。l机械基础机械基础 主编主编 康一康一课题课题6 公差与配合公差与配合公差

9、带图的作图步骤：公差带图的作图步骤：为了区分孔和轴公差带图，国标规定：为了区分孔和轴公差带图，国标规定：孔和轴的公差带加方向、疏密不同孔和轴的公差带加方向、疏密不同的剖面线，并标出上、下极限偏差。的剖面线，并标出上、下极限偏差。l机械基础机械基础 主编主编 康一康一课题课题6 公差与配合公差与配合l（2）配合类型）配合类型 配合是指公称尺寸相同的，相互结合的孔和轴的公差带之间的关系。配合是指公称尺寸相同的，相互结合的孔和轴的公差带之间的关系。1）间隙配合）间隙配合具有间隙的配具有间隙的配合。如轴在孔合。如轴在孔中可以运动中可以运动 ，最大间隙最大间隙Xmax，最小间隙最小间隙Xmin。l机械基

10、础机械基础 主编主编 康一康一课题课题6 公差与配合公差与配合l2）过盈配合）过盈配合 具有过盈的配合，具有过盈的配合， 如轴压入孔中，最如轴压入孔中，最大过盈大过盈Ymax，最小，最小过盈过盈Ymin。孔的尺寸减去相配合的轴的尺寸为正时是孔的尺寸减去相配合的轴的尺寸为正时是间隙，一般用间隙，一般用“X”表示表示；孔的尺寸减去与其相配合的轴的尺寸为负时是孔的尺寸减去与其相配合的轴的尺寸为负时是过盈，一般用过盈，一般用“Y”表示表示。间隙数值前应标有。间隙数值前应标有“+”号；过盈数值前应标号；过盈数值前应标“-”号。在孔和号。在孔和轴的配合中，轴的配合中，间隙的存在是配合后能产生相对运动的基本

11、条件间隙的存在是配合后能产生相对运动的基本条件，而，而过盈的存在是使配合零件位置固定或传递载荷过盈的存在是使配合零件位置固定或传递载荷。l机械基础机械基础 主编主编 康一康一课题课题6 公差与配合公差与配合l3）过渡配合）过渡配合 具有间隙或具有间隙或过盈的配合过盈的配合，而过盈的，而过盈的存在，是使存在，是使配合零件位配合零件位置固定或产置固定或产生载荷生载荷配合性质配合性质 ： EIes时，间隙配合；时，间隙配合；ESei时，过盈配合；时，过盈配合；以上两条均不成立时，为过渡配合。以上两条均不成立时，为过渡配合。 l机械基础机械基础 主编主编 康一康一课题课题6 公差与配合公差与配合l（3