极限配合与技术测量基础（第五版）ppt课件.ppt

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1、第一章,极限与配合,1,1,基本术语及其定义,1,2,极限与配合标准的基本规定,1,3,公差带与配合的选用,1,学习目标,?,?,?,?,?,?,理解孔和轴的概念。,掌握公称尺寸、实际尺寸、极限尺寸的概念及,其关系。,掌握尺寸偏差、公差的概念及其与极限尺寸的,关系。,掌握标准公差数值表和基本偏差数值表的查表,方法。,理解尺寸公差带代号。,掌握极限偏差数值表的查表方法。,2,1-1,基本术语及其定义,一、孔和轴,二、尺寸的术语及其定义,三、偏差与公差的术语及其定义,四、配合的术语及其定义,3,一、孔和轴,孔,通常指工件各种形状的内表面，包括,圆柱形内表面和其他由单一尺寸形成的非圆柱形,包容面。,

2、轴,通常指工件各种形状的外表面，包括,圆柱形外表面和其他由单一尺寸形成的非圆柱形,被包容面。,4,二、尺寸的术语及其定义,1,尺寸,2,公称尺寸（,D,，,d,）,3,实际尺寸（,D,a,，,d,a,）,4,极限尺寸,5,1,尺寸,尺寸,用特定长度单位和角度单位表示的数值。长,度包括直径、半径、宽度、深度、高度和中心距等。,尺寸由数值和特定单位两部分组成，例如,30 mm,。,注：机械图样上尺寸单位为,mm,时，通常可以省略单位。,6,2,公称尺寸（,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、试验或类比的方法，经过标准化后确定。,注：孔的公称尺寸用“,D,”

3、,表示，轴的公称尺寸用“,d,”,表示。,7,3,实际尺寸（,D,a,，,d,a,）,实际尺寸,通过测量获得的尺寸。,由于存在加工误差，零件同一表面上不同位置的实际,尺寸不一定相等。,8,4,极限尺寸,极限尺寸,允许尺寸变化的两个界限值。,允许的最大尺寸称为,上极限尺寸,，允许的最小尺寸,称为,下极限尺寸,。,9,三、偏差与公差的术语及其定义,1,偏差,2,尺寸公差（,T,）,3,零线与公差带,10,1,偏差,偏差,某一尺寸，如实际尺寸、极限尺寸等减其公,称尺寸所得的代数差。,分类：,（,1,）,极限偏差,极限尺寸减其公称尺寸所得的代数,差称为极限偏差。,（,2,）实际偏差,实际尺寸减其公称尺

4、寸所得的代数,差称为实际偏差。,11,（,1,）极限偏差,上极限偏差,上极限尺寸减其公称尺寸所得的代数差。,孔：,ES=,D,max,D,轴：,es=,d,max,d,下极限偏差,下极限尺寸减其公称尺寸所得的代数差。,孔：,轴：,EI=,D,min,D,ei=,d,min,d,12,公称尺寸,极限偏差尺寸标注为,：,上极限偏差,下极限偏差,13,（,2,）实际偏差,实际尺寸减其公称尺寸所得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。,14,【例,1,1,】,某孔直径的公称尺寸为,50mm,，上极限尺寸,为,50.048mm,，下极限尺寸为,50.009mm,，求孔的

5、上、下,极限偏差。,解题过程,孔的极限偏差计算示例,15,【例,1,2,】,计算轴,60 mm,的极限尺寸，若该轴加,工后测得的实际尺寸为,60.012mm,，判断该零件尺寸是否合,格。,解题过程,轴的极限尺寸计算示例,16,2,尺寸公差（,T,）,尺寸公差,允许尺寸的变动量，简称公差。,孔的公差,T,h,=,D,max,-,D,min,=ES,-,EI,轴的公差,T,s,=,d,max,-,d,min,=es,-,ei,17,【例,1,3,】,求孔,20 mm,的尺寸公差。,解题过程,孔的尺寸公差计算示例,18,【,例,1,4,】,轴,的,公,称,尺,寸,为,40mm,，,上,极,限,尺,寸

6、,为,39.991mm,，尺寸公差为,0.025mm,，求其下极限尺寸、上极,限偏差和下极限偏差。,解题过程,轴的极限尺寸、极限偏差与公差计算示例,19,3,零线与尺寸公差带,极限与配合示意图,20,公差带图,21,【例,1,5,】,绘出孔,25 mm,和轴,25 mm,的公差,带图。,解题过程,22,四、配合的术语及其定义,1,配合,2,间隙与过盈,3,配合的类型,4,配合公差,(,T,f,),23,1,配合,配合,公称尺寸相同、相互结合的孔和轴公差带之,间的关系。,相互配合的孔和轴的公称尺寸应该是相同的。,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

7、。,24,2,间隙与过盈,间隙,孔的尺寸减去相配合的轴的尺寸为正，一,般用,X,表示，其数值前应标“”号。,过盈,孔的尺寸减去相配合的轴的尺寸为负，一,般用,Y,表示，过盈数值前应标“”号。,25,3,配合的类型,?,?,?,间隙配合,过渡配合,过盈配合,26,（,1,）间隙配合,间隙配合,具有间隙（包括最小间隙等于零）的配,合。,孔的公差带在轴的公差带之上,。,最大间隙,：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。,X,max,=,D,max,d,min,=ES,ei,最小间隙,：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。,X,min,=,D,min

8、,d,max,=EI,es,27,间隙配合的孔、轴公差带,28,【例,1,6,】,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,29,（,2,）过盈配合,过盈配合,具有过盈（包括最小过盈等于零）的配,合。孔的公差带在轴的公差带之下。,最大过盈,：孔为下极限尺寸而与其相配的轴为上极限尺,寸，配合处于最紧状态。,Y,max,=,D,min,d,max,=EI,es,最小过盈,：孔为上极限尺寸而与其相配的轴为下极限尺,寸，配合处于最松状态。,Y,min,=,D,max,d,min,=ES,ei,30,过盈配合的孔、轴公差带,31,【例,1,7

9、,】,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,32,（,3,）过渡配合,过渡配合,可能具有间隙或过盈的配合。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，配合处于最松状,态。,X,max,=,D,max,d,min,=ES,ei,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，配合处于最紧状,态。,Y,max,=,D,min,d,max,=EI,es,33,过渡配合的孔轴公差带,34,【例,1,8,】,孔,50 mm,和轴,

10、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,35,特别提示,1,：,每一类配合都有两个特征值，这两个特征值分别反映该配合的最松和,最紧程度。如下表所示：,间隙配合,特,征,值,过渡配合,过盈配合,最松,最紧,X,max,=ES-ei,X,min,=EI-es,X,max,=ES-ei,Y,max,=EI-es,Y,min,=ES-ei,Y,max,=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,36,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,可以根据孔、轴的极限偏差来判别。由三种配合的孔、轴公差带,位置可

11、以看出：,EI,es,时，为间隙配合；,ES,ei,时，为过盈配合；,以上两式都不成立时，为过渡配合。,37,4,配合公差,(,T,f,),配合公差,允许间隙或过盈的变动量。,间隙配合,过盈配合,过渡配合,T,f,=,X,max,-,X,min,T,f,=,Y,min,-,Y,max,T,f,=,T,h,T,s,T,f,=,X,max,-,Y,max,38,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？若不合格应如何处理？,39,1,2,极限与配合标准的基本规定,一、标准公差,二、基本偏差,三、公差带,四、孔、轴极限偏差数值的确定,五、配合,六、一般公差,线性尺寸

12、的未注公差,七、温度条件,40,一、标准公差,标准公差,国家标准极限与配合中所,规定的任一公差。,41,1,标准公差等级,公差等级,确定尺寸精确程度的等级。国家标准,设置了,20,个公差等级。,42,2,公称尺寸分段,从理论上讲，同一公差等级的标准公差数值应随公称,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,。,43,二、基本偏差,1,基本偏差及其代号,基本偏差,国家标准极限与配合中所规定的，,用以确定公

13、差带相对于零线位置的上极限偏差或下极限偏,差。,44,基本偏差的代号：用拉丁字母表示，大写字母表示孔的,基本偏差，小写字母表示轴的基本偏差。,孔和轴的基本偏差代号,45,2,基本偏差系列图及其特征,（,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,k,、,K,和,N,的基本偏差数值随公差等级的不同分,为两种情况（,K,、,k,可为正值或零值，,N,可为负值或零值），,而代号,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,j,、,J,及,PZC,

14、的基本偏差数值与公差等级有关。,46,三、公差带,1,公差带代号,孔、轴公差带代号由基本偏差代号与公差等级数字组,成。,例如：,孔公差带代号,H9,、,D9,、,B11,、,S7,、,T7,轴公差带代号,h6,、,d8,、,k6,、,s6,、,u6,47,2,图样上标注尺寸公差的方法,?,?,?,公称尺寸与公差带代号表示,公称尺寸与极限偏差表示,公称尺寸与公差带代号、极限偏差共同表示,48,40G7,只标注公差带代号的方法（适用于,大批量生产的要求）,只标注上、下极限偏差数值的方法,（适用于单件或小批量生产的要求）,公差带代号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）,49,3,

15、公差带系列,公称尺寸至,500mm,的一般、常用和优先轴公差带,50,公称尺寸至,500mm,的一般、常用和优先孔公差带,51,四、孔、轴极限偏差数值的确定,1,基本偏差的数值,（,1,）基本偏差代号有大、小写之分，大写时查孔的,基本偏差数值表，小写时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,值与公差等级有关，应根据基本偏差代号和公差等级查,表中相应的列。,52,2,另一极限偏差的确

16、定,另一个极限偏差的数值，可由极限偏差和标准公差的,关系式进行计算。,轴,es=ei+IT,或,ei=es,IT,孔,ES=EI+IT,或,EI=ES,IT,53,【例,1,9,】,查表确定下列各尺寸的标准公差和基本偏差，,并计算另一极限偏差。,（,1,）,8e7,（,2,）,50D8,（,3,）,80R6,解题过程,利用软件求解,54,3,极限偏差表,查表：,由公称尺寸查行，由基本偏差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数值，上方的为上极,限偏差，下方的为下极限偏差。,55,【例,1,10,】,已知孔,25H8,与轴,25f7,相配合，查表确定,孔和轴的极限偏差，并计算极限

17、尺寸和公差，画出公差带图。,判定配合类型，并求配合的极限间隙或极限过盈及配合公差。,解题过程,56,【例,1,11,】,已知孔,60R6,与轴,60h5,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,57,五、配合,1,配合制,2,配合代号,3,常用和优先配合,58,1,配合制,（,1,）,基孔制配合,：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形成各种配合的一种制度。,基孔制配合,59,（,2,）,基轴制配合,：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

18、制度。,基轴制配合,60,2,配合代号,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，分子为孔的公差带代号，分母为轴的公差,带代号。,如,50H8,f7,或,50,，其含义：公称尺寸为,50mm,，孔的公差带代号为,H8,，轴的公差带代号为,f7,，为,基孔制间隙配合。,61,3,常用和优先配合,国标在公称尺寸至,500mm,范围内，对基孔制规定了,59,种常用配合，对基轴制规定了,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

19、准轴的公差带组合而成。,62,基孔制的优先和常用配合,63,基轴制的优先和常用配合,64,六、一般公差,线性尺寸的未注公差,1,线性尺寸的一般公差概念,2,线性尺寸的一般公差标准,3,线性尺寸的一般公差的表示方法,65,1,线性尺寸的一般公差概念,线性尺寸,的一般公差是在车间普通工艺条件下，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。,66,2,线性尺寸的一般公差标准,（,1,）适用范围：既适合于金属切削加工的尺寸，也,适用于一般冲压加工的尺寸，非金属材

20、料和其他工艺方法,加工的尺寸也可参照采用。国家标准规定线性尺寸的一般,公差适用于非配合尺寸。,（,2,）公差等级与数值：,f,（精密级）、,m,（中等级）、,c,（粗糙级）和,v,（最粗级）。,67,一般公差线性尺寸的极限偏差数值,mm,68,一般公差倒圆半径与倒角高度尺寸的极限偏差数值,mm,69,3,线性尺寸的一般公差的表示方法,在图样上、技术文件或技术标准中，线性尺寸的一,般公差用标准号和公差等级符号表示。例如，当一般公,差选用中等级时，可在零件图样上（标题栏上方）标明：,未注明尺寸按,GB/T 1804,m,。,70,七、温度条件,极限与配合标准中规定：尺寸的基准温度为,20,。,规定

21、的含义,：图样上和标准中规定的极限与配合是在,20,时给定的，因此测量结果应以工件和测量器具的温度,在,20,时为准。,71,1,3,公差带与配合的选用,一、公差等级的选用,二、配合的选用,72,一、公差等级的选用,选择原则：,在满足使用要求的条件下，尽量,选取低的公差等级。,选择方法：,类比法,。,73,公差等级的主要应用实例,74,二、配合的选用,1,配合制的选用,2,配合种类的选用,75,1,配合制的选用,选用原则：,（,1,）一般情况下，应优先选用基孔制。在有些情况下,可采用基轴制。,（,2,）与标准件配合时，配合制的选择通常依标准件而,定。,76,与滚动轴承配合的基准制的选择,77,2,配合种类的选用,一般情况下采用,类比法,。,步骤：,（,1,）首先根据使用要求，确定配合的类别，即确定,是间隙配合、过盈配合还是过渡配合。,（,2,）进一步类比确定选用哪一种配合。,（,3,）当实际工作条件与典型配合的应用场合有所不,同时，应对配合的松紧做适当的调整，最后确定选用哪种,配合。,78,配合类别选择的基本原则,79,