(20131001第3章 圆柱体公差配合及其标准化)机械精度设计与检测

机械精度设计与检测 (互换性与技术测量) 主讲：胡良斌

南华大学机械工程学院

第三章 圆柱体公差配合及其标准化本章主要内容一、公差与配合的基本概念 二、公差与配合的有关国家标准化构成 三、公差与配合的应用

重点要求掌握典型术语的定义；掌握标准的特点及正确查 表标注；掌握公差常用配合的选择与应用

尺寸极限与配合现行标准体系基础 GB/T1800.1-1997 GB/T1800.2-1998 GB/T1800.1-2009 (ISO286.1) GB/T1800.3-1998 公差带选择 GB/T1800.4-1999 2009 (ISO286.2) GB/T1801-1999 2009 (ISO1829) GB/T1803-2003 小尺寸的孔轴公差带 应用与计算 GB/T5371-2004 过盈配合的计算和选用 GB/T5847-2004 尺寸链 计算方法 JB/T9186-1999 统计尺寸公差 测量与检验 GB/T3177-1997 2009 光滑工件尺寸的检验 GB/T1957-2005 光滑极限量规 GB/T16857.1~.6 坐标测量机的验收和周检

圆 柱 体 结 合 互 换 性 标 准 体 系

公 差 与 配 合

标准公差系列

孔公差带 轴公差带

规定 孔轴配合

基本偏差系列

基本偏差 规 定 保 证

测 量 与 检 验

极限量规

保证工件的 极限偏差

测量器具

圆柱结合的使用要求圆柱结合(包括平行平面的结合)是机械产品中应用最广泛 的一种结合形式。根据不同的使用要求，可分为以下三类：

◆用作相对运动副：保证有配合间隙◆用作固定连接：保证有一定的过盈 ◆用作定位可拆卸连接:具有较小的间隙或过盈

孔和轴的定义轴——通常是指圆柱形外表面；也包括非圆柱形外表面。 孔——通常是指圆柱形内表面；也包括非圆柱形内表面。 孔:为包容面，轴:为被包容面

目的：扩大标准应用范围。

一、尺寸定义及分类1、尺寸

是用特定单位(mm)表示线性尺寸值的值。包括直径、长 度、宽度、高度、中心距等。2、基本尺寸 设计确定的尺寸；是设计者根据使用要求，通过计算或 根据经验决定的。

相配合的孔、轴基本尺寸相同，孔、轴(D、d) 应尽量按标准选取

3、极限尺寸 允许尺寸变化的两个界限值。 它以基本尺寸为基数来确定。

最大极限尺寸：允许的最大尺寸。 最小极限尺寸：允许的最小尺寸。 代号：孔(Dmax 、 Dmin ) 轴(dmax 、dmin )

4、实际尺寸 通过测量所得的尺寸,孔、轴分别用Da与da表示。 由于存在测量误差，实际尺寸并非被测尺寸的真值。da

da

da

da

da

da

尺寸合格条件(1): Dmin≤Da≤Dmax

实际尺寸图2 --5 实际尺寸

dmin≤da≤dmax

5、最大实体尺寸(MMS) (maxim

um material size ) 最大实体状态(MMC)(maximum material condition):

-孔或轴允许的材料量为最多时的状态孔：DM ——Dmin 轴：dM ——dmax

最大实体尺寸：在最大实体状态下的极限尺寸

6、最小实体尺寸(LMS)(least material size )最小实体状态(LMC) (least material condition ) : -孔或轴允许的材料量为最少时的状态 最小实体尺寸：在最小实体状态下的极限尺寸

孔：DL——Dmax 轴：dL——dmin

二、偏差与公差

1、尺寸偏差(偏差)某一尺寸减去其基本尺寸所得的代数差。 极限偏差: 极限尺寸与基本尺寸之差。

可为正值、负 值或零

孔上偏差下偏差

轴es = dmax-dei = dmin-d

ES = Dmax-DEI = Dmin-D

实际偏差： 实际尺寸与基本尺寸之差。

Ea = Da-D

ea = da-d

偏差值除零外，前面必须冠以正、负号 极限偏差用于控制实际偏差

尺寸合格条件(2): 孔：EI ≤ Ea ≤ ES

轴： ei ≤ ea ≤ es

2、尺寸公差(公差T) 允许尺寸的变动量。 孔公差：TD=|Dmax-Dmin|=|ES-EI|

为绝对值

轴公差：Td =|dmax- dmin|=|es

- ei|

最大极限尺寸 最小极限尺寸 公差 下偏差 上偏差 基本尺寸

孔

最小极限尺寸

最大极限尺寸 基本尺寸 零线

轴公差 下偏差 上偏差