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1、光滑圆柱形结合的极限与配合,内容提要,一 概述 （了解）,GB/T1800.1极限与配合 词汇 GB/T1800.2公差 偏差和配合的基本规定 GB/T1800.3标准公差和基本偏差的数值表 GB/T18041992一般公差,二 孔与轴,分析图中的孔与轴,圆柱形内表面和其他由单一尺寸形成的非圆柱形包容面,孔与轴,孔,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,轴,一般情况下，孔与轴是指圆柱形的内外表面，但在机械标准中，孔与轴的定义广泛,三 基本术语 概框图,配合,尺寸,实际尺寸 基本尺寸,极限尺寸,偏差,实际偏差,极限偏差,配合类型,配合制,基本术语,1 尺寸,basic size :
2、 设计者给定的尺寸,actual size: 由测量得到的尺寸,limits size: 允许尺寸变化的极限,最大极限尺寸: Dmax dmax 最小极限尺寸: Dmin dmin,表示,0,1,实际尺寸是零件的真实值,错,2,凡内表面是孔，外表面是轴,错,3,实际尺寸与基本尺寸相同，零件合格,错,判断,判断下列问题的对与错,最大实体状态(MMC)和最小实体状态(LMC） MMC：在允许的公差范围内,孔、轴具有允许的材料量为最多的状态 LMC：在允许的公差范围内,孔、轴具有允许的材料量为最少的状态,2 偏差,偏差 deviation: 某一尺寸基本尺寸 实际偏差 actual deviatio
3、n : 实际尺寸基本尺寸 极限偏差 limit deviation : 极限尺寸基本尺寸 上偏差 = 最大极限尺寸基本尺寸 ES es 下偏差 = 最小极限尺寸基本尺寸 EI ei,基本偏差 fundamental deviation: 用来确定公差带相对于零线位置的上偏差或下偏差,公差,公差 tolerance : 允许尺寸的变动量 T = 最大极限尺寸最小极限尺寸 = 上偏差下偏差,公差带的绘制 tolerance zone,-,+,0,+0.004,-0.008,零 线:表示基本尺寸,公差带:由代表上下偏差的两条直线 所限定的区域,习题巩固,例:基本尺寸d = 50，dmax = 50.
4、004，dmin = 49.992，试计算偏差和公差。 解: es = 50.004 50 = 0.004 = 4m ei = 49.992 50 = 0.008 = 8 m T = 4 (8) = 12 m,配合 基本尺寸相同的,相互结合的孔和轴公差带之间的关系,过渡配合,间隙 配合,过盈配合,间隙配合clearance fit: 保证具有间隙(包括最小间隙为零 )的配合,计算,Xmax,Xmin,Xmax=Dmax-dmin=ES-ei,Xmin=Dmin-dmax=EI-es,Tf=Xmax-Xmin=T孔+T轴,解：,例:孔 轴相配合,孔 50 ,轴50 , 计算间隙（过盈）和配合公差
5、,+0.025,0,-0.050,-0.025,+0.025,-0.025,-0.050,0,+,-,50,孔,轴,xmax= 0.025-(-0.050)=0.075,xmin=0-(-0.025)=0.025,Tf = 0.075-0.025 = 0.050,过盈配合 interference fit : 保证具有过盈(包括最小过盈为零 )的配合,计算,Ymax,Ymin,Ymax=Dmin-dmax=EI-es,Ymin=Dmax-dmin=ES-ei,Tf= Ymax- Ymin =T孔+T轴,例: 孔 轴相配合,孔 50 ,轴50 ,计算间隙（过盈）和配合公差,+0.025,0,+0
6、.059,+0.043,+0.025,0,+,-,孔,+0.043,+0.059,轴,50,Ymax=0-0.059=-0.059,Ymin=0.025-0.043=-0.018,Tf=-0.018-(-0.059)=0.041,过渡配合transition fi: 可能具有间隙也可能具有过盈的配合,Xmax=Dmax-dmin=ES-ei,Ymax=Dmin-dmax=EI-es,Xmin= -Ymax,Xmax= -Ymin,Tf= Xmax - Ymax =T孔+T轴,例:孔 轴相配合,孔 50 ,轴50 ,计算间隙（过盈）和配合公差,+0.025,0,+,-,孔,50,+0.002,+
7、0.038,轴,解：,Xmax=0.025-0.002=0.023,Ymax=0-0.038=-0.038,Tf=0.023-(-0.038)=0.061,+0.025,0,+0.038,+0.002,配合公差带,间隙配合,过渡配合,过盈配合,Dmax dmin = Xmax = Ymin Dmin dmax = Xmin = Ymax Tf = Xmax Xmin(间隙配合） = Ymin Ymax (过盈配合） = Xmax Ymax (过渡配合） = (Dmax Dmin) + (dmax dmin) = IT孔 IT轴,基本偏差固定不变的孔的公差带,与不同基本偏差的轴公差带形成各种配合
8、的一种制度,配合制,基孔制,基本偏差固定不变的轴的公差带,与不同基本偏差的孔公差带形成各种配合的一种制度,基轴制,基孔制,基准孔basic hole EI=0 代号: H ES=IT孔,基轴制 shaft-basic system of fit,基准轴 basic shaft es=0 代号: h ei=-IT轴,四 标准公差系列,标准公差standard tolerance： 标准中规定的用以确定公差带大小的任意公差值 1 公差等级 IT01、IT0、IT1、 IT2 、 IT18 2 标准公差数值的规定 (1) 标准公差因子i standard tolerance factor :,(2)
9、 标准公差等级standard tolerance grades : T= a i,(3) 基本尺寸分段 同一尺寸分段范围内，在相r同公差等级 的情况下，规定相同的公差值,标准公差数值表,五 基本偏差系列,使公差带的位置标准化，组成标准配合 轴的基本偏差系列：28种 azc 孔的基本偏差系列：28种 AZC 26个字母中，去掉了 i，l，o，q，w(I，L， O， Q，W)增设了cd，ef，fg，za，zb，zc，js(CD，EF，FG，ZA，ZB，ZC，JS),28种孔、轴基本偏差系列分布,轴的基本偏差,以基孔制配合来考虑 a h: 间隙配合 基本偏差es0 Xmin = |es| ei=
10、es-IT,j n: 过渡配合 基本偏差ei ，es = ei + IT,pzc: 过盈配合 基本偏差ei， es = ei + IT,例: 查表 60f7,查表:,IT7=,30,es=,-30,ei=es-IT7=-30-(-30)=-60, 60f7,-0.030,-0.060,公差与配合的选择,基准制；公差等级；配合 基本偏差代号,(1) 优先选用基孔制,（2）基轴制用在有明显经济效益的情况下； 或由于结构原因，在同一根轴（基本尺寸相同） 的多处与孔配合，且配合性质要求不同。,例: 内燃机中的活塞销1与活塞2及连杆3的配合,1）若采用基孔制配合: ,2 ）若采用基轴制配合: ,5,6,
11、30,h,M,5,6,30,h,M,外圈与壳体孔采用基轴制,三 公差与配合的选择,1 基准制的选择,（3）与标准件配合时,随标准件,内圈与轴径采用基孔制,（4）在特殊应用时,允许采用任一孔、轴公差带组成配合 即混合配合,Xmax=0.229 Xmix=0.091,三 公差与配合的选择,应 用 实 例 点 评,（1）大间隙,大间隙配合，用于不重要的配合或高温及工作条件较差处的配合。,管道法兰连接配 合，外径采用很松 的配合,（2）正常间隙,基本偏差D(d)E(e)为较大间隙配合，使用于IT6IT11级。图为C616尾架部位，偏心轴815与尾架体802有前后两孔相配合，为补偿尾架体前后两孔同轴度误
12、差，及便于装配，采用较松的配合H8/d8。,偏心轴与尾架体配合,配合的间隙较大，多用于精度要求不高、易于转动的支撑，如球磨机、轧钢机等重型机械的滑动轴承、密封盖与轴的配合；或用与大跨距支撑和多支点支撑,内燃机主轴承,为较小间隙的配合，用于精密机构、转速较低的滑动配合，如分度头的主轴与轴承配合，还用于同轴度要求较高，工作中要求能快速装拆的定位配合。,钻套及衬套的配合,IT1IT12都可用，常用于有低速滑动的配合，或用于要求精确定心的、便于拆卸的静联接的配合。,最小间隙配合,车床尾座配合,（3）小间隙,刚性联轴节的配合,过渡配合,冲床齿轮与轴配合，一般大修时才拆卸，加键后传递冲击力矩,齿轮与轴的配
13、合,蜗轮青铜轮缘与轮辐的配合,带轮与轴的配合,n6-重载、有冲击振动载荷,m6-中等载荷具有冲击振动载荷,k6-中等载荷,js6-轻载荷不太重要的地方,齿轮与轴的配合,联轴节与轴的结合,蜗轮与轴的结合,过盈配合,连杆小头孔与衬套的配合,40H6/r5,火车车轮与钢箍的配合,H6/u5,车床C616,配合的选择,例：要求某内燃机中， 活塞销与活塞配合的 间隙量在0-0.022mm之 间；连杆与活塞销配 合的间隙量不得大于 0.005mm, 过盈量不 大于0.017mm。试确定 其配合。,解：1、活塞与活塞销之间的配合：,2、选用基轴制，故es0,XminEIes Xmin,XmaxESei Xm
14、ax,es+ Xmin EI ei-TD+ Xmax,TD=ES-EI,则EI0，选活塞偏差代号为30H6，,活塞与活塞销之间的配合为30H6 / h5,孔：6级 IT孔 13m 轴：5级 IT轴9m,Tf XmaxXmin 22 0=22m IT孔+IT轴,2、连杆与活塞销之间的配合：,XmaxESei Xmax,YmaxEIes Ymax,活塞销公差为30 h5, 连杆公差等级IT6=13 m,TD=ES-EI,TD+es+ Ymax ES ei+ Xmax,ES =-4,查表： M对应数值为8+ ,公差等级为6时，4 故M对应的基本偏差为4,选连杆偏差代号为30M6, 与活塞销的配合为30M6 / h5,Thank You!,