机械零件的极限和配合

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1、1.5.1互换性的概念互换性:一种产品、过程或服务替代另一种产品、过程或服务，能满足同样要求的能力。例如：电灯泡坏了，买一只安上；自行车掉了一个螺丝，按同样规格买一个装上。1互换性与公差机械零部件的互换性:----同一规格零件按规定的技术要求制造，能够彼此相互替换使用而效果相同的性能。机械性能互换性机械零件互换性几何量互换性理化性能等互换性——本课程讨论对同一批零件而言，当其原材料相同时，其互换性主要在几何量方面.几何量---表示几何要素大小、形状、位置及其精度的参数。包括：尺寸形状误差位置误差表面粗糙度评定参数典型零件(齿轮、螺纹等)的精度评定参数基本几何量含线性尺寸(简称尺寸)角

2、度尺寸(简称角度)2.互换性的作用贯穿在产品设计、制造、使用和维修的全过程：1)在设计方面：零、部件具有互换性，就可以最大限度地利用标准件、通用件，从而简化制图、计算工作，缩短设计周期，并便于采用计算机辅助设计。2)在制造加工方面：便于组织生产协作，进行专业化生产。采用高效率的生产设备，有利于实现加工过程和装配过程机械化、自动化，从而提高劳动生产率，提高产品质量，降低生产成本。3)在使用维修方面：零、部件具有互换性可以及时更换已经磨损或损坏了的零、部件，减少机器的维修时间和费用，保证机器连续而持久地运转，从而提高机器的使用价值。鉴于互换性在提高产品质量和可靠性、提高经济效益等方面的重

3、大意义，互换性原则已成为现代机械制造业中一个普遍遵守的原则，成为制造业可持续发展的重要技术基础。3.互换性的实现如何实现互换性？如果将同一规格零件的几何量制作得完全相同显然可以实现互换性，但这不可能，也不必要。事实上只要将同一规格零件的几何量控制在公差允许的范围内，使同一规格零件的几何量彼此充分近似，就可以实现互换性。互换性由公差来保证。公差：产品或零件的实际参数值允许的最大变动量称为此参数的公差。如尺寸参数在规定的尺寸公差范内，我们就认为它们近似相等，在实际中就不会影响使用性能，该规格零件具备了互换性这一条件。有关孔和轴的定义1.孔—圆柱形的内表面以及其它非圆柱形的内表面。2.轴—

4、圆柱形的外表面以及其它非圆柱形的外表面。2.基本术语及其定义二、有关尺寸的术语和定义1.线性尺寸---指两点之间的距离。2.基本尺寸---指结构设计和强度、刚度计算确定的尺寸。孔(轴)直径的基本尺寸符号:D(d)其它长度的基本尺寸符号:LＤLdLLLDada孔(轴)直径的实际尺寸符号:Da(da)3.实际尺寸—对完工零件用两点法测量所得到的尺寸。Ｄmindmax4.极限尺寸:指一个孔或轴允许的尺寸的两个极端值.零件合格的条件：最大极限尺寸≥实际尺寸≥最小极限尺寸Dmax≥Da≥Dmindmax≥da≥dmin三、有关偏差和公差的术语及定义1.尺寸偏差实际尺寸–基本尺寸=实际偏差偏差—

5、某一尺寸与基本尺寸的代数差孔Da–D=Ea轴da–D=ea极限尺寸–基本尺寸=极限偏差最大极限尺寸–基本尺寸=上偏差孔Dmax–D=ES轴dmax–D=es最小极限尺寸–基本尺寸=下偏差孔Dmin–D=EI轴dmin–D=ei有了偏差的概念后，尺寸合格条件也可表示为：上偏差≥实际偏差≥下偏差ES≥Ea≥ＥIes≥ea≥ei2.尺寸公差孔、轴的尺寸公差用符号Th、Ts表示:Th=Dmax－Dmin=ES－EITs=dmax－dmin=es－ei尺寸公差用符号T表尺寸公差---允许尺寸的变动量零线下偏差上偏差轴孔最大极限尺寸最小极限尺寸基本尺寸公差最大极限尺寸基本尺寸最小极限尺寸公差下偏

6、差上偏差3.尺寸公差带示意图及公差带+0--19…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………上偏差+0-下偏差下偏差………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………TT公差带沿零线方向的长度可适当选取+260mm+21单位:um偏差前必须冠于“+”或“-”基本尺寸偏差=0不标出4.零线：表示基本尺寸的一条直线，以其为基准，确定偏差和公差。上偏差+0-下偏差下偏差DTT+21+0-+2-19605.基本偏差：上偏差或下偏

7、差中靠近零线的那个极限偏差。尺寸公差带二要素大小----由公差值T确定位置----由基本偏差确定靠近零线的上偏差或下偏差上偏差+0-下偏差下偏差DTT+21+0-+2-19601.配合---基本尺寸相同的，相互结合的孔与轴公差带之间的关系。孔轴图例：+0-D+0-D+0-D四、有关配合的术语及定义（1）间隙配合具有间隙（包括最小间隙为零）的配合。此时，孔的公差带在轴的之上。表示间隙配合松紧程度的参量：Xmax=ES－eiXmin=EI－es+40-40+2