光滑圆柱的极限与配合

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1、第2章光滑圆柱的极限与配合2.1概述2.2极限与配合的基本术语及定义2.3极限与配合标准的主要内容2.4极限与配合的选择2.5线性尺寸的一般公差2.1概述光滑圆柱体结合是机械制造中应用最广泛的一种结合形式。现代化的机械工业，要求机械零件具有互换性。为了使零件具有互换性，必须保证零件的尺寸、几何形状和相互位置以及表面粗造度等的一致性。就尺寸而言，互换性要求尺寸的一致性，是指要求尺寸在某一合理的范围之内。这个范围既要保证相互结合的尺寸之间形成一定的关系，以满足不同的使用要求，又要在制造上是经济合理的，因此就形成了“极限与配合”的概念。“极限”用于协调机器零件使用

2、要求与制造经济性之间的矛盾，而“配合”则反映零件组合时相互之间的关系。“极限”与“配合”的标准化，有利于机器的设计、制造、使用和维修，有利于保证机械零件的精度、使用性能和寿命等要求，也有利于刀具、量具、机床等工艺装备的标准化。返回2.2极限与配合的基本术语及定义2.2.1孔和轴孔通常指工件的圆柱形内表面，也包括非圆柱形内表面（由二平行平面或切面形成的包容面）。轴通常指工件的圆柱形外表面，也包括非圆柱形外表面（由二平行平面或切面形成的被包容面）。圆柱形内表面或外表面及由两平行平面或切面形成的内、外表面如图2-1所示。标准中定义的轴、孔是广义的。从加工工艺上讲，

3、随着刀具的逐渐切削，轴的尺寸不断减少，而孔的尺寸不断加大。从装配上来讲，轴是被包容面，孔是包容面。下一页返回2.2极限与配合的基本术语及定义2.2.2有关尺寸的术语1.尺寸以特定单位表示线性尺寸值的数值。尺寸表示长度的大小，它由数字和长度单位（如mm）组成。一般是指两点之间的距离，如直径、宽度、高度和中心距等。在机械制造中，常用毫米（mm）作为特定单位，在书写或标注尺寸时，可以只写数字不写单位。2．基本尺寸（D、d）基本尺寸是根据使用要求，通过强度、刚度等方面的计算或结构的需要而确定的。通过基本尺寸应用上、下偏差可算出极限尺寸，它只是一个基准尺寸，并不是实际

4、加工中要求得到的尺寸。孔的基本尺寸用大写字母D表示，轴的基本尺寸用小写字母d表示。上一页下一页返回2.2极限与配合的基本术语及定义3．实际尺寸（Da，da）通过测量获得的尺寸称为实际尺寸。孔和轴的实际尺寸分别用和表示。实际尺寸用两点法测量。由于测量误差是客观存在的，所以实际尺寸不是尺寸真值。由于几何形状误差是客观存在的，工件的同一表面的不同部位的实际尺寸往往也是不等的，如图2-2所示。上一页下一页返回2.2极限与配合的基本术语及定义4．极限尺寸极限尺寸是一个孔或轴允许的尺寸的两个极端。其中较大的一个称为最大极限尺寸，较小的一个称为最小极限尺寸。孔和轴的最大极

5、限尺寸分别用Dmax和dmax表示，孔和轴的最小极限尺寸分别用Dmax和dmax表示。实际尺寸应位于其中，也可达到极限尺寸。极限尺寸是用来控制实际尺寸变动范围的。也就是说实际尺寸如果小于或等于最大极限尺寸，大于或等于最小极限尺寸，则零件合格。上一页下一页返回2.2极限与配合的基本术语及定义2.2.3偏差和公差1．偏差偏差是某一尺寸（实际尺寸、极限尺寸等）减其基本尺寸所得的代数差。2．实际偏差实际偏差是实际尺寸减其基本尺寸所得的代数差。孔的实际偏差：轴的实际偏差：上一页下一页返回2.2极限与配合的基本术语及定义3．极限偏差极限偏差是极限尺寸减去基本尺寸所得的代

6、数差。包括上偏差、下偏差。最大极限尺寸减其基本尺寸所得的代数差称为上偏差（ES、es），最小极限尺寸减其基本尺寸所得的代数差称为下偏差（EI、ei），即孔的上、下偏差：轴的上、下偏差：应该注意，偏差为代数值，可分为正值、负值或零。计算和标注时，除零以外，必须有正号或负号。上一页下一页返回2.2极限与配合的基本术语及定义极限偏差用于控制实际偏差。完工后零件的尺寸的合格条件常用偏差的关系式表示如下孔的合格条件EI≤Ea≤ES轴的合格条件ei≤ea≤es4．尺寸公差（简称公差）公差是最大极限尺寸减最小极限尺寸之差，或上偏差减下偏差。它是尺寸允许变动量。孔的公差用表

7、示，轴的公差用表示，其关系式表示如下孔的公差：轴的公差：上一页下一页返回2.2极限与配合的基本术语及定义公差是控制误差的，加工误差是不可避免的。显然公差不能为零，更不能为负。由上述可知，公差与偏差的概念有差本质上的区别。从数值上看，偏差是代数值，公差是绝对值。从工艺上看，公差的大小表示对一批零件尺寸允许的差异范围，反映尺寸制造精度，即零件加工的难易程度；极限偏差的大小表示每个零件尺寸偏差大小允许变动的界限，是判断零件尺寸是否合格的依据。从作用上看，极限偏差用于控制实际偏差，影响配合的松紧；而公差则影响配合的精度。公差与配合的示如图2-3所示。上一页下一页返回

8、2.2极限与配合的基本术语及定义2.2.4零线与公差