公差与配合 第二章

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1、第2章孔、轴的极限与配合2.1基本术语与定义2.2极限与配合的标准2.3公差带与配合的选用2.4大尺寸小尺寸公差与配合简介思考题与习题2.1基本术语与定义2.1.1尺寸与公差的基本术语1.孔与轴（holeandshaft）孔通常指工件的圆柱形内表面，也包括非圆柱形的内表面（由两个平行平面或切面而形成的包面），如图2-2中的B、D、L、B1、L1。轴是指工件的圆柱形外表面，也包括非圆柱形的外表面（由两个平行平面或切面而形成的被包容面），如图2-2中的d、。图2-2孔与轴所谓孔（或轴）的含义是广义的。其特

2、性是：孔为包容面（尺寸之间无材料），在加工过程中，尺寸越加工越大；而轴是被包容面（尺寸之间有材料），尺寸越加工越小。采用广义孔和轴的目的，是为了确定工件的尺寸极限和相互的配合关系，同时也就拓展了《极限与配合》的应用范围。它不仅应用于圆柱内、外表面的结合，也可以用于非圆柱内、外表面的配合。例如，单键与键槽的配合；花键结合中内、外花键的大径、小径及键与键槽的配合等。2.尺寸（size）尺寸是以特定单位表示线性尺寸的数值，通常用mm表示(一般不必注出)，如图1-3中的52、62的直径，两个轴剖面键槽的宽度1

3、2、16，总长度255等。3.基本尺寸（basicsize）基本尺寸是设计给定的尺寸，用D和d表示（大写字母表示孔，小写字母表示轴）。它是根据产品的使用要求、零件的刚度要求等，计算或通过实验的方法而确定的。它应该在优先数系中选择，以减少切削刀具、测量工具和型材等规格。如图1-3中两个轴剖面的尺寸39.5、50等。4.实际尺寸（actualsize）实际尺寸是指通过测量得到的尺寸（Da、da）。由于加工误差的存在，按同一图样要求所加工的各个零件，其实际尺寸往往各不相同。即使是同一工件的不同位置、不同方向

4、的实际尺寸也往往不同，如图1-1所示。故实际尺寸是实际零件上某一位置的测量值，加之测量时还存在测量误差，所以实际尺寸并非尺寸的真值。5.极限尺寸（limitsofsize）极限尺寸是指允许尺寸变化的两个界限值。达到极限尺寸中较大的称为最大极限尺寸(Dmax、dmax);较小的一个称为最小极限尺寸(Dmin、dmin),实际尺寸应位于其中，如图2-3所示。合格零件的实际尺寸应该是：Dmax≥Da≥Dmin,dmax≥da≥dmin,如图1-3所示，39.5≥da≥39.3，50≥da≥49.8。图2-3

5、极限与配合示意图6.极限偏差（limitsofdeviation）极限偏差是指某尺寸与基本尺寸的代数差，其中最大极限尺寸与基本尺寸之差称为上偏差，最小极限尺寸与基本尺寸之差称为下偏差，实际尺寸与基本尺寸之差称为实际偏差，见图2-3。其值可正、可负或为零。用公式表示如下：孔：ES=Dmax－D,EI=Dmin－D,Ea=Da－D轴:es=dmax－d,ei=dmin－d,ea=da－d（2-1）其中:ES(EcartSuperieur)和EI(EcartInterieur)分别为法文上、下偏差的缩写，其

6、大写字母表示孔，小写字母表示轴；Ea、ea分别为孔和轴的实际偏差。注意：标注和计算偏差时极限偏差前面必须加注“+”或“-”号（零除外）。7.尺寸公差（Tolerance）尺寸公差是指允许尺寸的变动量，见图2-3。公差、极限尺寸、极限偏差之间的关系如下：孔：轴：（2-2）注意：公差与偏差是两个不同的概念。公差表示制造精度的要求，反映加工的难易程度；而偏差表示与基本尺寸的远离程度，它表示公差带的位置，影响配合的松紧程度。图2-3所示的公差是将半径方向叠加到直径上（为了分析和图解方便）。8.公差带

7、图解由图2-3中清楚地知道尺寸与公差的比例不便统一。由于尺寸是毫米级，而公差则是微米级，显然图中的公差部分被放大了。为了表示尺寸、极限偏差和公差之间的关系，将尺寸的实际标注值统一放大500倍。此时可以不必画出孔和轴的全形，而采用简单的公差带图表示，用尺寸公差带的高度和相互位置表示公差大小和配合性质。如图2-4所示,它由零线和公差带组成。图2-4尺寸公差带图(1）零线：确定偏差的基准线。它所指的尺寸为基本尺寸，是极限偏差的起始线。零线上方表示正偏差，零线下方表示负偏差，画图时一定要标注相应的符号(“0”、“

8、+”和“-”)。零线下方的单箭头必须与零线靠紧（紧贴），并注出基本尺寸的数值如：50、80等。(2）公差带:在公差带图中，由代表上偏差和下偏差或最大极限尺寸与最小极限尺寸的两条直线所限定的区域。沿零线垂直方向的宽度表示公差值，代表公差带的大小，公差带沿零线长度方向可适当选取。图2-5公差带图解法例2-1已知孔,轴，求孔、轴的极限偏差与公差。解(1)公差带图解法:如图2-5所示，孔的极限尺寸Dmax