第二章 光滑圆柱体结合的极限与配合

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1、第二章光滑圆柱体结合的极限与配合§2.1极限与配合的基本术语及定义§2.2极限与配合国家标准§2.3极限与配合的选用§2.4一般公差线性尺寸的未注公差圆柱体结合是机械制造中应用最广泛的结合形式之一。为了使机械零件具有互换性，零件的尺寸、几何形状、相互位置以及表面粗糙度等都要求具有一致性。就尺寸而言，互换性要求的尺寸一致性，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”用于协调零件的使用要求和制造经济性之间的矛盾;而“配合”则反映零件组合时相

2、互之间的关系。下一页第二章光滑圆柱体结合的极限与配合经标准化之后的极限与配合制度，有利于机器的设计、制造、使用和维修，有利于保证产品精度、使用性能和寿命等各项使用要求，也有利于刀具、量具、夹具和机床等工艺装备的标准化。本章主要阐述极限与配合国家标准的基本概念、主要内容和应用。下一页第二章光滑圆柱体结合的极限与配合一、有关孔和轴的定义孔:通常指工件的圆柱形内表面，也包括非圆柱形内表面(两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(两平行平面或切面形成的被包容面)。从装配关系讲，孔是包容面，轴是被包容面。从加工过程看，随着余量的切除

3、，孔的尺寸由小变大，轴的尺寸由大变小。例如，键联结中键槽和键的配合表面分别为内表面和外表面，即键宽度表面相当于轴，轮毅键槽宽度和轴键槽宽度表面相当于孔。在极限与配合标准中孔和轴都是由单一的主要尺寸确定的，如图2-1所示。§2.1极限与配合的基本术语及定义下一页二、有关尺寸的定义1.尺寸用特定单位表示线性尺寸的数值，由数字和长度单位组成，如20mm,40μm2.基本尺寸(孔D;轴d)设计给定的尺寸。它是根据零件的使用要求进行计算或根据实验和经验而确定的，一般应符合标准尺寸系列，以减少定值刀具、量具的规格和数量。通过基本尺寸并应用上、下偏差可算出极限尺寸。3.实际尺寸(

4、孔Da;轴da)通过测量获得的某一孔、轴的尺寸。由于被测表面存在形状误差，下一页上一页§2.1极限与配合的基本术语及定义所以被测表面不同部位的实际尺寸不尽相同。另外，由于有测量误差，所以通过测量所得到的实际尺寸并非真实尺寸。4.极限尺寸(孔Dmax、Dmin；轴dmax、dmin)一个孔或轴允许尺寸的两个界限值，其中，值较大的一个称为最大极限尺寸，值较小的一个称为最小极限尺寸。孔和轴的最大极限尺寸分别用符号Dmax和dmax表示，孔和轴的最小极限尺寸分别用符号Dmin和dmin表示。上述尺寸中极限尺寸是以基本尺寸为基数来确定的，极限尺寸用于控制实际尺寸的变动范围。基

5、本尺寸、极限尺寸是设计时给定的尺寸。§2.1极限与配合的基本术语及定义下一页上一页三、有关偏差和公差的术语及定义1.尺寸偏差尺寸偏差简称偏差，某一尺寸减其基本尺寸所得的代数差称尺寸偏差。(1)极限偏差。极限尺寸减基本尺寸所得的代数差。最大极限尺寸减基本尺寸所得的代数差称为上偏差;最小极限尺寸减基本尺寸所得的代数差称为下偏差。孔和轴的上偏差分别用ES和es表示，孔和轴的下偏差分别用EI和ei表示，如图2-2所示。极限偏差可用下列公式计算:§2.1极限与配合的基本术语及定义下一页上一页孔上偏差下偏差轴上偏差下偏差为了满足孔与轴配合的不同松紧要求，极限尺寸可能大于、小于或

6、等于其基本尺寸。因此，极限偏差的数值可能是正值、负值或零值。故在偏差值的前面除零值外，应标上相应的“+”号或“一”号。偏差在标注时:上偏差标在基本尺寸右上角，下偏差标在基本尺寸右下角。例如解5二吕思表示基本尺寸为25mm，上偏差为-0.020mm，下偏差为-0.033mm。§2.1极限与配合的基本术语及定义下一页上一页(2)实际偏差。实际尺寸减去基本尺寸所得的代数差。实际偏差应控制在极限偏差范围之内。2.尺寸公差尺寸公差简称公差，它指的是允许尺寸的变动量。公差是用来限制误差的，工件的误差在公差范围内，为合格件;超出了公差范围，为不合格件。公差等于最大极限尺寸与最小极

7、限尺寸代数差的绝对值;也等于上偏差与下偏差的代数差的绝对值。孔的公差轴的公差§2.1极限与配合的基本术语及定义下一页上一页3.零线与公差带孔、轴的偏差、公差与基本尺寸的关系可以用公差带图表示。公差带图中有一条零线和相应公差带。(1)零线。指的是在极限与配合图解中，表示基本尺寸的一条线，以其为基准确定偏差和公差。通常，零线沿水平方向绘制，零线以上的偏差为正偏差，零线以下的偏差为负偏差，位于零线上的偏差为零，如图2一3所示。(2)尺寸公差带(公差带)。在公差带图中，由上、下偏差线段所限定的一个区域。如图2-3所示。公差带由“公差带大小”和“公差带位置”两个基本要素构