第三章孔、轴公差与配合
目的：从基本几何量的精度项目入手，了解几何量线性尺寸、角度尺寸的基本概念，掌握常用孔、轴国家标准的构成，常用孔、轴公差与配合的选择，大尺寸孔、轴公差与配合及线性尺寸的未注公差。
重点：掌握尺寸精度及配合的选用；孔、轴公差与配合在图样上的标注。
难点：尺寸精度及配合的选用；
课次3：基本几何精度概念及精度设计
基本要求
? 基本内容：本课题主要论述几何量的基本概念，有关几何量精度的基本术语和定义，几何参数误差，线性尺寸精度，角度尺寸精度。
要求深刻理解与熟练掌握的重点内容有：
1、几何量精度的基本术语及定义；
2、尺寸公差标准；
3、常用孔、轴国家标准的构成---基本偏差系列、标准公差系列；
4、会画尺寸公差带图与配合公差带图；
5、在已知相同字母孔（轴）极限偏差的基础上，能求出与之相配的轴（孔）的极限偏差；
难点：几何参数误差的项目、评定。
? 学时：6学时+习题课2学时
基本几何量精度（一）
? 几何量：包括长度、角度、几何形状、相互位置和表面粗糙度等几何参数。
? 几何量精度：是指这些几何参数的精度。几何量精度设计的主要任务是要使机械产品能够满足几何参数互换性的要求。
? 本次课主要论述：几何量的基本概念，有关几何量精度的基本术语和定义，长度即线性尺寸精度。简述角度尺寸精度。
有关几何量精度的基本术语和定义：
? 孔和轴
? 尺寸：尺寸、基本尺寸、实际尺寸、作用尺寸、极限尺寸、实体尺寸
? 偏差与公差
? 尺寸公差带图
? 加工误差与公差的关系
? 合格性判定原则
孔和轴
? 在满足互换性的配合中，孔和轴具有广泛的含义，即：
? 孔指圆柱形内表面及其它内表面中，由单一尺寸确定的部分，其尺寸由D表示；
? 轴指圆柱形的外表面及其它外表面中由单一尺寸确定的部分，其尺寸由d 表示。
? 即：孔为包容面，轴为被包容面。如下图所示
? 有关尺寸的概念
? 尺寸：用特定单位表示长度值的数字。
? 基本尺寸：由设计给定的尺寸，一般要求符合标准的尺寸系列。
? 实际尺寸：通过测量所得的尺寸。包含测量误差，且同一表面不同部位的实际尺寸往往也不相同。用Da、da表示。
? 极限尺寸：允许尺寸变化的两个界限值。两者中大的称为最大极限尺寸，小的称为最小极限尺寸：孔和轴的最大、最小极限尺寸分别为Dmax、dmax和Dmin、dmin表示。
? 作用尺寸：
孔的作用尺寸Dm：在配合的全长上，与实际孔内接的最大理想轴的尺寸；Dm=Da-t形
轴的作用尺寸dm ：在配合的全长上，与实际轴外接的最小理想孔的尺寸。
? 最大实体尺寸（MMS）：对应于孔或轴的最大材料量（实体大小）的那个极限尺寸，
即：轴的最大极限尺寸dmax；孔的最小极限尺寸Dmin。
? 最小实体尺寸（LMS）：对应于孔或轴的最小材料量（实体大小）的那个极限尺寸，
即：轴的最小极限尺寸dmin；孔的最大极限尺寸Dmax。
? 有关偏差与公差的概念
? 偏差：某一尺寸减去基本尺寸所得的代数差。包括实际偏差和极限偏差。
? 根据某一尺寸为实际尺寸和极限尺寸，偏差又分为实际偏差和极限偏差。
? 因为极限尺寸又有最大极限尺寸和最小极限尺寸，所以极限偏差又分上偏差（ES、es）和下偏差（EI、ei）。
对于孔：ES=Dmax-D 对于轴：es=dmax-d
EI=Dmin-D ei=dmin-d
? 公差：允许尺寸的变动量。等于最大极限尺寸与最小极限尺寸之代数差的绝对值。孔、轴的公差分别用T h和Ts表示。
Th=︱Dmax- Dmin ︱= ︱ES-EI︱
Ts=︱dmax- dmin ︱= ︱es-ei︱
公差与极限偏差的比较
? 两者区别：
? 从数值上看：极限偏差是代数值，正、负或零值是有意义的；而公差是允许尺寸的变动范围，是没有正负号的绝对值，也不能为零
（零值意味着加工误差不存在，是不可能的）。实际计算时由于最大极限尺寸大于最小极限尺寸，故可省略绝对值符号。
? 从作用上看：极限偏差用于控制实际偏差，是判断完工零件是否合格的根据，而公差则控制一批零件实际尺寸的差异程度。
? 从工艺上看：对某一具体零件，对于同一尺寸段内的尺寸（尺寸分段后）公差大小反映加工的难易程度，即加工精度的高低，
它是制
定加工工艺的主要依据，而极限偏差则是调整机床决定切削工具与工件相对位置的依据。
? 两者联系：公差是上、下偏差之代数差的绝对值，所以确定了两极限偏差也就确定了公差。
尺寸公差带图
? 由于公差与偏差的数值相差较大，不便用同一比例表示，故采用公差带图。
? 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，零线以上为正，以下为负。
? 尺寸公差带：由代表上、下偏差的两条直线所限定的一个区域。公差带有两个基本参数，即公差带大小与位置。大小由标准公差确定，
位置由基本偏差确定。
? 基本偏差：标准表中所列的，用以确定公差带相对于零线位置的上偏差或下偏差。一般为靠近零线的那个极限偏差。
? 标准公差：标准中表列的，用确定公差带大小的任一公差。
加工误差与公差的关系
? 工件在加工过程中，由于加工误差的影响，使加工后的零件的几何参数与与理想值不相符合，其差别称为加工误差。其中包括：
? 尺寸误差：实际尺寸与理想尺寸（真值或可代替真值的值）之差。
? 几何形状误差：宏观几何形状误差（形状误差，由由加工误差所造成）、微观几何形状误差（表面粗糙度，刀具在工件上留下的波峰
和波长）、表面波度误差（加工过程中振动引起的）。
? 位置误差：各要素之间实际相对位置与理想位置的差值。
? 加工误差是不可避免的，其误差值在一定范围内变化是允许的，加工后的零件的误差只要不超过零件的公差，零件是合格的。所以，
公差是设计给定的，用于限制加工误差的；误差则是加工过程中产生的。
合格性判定原则——极限尺寸判断原则
? 工件除线性尺寸误差外，还存在形状误差，为正确地判断工件尺寸的合格性，规定了极限尺寸判断原则，即泰勒原则。其内容为：
? 孔或轴的作用尺寸不超过最大实体尺寸，任何位置的实际尺寸不允许超过最小实体尺寸。
Dm≥Dmin ，Da≤Dmax
dm≤dmax ，da≥dmin
课题二、基本几何量精度
配合及配合制
基本要求
? 基本内容：了解有关配合的基本概念，掌握光滑圆柱结合的配合基准制。
? 重点内容：有关配合的基本计算、基准制。
? 难点内容：基准制；配合与配合制；配合的概念；配合的种类；配合公差；配合制。
配合的概念
? 基本尺寸相同，相互结合的孔、轴公差带之间的关系，称为配合。在前面我们学过有关尺寸、偏差和公差的有关术语和定义，
为清楚表示各术语间关系，可作公差与配合示意图。简化它们的关系，即可作公差带图。
配合的类别
? 通过公差带图，我们能清楚地看到孔、轴公差带之间的关系。根据其公带位置不同，可分为三种类型：间隙配合、过盈配合和过渡配合。
间隙:孔的尺寸减去与其配合的轴的尺寸所得数值为“正”者，称为间隙。
过盈:孔的尺寸减去与其配合的轴的尺寸所得数值为“付”者，称为过盈。
计算
解：（1）最大间隙Xmax=ES-ei=+0.025-(-0.041)= +0.066 mm
最小间隙Xmin=EI-es=0-(-0.025)= +0.025 mm
配合公差T f =︱Xmax—Xmin︱=︱+0.066-(+0.025) ︱= 0.041 mm
(2) 最大过盈Ymax=EI-es==0-(+0.059)= -0.059mm
最小过盈Ymin=ES-ei=+0.025-(+0.043) = -0.018mm
配合公差T f =︱Ymin—Ymax︱=︱-0.018-(-0.059)︱= 0.041 mm
(3) 最大间隙Xmax=ES-ei=+0.025-(+0.002)= +0.023 mm
最大过盈Ymax=EI-es=0-(+0.018)= -0.018 mm
配合公差Tf =︱Xmax—Ymax︱=︱+0.023-(-0.018)︱= 0.041 mm
配合制
? 改变孔和轴的公差带位置可以得到很多种配合，为便于现代大生产，简化标准，? 标准对配合规定了两种配合制：基孔制和基轴制。
? 基孔制：基本偏差为一定的孔的公差带与不同基本偏差轴的公差带形成各种配合
? 的一种制度。基孔制中的孔为基准孔，其下偏差为零。
? 基轴制：基本偏差为一定的轴的公差带与不同基本偏差孔的公差带形成各种配合的一种制度。基轴制中的轴为基准轴，
其上偏差为零。
配合代号
? 标准规定，配合代号由相互配合的孔和轴的公差带代号以分数的形式组成，孔的公差带代号作为分子，轴的公差带代号作为分母。例如：Φ40H8/f7，Φ80P7/h6。
? 基准孔和基准轴与各种非基准件配合时，得到各种不同性质的配合，如：A～H和a～h与基准件配合，形成间隙配合；
J～N和j～n与基准件配合，基本上形成过渡配合，P～ZC和p～zc与基准件配合，基本上形成过盈配合。
? 原则上，任意一对孔、轴公差带都可以构成配合，为了简化公差配合的种类，减少定值刀、量具和工艺装备的品种及规格，
国家标准在尺寸≤500mm的范围内，规定了基孔制和基轴制的优先（基孔制、基轴制各13种）和常用配合（基孔制59种，基轴制47种）。
常用尺寸段配合特点
? 公差设计时，尺寸≤500mm的常用尺寸段配合，应按优先、常用和一般公差带和配合的顺序，选用合适的公差带和配合。
? 标准推荐的优先、常用配合满足工艺等价原则：当轴的标准公差大于IT8时，与同级基准孔相配合，如：H9/h9，H10/d10；
当轴的标准公差小于IT8时，与高一级的基准孔相配合，如：H7/m6，H6/k5；当孔的标准公差等于IT8，可与同级轴配合也可与
高一级轴配合。如：H8/m7，H8/h8。
其它尺寸段配合特点
? 大尺寸段（基本尺寸＞500～3150mm）：标准规定了常用轴公差带41种，孔公差带31种，没有推荐配合，规定一般采用基孔制
的同级配合。根据零件制造特点和生产实际情况，可采用基轴制配合。
? 小尺寸段（尺寸至18mm）：主要适用于仪器仪表和钟表工业，国标规定了163种轴公差带和145种孔公差带，标准未指明选用次序，
也未推荐配合。由于小尺寸段轴比孔难加工，所以基轴制用的较多。配合公差等级也更为复杂。
练习
? 下列配合属于哪种基准制的哪种配合，确定其配合的极限间隙（过盈）和配合公差。并画出其公差带图。?50H8/f7 ?30K7/h6 ?30H7/p6
第三次课常用孔、轴《极限与配合》国家标准的构成
机械产品中，基本尺寸不大于的尺寸段在生产中应用最广，该尺寸段称为常用尺寸段。
由上一节的内容可知，各种配合是由孔与轴的公差带之间的关系决定的，而孔轴公差带是由它的大小和位置决定的，而公差带大小由标准公差决定，公差带的位置由基本偏差决定。为了使差带的大小和位置标准化，GB/T1800.2-1998规定了标准公差系列与基本偏差系列。
一、标准公差系列
标准公差是为国家标准极限与配合制中所规定的任意公差。它的数值取决于控或轴的标准公差登记和基本尺寸。
1、标准公差等级及其代号
GB/T1800.2-1998将标准公差分为20个等级，它们用符号IT和阿拉伯数字组成的代号表示，分别为IT0 1、IT0、IT1、IT2…IT18表示。其中，IT01等级最高，然后依次降低，IT18最低。而相应的标准公差值依
次增大，即IT01公差值最小，IT18公差值最大。注意：
2、标准公差因子
标准公差因子是计算标准公差的基本单位，也是制定标准公差数值系列的基础。
基本尺寸≤500mm的尺寸段，标准公差因子（μm）
500≤基本尺寸≤3150mm的尺寸段，标准公差因子
式中D为基本尺寸的计算值，
为尺寸分段的两个极限值。
3、标准公差数值的计算
基本尺寸≤500mm的尺寸段，其标准公差数值计算公式见书39页表3-1。
4、基本尺寸分段
根据标准公差计算式来看，每一个基本尺寸都应当有一个相应的公差值。但在实际生产中，基本尺寸很多，会形成一个庞大的公差数值表，反而给生产带来许多困难。实际上，公差等级相同而基本尺寸相近的公差数值差别并不大。如基本尺寸为80mm和90mm的IT6级公差计算值分别为：
φ80：IT6=ai(表3-1 )=10×( )=20.19（μm）
φ90：IT6=ai(表3-1)=10×( )=21.07（μm）
两值仅差0.88μm。
因此，为了简化标准公差数值表格，国标采用了基本尺寸分段的方法。如附表3-2，在同一尺寸段内，按首尾尺寸的几何平均值D代入计算公式中，来计算公差值。对同一尺寸段内的所有基本尺寸，在公差等级相同的情况下，规定相同的标准公差。
二、基本偏差系列
1、基本偏差定义
用来确定公差带相对于零线位置的上偏差或下偏差，一般指最靠近零线的那个偏差。如图3-14。所以，当公差带位于零线上方时，其基本偏差为下偏差，当公差带位于零线下方时，其基本偏差为上偏差。基本偏差是新国家标准中使公差带位置标准化的唯一指标。
2、基本偏差代号
基本偏差的代号用拉丁字母表示，大写字母代表孔，小写字母代表轴．在26个字母中，除去易与其他含义混淆的I、L、O、Q、W(i、l、o、q、w)5个字母外，采用21个，再加上用双字母CD、EF、FG、ZA、Z B、ZC、Js、(cd、ef、fg、za，zb、zc、js)表示的7个，共有28个，即孔和轴各有28个基本偏差．其中JS和js在各个公差等级中完全对称，因此，其基本偏基可为上偏差(十IT／2)，也可为下偏差(—1T／2)．3、基本偏差系列图
基本偏差系列如图所示。
图中公差带的一端是封闭的，它表示基本偏差，可查附表（3-4、3-5）确定其数值。另一端是开口的，它的位置将取决于标准公差等级。
各种基本偏差所形成配合的特征
⑴间隙配合
孔：基本偏差代号为A—H的孔与基准轴相配形成间隙配合，其基本偏差（封口一端）为EI（可查附表3 -5），EI的数值依次减小，其未封口一端为ES，ES=EI+IT。H的基本偏差EI=0。
轴：基本偏差代号为a—h的轴与基准孔相配形成过盈配合，其基本偏差（封口一端）为es（可查附表2-3），依次降低，其未封口一端为ei，ei=es-IT。h的基本偏差es =0。
⑵过度配合
js、j、k、m、n（或JS、J、K、M、N）等五种基本偏差与基准孔H（或基准轴h）形成过度配合，基本偏差（封口一端）为ES，依次增大，其中JS、J、K、M、N未封口一端为EI，EI=ES-IT。其中，JS，J、对称于零线，即ES=IT/2，EI= -IT/2。
js、j、k、m、n j，基本偏差（封口一端）为ei，ei依次增大，其未封口一端为es，es=ei+IT。其中，js
对称于零线，即es=IT/2，ei= -IT/2。
⑶过盈配合
p-zc（或P-ZC）等12种基本偏差与基准孔H（或基准轴h）形成过盈配合，其中P-ZC基本偏差（封口一端）为ES，依次增大，未封口一端为EI，EI=ES-IT。
p-zc，基本偏差（封口一端）为ei，ei依次增大，其未封口一端为es，es=ei+IT。
三、轴的基本偏差的确定
轴的基本偏差数值是以基孔制为基础，根据各种配合要求，经过理论计算、实验或统计分析得到的。
四、孔的基本偏差的确定
老国标：由于构成基本偏差公式所考虑的因素是一致的，所以，孔的基本偏差不需要另外制定一套计算公
式，而是根据同一字母代号轴的基本偏差，按一定的规则换算得来的。见教材42页表3-2轴的基本偏差的计算公式。
换算原则：
（1）基准件与非基准件基本偏差代号不变。即同名代号的孔、轴基本偏差（如E与e、T与t），即配合的性质相同，即两种配合的极限间隙或过盈相同。
（2）在实际生产中，考虑到孔比轴难加工，故在孔、轴的标准公差等级较高时，孔通常与高一级的轴相配。而孔、轴的标准公差等级不高时，则孔与轴采用同级配合。
根据上述换算原则，孔的基本偏差可按以下两种规则换算：
通用规则
在GB / T 1800.3—1998中，孔的基本偏差数值的确定，有了相应的计算公式，不再由轴的基本偏差数值换算而来。即确定同一字母的孔的基本偏差与轴的基本偏差的计算公式相同，仅符号相反，因此，两者的基本偏差的绝对值相等，而符号相反。即：
EI= -es
或ES= -ei
新国标：
孔、轴基本偏差的关系
一般对于同一字母的孔的基本偏差与轴的基本偏差相对零线是完全对称的。即孔与轴的基本偏差代号相同
时，两者的基本偏差的绝对值相等，而符号相反。
公差与配合（摘自GB1800～1804－79）1．基本偏差系列及配合种类 .2．标准公差值及孔和轴的极限偏差值 基本尺寸 mm 公差等级 IT5 IT6 IT7 IT8 IT9 IT10 IT11 IT12 >6～10 >10～18 >18～30 >30～50 >50～80 >80～120 >120～180 >180～250 >250～315 >315～400 >400～500 6 8 9 11 13 15 18 20 23 25 27 9 11 13 16 19 22 25 29 32 36 40 15 18 21 25 30 35 40 46 52 57 63 22 27 33 39 46 54 63 72 81 89 97 36 43 52 62 74 87 100 115 130 140 155 58 70 84 100 120 140 160 185 210 230 250 90 110 130 160 190 220 250 290 320 360 400 150 180 210 250 300 350 400 460 520 570 630
孔的极限差值（基本尺寸由大于10至315mm）μm
轴的极限偏差（基本尺寸由于大于10至315mm）
公差带级 >10～18>18～30 >30～50 >50～80 >80～120>120～180 >180～250>250～315 K 5 +9 +1 +11 +2 +13 +2 +15 +2 +18 +3 +21 +3 +24 +4 +27 +4 ▼6 +12 +1 +15 +2 +18 +2 +21 +2 +25 +3 +28 +3 +33 +3 +36 +4 7 +19 +1 +23 +2 +27 +2 +32 +2 +38 +3 +43 +3 +50 +4 +56 +4 M 5 +15 +7 +17 +8 +20 +9 +24 +11 +28 +13 +33 +15 +37 +17 +43 +20 6 +18 +7 +21 +8 +25 +9 +30 +11 +35 +13 +40 +15 +46 +17 +52 +20 7 +25 +7 +29 +8 +34 +9 +41 +11 +48 +13 +55 +15 +63 +17 +72 +20 N 5 +20 +12 +24 +15 +28 +17 +33 +22 +38 +23 +45 +27 +51 +31 +57 +34 ▼6 +23 +12 +28 +15 +33 +17 +39 +20 +45 +23 +52 +27 +60 +31 +66 +34 7 +30 +12 +36 +15 +42 +17 +50 +20 +58 +23 +67 +27 +77 +31 +86 +34 p 5 +26 +18 +31 +22 +37 +26 +45 +32 +52 +37 +61 +43 +70 +50 +79 +56 ▼6 +29 +18 +35 +22 +42 +26 +51 +32 +59 +37 +68 +43 +79 +50 +88 +56 7 +36 +18 +43 +22 +51 +26 +62 +32 +72 +37 +83 +43 +96 +50 +108 +56 注：标注▼者为优先公差等级，应优先选用。 形状和位置公差（摘自GB1182～1184－80） 形位公差符号 分类形状公差位置公差 项目直线 度 平面 度 圆度 圆柱 度 平行 度 垂直 度 倾斜 度 同轴 度 对称 度 位置 度 圆跳 动 全跳动 符号
基孔制基轴制特性及说明 H11/a11A11/h11间隙非常大，液体摩擦情况差，产生紊流现象。用于精度极低粗糙机械转动很松的配合，高温工作的转动轴以及轴向自由移动的齿轮和离合器等，在一般机械中很少采用 H11/b11B11/h11间隙非常大，液体摩擦情况较差，且有紊流。用于高温工作和粗糙的机械传动轴，其配合间隙非常大，且间隙有很大的变动范围 H12/b12B12/h12间隙非常大，有紊流现象，液体摩擦很差的粗糙配合，其配合间隙很大的变动。如扳手孔与座等的配合 H9/c9间隙很大，液体摩擦尚好。有于高温工作，高速转动造成配合间隙减小，大公差、大间隙要求的外露组件的配合，在一般机械中很少采用 H10/c10间隙很大，液体摩擦尚好。用于结合件材料线膨胀系数显著不同处。如光学测长仪与光学零件的配合 H11/c11C11/h11配合间隙非常大，液体摩擦较差，易产生紊流的配合。用于转速很低，配合很松的配合。常用于大间隙、大公差的外露组件及装配很松之处 H8/d8D8/h8间隙比较大，液体摩擦良好，带层流。用于精度不高、高速及载荷不高的配合，高温条件下的转动配合以及由于装配精度不高而引起偏斜的连接 H9/d9D9/h9间隙很大的灵活转动配合，液体摩擦情况尚好，用于精度非主要要求时，或有大的温度变动，高速或大的轴颈压力等情况的转动配合，如一般通用机械中的平键连接，滑动轴承及较松的皮带轮等的配合 H10/d10D10/h10间隙很大的松动配合，液体摩擦情况尚好。如一般比较松的皮带轮及滑动轴承等的配合 H11/d11D11/h11液体摩擦稍差：适用于间隙变动较大的工作条件及不重要的传动配合，亦用于不重要的固定配合和滑动配合，如减速器壳孔和法兰盘，以及螺栓连接等的配合 H8/e7E8/h7液体摩擦良好，较松的转动配合,如风扇电机中的配合,以及气轮发电机、大电动机的高速轴承的配合 H8/e8E8/h8H8/e8配合性质与H8/e7相同，但其间隙变动范围更大一些，适用于高转速，载荷不大，方向不变的轴与轴承的配合，或者属于中等转速，但轴比较长的情况，以及有三个以上支承的情况。如外圆磨床的主轴等配合 H9/e9E9h9精度不高且有防松间隙，液体摩擦较好的转动配合。如粗糙机构中衬套与轴承圈的配合 H6/f5F6/h5具有中等间隙，属于带层流、液体摩擦良好的转动配合，广泛适用于普通机械中转速不大，普通润滑脂或润滑油润滑的轴承，以及要求在轴上自由转动回轴向滑动的配合。如精密机床中变速箱、进给箱的旋转件的配合，或其他重要的滑动轴承，高精度齿轮轴套与轴承衬套等的配合 H6/g5G6/h5具有很小的间隙，制造成本较高，用于自由移动，但不要求自由转动，行程不太大，要求保持很小的配合间隙，且要求精确定位的配合。如光学分度头主轴与轴承，刨床滑块与滑槽，蜗轮减速箱孔与轴承衬套等的配合
13．什么称为基本偏差？ 答：是用来确定公差带相对于零线位置的上偏差或下偏差，一般指靠近零线的那个偏差。当公差带位于零线上方时，其基本偏差为下偏差；位于零线下方时，其基本偏差为上偏差。见图1 图1 14．什么称为标准公差？ 答：国标规定的，用以确定公差带大小的任一公差。 15．什么称为配合？ 答：是指基本尺寸相同的、互相结合的孔和轴公差带之间的关系。 16．什么称为基孔制？ 答：是基本偏差为一定的孔的公差带，与不同基本偏差的轴的公差带形成 种配合的一种制度。 17．什么称为基轴制？ 答：是基本偏差为一定的轴的公差带，与不同基本偏差的孔的公差带形成各种配合的一种制度。18．什么称为配合公差？ 答：是允许间隙的变动量，它等于最大间隙与最小间隙之代数差的绝对值，也等于互相配合的孔公差带与轴公差带之和。 19．什么称为间隙配合？ 答：孔的公差带完全在轴的公差带之上，即具有间隙的配合(包括最小间隙等于零的配合)。20．什么称为过盈配合？ 答：孔的公差带完全在轴的公差带之下，即具有过盈的配合(包括最小过盈等于零的配合)。21．什么称为过渡配合？ 答：在孔与轴的配合中，孔与轴的公差带互相交迭，任取其中一对孔和轴相配，可能具有间隙，也可能具有过盈的配合。 22．基孔制配合为H11/c11或基轴制基孔制配合为C11/h11时，优先配合特性是什么？ 答：间隙很大，用于很松的、转动很慢的动配合；要求大公差与大间隙的外露组件；要求装配方便的很松的配合。相当于旧国标的D6/dd6。 23．基孔制配合为H9/d9或基轴制基孔制配合为D9/h9时，优先配合特性是什么？ 答：间隙很大的自由转动配合，用于精度非主要要求时，或有大的温度变动、高转速或大的轴颈压力时。相当于旧国标D4/de4。 24．基孔制配合为H8/f7或基轴制基孔制配合为F8/h7时，优先配合特性是什么？ 答：间隙不大的转动配合，用于中等转速与中等轴颈压力的精确转动；也用于装配较易的中等定位配合。相当于旧国标D/dc。 25．基孔制配合为H7/g6或基轴制基孔制配合为G7/h6时，优先配合特性是什么？ 答：间隙很小的滑动配合，用于不希望自由转动、但可自由移动和滑动并要求精密定位时，也可用于要求明确的定位配合。相当于旧国标D/db。 26．基孔制配合为H7/h6; H8/h7; H9/h9; H11/h11或基轴制基孔制配合为H7/h6; H8/h7; H9/h9;
公差与配合复习题 一、判断题： 1、钢直尺是能直接读出测量数值的通用量具。（√） 2、若用游标卡尺代替卡钳或卡板测量工件时，用力要适当。（×） 3、零件装配时不需任何修配和调整就能顺利装配的性质称为互换性。 （×） 4、公差与配合图解中的零线即表示基本尺寸线。（√） 5、表面粗糙度量值越小，即表示光洁度越高。（√） 6、用游标卡尺测量工件时，测力过大过小均会增大测量误差。（√） 7、百分表经过检定后，即使无检定合格证，仍然可以使用。（×） 8、各级a～h轴和H孔的配合必然是形成间隙配合。（√） 9、普通螺纹公差带，由公差等级和基本偏差两者组合而成。（√） 10、理论正确尺寸就是表示该尺寸为绝对正确的尺寸。（×） 11、形状公差是指单一要素的形状所允许的变动全量。（√） 12、位置公差是指关联实际要素的位置对基准所允许的变动全量。 （√） 13、形状误差是指实际形状对理想形状的偏离量。（√） 14、位置误差是指零件上被测要素的实际位置对理想位置的变动量。 （√） 二、填空题： 1、在法定长度计量单位中，常用的长度单位的名称有：千米、米、分米、厘米、毫米、微米等，其符号分别用km、m、dm、cm、mm、um表示。 2、读数值为的游标卡尺的读数原理，是将其游标上 10 格宽度等于尺身 9 格的宽度。 3、轴用量规的通规尺寸等于被检验轴的最大极限尺寸，而止规的尺寸等于被检验轴的最小极限尺寸。 4、现行国标根据孔和轴公差带之间的不同关系，可以分为间隙配合、过
渡配合和过盈配合。 5、Φ50F6/h7为基轴制间隙配合。h是基准轴公差带代号，F是孔公差带代号。 6、圆柱度公差属于形状公差。 7、形位公差带是限定形位误差变动的区域，它由公差带的形状、大小、方向和位置四个要素决定的。 8、有一螺纹标注M30-5H6G，M30表示粗牙螺纹代号，5H表示内螺纹中径公差带代号，而6G表示内螺纹顶径公差带代号。 9、加工误差包括：尺寸误差、形状误差、位置误差、表面粗糙度误差。 10、构成公差带的两要素是：公差带的大小和公差带的位置。 11、标准公差等级分成 20 个等级，用IT01、IT0、IT1……IT18表示，其中IT表示标准公差代号，末位的数字表示公差等级代号。 12、基本偏差a～h的轴与H孔形成基孔制的间隙配合；j～n的轴与H 孔主要形成基孔制的过渡配合；p～zc的轴与H孔主要形成基孔制的过盈配合。 13、对于基本尺寸≤500mm的轴孔配合，当标准公差≤IT8时，国家标准推荐孔比轴低一级相配合；但当标准公差＞IT8级或基本尺寸＞500mm的配合，推荐采用同级孔、轴配合。 三、论述题： 1、什么是公差偏差孔轴公差和偏差的代号用什么表示 答：零件加工允许的变动范围就是公差。 某一尺寸减去基本尺寸所得的代数差称偏差。 公差代号IT，孔、轴上偏差分别用ES、es表示，下偏差用EI、ei表示。 2、什么是基孔制GB对基准孔的代号和基本偏差是怎样规定的 答：基本偏差为一定的孔的公差带与不同基本偏差的轴的公差带形成各种配合的一种制度称为基孔制。GB规定其下偏差为零。基准孔的代号为H。
《公差配合与测量技术》知识点 绪言 互换性是指在同一规格的一批零件或部件中，任取其一，不需任何挑选或附加修配就能装在机器上，达到规定的功能要求，这样的一批零件或部件就称为具有互换性的零、部件。 通常包括几何参数和机械性能的互换。 允许零件尺寸和几何参数的变动量就称为公差。 互换性课按其互换程度，分为完全互换和不完全互换。 公差标准分为技术标准和公差标准，技术标准又分为国家标准，部门标准和企业标准。 第一章圆柱公差与配合 基本尺寸是设计给定的尺寸。实际尺寸是通过测量获得的尺寸。 极限尺寸是指允许尺寸变化的两个极限值，即最大极限尺寸和最小极限尺寸。最大实体状态是具有材料量最多的状态，此时的尺寸是最大实体尺寸。 与实际孔内接的最大理想轴的尺寸称为孔的作用尺寸，与实际轴外接的最小理想孔的尺寸称为轴的作用尺寸。 尺寸偏差是指某一个尺寸减其基本尺寸所得的代数差。 尺寸公差是指允许尺寸的变动量。 公差=|最大极限尺寸 - 最小极限尺寸|=上偏差-下偏差的绝对值 配合是指基本尺寸相同的，相互结合的孔与轴公差带之间的关系。 间隙配合：孔德公差带完全在轴的公差带上，即具有间隙配合。 间隙公差是允许间隙的变动量，等于最大间隙和最小间隙的代数差的绝对值，也等于相互配合的孔公差与轴公差的和。 过盈配合，过渡配合 T=ai, 当尺寸小于或等于500mm时，i=0.45+0.001D(um), 当尺寸大于500到3150mm时，I=0.004D+2.1（um）. 孔与轴基本偏差换算的条件：1.在孔，轴为同一公差等级或孔比轴低一级配合2.基轴制中孔的基本偏差代号与基孔制中轴的基本偏差代号相当 3.保证按基轴制形成的配合与按基孔制形成的配合相同。 通用规则，特殊规则 例题 基准制的选用：1.一般情况下，优先选用基孔制。2.与标准件配合时，基准制的选择通常依标准件而定。3.为了满足配合的特殊需要，允许采用任一孔，轴公差带组合成配合。 公差等级的选用：1.对于基本尺寸小于等于500mm的较高等级的配合，由于孔比同级轴加工困难，当标准公差小于等于IT8时，国家标准推荐孔比轴低一级相配合，但对标准公差大于IT8级或基本尺寸大于500mm的配合，由于孔德测量精度比轴容易保证，推荐采用同级孔，轴配合。2.既要满足设计要求，又要考虑工艺的可能性和经济性。 各种配合的特性：间隙：主要用于结合件有相对运动的配合。 过盈：主要用于结合件没有相对运动的配合。 过渡：主要用于定位精确并要求拆卸的相对静止的联结。
机械制图的公差与配合及其标注方法 , , , , 机械制图的公差与配合及其标注方法一、公差与配合的概念（一）零件的互换性在成批生产进行机器装配时，要求一批相配合的零件只要按零件图要求加工出来，不经任何选择或修配，任取一对装配起来,就能达到设计的工作性能要求，零件间的这种性质称为互换性。零件具有互换性，可给机器装配、修理带来方便，也为机器的现代化大生产提供了可性。（二）公差的有关术语零件在加工过程中，足球机床精度、刀具磨损、测量误差等的影响，不可能把零件的尺寸加工得绝对准确。为了保证互换性，必须将零件尺寸的加工误差限制在一定范围内，为例，说明公差的有关术语（轴，类同）。 1、基本尺寸根据零件的强度和结构要求，设计时确定的尺寸。其数值应优先用标准直径或标准长度。 2、实际尺寸通过测量所得到的尺寸。 3、极限尺寸允许尺寸变动的两个界限值。它是以基本尺寸为基数来确定的。两个界限值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。 4、尺寸偏差（简称偏差）某一尺寸减去其基本尺寸所得的代数差。尺寸偏差有：上偏差=最大极限尺寸—基本尺寸下偏差=最小极限尺寸—基本尺寸上、下偏差统称为极限偏差，上、下偏差可以是正值、负值或零。国家标准规定：孔的上偏差代号为ES，孔的下偏差代号为EI；轴的上偏差代号为es,轴的下偏差代号为ei. 5、尺寸公差（简称公差）允许尺寸的变动量。尺寸公差=最大极限尺寸—最小极限尺寸=上偏差—下偏差因为最大极限尺寸总是大于最小极限尺寸，亦即上偏差总是大于下偏差，所以尺寸公差一定为正值。??如图１a所示的孔径：基本尺寸＝Ø30最大极限尺寸＝Ø30.010最小极限尺寸= Ø29.990上偏差ES=最大极限尺寸—基本尺 寸? ?? ?? ?=30.010-30=+0。010下偏差EI=最小极限尺寸—基本尺 寸? ?? ?? ?=29.990-30=-0.010公差=最大极限尺寸—最小极限尺寸? ? =3。 010-29.990=0.020? ? =ES-EI=+0.010-（-0.010）=0。020 如果实际尺寸在Ø30.010与Ø29.990这间，即为合格。6、零线、公关带和公差带图如图1b所示，零线是在公差带图中用以确定偏差的一条基准线，即零偏差线。通常零线表示基本尺寸。在零线左端标上“0”“+”、“—”号，零线上方偏差为正；零线下方偏差为负。公差带是由代表上、下偏差的两条直线所限定的一个区域，公差带的区域宽度和位置是构成公差带的两个要素。为了简便地说明上述术语及其相互关系，在实用中一般以公差带图表示。公差带图是以放大图形式画出方框的，注出零线，方框宽度表示公差公差值大小，方框的左右长度可根据需要任意确定。为区别轴和孔的公差带，一般用斜线表示孔的公差带；用加点表示轴的公差。7、标准公差与标准公差等级标准公差是国家标准所列的以确定公差带大小的任一公差。标准公差等级是确定尺寸精确程度的等级。标准公差分20个等级，即IT01、
关于公差与配合的孔和轴的定义和论述 一、孔和轴 （一）孔 1、定义：孔主要指工件的圆柱形内表面，也包括非圆柱形内表面（由两平行平面或切面形 成的包容面） 2、特点： （1）、孔是包容面 （2）、在加工过程中，随着加工余量的切除，零件时间占有材料越来越少，而孔的尺寸由小变大。 3、结论： （1）、孔在加工过程中（车削）越来越大 （2）、故孔的基本尺寸用“D”表示 （二）轴 1、定义：轴主要指工件的圆柱形外表面，也包括非圆柱形外表面（由两平行平面或切面形成的被包容面）。 2、特点： （1）、轴是被包容面 （2）、在加工过程中，随着加工余量的切除，零件实际占有材料越来越少，而轴的尺寸由大变小。 3、结论： （1）、轴在加工过程中（车削）越变越小 （2）、故轴的基本尺寸用“d”表示 二、尺寸偏差 由于孔的基本尺寸用大写字母“D”表示，而轴的基本尺寸用小写字母“d”表示。所以尺寸偏差也遵循这个规律。 （一）孔的上偏差用大写字母“ES”表示 孔的下偏差也用大写字母“EI”表示 （二）轴的上偏差用小写字母“es”表示 轴的下偏差也用小写字母“ei”表示 三、实际偏差 实际偏差是指实际尺寸减其基本尺寸所得的代数差。 （一）孔的实际偏差用大写字母“” （二）轴的实际偏差用小写字母“” 四、尺寸公差带图
（一）由上图可知，孔的上偏差用大写ES表示，孔的下偏差用大写的EI表示。 （二）由上图可知，轴的上偏差用小写的es表示，轴的下偏差用小写的ei表示。 五、极限尺寸 孔：用大写和表示 轴：用小写和表示 六、基本偏差代号 GB/T 1800?3-1998规定的基本偏差系列中，基本尺寸在≤500mm范围内，孔和轴各规定了28个用拉丁字母表示的基本偏差系列代号 从以上28个用拉丁字母表示的孔依然是大写字母表示；轴用小写字母表示。
公差与配合基础知识 第一章极限与配合 概述 极限与配合国家标准包括： GB/T 1800.1—1997 《极限与配合基础第1部分：词汇》 GB/T 1800.2—1998 《极限与配合基础第2部分：公差、偏差和配合的基本规定》GB/T 1800.3—1998 《极限与配合基础第3部分：标准公差和基本偏差数值表》 GB/T 1800.4—1999 《极限与配合标准公差等级和孔、轴的极限偏差表》 GB/T 1801—1999 《极限与配合公差带的配合和选择》 GB/T 1803—1979 《极限与配合尺寸至18mm 孔轴公差带》 GB/T 1804—2000 《一般公差线性尺寸未注公差》 现行国家标准《极限与配合》的基本结构包括公差与配合、测量和检验两部分。 公差与配合部分包括公差制和配合制，是对工件极限偏差的规定；测量与检验部分包括检验制与量规制，是作为公差与配合的技术保证。两部分合起来形成一个完整的公差制体系。 第一节基本术语以及定义 一、术语与定义： GB/T 1800.1-1997《极限与配合基础第1部分：词汇》确定了极限与配合的基本术语 1、孔和轴 1）孔通常指工件的圆柱形内表面，也包括非圆柱形内表面（由两平行平面或切面形成的包容面）。 2）轴通常指工件的圆柱形外表面，也包括非圆柱形外表面（由两平行平面或切面形成的被包容面）。 2、尺寸：用特定单位表示线性尺寸值的数值。 1）基本尺寸：是设计给定的尺寸。（基本尺寸是设计零件时根据使用要求，通过刚度、强度计算或结构等方面的考虑，并按标准直径或标准长度圆整后所给定 的尺寸。它是计算极限尺寸和极限偏差的起始尺寸。）
2）实际尺寸：是通过测量获得的尺寸。（由于存在测量误差，实际尺寸也并非被测尺寸的真实值） 3）极限尺寸：极限尺寸是指允许尺寸变化的两个极限值。 较大的称为最大极限尺寸。 较小的称为最小极限尺寸。 3、偏差与公差 偏差：是指某一个尺寸减其基本尺寸所得的代数差，简称偏差。 最大极限尺寸减其基本尺寸的代数差称为上偏差。 最小极限尺寸减其基本尺寸的代数差称为下偏差。 上偏差和下偏差统称为极限偏差。 偏差可以为正值、负值或零值。 公差：是指允许尺寸的变动量，简称公差。 公差等于最大极限尺寸与最小极限尺寸之代数差的绝对值。 例题： 4、配合 配合是指基本尺寸相同的，相互结合的孔和轴公差带之间的关系。 国标对配合规定有两种基准制、即基孔制与基轴制。 配合的类别有间隙配合、过渡配合、过盈配合。
机械制图的公差与配合及其标注方法一、公差与配合的概念 （一）零件的互换性 在成批生产进行机器装配时，要求一批相配合的零件只要按零件图要求加工出来，不经任何选择或修配，任取一对装配起来,就能达到设计的工作性能要求，零件间的这种性质称为互换性。零件具有互换性，可给机器装配、修理带来方便，也为机器的现代化大生产提供了可性。 （二）公差的有关术语 零件在加工过程中，足球机床精度、刀具磨损、测量误差等的影响，不可能把零件的尺寸加工得绝对准确。为了保证互换性，必须将零件尺寸的加工误差限制在一定范围内，为例，说明公差的有关术语（轴，类同）。 1、基本尺寸
根据零件的强度和结构要求，设计时确定的尺寸。其数值应优先用标准直径或标准长度。 2、实际尺寸 通过测量所得到的尺寸。 3、极限尺寸 允许尺寸变动的两个界限值。它是以基本尺寸为基数来确定的。两个界限值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。 4、尺寸偏差（简称偏差） 某一尺寸减去其基本尺寸所得的代数差。尺寸偏差有： 上偏差=最大极限尺寸—基本尺寸 下偏差=最小极限尺寸—基本尺寸 上、下偏差统称为极限偏差，上、下偏差可以是正值、负值或零。 国家标准规定：孔的上偏差代号为ES，孔的下偏差代号为EI；轴的上偏差代号为es,轴的下偏差代号为ei. 5、尺寸公差（简称公差） 允许尺寸的变动量。 尺寸公差=最大极限尺寸—最小极限尺寸=上偏差—下偏差
因为最大极限尺寸总是大于最小极限尺寸，亦即上偏差总是大于下偏差，所以尺寸公差一定为正值。 如图１a所示的孔径： 基本尺寸＝?30 最大极限尺寸＝?30.010 最小极限尺寸= ?29.990 上偏差ES=最大极限尺寸—基本尺寸 =30.010-30=+0。010 下偏差EI=最小极限尺寸—基本尺寸 =29.990-30=-0.010 公差=最大极限尺寸—最小极限尺寸 =3。010-29.990=0.020 =ES-EI=+0.010-（-0.010）=0.020 如果实际尺寸在?30.010与?29.990这间，即为合格。 6、零线、公关带和公差带图 如图1b所示，零线是在公差带图中用以确定偏差的一条基准线，即零偏差线。通常零线表示基本尺寸。在零线左端标上“0”“+”、“—”号，零线上方偏
第一章——孔与轴的极限与配合 互换性：同一规格的一批零件或部件中，任取其一，不许任何挑选或附加修配就能装在机器上，达到规定的功能要求 零部件的互换性，按其互换程度，可分为完全互换和不完全互换 公称尺寸（基本尺寸）：是计算极限尺寸和极限偏差的起始尺寸极限尺寸：尺寸要素允许尺寸变化的两个极限值。包括上极限和下极限尺寸 尺寸偏差（简称偏差）：某一尺寸（实际尺寸、极限尺寸）与公称尺寸的代数差 实际偏差和极限偏差、基本偏差 尺寸公差（简称公差）：允许尺寸的变动量，他是上极限尺寸与下极限尺寸之差，或者是上极限偏差与下极限偏差之差，是一个无符号的绝对值 公差带：由公差大小和基本偏差来决定 标准公差：在“极限与配合”国标中，用以确定公差带大小的任一公差，称为标准公差，用代号“IT”表示。 基本偏差：靠近零线的那个偏差 配合：公称尺寸相同的相互结合的孔和轴公差带之间的关系 配合公差（Tf）：等于配合的孔公差与轴公差之和 由标注即可得知孔和轴的公称尺寸、上极限与下极限尺寸、上极限与下极限偏差、孔公差与轴公差、配合公差、最大间隙（过盈）与最小间隙（过盈），当然，画出公差带图之后，跟更为显而易见了
标准公差因子：计算标注公差的基本单位，是制定标准公差系列值的基础 国标将标准公差等级分为20级，用符号“IT”和阿拉伯数字组成的代号表示，即IT（01，0，1,2……18)从01到18，公差等级依次降低，相应的标准公差数值则依次增大 注意：理论上同等精度的孔和轴具有相同的加工难易程度 基本偏差是国家标准公差带位置标准化的重要指标 孔和轴各有28个基本偏差 孔的基本偏差中：A-H为下极限偏差，J-ZC为上极限偏差（J、K除外） 轴的正好相反 a-h 用于间隙配合 j-n 用于过渡配合 p-zc用于过盈配合 公差带代号：H8，f7 配合代号：H7/f6 p30表1-14与1-15可知： 基孔制时，当轴的标准公差小于或等于IT7级时，孔比轴低一级；大于或等于IT8级时，孔与轴同级配合 基轴制时，当孔的标准公差小于IT8级或少数等于IT8级时，孔比轴低一级，其余都是孔与轴同级 在设计工作中，公差与配合的选用主要包括：确定基准制、公差等级
机械制造中公差与配合的选用 经验法：通过平时实践掌握各种配合特点和通过类比法确定基本偏差，经验法是最常用的方法。 ① 间隙配合偏差的选择间隙配合共有A-H（a-h）十一种，其基本偏差的绝对值即等于最小间隙，故可根据要求的最小间隙选择基本偏差代号。间隙配合中的间隙用于贮存润滑油，形成一层油膜，以保证液体摩擦，还用来补偿温度变形、安装误差及弹性变形等所引起的误差。间隙配合在生产中应用广泛,不仅用于运动副，加键销等坚固件后也可用于传递力矩。 基本偏差A-C（a-c）为特大间隙配合，用于不重要的配合或高温及工作条件较差处的配合。 基本偏差D（d）、E（e）为较大间隙配合，适用于IT6-IT11级。 基本偏差F（f）为最常用的一种间隙配合，适用于IT5-IT9级，常用于齿轮箱、泵、小电动机中的滑动轴承配合。 基本偏差G（g）为较小间隙的配合，适用于IT5-IT7级，用于精密机构转速较低的滑动配合。 基本偏差H（h）最小间隙为零，IT1-IT12都可采用,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处。 ② 过渡配合的基本偏差选择过渡配合有Js-N(js-n)四种基本偏差，主要特点是定心精度高且可拆卸，也可加键销坚固件后用于传递力矩，主要根据机构受力情况、定心精度和要求装拆次数来考虑选择基本偏差，过渡配合公差等级不能太低，一般选IT5-IT8。 过渡配合的松紧程度，一般是以它们获得间隙或过盈的百分率来衡量的，在批量生产时，都采用调整法加工，孔、轴加工后的尺寸接近正态分布。 定心要求高、受冲击负荷、不常拆卸的，可选较紧的基本偏差如N（n），反之应选较松的基本偏差如Js(js)。 ③ 过盈配合的基本偏差选择过盈配合共有P-ZC（p-zc）13种基本偏差，其特点上由于有过盈，装配后孔的尺寸被胀大而轴的尺寸被压小，两者产生弹性变形，在结合面上产生一定的正压力和摩擦力，借以传动力矩和坚固零件。 选择过盈配合时，如不附加键销等坚固件，则最小过盈应能保证传递所需的力矩，最大过盈应不使材料破坏，最小与最大过盈量不能相差太大，故一般过盈配合公差等级为IT5-IT7级，基本偏差根据最小过盈量及结合件的标准公差来选取。如下图示的轴的基本偏差ei=TD+︳Ymin︳ 过盈配合的可靠性与装配方法有很大关系，一般 P-R(p-r)为轻型过盈配合，可用手锤或压力机压入，作精确定心用，并加键销传递力矩。 S-T（s-t）为中型过盈配合，可用压力机，也可用热胀孔或冷缩轴的法装配，可传不大的力矩。 U-V（u-v）为重型过盈配合，用热孔法装配，可传较大力矩而不需坚固件。 X（x）以上为特重型过盈配合，目前使用的经验与资料均很少，须经专门试验后才
机械制图的公差与配合及其标注方法 机械制图, 公差与配合, 机械加工, 模具, 数控加工 机械制图的公差与配合及其标注方法一、公差与配合的概念（一）零件的互换性在成批生产进行机器装配时，要求一批相配合的零件只要按零件图要求加工出来，不经任何选择或修配，任取一对装配起来,就能达到设计的工作性能要求，零件间的这种性质称为互换性。零件具有互换性，可给机器装配、修理带来方便，也为机器的现代化大生产提供了可性。（二）公差的有关术语零件在加工过程中，足球机床精度、刀具磨损、测量误差等的影响，不可能把零件的尺寸加工得绝对准确。为了保证互换性，必须将零件尺寸的加工误差限制在一定范围内，为例，说明公差的有关术语（轴，类同）。 1、基本尺寸根据零件的强度和结构要求，设计时确定的尺寸。其数值应优先用标准直径或标准长度。 2、实际尺寸通过测量所得到的尺寸。 3、极限尺寸允许尺寸变动的两个界限值。它是以基本尺寸为基数来确定的。两个界限值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。 4、尺寸偏差（简称偏差）某一尺寸减去其基本尺寸所得的代数差。尺寸偏差有：上偏差=最大极限尺寸—基本尺寸下偏差=最小极限尺寸—基本尺寸上、下偏差统称为极限偏差，上、下偏差可以是正值、负值或零。国家标准规定：孔的上偏差代号为ES，孔的下偏差代号为EI；轴的上偏差代号为es,轴的下偏差代号为ei. 5、尺寸公差（简称公差）允许尺寸的变动量。尺寸公差=最大极限尺寸—最小极限尺寸=上偏差—下偏差因为最大极限尺寸总是大于最小极限尺寸，亦即上偏差总是大于下偏差，所以尺寸公差一定为正值。如图１a所示的孔径：基本尺寸＝Ø30最大极限尺寸＝Ø30.010最小极限尺寸= Ø29.990上偏差ES=最大极限尺寸—基本尺寸 =30.010-30=+0。010下偏差EI=最小极限尺寸—基本尺寸 =29.990-30=-0.010公差=最大极限尺寸—最小极限尺 寸 =3。010-29.990=0.020 =ES-EI=+0.010-（-0.010）=0。020 如果实际尺寸在Ø30.010与Ø29.990这间，即为合格。6、零线、公关带和公差带图如图1b所示，零线是在公差带图中用以确定偏差的一条基准线，即零偏差线。通常零线表示基本尺寸。在零线左端标上“0”“+”、“—”号，
轴承公差与配合的基本概念及标注 轴承公差与配合的基本概念及标注 四、配合制(GB/－1997） 同一极限制的孔和轴组成配合的一种制度。国家标准对配合制规定了两种形式：基孔制配合和基轴制配合。 1．基孔制配合 基本偏差为一定的孔的公差带与不同基本偏差的轴的公差带形成各种配合的一种制度，称为基孔制。基孔制配合的孔为基准孔，代号为H，国际规定基准孔的下偏差为零(图14－23）。图14－24表示基孔制的几种配合示意图 图14－23 基孔制
图14－23 基孔制的几种配合示意图 2．基轴制配合 基本偏差为一定的轴的公差带与不同基本偏差的孔的公差带形成各种配合的一种制度，称为基轴制。基轴制配合的轴为基准轴，代号为h，国标规定基准轴的上偏差为零(图14－25）。图14－26表示基轴制的几种配合示意图。 图14－25 基轴制 图14－26 基轴制的几种配合示意图
在一般情况下，优先选用基孔制配合。如有特殊要求，允许将任一孔、轴公差带组成配合。 五、尺寸公差与配合代号的标注 在机械图样中，尺寸公差与配合的标注应遵守国家标准－84）规定，现摘要叙述。 1．在零件图中的标注 在零件图中标注孔、轴的尺寸公差有下列三种形式： （1）在孔或轴的基本尺寸的右边注出公差带代号(图14－27）。孔、轴公差带代号由基本偏差代号与公差等级代号组成(图14－28）。 图14－27 标注公差带代 号图14－28 公差带代号的型式 （2）在孔或轴的基本尺寸的右边注出该公差带的极限偏差数值(图14－），上、下偏差的小数点必须对齐，小数点后的位数必须相同。当上偏差或下偏差为零时，要注出数字“0”，并与另一个偏差值小数点前的一位数对齐(图14－）。
一、公差与配合的概念 （一）零件的互换性 在成批生产进行机器装配时，要求一批相配合的零件只要按零件图要求加工出来，不经任何选择或修配，任取一对装配起来,就能达到设计的工作性能要求，零件间的这种性质称为互换性。零件具有互换性，可给机器装配、修理带来方便，也为机器的现代化大生产提供了可性。 （二）公差的有关术语 零件在加工过程中，足球机床精度、刀具磨损、测量误差等的影响，不可能把零件的尺寸加工得绝对准确。为了保证互换性，必须将零件尺寸的加工误差限制在一定范围内，为例，说明公差的有关术语（轴，类同）。 1、基本尺寸 根据零件的强度和结构要求，设计时确定的尺寸。其数值应优先用标准直径或标准长度。 2、实际尺寸 通过测量所得到的尺寸。 3、极限尺寸 允许尺寸变动的两个界限值。它是以基本尺寸为基数来确定的。两个界限值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。
4、尺寸偏差（简称偏差） 某一尺寸减去其基本尺寸所得的代数差。尺寸偏差有： 上偏差=最大极限尺寸—基本尺寸 下偏差=最小极限尺寸—基本尺寸 上、下偏差统称为极限偏差，上、下偏差可以是正值、负值或零。 国家标准规定：孔的上偏差代号为ES，孔的下偏差代号为EI；轴的上偏差代号为es,轴的下偏差代号为ei. 5、尺寸公差（简称公差） 允许尺寸的变动量。 尺寸公差=最大极限尺寸—最小极限尺寸=上偏差—下偏差 因为最大极限尺寸总是大于最小极限尺寸，亦即上偏差总是大于下偏差，所以尺寸公差一定为正值。 如图１a所示的孔径： 基本尺寸＝?30 最大极限尺寸＝?30.010 最小极限尺寸= ?29.990 上偏差ES=最大极限尺寸—基本尺寸 =30.010-30=+0。010 下偏差EI=最小极限尺寸—基本尺寸 =29.990-30=-0.010 公差=最大极限尺寸—最小极限尺寸
．保证互换性生产的基础是 A．通用化 B. 系列化 C. 标准化 D. 优化 2．决定尺寸公差带大小的是， A、公差等级 B、基本尺寸 C、实际偏差 D、基本偏差 3．?60+0.046 的孔与?60±0.015的轴的结合是配合; A. 间隙 B. 过渡 C. 过盈 D. 无法确定. 4．对于尺寸公差带，代号为P-ZC的基本偏差为 A、上偏差, 正值 B、上偏差,负值 C、下偏差, 正值 D、下偏差, 负值 5．考虑到孔、轴的工艺等价性，下列孔、轴配合中选用不合理的是＿＿。 A．H8／u8 B．H6／g5 C．H8／js8 D．H9／a9 6．当需要对某一被测要素同时给出定向公差和形状公差时，其形状公差值不得（）定向公差的一半。 A．大于 B. 等于 C.小于 D.小于等于 7．当被测要素是圆柱面时，其形位公差带的形状是之间的区域。 A D 8．孔的体外作用尺寸其实际尺寸， A、不大于 B、不小于 C、大于 D、等于 9．在表面粗糙度评定参数中，能充分反映表面微观几何形状高度方面特性的是。 A. Ra、 B. Rz C. R Y D. R S m 二、填空题 1. 尺寸公差带二要素是指公差带的. 2. GB/T1800.2将线性尺寸的标准公差分为20级，其中最高级为 3. 表面粗糙度的两个高度特征参数中，比较全面客观地反映表面微观几何形状特征的 是。 4．配合精度要求高的零件，其表面粗糙度数值应 5. 配合公差的数值愈小，则相互配合的孔、轴的公差等级愈 6. 尺寸φ80JS8，已知IT8=46μm，则其最大极限尺寸是mm， 1
最小极限尺寸是 mm 。 三、填表 1.根据已知项，填写未知项。 +0.03Ф60 E
公差与配合. 工作表包含机器零件配合的简易选项的表格和计算同时包含尺寸公差和偏差的定义。使用工具解决下面的任务： 1.根据国际标准ISO 286选择机器零件适合配合。 2.根据国际标准ISO 286定义机器零件的尺寸公差和偏差。 3.根据ANSI B 4.1选择机器零件的首选配合以及确定尺寸公差和偏差。 4.根据ISO 2768确定非定义的线性和角度尺寸的极限偏差。 5.为给定的间隙或各自的配合干涉来自动设计配合。 数据，流程，运算法则和标准ANSI, ISO, DIN以及其他使用于计算中。 标准列表：ANSI B4.1, ANSI B4.2, ISO 286, ISO 1829, ISO 2768, EN 20286, JIS B 0401 计算的控制，结构及语法. 计算的控制与语法可以在此链接中找到相关信息"计算的控制，结构与语法". 基本信息. 机械工程产品的各个零件的曲面的尺寸，形状和相互位置必须维持在一个确定的精度来获得其正确和可靠的功能。日常的生产流程不允许对给定的完全精确的几何特性进行维护（或量测）。生产的零件的实际表面区别于图面中描述的理想曲面。实际曲面的偏差分为4组来评估，描述和检查生产中允许的错误。 ?尺寸偏差 ?形状偏差 ?位置偏差 ?表面粗糙度偏差 费用包含了第一组同时可以被用于定义机器零件的尺寸公差和偏差。 如以上所提及的，不可能生产机器零件为绝对的尺寸精度。实际上，没有必要或无意义的。保持实际尺寸在极限尺寸之间同时允许偏差能保证工程产品具有正确的功能是足够了。所给零件的生产精度等级通过图面上描述的尺寸公差而确定。生产精度考虑到产品的功能和经济而确定。 两个零件的组合得到的配合的功能特性取决于在组合前的尺寸区别。
1、公差配合的类型分为三种：间隙配合（原称：动配合）、过渡配合、过盈配合（原称：静配合）。 2、间隙配合——轴与孔之间有明显间隙的配合，轴可以在孔中转动 3、过盈配合——轴与孔之间没有间隙，轴与孔紧密的固联在一起，轴将不能单独转动 4、过渡配合——介于间隙配合与过盈配合之间的配合，有有可能出现间隙，有可能出现过盈，这样的配合可以作为精密定位的配合 5、当轴需要在孔中转动的时候，都选择间隙配合，要求间隙比较大的时候选 H11/c11（如：手摇机构）,要求能转动，同时又要求间隙不太大就选择H9/d9（如：空转带轮与轴的配合），若还要精密的间隙配合就选择H8/f7（如：滑动轴承的配合） 6、如果希望轴与孔固联在一起，要转动则一起转动，要承受载荷就一起承受载荷，可以选择过盈配合，小过盈量的配合可以传递比较小的力，施加较大的力就会让轴与孔发生转动，装配可以用木榔头敲击装配，配合类型H7/n6，大过盈量的配合可以专递较大的力，一般用压力机进行装配，或者用温差法进行装配，例如：火车轮的轮圈与轮毂的配合就是用温差法进行装配的过盈配合，配合类型 H7/z6 7、需要精密定位，又需要能拆卸时，如滚动轴承内圈与轴的配合、外圈与孔的配合可以选择H7/js6，或者H7/k6 什么是配合?什么是间隙、过盈、过渡配合? 答：基本尺寸相同的相互结合的孔和轴公差带之间的关系称为配合。 具有间隙(包括最小间隙等于零)的配合，称为间隙配合。 具有过盈(包括最小过盈等于零)的配合，称为过盈配合。 可能具有间隙或过盈的配合，称为过渡配合 冲压模的固定板和凸模的配合间隙一般取过盈配合，从0~-0.02mm。退料板如果还要起定位、导向的作用时，退料板和凸模的配合间隙一般小于凸模和凹模的配合间隙。如果只是单纯的起到退料作用时，配合间隙可以取的大一些。随便取，1mm，2mm都可以。至于凸模和凹模的间隙则要根据所要冲压的材料的厚度来取，材料厚度在0.1~0.4mm之间的间隙取0.01mm；材料厚度在0.4~1.2mm之间的间隙取料厚的7%；材料厚度在1.2~2.5mm之间的间隙取料厚的9%；材料厚度在2.5~4mm之间的间隙取料厚的12%；材料厚度在4~6mm之间的间隙取15%。以上的数值是软钢、黄铜的间隙值，如果是硬钢的话，间隙值还要比这些数值要大
一、公差与配合的基本术语及定义 1、尺寸的术语及定义： （1）尺寸：指用特定单位表示线性长度的数值，由数字和长度单位两部分组成。（2）孔、轴尺寸： 孔—主要指圆柱形内表面，也包括其他非圆柱形内表面中由单一尺寸确定的部分。轴—主要指圆柱形外表面，也包括其他非圆柱形外表面中由单一尺寸确定的部分。 （3）基本尺寸：指设计给定的尺寸，也是图样中标注的尺寸。孔的基本尺寸代号用D 表示，轴的基本尺寸代号用d表示。 （4）实际尺寸：指对实际零件通过测量获得的尺寸。孔、轴的实际尺寸分别用D a、d a 表示。 （5）极限尺寸：指允许实际尺寸变化的两个界限值。孔、轴的最大极限尺寸分别用D max、d max表示；孔、轴的最小极限尺寸分别用D min、d min表示。 2、偏差与公差的术语及定义： （1）尺寸偏差（简称偏差）：尺寸偏差是由某一尺寸减去基本尺寸所得的代数差，可为正值、负值或零。在计算和标注时，除零外的值必须带有正、负号。 极限偏差：极限偏差分为上偏差和下偏差。 上偏差：最大极限尺寸减去其基本尺寸所得的代数差称为上偏差。孔用ES、轴用es表示。 下偏差：最小极限尺寸减去其基本尺寸所得的代数差称为下偏差。孔用EI、轴用ei表示。
孔、轴的极限偏差可表示为： 孔：孔的上偏差=孔的最大极限尺寸-孔的基本尺寸ES=D max-D 孔的下偏差=孔的最小极限尺寸-孔的基本尺寸EI=D min-D 轴：轴的上偏差=轴的最大极限尺寸-轴的基本尺寸es=d max-d 轴的下偏差=轴的最小极限尺寸-轴的基本尺寸ei=d min-d ②实际偏差：实际尺寸减去基本尺寸所得的代数差。 ③孔、轴极限偏差的标注形式。 （2）尺寸公差（简称公差）：允许尺寸的变动量称为尺寸公差。它等于最大极限尺寸与最小极限尺寸之代数差的绝对值，也等于上偏差与下偏差之差的绝对值。 孔：T h=|D max-D min|=|ES-EI| 轴：T s=|d max-d min|=|es-ei| 注意：公差与偏差是两个根本不同的概念，公差是绝对值，不能为零，它代表制造精度的要求，反映加工难易程度；而偏差是代数差，表示与基本尺寸偏离的程度，与加工难易度无关。 3、公差带图： （1）零线：在公差带图中，确定偏差的一条基准直线为零偏差线，简称零线，通常零线表示基本尺寸。 （2）尺寸公差带（简称公差带）：在公差带图中，由代表上、下偏差的两条直线所限定的一个区域，为尺寸公差带。在国家标准中，公差带包括“公差带大小”和“公差带位置”两个参数。前者由标准公差确定，后者由基本偏差确定。