第二章 尺寸精度设计2

2020/3/101机械精度设计基础第二节ISO极限与配合制ISO极限与配合制的特点配合的孔、轴公差带公差带大小公差带位置基本偏差系列标准公差系列标准化2020/3/102机械精度设计基础基准制：是指以两个相配合的零件中的一个零件作为基准件，并使其公差带位置固定，而改变另一个零件(非基准件)的公差带位置，从而形成各种配合的一种制度。一、基准制基准制基孔制基轴制2020/3/103机械精度设计基础1、基孔制基孔制：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。基本偏差为下偏差数值为零上偏差为正值2020/3/104机械精度设计基础1、基轴制基轴制：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。基本偏差为上偏差数值为零下偏差为负值2020/3/105机械精度设计基础二、标准公差(Standardtolerance)系列标准公差：在ISO极限与配合制中规定的一系列标准公差数值。标准公差公差等级公差单位基本尺寸分段孔轴0+-公差带2020/3/106机械精度设计基础1、公差等级公差等级系数a：采用优先系数，6.15qaiIT公差分级：ISO制各级标准公差计算：IT5～18，D≤500mm：≤500mm尺寸范围，标准公差20级:IT01、IT0、IT1…IT18；500～3150mm标准公差18级：IT1～T182020/3/107机械精度设计基础2、标准公差因子（i）m公差因子(公差单位)：是划分公差等级，按不同基本尺寸合理规定公差数值的基本计量单位。对3～500mm尺寸段，5－18级范围，规定30.450.001iDD0.0042.1ID对500～3150mm大尺寸段，规定2020/3/108机械精度设计基础3、基本尺寸分段基本尺寸分段：减少标准公差数目，统一公差值，简化公差表格，便于应用nDDD1aiIT计算尺寸：公差值的获得：例：基本尺寸20mm，求IT6、IT7的公差值。2020/3/109机械精度设计基础4、标准公差的特点同一基本尺寸的孔与轴，其标准公差数值大小应随公差等级的高低而不同。公差等级↑，公差值↓同一公差等级的孔与轴，基本尺寸不同,标准公差值不同基本尺寸↑，公差值↑公差是加工误差的允许值，同一等级的公差具有相同的加工难易程度。2020/3/1010机械精度设计基础三、基本偏差系列1、基本偏差：用来确定公差带相对于零线位置的极限偏差。除JS和js外，均指靠近零线的偏差。与公差等级无关。2、基本偏差代号：共有28个代号拉丁字母表示大写小写孔轴2020/3/1011机械精度设计基础A～H的基本偏差为下偏差EI，其绝对值依次减小，J～ZC的基本偏差为上偏差ES，其绝对值依次增大。H为基准孔，基本偏差为下偏差，值为零2020/3/1012机械精度设计基础a～h的基本偏差为上偏差es，其绝对值依次减小，j～zc的基本偏差为下偏差ei，其绝对值依次增大。h为基准轴，基本偏差为上偏差，值为零。2020/3/1013机械精度设计基础3、孔和轴的基本偏差数值2020/3/1014机械精度设计基础4、孔、轴基本偏差的对应关系（1）基本原则：同一字母的孔或轴的基本偏差，在相应的公差等级条件下、按基孔制形成的配合与按基轴制形成的配合性质相同。+25-39+64轴h8孔F80+-ø40mm轴f8孔H8-25-64+398840fH8840hF基孔制，IT8级基轴制，IT8级2020/3/1015机械精度设计基础基孔制基轴制6740hG6740gH0+-ø40mm+9-25+34轴h6轴g6孔H7孔G7-9-34+252020/3/1016机械精度设计基础同一字母表示的孔、轴基本偏差的绝对值相等，符号相反（2）通用规则应用范围：ES=-eiEI=-esA～H：EI=-esK～ZC：ES=-ei基本尺寸≤500mm，且公差等级≥IT9的K、M、N和≥IT8的P～ZC，规定按同级考虑配合。＞3mm的N：ES=0基本尺寸＞500mm，＜3mm，按同级考虑配合。2020/3/1017机械精度设计基础（3）特殊规则：eiES用同一字母表示孔、轴基本偏差时，此时标准规定，按孔的公差等级比轴的公差等级低一级来考虑配合，而基轴制配合与相应基孔制配合的最大过盈和最小过盈均应保持不变。1nnITIT＝应用：IT≤IT8的J、K、M、N和IT≤IT7的P～ZC。2020/3/1018机械精度设计基础5、尺寸偏差的计算标准公差决定公差带的宽度基本偏差决定公差带靠近零线一侧的位置根据已决定的标准公差和基本偏差确定另一极限偏差轴ei=es-ITes=ei+IT孔EI=ES-ITES=EI+IT例：确定Ø25H7/p6，Ø25P7/h6孔与轴的极限偏差,绘制尺寸公差带图,判断配合性质并求解极限值。2020/3/1019机械精度设计基础第三节国家标准规定的公差带与配合一、公差带的代号1、定义：由基本偏差代号与公差等级代号组成2、标注：如H7、h6、M8、d9650H750f、025.0041.0025.005050、)(650H750025.0041.0025.00f）、（2020/3/1020机械精度设计基础二、常用尺寸段公差与配合1、分类：GB/T1801-1999对基本尺寸至500mm的孔、轴规定了优先、常用和一般用途公差带。设计时应优先使用优先公差带，其次为常用公差带，再次为一般用途公差带。2020/3/1021机械精度设计基础2、轴公差带2020/3/1022机械精度设计基础3、孔公差带图2020/3/1023机械精度设计基础4、配合代号的标注与选用（1）标注：（2）选用：Φ40H8/f7，Φ80K7/h6相互配合的孔和轴的公差带以分数的形式组成，孔的公差带为分子，轴的公差带为分母。原则上，任意一对孔、轴公差带都可以构成配合。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和常用配合。2020/3/1024机械精度设计基础基本尺寸至500mm基孔制优先、常用配合2020/3/1025机械精度设计基础基本尺寸至500mm基轴制优先、常用配合2020/3/1026机械精度设计基础（3）常用尺寸段配合特点（尺寸≤500mm）公差设计时，应按优先、常用和一般公差带和配合的顺序选用工艺等价原则：孔的标准公差＞IT8时，与同级轴相配合，如：H9/h9，H10/d10；当孔的标准公差＜IT8时，与高一级的轴相配合，如：H7/m6，H6/k5；当孔的标准公差等于IT8，可与同级配合也可与高一级轴配合。如：H8/m7，H8/h8。2020/3/1027机械精度设计基础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：A～H和a～h与基准件配合：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。