公差配合(培训用)

公差与配合第一节表面粗糙度第二节公差与配合第三节形状和位置公差§1表面粗糙度零件质量应包括：零件的尺寸精度形状和位置精度零件的表面质量零件的内部质量零件的特殊要求一、表面粗糙度的基本概念表示零件表面具有较小间距和峰谷所组成的微观几何形状特性，称为表面粗糙度。1mm=10dmm（丝米）=100cmm（忽米）=1000μm（微米）表面粗糙度对零件的配合性质、耐磨性、强度、抗腐性密封性、外观要求等影响很大，因此，零件表面的粗糙度的要求也有不同。一般说来，凡零件上有配合要求或有相对运动的表面，表面粗糙度参数值要小。表面粗糙度对零件使用性能的影响1.表面粗糙度值大，表面粗糙，接触面积小，单位面积接触应力增大，易磨损；2.表面粗糙度值大，在交变载荷作用下，易产生应力集中，影响疲劳强度3.表面粗糙度值大，易积存腐蚀性物质，增大腐蚀面积4.表面粗糙度值大，影响配合的稳定性5.表面粗糙度值太小，不利于配合面间润滑油的储存二、评定表面粗糙度的参数★微观不平十点高度——Rz★轮廓算术平均偏差——Ra★轮廓最大高度——Ry优先选用轮廓算术平均偏差Ra1、Ra：在零件表面取样长度L（用于判断表面粗糙度特征的中线长度）内，轮廓的偏距y是轮廓线上的点到中线的距离，中线以上y为正值；反之y为负值。Ra是轮廓偏差绝对值：Ra≈1/n（︱y1︱+︱y2︱+……+︱yn︱）l轮廓谷底线轮廓峰顶线中线yyRyYvRa2、Rz：轮廓微观不平度十点高度Ra=1/5［（h1+h3+h5+h7+h9）－（h2+h4+h6+h8+h10）］3、Ry：轮廓最大高度Rz≈4～5Raa1、a2——粗糙度高度参数代号及其数值（μm）；b——加工要求、镀覆、表面处理或其它说明等；c——取样长度（mm）或波纹度（μm）；d——加工纹理方向符号；e——加工余量（mm）a1a2edbc1、表面粗糙度的符号三、表面粗糙度的代号（符）号及其标注符号意义及说明基本符号，表示表面可用任何方法获得。当不加注粗糙度参数值或有关说明时，仅适用于简化代号标注。基本符号加一短划，表示表面是用去除材料的方法获得。如车、铣、磨、剪切、抛光、腐蚀、电火花加工、气割等。基本符号加一小圆，表示表面是用不去除材料方法获得。如铸、锻、冲压变形、热轧、冷轧、粉未冶金等，或者是用于保持原供应状况的表面（包括保持上道工序的状况）。在上述三个符号的长边上均可加一横线；用于标注有关参数和说明。在上述三个符号上均可加一小圆，表示所有表面具有相同的表面粗糙度要求。2、表面粗糙度参数:表面粗糙度参数的单位是m。注写Ra时，只写数值;注写Rz、Ry时，应同时注出Rz、Ry和数值。例如：3.2用任何方法获得的表面,Ra的上限值为3.2m。只注一个值时，表示为上限值；注两个值时，表示为上限值和下限值。3.21.6用去除材料的方法获得的表面,Ra的上限值为3.2m，下限值为1.6m。Ry3.2用任何方法获得的表面,Ry的上限值为3.2m。说明：2）当标注上限值或上限值与下限值时，允许实测值中有16%的测值超差。3）当不允许任何实测值超差时，应在参数值的右侧加注max或同时标注max和min。1）标注轮廓算术平均偏差Ra时，可省略符号Ra。用铣削方法获得的表面粗糙度Ra的上限值为3.2m。铣3.23.2max1.6min用去除材料的方法获得的表面,Ra的最大值为3.2m，最小值为1.6m。四、表面粗糙度代号在图样上的标注★在同一图样上每一表面只注一次粗糙度代号，且应注在可见轮廓线、尺寸界线、引出线或它们的延长线上，并尽可能靠近有关尺寸线。★当零件的大部分表面具有相同的粗糙度要求时，对其中使用最多的一种代（符）号，可统一注在图纸的右上角。加注“其余”二字。例如：其余25φφφMC×45ο3.23.23.23.230°3.230°★在不同方向的表面上标注时，代号中的数字及符号的方向必须按图中的规定标注。★代号中的数字方向应与尺寸数字的方向一致。★符号的尖端必须从材料外指向表面。3.2★当零件所有表面都有相同表面粗糙度要求时，可在图样右上角统一标注代号。6.2★对不连续的同一表面，可用细实线相连，其表面粗糙度代号可注一次。12.5★零件上连续要素及重复要素（孔、槽、齿等）的表面，其表面粗糙度代号只注一次。1.6抛光★齿轮、渐开线花键的工作表面，在图中没有表示出齿形时，其粗糙度代号可注在分度线上。螺纹表面需要标注表面粗糙度时，标注在螺纹尺寸线上。Ry2.5Ry2.5★同一表面上有不同表面粗糙度要求时，应用细实线分界，并注出尺寸与表面粗糙度代号。φ0.86.3五、常用公差等级与表面粗糙度数值基本尺寸/mmIT6\μmIT7\μmIT8\μmIT9\μmIT10\μmIT11\μmIT12\μm0～100.20.80.81.61.61.63.210～183.218～301.630～500.43.250～801.680～1203.26.3120～1806.3180～2500.86.3六、机械加工状态表面粗糙度的选用Ra值不大于/μm表面状况加工方法公司实例应用举例100明显可见的刀痕粗车、镗、刨、钻粗加工的表面，如粗车、粗刨、切断等表面，用粗镗刀和粗砂轮等加工的表面，一般很少采用50、2512.5可见刀痕粗车、铣、刨、钻一般非结合表面，如轴的端面、倒角、齿轮及皮带轮的侧面、键槽的非工作表面，减重孔眼表面6.3可见加工痕迹车、镗、刨、钻、铣、锉、磨、粗铰、铣齿不重要零件的配合表面，如支柱、支架、外壳、衬套、轴、盖等的端面。紧固件的自由表面，紧固件通孔的表面，内、外花键的非定心表面，不作为计量基准的齿轮顶圈圆表面等3.2微见加工痕迹车、镗、刨、铣、刮1～2点/cm2、拉、磨、锉、滚压、铣齿和其他零件连接不形成配合的表面，如箱体、外壳、端盖等零件的端面。要求有定心及配合特性的固定支承面如定心的轴间，键和键槽的工作表面。不重要的紧固螺纹的表面。需要滚花或氧化处理的表面1.6看不清加工痕迹车、镗、刨、铣、铰、拉、磨、滚压、刮1～2点/cm2铣齿安装直径超过80mm的G级轴承的外壳孔，普通精度齿轮的齿面，定位销孔，V型带轮的表面，外径定心的内花键外径，轴承盖的定中心凸肩表面0.8可辨加工痕迹的方向车、镗、拉、磨、立铣、刮3～10点/cm^2、滚压要求保证定心及配合特性的表面，如锥销与圆柱销的表面，与G级精度滚动轴承相配合的轴径和外壳孔，中速转动的轴径，直径超过80mm的E、D级滚动轴承配合的轴径及外壳孔，内、外花键的定心内径，外花键键侧及定心外径，过盈配合IT7级的孔（H7），间隙配合IT8～IT9级的孔（H8，H9），磨削的齿轮表面等0.4微辨加工痕迹的方向铰、磨、镗、拉、刮3～10点/cm2、滚压要求长期保持配合性质稳定的配合表面，IT7级的轴、孔配合表面，精度较高的齿轮表面，受变应力作用的重要零件，与直径小于80mm的E、D级轴承配合的轴径表面、与橡胶密封件接触的轴的表面，尺寸大于120mm的IT13～IT16级孔和轴用量规的测量表面0.2不可辨加工痕迹的方向布轮磨、磨、研磨、超级加工工作时受变应力作用的重要零件的表面。保证零件的疲劳强度、防腐性和耐久性，并在工作时不破坏配合性质的表面，如轴径表面、要求气密的表面和支承表面，圆锥定心表面等。IT5、IT6级配合表面、高精度齿轮的表面，与G级滚动轴承配合的轴径表面，尺寸大于315mm的IT7～IT9级级孔和轴用量规级尺寸大于120～315mm的IT10～IT12级孔和轴用量规的测量表面等0.1暗光泽面超级加工工作时承受较大变应力作用的重要零件的表面。保证精确定心的锥体表面。液压传动用的孔表面。汽缸套的内表面，活塞销的外表面，仪器导轨面，阀的工作面。尺寸小于120mm的IT10～IT12级孔和轴用量规测量面等0.05亮光泽面保证高度气密性的接合表面，如活塞、柱塞和汽缸内表面，摩擦离合器的摩擦表面。对同轴度有精确要求的孔和轴。滚动导轨中的钢球或滚子和高速摩擦的工作表面0.025镜面光泽面高压柱塞泵中柱塞和柱塞套的配合表面，中等精度仪器零件配合表面，尺寸大于120mm的IT6级孔用量规、小于120mm的IT7～IT9级轴用和孔用量规测量表面0.012雾状镜面仪器的测量表面和配合表面，尺寸超过100mm的块规工作面0.0063雾状表面块规的工作表面，高精度测量仪器的测量面，高精度仪器摩擦机构的支承表面七、表面粗糙度相对应的数值轮廓最大高度Ry不平度平均高度Rz轮廓的平均算术偏差Ra0.050.050.0130.10.10.0250.20.20.050.40.40.100.80.80.201.61.60.403.23.20.806.36.31.612.512.53.218186.3505012.570702528028050400400100§2公差与配合一、公差与配合的基本概念1、零件的互换性同一批零件，不经挑选和辅助加工，任取一个就可顺利地装到机器上去，并能满足机器的性能要求。●互换性：●保证零件具有互换性的措施：由设计者确定合理的配合要求和尺寸公差大小。●公差：在满足设计要求的条件下，规定零件实际尺寸允许的变动量。基本尺寸：它是设计给定的尺寸；极限尺寸：允许尺寸变化的两个极限值，它是以基本尺寸为基数来确定的。尺寸偏差（简称偏差）：某一尺寸减其基本尺寸所得的代数差，分别称为上偏差和下偏差。2、基本术语例：一根轴的直径为500.008基本尺寸：最大极限尺寸：最小极限尺寸：5050.00849.992上偏差=最大极限尺寸–基本尺寸代号：孔为ES，轴为es。下偏差=最不极限尺寸–基本尺寸代号：孔为EI，轴为ei。尺寸公差（简称公差）：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–下偏差例：一根轴的直径为500.008公差=50.008-49.992=0.016或=0.008-(-0.008)=0.016上偏差=50.008-50=0.008下偏差=49.992–50=-0.008零线：在公差带图（公差与配合图解）中确定偏差的一条基准直线，即零偏差线。通常以零线表示基本尺寸。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区域。3、配合基本尺寸相同的、相互结合的孔和轴公差带之间的关系，称为配合。根据使用的要求不同，孔和轴之间的配合有松有紧，因而国标规定配合分三类：即间隙配合、过盈配合和过渡配合。间隙配合：孔与轴配合时，具有间隙（包括最小间隙等于零）的配合。φ30+0.053+0.020φ30-0.020+0.041间隙孔公差带轴公差带最大间隙最小间隙孔公差带轴公差带最大间隙最小间隙为零孔的公差带在轴的公差带之上。过盈配合：孔和轴配合时，孔的尺寸减去相配合轴的尺寸，其代数差为负值为过盈。具有过盈的配合称为过盈配合。轴径孔径过盈轴公差带孔公差带最大过盈最小过盈轴公差带孔公差带最大过盈最小过盈为零孔的公差带在轴公差带之下。过渡配合：可能具有间隙或过盈的配合为过渡配合。最大间隙最大过盈轴径孔径最大间隙最大过盈最大过盈最大过盈最大间隙最大间隙轴和孔的公差带相互交叠。4、标准公差与基本偏差公差带由“公差带大小”和“公差带位置”这两个要素组成。标准公差确定公差带大小，基本偏差确定公差带位置。标准公差标准公差是标准所列的，用以确定公差带的大小的任一公差。标准公差分为20个等级，即：IT01、IT0、IT1至于IT18。IT表示公差，数字表示公差等级，从IT01至IT18依次降低。基本偏差基本偏差是标准所列的，用以确定公差带相对零位置的上偏差或下偏差，一般指靠近零线的那个偏差。当公差带在零线的上方时，基本偏差为下偏差；反之则为上偏差。基本偏差基本偏差标准公差标准公差基本尺寸+-00轴与孔的基本偏差代号用拉丁字母表示，大写为孔，小写为轴，各有28个。其中H（h）的基本偏差为零，常作为基准孔或基准轴的偏差代号。RSTPCDEFFGCDEHYABGJSKMNUVXZZAZBZCF基本尺寸零线0+-J0EIEIES+rafgd