国标与公差带配合讲解课件.ppt
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- 关 键 词:
- 国标 公差 配合 讲解 课件
- 资源描述:
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1、第四节第四节 国家标准规定的公差带与配合国家标准规定的公差带与配合 孔孔=2027+3(J6、J7、J8)=543种种轴轴=2027+4(j5、j6、j7、j8)=544种种国家标准限值:国家标准限值:尺寸小于尺寸小于500mm:孔规定了孔规定了202种公差带。种公差带。轴规定了轴规定了204种公差带。种公差带。尺寸大于尺寸大于500至至3150mm:孔规定了:孔规定了82种公差带。种公差带。轴规定了轴规定了79种公差带。种公差带。为更经济、方便选用,为更经济、方便选用,GB做了进一步限定,规定了优先、常用公差带和做了进一步限定,规定了优先、常用公差带和一般配合。一般配合。孔、轴公差带分为:孔
2、、轴公差带分为:优先、常用、一般优先、常用、一般(P.27、P.28)。)。孔和轴的配合分为:孔和轴的配合分为:优先、常用配合优先、常用配合 (P.28、.29)。)。第四节第四节 国家标准规定的公差带与配合国家标准规定的公差带与配合:优先:优先:13个个常用:常用:44个个一般:一般:105个个优先:优先:13个个常用:常用:59个个一般:一般:119个个基轴制有基轴制有47种常用配合,种常用配合,13种优种优先配合先配合。基孔制中有基孔制中有59种常用配合,种常用配合,13种种优先配合。优先配合。第五节第五节 公差与配合的选用公差与配合的选用第五节第五节 公差与配合的选用公差与配合的选用一
3、、基准制的选用一、基准制的选用 基准制的选择基准制的选择选用基准制时,主要应从零件的选用基准制时,主要应从零件的结构、工艺、经济结构、工艺、经济等方面来综合考虑。等方面来综合考虑。1.1.优先选用基孔制配合优先选用基孔制配合2.2.特殊场合选用基轴制配合特殊场合选用基轴制配合 (举例)举例)3.3.与标准件配合与标准件配合 4.4.需要时可选择混合制配合需要时可选择混合制配合1.1.加工工艺加工工艺2.2.技术测量技术测量 与滚动轴承内圈配合的轴应该选用与滚动轴承内圈配合的轴应该选用基孔制;而与滚动轴承外圈配合的基孔制;而与滚动轴承外圈配合的孔则宜选择基轴制孔则宜选择基轴制 为了满足某些配合的
4、特为了满足某些配合的特殊需要如殊需要如95K7/d11、60D10/js6 第五节第五节 公差与配合的选用公差与配合的选用二、公差等级的选用二、公差等级的选用 选择目的是选择目的是:解决使用要求与制造工艺及成:解决使用要求与制造工艺及成本之间的矛盾。本之间的矛盾。选择原则是选择原则是:在满足使用要求的前提下,尽:在满足使用要求的前提下,尽可能选择较低的公差等级。可能选择较低的公差等级。方法方法:类比法:类比法即参考从生产实践中总结即参考从生产实践中总结出来的经验汇编成资料,出来的经验汇编成资料,进行比较选择。进行比较选择。第五节第五节 公差与配合的选用公差与配合的选用一、公差等级的选用一、公差
5、等级的选用 公差等级的选用公差等级的选用 选择考虑:选择考虑:1.1.工艺等价性工艺等价性 2.2.加工方法加工方法 3.3.公差等级的应用范围公差等级的应用范围 4.选择时,既要保证设计要求,又要充分考虑加工工艺的可能性和经济性 第五节第五节 公差与配合的选用公差与配合的选用一、公差等级的选用一、公差等级的选用 公差等级的选用公差等级的选用 6.6.熟悉常用公差等级的应用熟悉常用公差等级的应用 5.5.在非基准制配合中,有的零件精度要求不高,可在非基准制配合中,有的零件精度要求不高,可与相配合零件的公差等级之差与相配合零件的公差等级之差2 23 3级。级。第五节第五节 公差与配合的选用公差与
6、配合的选用三、配合的选用三、配合的选用配合的选用就是:确定了基准制以后,根据使用要求配合的选用就是:确定了基准制以后,根据使用要求配合公差(间隙或过盈)的大小,确定与基准件相配的孔、配合公差(间隙或过盈)的大小,确定与基准件相配的孔、轴的基本偏差代号,同时确定基准件及配合件的公差等级。轴的基本偏差代号,同时确定基准件及配合件的公差等级。1.选用原则:选用原则:1)尽可能地选用优先和常用配合。)尽可能地选用优先和常用配合。2)若优先、常用配合不能满足要求时,可选用标准推荐的)若优先、常用配合不能满足要求时,可选用标准推荐的一般用途的孔、轴公差带,按使用要求组成需要的配合。一般用途的孔、轴公差带,
7、按使用要求组成需要的配合。3)若仍不能满足使用要求,再从国家标准所提供的)若仍不能满足使用要求,再从国家标准所提供的544种种轴公差带和轴公差带和543中孔公差带中选取合适的公差带,组成需要的中孔公差带中选取合适的公差带,组成需要的配合。配合。第五节第五节 公差与配合的选用公差与配合的选用三、配合的选用三、配合的选用对间隙配合:对间隙配合:由于基本偏差的绝对值等于最小间隙,由于基本偏差的绝对值等于最小间隙,故按最小间隙确定基本偏差代号,并根据配合公差的故按最小间隙确定基本偏差代号,并根据配合公差的要求确定孔、轴的公差等级。要求确定孔、轴的公差等级。对过盈配合:对过盈配合:在确定基准件的公差等级
8、之后,按最在确定基准件的公差等级之后,按最小过盈选定配合间的基本偏差代号,小过盈选定配合间的基本偏差代号,并根据配合公差并根据配合公差的要求确定孔、轴的公差等级。的要求确定孔、轴的公差等级。第五节第五节 公差与配合的选用公差与配合的选用三、配合的选用三、配合的选用2.配合选用的方法配合选用的方法:1)计算法)计算法 根据一定的理论、公式或实验,求出所根据一定的理论、公式或实验,求出所需要的间隙或过盈,选用合适的配合。需要的间隙或过盈,选用合适的配合。若两工件结合面间的过盈或间隙量确定后,可以通过计算若两工件结合面间的过盈或间隙量确定后,可以通过计算并查表选定其配合。根据极限间隙(或极限过盈)确
9、定配合并查表选定其配合。根据极限间隙(或极限过盈)确定配合的步骤是:的步骤是:计算法选择配合的步骤计算法选择配合的步骤1)1)首先确定基准制,首先确定基准制,2)2)根据极限间隙(或极限过盈)计算配合公差,根据极限间隙(或极限过盈)计算配合公差,3)3)根据配合公差查表选取孔、轴的公差等级,根据配合公差查表选取孔、轴的公差等级,4)4)按公式计算基本偏差值,按公式计算基本偏差值,5)5)反查表确定基本偏差代号,反查表确定基本偏差代号,6)6)校核计算结果。校核计算结果。举例举例例例:设有基本尺寸为设有基本尺寸为30的孔、轴配合,要求配合间隙的孔、轴配合,要求配合间隙为为+0.02 +0.074
10、,试确定其配合。,试确定其配合。解:解:(1)一般情况下优选基孔制,确定代号)一般情况下优选基孔制,确定代号H。(2)配合公差的计算:配合公差的计算:Tf=|XmaxXmin|=0.0740.020=0.054(3)查附表)查附表1-8确定孔、轴的公差等级:确定孔、轴的公差等级:根据工艺等价原则和配合公差的计算公式,根据工艺等价原则和配合公差的计算公式,Tf=Th+Ts 查出:查出:IT8=0.033,IT7=0.021,Tf=0.033+0.021=0.054,结果等于结果等于 给定配合公差,故选择合适。给定配合公差,故选择合适。若选择孔、轴的公差等级都为若选择孔、轴的公差等级都为 IT7,
11、则则 Tf=20.021=0.042 与给定的配合公差相比较太小,与给定的配合公差相比较太小,加工难度加大,成本一定会提高。加工难度加大,成本一定会提高。若都选择若都选择 IT8,则,则 Tf=20.033=0.066,结果大于结果大于0.054,满足不了设计要求。,满足不了设计要求。故最佳选择是孔为故最佳选择是孔为 IT8,轴为,轴为 IT7。(4)计算基本偏差值:)计算基本偏差值:因为因为 Xmin=EIes,又选择基孔制又选择基孔制 EI=0,es=Xmin=(+20)=20,故轴的基本偏差为故轴的基本偏差为es=0.02。(5)确定基本偏差代号:确定基本偏差代号:反查表,轴的基本偏差为
12、反查表,轴的基本偏差为 f,其上偏差,其上偏差 es=0.02,下偏差下偏差ei=es-IT8=-0.020-0.033=-0.053(6)校核:)校核:由以上结果可知孔的公差带代号为由以上结果可知孔的公差带代号为H8,轴为,轴为f7。孔孔30H8()轴轴30f7()此时所得的此时所得的 Xmax=+0.074,Xmin=+0.02,经校核基经校核基本满足设计要求。本满足设计要求。+0.0210-0.020-0.053 例题例题 基本尺寸为基本尺寸为40mm的某孔、轴配合,由计算法设计确的某孔、轴配合,由计算法设计确定配合的间隙应在定配合的间隙应在+0.022mm+0.066mm之间,试选用合
13、适的之间,试选用合适的孔、轴公差等级和配合种类。孔、轴公差等级和配合种类。解:解:选择公差等级选择公差等级 由由Tf =XmaxXmin=ThTS 得:得:ThTS=6622=44(m)查表查表1-8知:知:IT7=25m,IT6=16m,按工艺等价原则,取孔为,按工艺等价原则,取孔为IT7 级,轴为级,轴为IT6级,则:级,则:ThTS=2516=41 m,接近,接近44m,符合设计要求。符合设计要求。选择基准制选择基准制由于没有其他条件限制,故优先选用基孔制,则孔的公差带由于没有其他条件限制,故优先选用基孔制,则孔的公差带代号为:代号为:40H7()+0.0250 选择配合种类选择配合种类
14、即选择轴的基本偏差代号即选择轴的基本偏差代号因为是间隙配合,故轴的基本偏差应在因为是间隙配合,故轴的基本偏差应在ah之间,之间,且其基本偏差为上偏差(且其基本偏差为上偏差(es)。)。由由Xmin=EIes得:得:es=EIXmin=022=22(m)查表查表1-10选取轴的基本偏差代号为选取轴的基本偏差代号为f(es=25m)能能保证保证Xmin的要求,故轴的公差带代号为:的要求,故轴的公差带代号为:40f6()。验算:验算:所选配合为所选配合为40H7/f6,其:,其:Xmax=ESei=25(41)=66mXmin=EIes=0(25)=25m均在均在0.022mm0.066mm之间,故
15、所选符合要之间,故所选符合要求。求。-0.025-0.041例题例题 铝制活塞与钢制缸体的结合,其基本尺寸铝制活塞与钢制缸体的结合,其基本尺寸150mm150mm,工作温度:孔温,工作温度:孔温t h=110t h=110C C,轴温,轴温t t S=180S=180C C,装配温度,装配温度t=20 t=20 C C,线膨胀系数:,线膨胀系数:孔孔hh=12=1210-6(1/10-6(1/C)C),轴,轴SS=24=2410-10-6(1/6(1/C),C),要求工作时间隙量在要求工作时间隙量在0.10.10.3mm0.3mm内。试选内。试选择配合。择配合。解:解:由热变形引起的间隙量的变
16、化为:由热变形引起的间隙量的变化为:X=D(h h*th-s s*ts)X=1501210-6(11020)2410-6(18020)mm=0.414mm即工作时间隙量减小,故装配时间隙量应为:即工作时间隙量减小,故装配时间隙量应为:Xmin=(0.10.414)mm=0.514mmXmax=(0.30.414)mm=0.714mm 按要求的最小间隙,由表按要求的最小间隙,由表1-101-10可选基本偏差为:可选基本偏差为:a a,基本偏差为,基本偏差为es=es=520m520m 由配合公差由配合公差TfTf=0.714=0.7140.514=0.2 mm=Th0.514=0.2 mm=Th
17、TSTS可取可取ThTh=TS=100m=TS=100m由表由表1-81-8知可取知可取IT9 IT9。故选配合为。故选配合为150H9/a9150H9/a9其最小间隙为其最小间隙为0.52mm0.52mm,最大间隙为,最大间隙为0.72mm0.72mm第五节第五节 公差与配合的选用公差与配合的选用三、配合的选用三、配合的选用2.配合选用的方法配合选用的方法:2)实验法)实验法 用试验的方法来确定满足产品工用试验的方法来确定满足产品工作性能的间隙和过盈的范围,作性能的间隙和过盈的范围,该方法主要用于特别该方法主要用于特别重要的配合。试验法根据数据显示,使用比较可靠,重要的配合。试验法根据数据显
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