孔、轴的极限与配合课件.ppt
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- 极限 配合 课件
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1、一、有关孔、轴和尺寸的术语及定义一、有关孔、轴和尺寸的术语及定义1、孔轴的定义、孔轴的定义(1)孔通常是指工件的圆柱形内表面,也包括非)孔通常是指工件的圆柱形内表面,也包括非圆柱形内表面圆柱形内表面(2)轴通常是指工件的圆柱形外表面,也包括非)轴通常是指工件的圆柱形外表面,也包括非圆柱形外表面圆柱形外表面(3)孔轴的区分)孔轴的区分:(见图(见图31)加工过程;装配关系;测量方法;两表面关加工过程;装配关系;测量方法;两表面关系。系。一、有关孔、轴和尺寸的术语及定义一、有关孔、轴和尺寸的术语及定义2 2、尺寸定义、尺寸定义n尺寸尺寸 特定单位表示线性尺寸和角度尺寸的数值。特定单位表示线性尺寸和
2、角度尺寸的数值。n基本尺寸基本尺寸 设计时给定的尺寸,用符号设计时给定的尺寸,用符号D D表示。表示。n极限尺寸极限尺寸 孔或轴允许的尺寸的两个极端,包括孔或轴允许的尺寸的两个极端,包括最大最大极限尺寸极限尺寸和和最小极限尺寸最小极限尺寸,分别用符号分别用符号 D Dmaxmax和和d dmaxmax,D Dminmin和和d dminmin表示。表示。极限尺寸根据精度设计要求而定,目的是限制加极限尺寸根据精度设计要求而定,目的是限制加工零件的实际尺寸变动范围。工零件的实际尺寸变动范围。一、有关孔、轴和尺寸的术语及定义一、有关孔、轴和尺寸的术语及定义基本尺寸与极限尺寸基本尺寸与极限尺寸一、有关
3、孔、轴和尺寸的术语及定义一、有关孔、轴和尺寸的术语及定义n实际尺寸实际尺寸 指零件加工后通过测量获得的某一孔、轴指零件加工后通过测量获得的某一孔、轴的尺寸的尺寸,分别用符号:,分别用符号:Da,da表示表示 孔和轴的实际尺寸的合格条件分别为:孔和轴的实际尺寸的合格条件分别为:DminDaDmax;dmindadmax实际尺寸实际尺寸一、有关孔、轴和尺寸的术语及定义一、有关孔、轴和尺寸的术语及定义n最大实体尺寸最大实体尺寸(MMS):对应于孔或轴的最):对应于孔或轴的最大材料量(实体大小)的那个极限尺寸,大材料量(实体大小)的那个极限尺寸,即:即:轴的最大极限尺寸轴的最大极限尺寸dmax;孔的最
4、小极限尺寸;孔的最小极限尺寸Dmin。最小实体尺寸最小实体尺寸(LMS):对应于孔或轴的最):对应于孔或轴的最小材料量(实体大小)的那个极限尺寸,小材料量(实体大小)的那个极限尺寸,即:即:轴的最小极限尺寸轴的最小极限尺寸dmin;孔的最大极限尺寸;孔的最大极限尺寸Dmax。一、有关孔、轴和尺寸的术语及定义一、有关孔、轴和尺寸的术语及定义n作用尺寸作用尺寸 孔的作用尺寸孔的作用尺寸Dm:在配:在配合的全长上,与实际合的全长上,与实际孔内接的最大理想轴孔内接的最大理想轴的尺寸;的尺寸;Dm=Da-t形形 轴的作用尺寸轴的作用尺寸dm:在配:在配合的全长上,与实际合的全长上,与实际轴外接的最小理想
5、孔轴外接的最小理想孔的尺寸。的尺寸。dm=da+t形形二、有关尺寸偏差、公差的术语及定义二、有关尺寸偏差、公差的术语及定义1、尺寸偏差、尺寸偏差 是指某一尺寸减去基本尺寸所得的代数差是指某一尺寸减去基本尺寸所得的代数差,偏差值,偏差值除零外前面必须冠以除零外前面必须冠以正、负号。正、负号。n上偏差上偏差 最大极限尺寸减其基本尺寸所得代数差。最大极限尺寸减其基本尺寸所得代数差。孔孔 ES=Dmax-D 轴轴 es=dmax-Dn 下偏差下偏差 最小极限尺寸减其基本尺寸所得代数差。最小极限尺寸减其基本尺寸所得代数差。孔孔 EI=Dmin-D 轴轴 ei=dmin-Dn极限偏差极限偏差 上偏差和下偏
6、差的通称。上偏差和下偏差的通称。二、有关尺寸偏差、公差的术语及定义二、有关尺寸偏差、公差的术语及定义n实际偏差实际偏差 实际尺寸减其基本尺寸的代数差。实际尺寸减其基本尺寸的代数差。孔孔Ea=Da D;轴;轴ea=da-D。n基本偏差基本偏差 在极限与配合制中在极限与配合制中,用以确定公差带用以确定公差带相对于零线位置的上偏差或下偏差,数值均相对于零线位置的上偏差或下偏差,数值均已已标准化标准化,一般为靠近零线的那个极限偏差。,一般为靠近零线的那个极限偏差。二、有关尺寸偏差、公差的术语及定义二、有关尺寸偏差、公差的术语及定义2、公差、公差n尺寸公差尺寸公差(简称公差)最大极限尺寸与最小极限(简称
7、公差)最大极限尺寸与最小极限尺寸之代数差的绝对值。允许尺寸的变动量。孔、尺寸之代数差的绝对值。允许尺寸的变动量。孔、轴的公差分别用轴的公差分别用Th和和Ts表示。表示。Th=Dmax-Dmin=ES-EI Ts=dmax-dmin=es-ei n标准公差标准公差 公差与配合国家标准中所规定的用以确公差与配合国家标准中所规定的用以确定公差带大小的任一公差值。定公差带大小的任一公差值。公差与极限偏差的比较公差与极限偏差的比较n两者区别两者区别:n从数值上看:极限偏差是代数值,正、负或零值是有意义的;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
8、值,也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。对值符号。n从作用上看:极限偏差用于控制实际偏差,是判断完工零件从作用上看: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。度。n从工艺上看:对某一具体零件,公差大小反映加工的难易程从工艺上看:对某一具体零件,公差大小反映加
9、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。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。两者联系两者联系:公差是上、下偏差之代数差的绝对值,所以确定: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。了两极限偏差也就确定了公差。二、有关尺寸偏差、公差的术语及定义二、有关尺寸偏差、公差的术语及定义3、公差带图、公差带图尺寸公差带尺寸公差带:表示零件的尺寸相对其基本尺寸所允许变动:表示零件的尺寸相对其基本尺寸所允许变动的范围,叫做尺寸公差带。图解
10、方式为公差带图。的范围,叫做尺寸公差带。图解方式为公差带图。由代表上、下偏差的两条直线所限定的一个由代表上、下偏差的两条直线所限定的一个区域区域。公差带有两个基本参数,即公差带大小与公差带位置。大公差带有两个基本参数,即公差带大小与公差带位置。大小由标准公差确定,位置由基本偏差确定。小由标准公差确定,位置由基本偏差确定。二、有关尺寸偏差、公差的术语及定义二、有关尺寸偏差、公差的术语及定义3、公差带图、公差带图零线零线:表示基本尺寸的一条直线,以其为基准确定偏差和:表示基本尺寸的一条直线,以其为基准确定偏差和公差,零线以上为公差,零线以上为正正,以下为,以下为负负。公差带图公差带图公差带图的实例
11、画法公差带图的实例画法公差带图公差带图公差带图的实例画法公差带图的实例画法公差带图公差带图(举例)(举例)n画出基本尺寸为画出基本尺寸为 50,最大极限尺寸为,最大极限尺寸为 50.025、最小极限尺寸为、最小极限尺寸为 50 mm的孔与的孔与最大极限尺寸为最大极限尺寸为 49.975、最小极限尺寸、最小极限尺寸为为 49.959mm的轴的公差带图。的轴的公差带图。三、有关配合的术语及定义三、有关配合的术语及定义1 1、配合配合 基本尺寸相同,相互结合的孔、轴公差带之间的关基本尺寸相同,相互结合的孔、轴公差带之间的关系,称为配合系,称为配合 GB/T1800.1-1997规定了两种配合制度:基
12、孔制配合和基轴规定了两种配合制度:基孔制配合和基轴制配合。制配合。n基孔制配合基孔制配合 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,其下偏差为零准孔,其下偏差为零,代号代号H。n基轴制配合基轴制配合 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,准轴,其上偏差为零,代号其上偏差为零,代号h。三、有关配合的术语及定义
13、三、有关配合的术语及定义2 2、间隙或过盈的概念间隙或过盈的概念n孔的实际尺寸孔的实际尺寸相配合的轴的尺寸相配合的轴的尺寸=“+”间隙间隙“X X”n “-”过盈过盈“Y Y”n注意:间隙数值前必标注意:间隙数值前必标“+”号,如号,如+0.025mm+0.025mm。过盈。过盈数值前必标数值前必标“-”号,如号,如-0.020mm-0.020mm。n “+”,“-”号在配合中仅代表间隙与过盈的号在配合中仅代表间隙与过盈的意思。不可与一般数值大小相混。意思。不可与一般数值大小相混。三、有关配合的术语及定义三、有关配合的术语及定义3 3、配合的种类、配合的种类n间隙配合间隙配合n特点:孔公差带在
14、轴公差带之上。(包括特点:孔公差带在轴公差带之上。(包括Xmin=0)n最大间隙最大间隙Xmax=Dmax-dmin=ES-ei 表配合中最表配合中最松状态。松状态。n最小间隙最小间隙Xmin=Dmin-dmax=EI-es 表配合中最紧表配合中最紧状态。状态。Xmax、Xmin表间隙配合中间隙变动的两个界限值。表间隙配合中间隙变动的两个界限值。间隙配合间隙配合三、有关配合的术语及定义三、有关配合的术语及定义n过盈配合过盈配合n特点:孔公差带在轴公差带之下。特点:孔公差带在轴公差带之下。最大过盈最大过盈 Ymax=Dmin-dmax=EI-es 表过盈配合中表过盈配合中最紧状态。最紧状态。最小
15、过盈最小过盈 Ymin=Dmax-dmin=ES-ei 表过盈配合中最表过盈配合中最松状态。松状态。n注意:注意:Ymin=0 时标准规定仍属过盈配合时标准规定仍属过盈配合nXmin=0=Dmin-dmax=0 最紧状态,孔公差带在轴之上;最紧状态,孔公差带在轴之上;n Ymin=0=Dmax-dmin=0 最松状态,轴公差在孔之上。最松状态,轴公差在孔之上。过盈配合过盈配合三、有关配合的术语及定义三、有关配合的术语及定义n过渡配合过渡配合n特点:孔公差带与轴的公差带相互交叠。特点:孔公差带与轴的公差带相互交叠。n最大间隙最大间隙 Xmax=Dmax-dmin=ES-ei 表过渡配合中最松表过
16、渡配合中最松的状态。的状态。n最大过盈最大过盈 Ymax=Dmin-dmax=EI-es 表过渡配合中最紧表过渡配合中最紧的状态。的状态。n注意:注意:Xmax、Ymax表过渡配合中允许间隙和过盈变动表过渡配合中允许间隙和过盈变动的两个界限值;的两个界限值;过渡配合过渡配合三、有关配合的术语及定义三、有关配合的术语及定义3、配合公差、配合公差n例:基本尺寸为例:基本尺寸为30的孔和轴。孔的最大的孔和轴。孔的最大极限尺寸为极限尺寸为30.21mm,孔的最小极限尺,孔的最小极限尺寸为寸为30.05mm。轴的最大极限尺寸为。轴的最大极限尺寸为29.90mm,轴的最小极限尺寸为,轴的最小极限尺寸为29
17、.75mm。n求(求(1)ES、EI、es、ei;(;(2)Th、Ts;(3)作公差带图,写出基本偏差;()作公差带图,写出基本偏差;(4)标注出孔、轴基本尺寸和上、下偏差。标注出孔、轴基本尺寸和上、下偏差。n n解:解:ES=30.21-30=+0.210n 孔孔 EI=30.05-30=+0.050 300.2100.050 n Th=ES-EI=0.21-0.05=0.16n 轴轴 es=29.90-30=-0.10n ei=29.75-30=-0.25 300.100.25 n Ts=es-ei=0.153 公差与配合国家标准公差与配合国家标准n标准公差系列标准公差系列n基本偏差系列基
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