第一章圆柱公差与配合

《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。

附二《互换性与技术测量》习题集第一章 圆柱公差与配合一．是非题：1.图样标注0021.020-φ的轴，加工得愈靠近基本尺寸就愈精确（F ）2.实际尺寸是客观存在的尺寸，且没有测量误差（F ）3.给出基本尺寸和公差等级，就可以确定标准公差值（T ）4.025.0040+φ就等于ф40.025（F ）5.若已知ф30f7的基本偏差为-0.02mm ，则ф30F7的基本偏差一定是+0.02mm(T)6.尺寸公差总是正值(T)7.加工零件的实际尺寸愈靠近基本尺寸，就愈准确（F ）8.标准公差的数值与公差等级有关，而与基本偏差无关（T ） 9.图样给出的零件尺寸偏差的绝对值愈大，则公差等级愈低（F ） 10.配合公差的数值愈小，则相互配合的孔、轴公差等级愈高（T ）11.同一基本尺寸分段中，对不同的公差等级，尺寸公差值的大小不同，是由于公差单位不同所致（F ）12.孔、轴配合的最大过盈为-60μm ，配合公差为40μm ，可以分析判断该配合属于过盈配合（T ）13.作用尺寸是由局部实际尺寸和形位误差综合形成的理想尺寸。

对一批零件来说，若已知给定的尺寸公差值和形位公差值，则可以分析计算出作用尺寸（F ） 14.基本偏差是两个极限偏差中数值较小的那个极限偏差。

（ T ） 15.（自拟）基本偏差是两个极限偏差中绝对值较小的那个极限偏差。

（T ） 16.优先选用基孔制是因为孔难加工，故先按孔公差带加工孔，后按轴公差带加工轴。

（F ） 17.过渡配合是可能为间隙配合或可能为过盈配合的一种配合。

（ F ）18.电动机为标准设备，故传动件（或联轴器）与电动机轴的配合按基轴制。

（F ） 19.单键为标准件，故与单键配合的轴槽和轮毂槽按基轴制加工。

（ T ） 20.矩形花键配合采用基孔配合。

（T ）21.孔的实际尺寸小于轴的实际尺寸，它们装配时产生过盈，称为过盈配合。

（F ） 22.为满足互换性要求，设计规定的公差值越小越好。

第一章 圆柱公差与配合1. 计算出表中的极限尺寸，上.下偏差和公差，并按国家标准的规定标注基本尺寸和上下偏差（单位为mm ）。

（答案）2. 已知下列三对孔，轴相配合。

要求：（1） 分别计算三对配合的最大与最小间隙（X max ，X min ）或过盈（Y max ，Y min ）及配合公差。

（2） 分别绘出公差带图，并说明它们的配合类别。

① 孔：Φ20033.00+ 轴：Φ20065.0098.0--（答案） ② 孔：Φ35007.0018.0+- 轴：Φ350016.0-（答案） ③ 孔：Φ55030.00+ 轴：Φ55060.0041.0++（答案）3. 下列配合中，查表1——7，表1——10，表1——11确定孔与轴的最大与最小间隙或过盈以及配合公差，画出公差带图，并指出它们属于哪种基准制和哪类配合？（1）Φ50H8/f7（答案）（2）Φ80G10/h10（答案）（3）Φ30K7/h6（答案）（4）Φ140H8/r8（答案）（5）Φ180H7/u6（答案）（6）Φ18M6/h5（答案）4．将下列基孔（轴）制配合，改换成配合性质相同的基轴（孔）制配合，并查表1——8，表1——10，表1——11，确定改换后的极限偏差。

（1）Φ60H9/d9（答案）（2）Φ30H8/f7（答案）（3）Φ50K7/h6（答案）（4）Φ30S7/h6（答案）（5）Φ50H7/u6（答案）参 考 答 案 第一章 圆柱公差与配合1.2.① Xmax=ES-ei=0.131mm ， Xmin=EI-es=0.065mm ，配合公差：Tx=Xmax-Xmin =0.066mm 属于间隙配合图型如图1.1图1.1② Xmax=ES-ei=0.023mm ， Ymin=Ei-es=-0.018mm ，配合公差：Ty=Xmax-Ymin=0.041mm,属于过度配合 图1.2 图型如图1.2③ Ymax=EI-es=-0.060mm ，Ymin=ES-ei=-0.011mm ， 配合公差：Ty=Ymax-Ymin=0.049mm, 属于过盈配合图型如图1.3 图1.33. （1）基孔制，轴Φ50-0.030-0.060，孔Φ500.046，间隙配合，Xmax=0.089，Xmin=0.025，配合公差：0.064图形如图1.4 图1.4（2）基轴制，轴Φ800-0.120，孔Φ80+0.130+0.010，间隙配合，Xmax=0.250，Xmin=0.010，配合公差：0.240 图形如图1.5图1.5（3） 基轴制，轴Φ300-0.013，孔Φ300.006–0.015，过渡配合，Xmax=0.019，Ymax=-0.015，配合公差：0.034图形如图1.6 图1.6（4）基孔制，轴Φ140+0.126+0.063，孔Φ140+0..063，过盈配合， Ymax=-0.126，Ymin=0，配合公差：0.126图形如图1.7 图1.7（5）基孔制，孔Φ180+0..040，轴Φ180+0.261+0.236，过盈配合，Ymax=-0.261，Ymin=-0.196，配合公差：0.055图形如图1.8图1.8（6）基轴制，轴Φ180-0.008，孔Φ18-0.004-0.015，过度配合，Xmax=0.004，Ymax=-0.015，配合公差：0.019图形如图1.9图1.94. （1） A ～H 间隙配合，同不同级君满足，通用规则：EI=es ，故与Φ60D9/h9同名且配合性质相同； 查表1-8，IT9=74查表1-10，h ：es=0，ei=-74 查表1-11，D ：EI=+100，es=174 （2） A ～H 间隙配合；同不同级均配合通用规则：EI=-es ，故与Φ30F7/h8同名且配合性质相同 查表1-8：IT7=21，IT8=33 查表1-10，h ：es=0，ei=-33 查表1-11，F ：EI=+20，es=53 （3） J ～N 过渡配合；≤IT8，采用差级配合属特殊规则： ES=-EI+A ，故可换为Φ50H7/k6 查表1-8：IT7=25，IT6=16 查表1-10，k ：ei=+2，es=18 查表1-11，H ：EI=0，ES=25 （4） P ～ZC 过盈配合；≤IT7，采用差级配合，属特殊规则： ES=-EI+A ，可换为Φ30H7/s6查表1-8：IT6=13，IT7=21 查表1-10，s ：ei=+35，es=48 查表1-11，H ：EI=0，ES=21 （5） P ～ZC 过盈配合；≤IT7，采用差级配合，属特殊规则： ES=-EI+A ，可换为Φ50U7/h6 查表1-8：IT6=16，IT7=25 查表1-10，h ：es=0，ei=-16查表1-11，U ：ES=-70+△=-61，EI=-86课后第二章习题1．试从83块一套的量块中，同时组合下列尺寸（单位为mm ）：29.875，48.98，40.79，10.56。

《机械几何精度设计》习题参考答案绪言0-1 题：写出 R10中从 250～ 3150 的优先数。

解：公比 q10=1010，由R10逐个取数，优先数系如下：250 ，315，400，500， 630，800，1000，1250，1600，2000，2500，3150 0-2 题：写出 R10/3 中从 0.012 ～100 的优先数系的派生数系。

310解：公比 q10/3 =10；由R10中的每逢3个取一个数，优先数系如下：1.600 ， 3.150 ， 6.300 ， 12.50 ， 25.00 ， 50.00 ， 100.00 。

0-3 题：写出 R10/5 中从 0.08 ～ 25 的优先数系的派生数系。

5解：公比 q10/5 = 10 10；由R10中的每逢5个取一个数，优先数系如下：第一章圆柱公差与配合1-1 题 1.孔或轴最大极限尺最小极限尺上偏差下偏差公差尺寸标注寸寸孔：ΦΦ9.970-0.015-0.0300.01510-0.015 109.985-0.030孔：ΦΦ 18 00..01700 1818.01718.00+0.017+0.0060.011孔：ΦΦ29.991+0.012-0.0090.02130+0.012 3030.012-0.009轴：Φ39.888-0.050-0.1120.062Φ4039.95040-0.050-0.060轴：ΦΦ60.0110.041+0.0110.03060+0.04160.04160+0.011轴：Φ84.9780-0.0220.022Φ 85-085.00-0.022 851-2 题（1）为间隙配合，孔与轴配合的公差带代号为：φ20H 8d8+H8+0.033最大间隙： Xmax=+0.131㎜最小间隙： Xmin=+0.065 ㎜-d8-0.065φ 20配合公差为： T f =0.066 ㎜-0.098（3）为过盈配合，孔与轴配合的公差带代号为：φ55H 7r 6r 6+0.060+0.041最大过盈： Ymax=-0.060 ㎜+H7+0.030最小过盈： Ymin=-0.011 ㎜配合公差为： T f =0.049 ㎜-φ 551-3 题（1）为基孔制的间隙配合+H8+0.039孔、轴公差： T h =0.039 ㎜, T s =0.025 ㎜；配合的极限： Xmax=+0.089㎜， Xmin=+0.025 ㎜-f7φ 50-0.025配合的公差： T f =0.064 ㎜-0.050（2）为基轴制的过渡配合+K7+0.006孔、轴公差： T h =0.021 ㎜,T s =0.013 ㎜；0h 6（5）为基孔制的过盈配合u 6+0.235+0.210孔、轴公差： T h =0.040 ㎜, T s =0.025 ㎜；H7+ +0.040配合的极限： Ymax=-0.235 ㎜， Ymin=-0.17 ㎜ 0-配合的公差： T f =0.065 ㎜；φ 1801-4 题（1）φ60 D9 00100174（ 2）φ50H 7h60 0.019k60.025U7 0121091（ 5）φ800.0180.002h60.0191-5 题（1）Ф25H 8或Ф25F8（2）Ф40H 7或Ф40U 7f 8 h8 u6h6（3）Ф60 H 8或Ф40K 8k7h7（1-6 题）孔与轴的线胀大系数之差：△11.5 10 6/℃,降温 -70 ℃导致的间隙减少量：△ X = -0.040 mmX min = +0.009+0.040 = +0.049mm20℃装配时应有的间隙量X max = +0.075+0.040 = +0.115mm设计结果：①Ф50H 8（基孔制）；②Ф 50F 8( 非基准制， X max 和 X min 相同 ) 。