孔、轴公差与配合

第三章孔、轴公差与配合目的：从基本几何量的精度项目入手，了解几何量线性尺寸、角度尺寸的基本概念，掌握常用孔、轴国家标准的构成，常用孔、轴公差与配合的选择，大尺寸孔、轴公差与配合及线性尺寸的未注公差。

重点：掌握尺寸精度及配合的选用；孔、轴公差与配合在图样上的标注。

难点：尺寸精度及配合的选用；课次3：基本几何精度概念及精度设计基本要求• 基本内容：本课题主要论述几何量的基本概念，有关几何量精度的基本术语和定义，几何参数误差，线性尺寸精度，角度尺寸精度。

要求深刻理解与熟练掌握的重点内容有：1、几何量精度的基本术语及定义；2、尺寸公差标准；3、常用孔、轴国家标准的构成---基本偏差系列、标准公差系列；4、会画尺寸公差带图与配合公差带图；5、在已知相同字母孔（轴）极限偏差的基础上，能求出与之相配的轴（孔）的极限偏差；难点：几何参数误差的项目、评定。

• 学时：6学时+习题课2学时基本几何量精度（一）• 几何量：包括长度、角度、几何形状、相互位置和表面粗糙度等几何参数。

• 几何量精度：是指这些几何参数的精度。

几何量精度设计的主要任务是要使机械产品能够满足几何参数互换性的要求。

• 本次课主要论述：几何量的基本概念，有关几何量精度的基本术语和定义，长度即线性尺寸精度。

简述角度尺寸精度。

有关几何量精度的基本术语和定义：• 孔和轴• 尺寸：尺寸、基本尺寸、实际尺寸、作用尺寸、极限尺寸、实体尺寸• 偏差与公差• 尺寸公差带图• 加工误差与公差的关系• 合格性判定原则孔和轴• 在满足互换性的配合中，孔和轴具有广泛的含义，即：• 孔指圆柱形内表面及其它内表面中，由单一尺寸确定的部分，其尺寸由D表示；• 轴指圆柱形的外表面及其它外表面中由单一尺寸确定的部分，其尺寸由d 表示。

• 即：孔为包容面，轴为被包容面。

如下图所示• 有关尺寸的概念• 尺寸：用特定单位表示长度值的数字。

• 基本尺寸：由设计给定的尺寸，一般要求符合标准的尺寸系列。

对于孔的偏差，基本偏差的拉丁字母以H为中心，越靠前的字母偏离基本尺寸的下偏差（正偏差）越大，越靠后字母偏离基本尺寸的上偏差（负偏差）越大；对于轴的偏差，基本偏差的拉丁字母以h为中心，越靠前的字母偏离基本尺寸的上偏差（负偏差）越大，越靠后字母偏离基本尺寸的下偏差（正偏差）越大；判断其属于哪一种配合方式，有的直接可以从拉丁字母来判断，有的还要从公差等级的阿拉伯数字相结合来判断；
1、对于孔出现H和轴出现h或h前面的小写拉丁字母的基孔制配合，全部属于间隙配合；
2、对于孔出现H和轴出现h后面的小写拉丁字母的基孔制配合，部分属于过渡配合，部分属于过盈配合，具体还要根据公差等级来判断。

3、对于轴出现h和孔出现H或H前面的大写拉丁字母的基轴制配合，全部属于间隙配合；
4、对于轴出现h和轴出现H后面的大写拉丁字母的基轴制配合，部分属于过渡配合，部分属于过盈配合，具体还要根据公差等级来判断。

相关链接：教育网第三章孔、轴公差与配合思考题3-1 试述基本尺寸、极限尺寸和实际尺寸的含义，它们有何区别和联系？3-2 试述极限偏差、实际偏差和尺寸公差的含义，它们有何区别和联系？3-3 试述标准公差和基本偏差的含义，它们与尺寸公差带有何关系？3-4 试述配合的含义，配合分哪三类，这三类配合各有何特点？3-5 试述配合公差的含义？由使用要求确定的配合公差的大小与孔、轴公差的大小有何关系？3-6 为了满足各种不同的孔、轴配合要求，为什么要规定基准制？3-7 试说明下列概念是否正确：①公差是孔或轴尺寸允许的最大偏差？②公差一般为正值，在个别情况下也可以为负值或零？③过渡配合是指可能具有间隙，也可能具有过盈的配合。

因此，过渡配合可能是间隙配合，也可能是过盈配合？④孔或轴的实际尺寸恰好加工为基本尺寸，但不一定合格？⑤基本尺寸相同的孔和轴的极限偏差的绝对值越大，则其公差值也越大？⑥mm 就是的意思？⑦按同一图样加工一批孔后测量它们的实际尺寸。

其中，最小的实际尺寸为，最大的实际尺寸为，则该孔实际尺寸的允许变动范围可以表示为mm？3-8 编制孔、轴公差表格时，为什么需要进行尺寸分段？同一尺寸分段的公差值是加何确定的？3-9 GB/T1800.2-1998对常用尺寸孔和轴分别规定了多少个标准公差等级？试写出它们的代号。

标准公差等级的高低是如何划分的？如何表示？3-10 GB/T1800.2-1998对常用尺寸孔和轴分别规定了多少种基本偏差？试写出它们的代号。

轴的基本偏差数值如何确定？孔的基本偏差数值如何确定？3-11 为什么要规定基本偏差？基本偏差数值与标准公差等级是否有关？3-12 为什么要规定孔、轴常用公有效期带和优先、常用配合？3-13 为什么孔与轴配合应优先采用基孔制？在什么情况下应采用基轴制？3-14 试述各个标准公差等级和各种配合的应用场合？3-15 大尺寸和常用尺寸的孔、轴公差与配合有什么区别和联系？3-16 试述配制配合的应用场合场合以及如何应用配制配合？3-17 看图1-3.1所示的起重机吊钩的铰链，叉头1的左、右两孔与轴销2的基本尺寸皆为φ20 mm，叉头1的两上孔与销轴2的配合要求采用过渡配合，拉杆3的φ20mm孔与销轴2的配合要求采用间隙配合。

一、公差与配合的基本术语及定义1、尺寸的术语及定义：（1）尺寸：指用特定单位表示线性长度的数值，由数字和长度单位两部分组成。

（2）孔、轴尺寸：孔—主要指圆柱形内表面，也包括其他非圆柱形内表面中由单一尺寸确定的部分。

轴—主要指圆柱形外表面，也包括其他非圆柱形外表面中由单一尺寸确定的部分。

（3）基本尺寸：指设计给定的尺寸，也是图样中标注的尺寸。

孔的基本尺寸代号用D 表示，轴的基本尺寸代号用d表示。

（4）实际尺寸：指对实际零件通过测量获得的尺寸。

孔、轴的实际尺寸分别用D a、d a 表示。

（5）极限尺寸：指允许实际尺寸变化的两个界限值。

孔、轴的最大极限尺寸分别用D max、d max表示；孔、轴的最小极限尺寸分别用D min、d min表示。

2、偏差与公差的术语及定义：（1）尺寸偏差（简称偏差）：尺寸偏差是由某一尺寸减去基本尺寸所得的代数差，可为正值、负值或零。

在计算和标注时，除零外的值必须带有正、负号。

极限偏差：极限偏差分为上偏差和下偏差。

上偏差：最大极限尺寸减去其基本尺寸所得的代数差称为上偏差。

孔用ES、轴用es表示。

下偏差：最小极限尺寸减去其基本尺寸所得的代数差称为下偏差。

孔用EI、轴用ei表示。

孔、轴的极限偏差可表示为：孔：孔的上偏差=孔的最大极限尺寸-孔的基本尺寸ES=D max-D孔的下偏差=孔的最小极限尺寸-孔的基本尺寸EI=D min-D轴：轴的上偏差=轴的最大极限尺寸-轴的基本尺寸es=d max-d轴的下偏差=轴的最小极限尺寸-轴的基本尺寸ei=d min-d②实际偏差：实际尺寸减去基本尺寸所得的代数差。

③孔、轴极限偏差的标注形式。

（2）尺寸公差（简称公差）：允许尺寸的变动量称为尺寸公差。

它等于最大极限尺寸与最小极限尺寸之代数差的绝对值，也等于上偏差与下偏差之差的绝对值。

孔：T h=|D max-D min|=|ES-EI|轴：T s=|d max-d min|=|es-ei|注意：公差与偏差是两个根本不同的概念，公差是绝对值，不能为零，它代表制造精度的要求，反映加工难易程度；而偏差是代数差，表示与基本尺寸偏离的程度，与加工难易度无关。

第三章孔、轴公差与配合目的：从基本几何量的精度项目入手，了解几何量线性尺寸、角度尺寸的基本概念，掌握常用孔、轴国家标准的构成，常用孔、轴公差与配合的选择，大尺寸孔、轴公差与配合及线性尺寸的未注公差。

重点：掌握尺寸精度及配合的选用；孔、轴公差与配合在图样上的标注。

难点：尺寸精度及配合的选用；课次3：基本几何精度概念及精度设计基本要求• 基本内容：本课题主要论述几何量的基本概念，有关几何量精度的基本术语和定义，几何参数误差，线性尺寸精度，角度尺寸精度。

要求深刻理解与熟练掌握的重点内容有：1、几何量精度的基本术语及定义；2、尺寸公差标准；3、常用孔、轴国家标准的构成---基本偏差系列、标准公差系列；4、会画尺寸公差带图与配合公差带图；5、在已知相同字母孔（轴）极限偏差的基础上，能求出与之相配的轴（孔）的极限偏差；难点：几何参数误差的项目、评定。

• 学时：6学时+习题课2学时基本几何量精度（一）• 几何量：包括长度、角度、几何形状、相互位置和表面粗糙度等几何参数。

• 几何量精度：是指这些几何参数的精度。

几何量精度设计的主要任务是要使机械产品能够满足几何参数互换性的要求。

• 本次课主要论述：几何量的基本概念，有关几何量精度的基本术语和定义，长度即线性尺寸精度。

简述角度尺寸精度。

有关几何量精度的基本术语和定义：• 孔和轴• 尺寸：尺寸、基本尺寸、实际尺寸、作用尺寸、极限尺寸、实体尺寸• 偏差与公差• 尺寸公差带图• 加工误差与公差的关系• 合格性判定原则孔和轴• 在满足互换性的配合中，孔和轴具有广泛的含义，即：• 孔指圆柱形内表面及其它内表面中，由单一尺寸确定的部分，其尺寸由D表示；• 轴指圆柱形的外表面及其它外表面中由单一尺寸确定的部分，其尺寸由d 表示。

• 即：孔为包容面，轴为被包容面。

如下图所示• 有关尺寸的概念• 尺寸：用特定单位表示长度值的数字。

• 基本尺寸：由设计给定的尺寸，一般要求符合标准的尺寸系列。

第一章孔、轴公差与配合1.1 孔轴公差在机械设计中，常常会涉及到零件之间的装配关系。

而装配关系的一项重要内容就是公差的控制。

公差可以分为孔公差和轴公差两种。

孔公差是指孔的尺寸变化范围，轴公差是指轴的尺寸变化范围。

孔公差通常用大写字母T表示，而轴公差通常用小写字母t表示。

例如，一个直径为40mm的孔，其公差控制为H7，意味着孔的最大尺寸为40.000mm，最小尺寸为39.976mm。

同样地，一个直径为40mm的轴，其公差控制为h6，意味着轴的最大尺寸为40.001mm，最小尺寸为39.985mm。

1.2 配合类型根据孔公差和轴公差的不同组合，可以得到不同类型的配合。

常见的配合类型有以下几种：•清口配合：孔公差大于轴公差，即T > t。

这种配合松动度较大，适用于需要经常拆卸的场合，如螺纹连接。

•紧口配合：孔公差小于轴公差，即T < t。

这种配合紧固性较好，适用于要求较高的位置定位，如滚动轴承。

•过盈配合：孔公差与轴公差之间有一定差值，即T - t = δ。

这种配合需要一定的力量才能将轴与孔配合在一起，适用于要求较高的传动装置。

1.3 配合标注方法为了准确地描述配合关系，需要将孔公差和轴公差标注在图纸上。

标准的配合标注方法如下：•示例一：H7/t6–H：表示孔的公差等级–7：表示孔的基准尺寸–/：表示孔和轴的配合关系–t：表示轴的公差等级–6：表示轴的基准尺寸•示例二：H7/g6–H：表示孔的公差等级–7：表示孔的基准尺寸–/：表示孔和轴的配合关系–g：表示轴的公差等级（和t不同）–6：表示轴的基准尺寸在配合标注时，需要注意将孔和轴的公差等级和基准尺寸标注清楚，以确保装配的准确性。

1.4 配合公差的选取原则在实际的机械设计中，选择合适的配合公差非常重要。

下面是一些选取配合公差的原则：•当需要经常拆卸的零件配合时，应选择松动度较大的清口配合。

•当需要较高的位置定位时，应选择紧口配合。

•当需要较高的传动精度时，应选择过盈配合。

第三章孔、轴公差与配合学习要求：非常清楚地理解有关尺寸、公差、偏差、配合等方面的术语、定义。

掌握公差带的概念和公差带图的画法，并能熟练查取标准公差和基本偏差表格，正确进行有关计算。

掌握标准中的２８个基本偏差代号以及它们的分布规律掌握光滑圆柱结合的配合基准制。

了解优先、常用配合的特点，学会公差与配合的正确选用，并能正确标注在图上。

§1 基本术语及定义§2 常用尺寸极限与配合国家标准的构成§3 未注公差线性尺寸的一般公差§4 常用尺寸孔、轴公差与配合的选择尺寸极限与配合现行标准体系GB/T1800.1-2009⏹基础——产品技术几何规范（GPS）极限与配合GB/T1800.2-2009(ISO286.1)⏹公差带选择GB/T1801-2009(ISO1829)GB/T1803-2003 尺寸至18mm的孔轴公差带GB／T1804—2000一般公差线性尺寸的未注公差GB/T5371-2004 过盈配合的计算和选用⏹测量与检验GB/T1957-2005 光滑极限量规§1 基本术语及定义主要内容：一、有关孔和轴的定义二、有关“尺寸”的术语和定义三、有关“公差与偏差”的术语和定义四、有关“配合”的常用术语及定义学习要求：1.掌握理解相关概念的含义2.能通过相关术语之间的关系进行必要的计算一、有关孔和轴定义（G B/T1800.1—2009）孔( hole) ——孔通常是指圆柱形内表面；也包括非圆柱形内表面（由两平行平面或切面形成的包容面）。

轴(shaft ）——轴通常是指圆柱形外表面；也包括非圆柱形外表面（由两平行平面或切面形成的被包容面。

包容面,尺寸之间无材料，越加工越大被包容面，尺寸之间有材料，越加工越小二、有关“尺寸”的术语和定义（1）尺寸尺寸通常分为线性尺寸和角度尺寸两类。

线性尺寸是指两点之间的距离。

（2）公称尺寸公称尺寸是设计给定的尺寸，用D和d表示。