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第一章-孔与轴-1.

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互换性与技术测量-廖念钊-第六版02第一章孔与轴的极限与配合

互换性与技术测量-廖念钊-第六版02第一章孔与轴的极限与配合
基本尺寸
第二节 极限与配合的基本词汇
一、有关“尺寸”的术语和定义（GB/T1800.1—1997）
(7)最大实体状态（MMC） 和最大实体尺寸(MMS)
最大实体状态指孔或轴 在尺寸公差范围内，具有材 料量最多时的状态。在此状 态下的尺寸称为最大实体尺 寸。
轴： dM = dmax 孔： DM =Dmin
最大极限尺寸 最小极限尺寸
最大间隙 最小间隙 最小极限尺寸 最大极限尺寸
第二节 极限与配合的基本词汇
三、 有关“配合”的常用术语及定义
Xmax Xmin Xmax Xmin=0
孔 轴
孔 轴
特征参数： Xmax＝Dmax－dmin＝ES－ei Xmin＝Dmin－dmax＝EI－es
配合公差Tf= |Xmax- Xmin|=孔公差+轴公差。
第一节 概述
1、极限与配合的作用
“极限”是用于协调机器零件的使用要求与制造经济性之 间的矛盾； “配合”是反映机器零件之间有关功能要求的相互关系。 “极限与配合”的标准化，有利于机器的设计、制造、使 用和维修，直接影响产品的精度、性能和使用寿命，是评定 产品质量的重要技术指标。
第一节 概述
第二节 极限与配合的基本词汇
轴 轴
孔 孔
特征参数： • Ymin＝Dmax－dmin＝ES－ei • Ymax＝Dmin－dmax＝EI－es 配合公差Tf= |Ymin-Ymax|=孔公差+轴公差。
第二节 极限与配合的基本词汇
三、 有关“配合”的常用术语及定义
③ 过渡配合 孔的公差带与轴的公差带相互交叠，可能具有间隙或过盈的
第一章 孔与轴的极限与配合
本章内容: 第一节 概述 第二节 极限与配合的基本词汇 第三节 极限与配合国家标准 第四节 国家标准规定的公差带与配合 第五节 公差与配合的选用 第六节 配制配合 第七节 线性尺寸的未注公差

第一章孔与轴1

第一章孔与轴1
第一章孔与轴1
1.1 极限与配合的基本词汇 1.2 标准公差系列 1.3 基本偏差系列 1.4 公差带与配合的标准化 1.5 公差与配合的选用 1.7 一般公差 未注公差
学习指导 学习的目的是掌握基础标准《极限与配合》的一般规律， 为合理选用尺寸公差与配合，进行尺寸精度设计打下基础。 学习要求是对极限与配合标准中的术语定义，要着重搞 清其概念与作用，并抓住它们之间的区别与联系进行分析， 避免单纯从定义上孤立地去理解；重点掌握标准公差与基本 偏差的结构、特点和基本规律以及尺寸公差与配合的选用原 则。
(4)作图比例一致，尺寸用mm表示，偏差及公差用 um 表示。
(5)公称尺寸相同的孔、轴公差带才能画在一张图上。
(4) 公差与偏差的区别： 公差与偏差的概念有着本质的区别：
偏差
公差
数值 代数值，﹢，﹣，0
绝对值，≠0
工艺
极限偏差大小表示每
个零件实际偏差允许变 动的极端值，是判断零 件尺寸是否合格的依据
对孔、轴配合的间隙（或过盈）应控制在允许的最大间隙（或最小过盈） 与最小间隙（或最大过盈）范围内，前者减去后者所得的值即为该配合中的 孔与轴公差之和，称为配合公差，用符号 Tf 表示。
∣Xmax－Xmin ∣ Tf＝ ∣Xmax－Ymax ∣＝|ES－ei－（EI－es）|＝Th＋Ts
∣Ymin－Ymax ∣
Ymax Xmax Ymax
Xmax Xmax
Ymax
孔 轴
孔轴
轴 孔
特征参数：
Xmax＝Dmax－dmin＝ES－ei Ymax＝Dmin－dmax＝EI－es
过渡配合主要用于孔、轴间的定位联结 (既要求装拆方便；又要求对中性好)
1.1.4 配合的术语和定义 (4)配合公差 (tolerance on fit)

孔与轴的极限与配合_基本术语和定义

孔与轴的极限与配合_基本术语和定义

轴 轴承孔
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第一节 概述
孔、轴的区分
加工过程： 余量切除，孔 ，轴 ； 装配关系： 孔 – 包容面，轴 – 被包容面； 测量方法： 孔 – 内卡迟，轴 – 外卡尺； 表面关系： 孔 – 内无材料，轴 – 内无材料；
轴 孔
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第一节 概述
圆柱形“公差与配合”：是一项应用广泛的重要基础准。
第一章 孔与轴的极限与配合
主要内容：
孔、轴的极限与配合的基本术语及定义； 孔、轴的极限与配合的国家标准； 公差与配合的选用。
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第一节 概述
圆柱体零件的结合（由孔和轴组成）是机械制 造中应用最广泛的一种结合。这种结合由结合直 径和结合长度二个参数确定。 孔：通常指圆柱形的内表面及其它内表面，其 尺寸用D表示 ，孔为包容面 。 轴：通常指圆柱形的外表面及其它外表面，其 尺寸用d表示，轴为被包容面。
16 10 8
2× 6 20
36 45
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第二节 极限与配合的基本词汇
一、有关“尺寸”的术语和定义
2. 基本尺寸（孔D；轴d）：指由设计给定的尺寸。 设计时根据零件的使用要求，通过计算、试验 或类比相似零件的方法确定。 孔、轴的基本尺寸代号 分别为 D 和 d，孔、轴 配合时基本尺寸相同
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第二节 极限与配合的基本词汇
一、有关“尺寸”的术语和定义
注意： 1）极限尺寸是以基本尺寸为基数来确定
的，极限尺寸是用于控制实际尺寸。
2） 基本尺寸、极限尺寸是设计时给定。
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第二节 极限与配合的基本词汇

第一章2_ 孔与轴的极限与配合_公差与配合的标准化

第一章2_ 孔与轴的极限与配合_公差与配合的标准化

ES=-ei+ △ △=ITn-ITn-1
为什么
？
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第三节 极限与配合国家标准
2. 孔、轴的基本偏差 原因
国标规定：孔与轴配合，可以采用同一公差等级配合； 又规定：在公差等级≤IT8时，采用孔比轴低一公差等级 的配合（由于孔比轴的加工困难），如H7/p6； 说明：公差等级为8级时，可以采用同级配合，也可 采用孔比轴低一公差等级配合； 在公差等级<8级时，采用孔比轴低一公差等级的配合 在公差等级<8级时，采用孔比轴低一公差等级的配合 （见P28 表1－14，P29 表1-15）
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第四节 国家标准规定的公差带与配合
1. 标准公差带的数量：20公差等级和28种基本偏差 理论上即标准公差带的数量：20X28＝560种 基本尺寸Ｄ≤500mm内组成： 1）孔的公差带：202种（孔仅保留J6、J7、J8）。 2）轴的公差带：204种（轴仅保留j5、j6、j7、j8）。 2. 简化公差带种类：减少与之相适应的定值刀、量具和 工艺装备的品种和规格， 基本尺寸Ｄ≤500mm，孔、轴规定了： 1）优先公差带及其配合； 2）常用公差带及其配合； 3）一般用途公差带及其配合。 见P27～P29 表1－12、1－13、1－14、1－15 台州学院
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第三节 极限与配合国家标准
2. 孔、轴的基本偏差 基轴制配合
转换
基孔制配合
基孔制和基轴制是平行等效的配合制度，转换时基轴制中的 孔的基本偏差代号与基孔制中轴的基本偏差代号相当。 Ф25F8/h8 与 Ф25H8/f8 “F”与“f” ф25H7/p6 与 ф25P7/h6 “P”与“p” 基本偏差的对应关系，保证了按基轴制形成的配合与按基 孔制形成的配合的极限间隙或极限过盈相等，配合性质不变。 就是使同级配合：Ф25F8/h8与Ф25H8/f8配合性质不变。 孔比轴低一级配合 ：ф25H7/p6与ф25P7/h6配合性质不 变。

第1章孔轴配合

第1章孔轴配合

互换性与技术测量作业学院 班 姓名 学号：第一章 孔与轴的极限与配合一、单项选择题1、孔的最小实体尺寸是其（ ）A 、最大极限尺寸B 、最小极限尺寸C 、基本尺寸D 、实际尺寸 2、基本尺寸相同，相互结合的孔、轴公差带之间的关系叫做（ ） A 、间隙 B 、过盈 C 、联结 D 、配合 3、相互结合的孔、轴有相对运动，它们的配合必须选用（ ）A 、间隙配合B 、过渡配合C 、过盈配合D 、优先配合 4、间隙或过盈的允许变动量叫做（ ）A 、尺寸公差B 、相关公差C 、标准公差D 、配合公差 5、相配合的孔、轴中，某一实际孔与某一实际轴装配后得到间隙，则此配合为（ ）A 、间隙配合B 、过渡配合C 、可能是间隙配合也可能是过渡配合D 、过盈配合 6、孔的作用尺寸（ ）A 、等于孔的实际尺寸B 、不小于孔的实际尺寸C 、不大于孔的实际尺寸D 、与孔的实际尺寸无关 7、孔的作用尺寸是指（ ） A 、该孔的最大实体尺寸 B 、该孔的最小实体尺寸C 、在该孔的给定长度上，与实际内表面体内相接的最小理想面的直径或宽度D 、在该孔的给定长度上，与实际内表面体外相接的最大理想面的直径或宽度8、某配合的最大间隙为+30m μ，孔的下偏差为-11m μ，轴的下偏差为-16m μ，轴的公差为16m μ，则配合公差为（ ）A 、14m μB 、27m μC 、41m μD 、46m μ 9、Φ50f6轴的基本偏差为-0.025mm ，公差值为0.016mm ，Φ50F7孔的公差值为0.025mm ，则该孔的上偏差为( )A 、+0.050mmB 、+0.041mmC 、+0.025mmD 、-0.025mm 10、当基本尺寸一定时，图样上反映零件加工难易程度的是（ ）A 、公差B 、偏差C 、误差D 、允差 11、某基轴制配合的最大间隙为+23m μ，孔的下偏差为-18m μ，轴的下偏差为-16m μ，则配合公差为（ ）A 、23m μB 、18 m μC 、16m μD 、41m μ 12、按同一图样加工一批孔，每个孔的作用尺寸（ ） A 、相同 B 、不一定相同 C 、大于最大实体尺寸 D 、小于最大实体尺寸13、有一配合，孔的基本偏差代号为H ，轴的基本偏差代号为js ，孔公差为35m μ，最大间隙为+46m μ，则配合公差为（ ）A 、57m μB 、46m μC 、11m μD 、24m μ 14、轴的最大实体尺寸是其（ ）A 、最小极限尺寸B 、体内作用尺寸C 、最大极限尺寸D 、基本尺寸 15、已知Φ50k6的基本偏差为+0.002mm ，公差值为0.016mm ，Φ50K7公差值为0.025mm ，则其基本偏差为（ ）A 、-0.018mmB 、-0.009mmC 、+0.007mmD 、-0.002mm 16、某孔、轴配合的配合公差为0.041mm ，孔的下偏差为零，轴的上偏差为-0.023mm ，轴的公差为0.016mm ，则最大间隙为（ ）A 、0.060mmB 、0.064mmC 、0.068mmD 、0.070mm 17、当孔与轴的公差带相互交叠时，则孔、轴配合是（ ）A 、间隙配合B 、过盈配合C 、过渡配合D 、过渡或过盈配合18、某基轴制配合的最大间隙为+23m μ，孔的下偏差为-18m μ，轴的下偏差为-16m μ，则配合公差为（ ）A 、32m μB 、39m μC 、34m μD 、41m μ 19、尺寸公差的数值是（ ） A 、最大极限尺寸与基本尺寸的差值 B 、最小极限尺寸与基本尺寸的差值 C 、最小极限尺寸与最大极限尺寸的差值 D 、最大极限尺寸与最小极限尺寸的差值 20、孔和轴的配合公差等于（ ）A 、孔公差与轴公差之差B 、孔公差与轴公差之和C 、轴公差与孔公差之差D 、孔公差与轴公差之和的一半 21、最大实体尺寸是指（ ）A 、max D 和max dB 、max D 和min dC 、minD 和min d D 、min D 和max d 22、（ ）尺寸是设计给定的尺寸。

第1章2节 孔与轴极限与配合(标准公差)-1

第1章2节 孔与轴极限与配合(标准公差)-1


在大尺寸段（基本尺寸>500mm ）： IT=AI 考虑方式同上。见表1-6。
表1-4~6 标准公差的计算公式
（摘自GB/T 1800.2-2009）
µ m
2 4
3、基本尺寸分段（D） ：

如按公式计算标准公差值，则每一个基本尺寸 D（d）就有 一个相对应的公差值。但在实际生产中，基本尺寸很多，会 形成一个庞大的公差数值表，反而给生产带来许多困难。实 际上，公差等级相同而基本尺寸相近的公差数值差别并不大。 如基本尺寸为80mm和90mm的IT6级公差计算值分别为： φ80：IT6=ai=10×i=20.19μm φ90：IT6=ai=10×i=21.07μm。 两值仅差0.88μm。 为了简化标准公差数值表格，国标采用了基本尺寸分段的 方法。也就是用一折线来近似取代i—D曲线，如图：

同一公差等级的不同尺寸段，其标准公差值虽不相 表1-8 标准公差数值 （摘自GB/T1800.3-1998） 等，但其精确程度和加工难易程度应理解为相等。

不能单从零件公差值的大小来判断其精度的高 低，必须同时考虑零件基本尺寸大小的因素。
例题: 已知 D=Φ30, 求IT7，IT8
（1）查表1-8 解： 得IT7= 21μm, IT8=33 μm
2、标准公差等级
IT=ai
（1） 公差等级： 确定尺寸精确程度的等级。 a—公差等级系数 不同零件和零件上不同部位的尺寸，对精确程度的要求 往往是不相同的，为了满足生产的需要，国家标准设置了 20 个公差等级。它们用符号IT和阿拉伯数字组成的代号表 示。按公差增大的排列顺序分别为：

IT6: 标准公差6级或6级标准公差 公差等级相同，尺寸的精确程度相同 ∵ D↑ △D↑ ∴ D↑ T↑ 故：标准公差与公差等级和基本尺寸有关。

_孔与轴的极限与配合(有习题的)

_孔与轴的极限与配合(有习题的)

6、有关计算
0.025 0.025 50 计算:孔 mm与轴 50 mm 0 0.041 0.025 50 孔 mm与轴 500.059 mm 0 0.043 0.018 0.002
0.025 孔 500 mm与轴 50 mm 配合的极限间隙或极限过盈、配合公差 并画出公差带图，说明配合类别。
(2) 实际偏差(Actual deviation) 实际偏差=实际尺寸—基本尺寸 注意：由于零件同一表面上不同位置 的实际尺寸往往不同。 综上所述：偏差是以基本尺寸为基数， 从偏离基本尺寸的角度来表述有关尺寸 的术语。
2.尺寸公差(size tolerance)
定义：最大极限尺寸减最小极限尺寸之差，或上 偏差减下偏差之差。它是允许尺寸的变动量。 尺寸公差是一个没有符号的绝对值。 孔、轴的公差分别用Th和Ts表示。
Ymin
4、过渡配合 Transition fit
+ 0
孔
轴
-
可能具有间隙也可能具有过盈的配合称为过渡配合。 此时，孔的公差带与轴的公差带相互重叠。 其特征值是最大间隙X max和最大过盈Y max。 孔的最大极限尺寸减去轴的最小极限尺寸所得的代数 差称为最大间隙，用X max表示。 X max= D max- dmin=ES - ei 孔的最小极限尺寸减去轴的最大极限尺寸所得的代数 差称为最大过盈，用Y max表示。 Y max = D min- d max =EI - es 实际生产中，其平均松紧程度可能表示为平均间隙， 也可能表示为平均过盈。 即： X av （或Y av ）=（X max +Y max）/2
1.3
极限与配合国家标准 一、标准公差系列
标准公差IT（ISO Tolerance）：是国标规定的，用以确定公差带大小 的任一公差值。它等于公差等级系数和公差单位的乘积。 IT=a*i=a*f(D) 公差单位i：计算公差的基本单位。与基本尺寸呈一定的线性关系。 3 i=0.45√D+0.001D 公差等级系数a：确定公差等级的参数。见书表1-4。 根据公差等级不同，国标规定标准公差分为20个等级，即IT01、IT0、 IT1、IT2、…、IT18。从IT01到IT18，等级依次降低，而相应的标准公 差值依次增大。 基本尺寸分段：为减少标准公差的数目，简化公差表格以利生产，国标 对基本尺寸进行了分段，见表1-7。在标准公差和基本偏差的计算公式 中，基本尺寸一律以所属尺寸段的几何平均值来计算。 按几何平均值计算出的公差值经尾数化整，即得出标准公差值。见表18。

互换性第1章.ppt

互换性第1章.ppt

。
A. 间隙配合 B. 过盈配合 C.
(3）基本偏差系列图上表示基孔制间隙配合的符号范
围是
。
A. A～H
B. a～h
C. j～zc
(4） 通常采用
选择配合类别。
A. 计算法
B. 试验法
C.
(5）基孔制过盈配合的公差带的表示方法为
A. H7／u6
B. H8／h7 C. H7／k6
第一章 孔与轴的极限与配合
1-4 根据下表中提供的数据，求出空格中应有的数据并填 入空格内。
第一章 孔与轴的极限与配合
1-5 查表确定下列公差带的极限偏差。
(1） 30JS7； (2） 70T5; (3） 50P6; (4）30S6; (5）
50js5 ; (6） 40U7
1-6 确定下列各孔、 轴公差带的极限偏差， 画出
第一章 孔与轴的极限与配合
GB/T 1804-2000规定了线性尺寸的一般公差等级和极 限偏差。一般公差等级分为四级：f、m、c、 v，极限偏 差全部采用对称偏差值，相应的极限偏差见表2-6。
第一章 孔与轴的极限与配合
第一章 孔与轴的极限与配合
第一章 孔与轴的极限与配合
思考题与习题
1-1
(1)零件的实际尺寸就是尺寸的真正值。
第一章 孔与轴的极限与配合
例 2-7
30的孔、 轴配合， 要求
配合间隙为 + 0.02 ~ + 0.074，试确定其配合。
解(1）一般情况下优选基孔制，确定代号H。
(2） 配合公差的计算：
Tf = | Xmax－Xmin |= 0.074－0.020 = 0.054
第一章 孔与轴的极限与配合
(3）查表确定孔、轴的公差等级， 根据工艺等价原则和配合公差的计算公式，查出： Tf = Th + Ts , IT8 = 0.033 , IT7 = 0.021 , Tf = 0.033 + 0.021 = 0.054 ， 结果等于 0.054的给定配合公差。 故选择合适。故最佳选择是孔为 IT8 ，轴为 IT7 。

互换性第一章

互换性第一章

偏差：某一尺寸减去公称尺寸所得的代数差。包括实 际偏差和极限偏差。极限偏差又分上偏差（ES、es） 和下偏差（EI、ei）。
ES=Dmax-D EI=Dmin-D

es=dmax-d ei=dmin-d
公差：允许尺寸的变动量。等于最大极限尺寸与最小 极限尺寸之代数差的绝对值。孔、轴的公差分别用Th 和Ts表示。
例题 已知D(d)=Φ25， Dmax=Φ25.021， Dmin=Φ25， dmax=Φ24.980， dmin=Φ24.967。 求孔、轴的极限偏差和公差，画出尺寸公 差带图的两种画法，并写出极限偏差在图样上 的标注。 解：（1）尺寸的极限偏差、公差 ES = Dmax－D = +0.021 在图样上的标注为
间隙配合 过渡配合 轴 轴 轴 轴
+ 0
轴 孔
轴 轴 轴 过盈配合
-
配合制（续）

基轴制：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。基轴制中的轴为基准轴，其上偏差 为零。
间隙配合 孔 过渡配合 过盈配合
+ 0
孔 孔
-
孔 轴 孔 孔 孔 孔
配合的类别

通过公差带图，我们能清楚地看到孔、轴公差带之间 的关系。根据其公带位置不同，可分为三种类型：间 隙配合、过盈配合和过渡配合。 轴

孔的最小极限尺寸减去轴的最大极限尺寸所得的代数差 称为最小间隙，用X min表示。 X min=D min - d max =EI - es 实际生产中，平均间隙更能体现其配合性质。 X av =（X max +X min）/2
轴
过盈配合

+ 0
-
孔

公差与测量技术课后习题答案

公差与测量技术课后习题答案

绪论1、在机械和仪器制造业中,零、部件的互换性是指在统一规格的一批零件或部件中，任取其一，不需任何挑选或修配（如钳工修理）就能装在机器上，并达到规定的功能要求，这样的一批零部件就称为具有互换性的零部件。

在现代工业化生产中，互换性在提高产品质量、提高生产效率和降低生产成本等方面具有重要的意义。

例如在设计、制造和使用中。

对单件及小批量生产的零件也同样需要。

2、完全互换性简称为互换性，它是以零部件装配或更换不需要挑选或修配为条件的,也就是零件能百分之百互换。

不完全互换性在零部件装配时允许有附加的选择或调整，但不允许有修理，所以也称为有限互换性。

不完全互换性要求就是针对加工精度要求高，生产成本要求低的矛盾来选择的。

3、公差是保证互换性得以实现的基本条件。

零件加工后尺寸是否在公差范围内变化必须通过检测才能知道。

公差实质的内容就是一系列国家标准或行业及企业标准，标准化是指这些标准制定到应用的全过程的活动。

互换性与前三者在零件的设计、制造和应用方面的体现。

4、根据《中华人民共和国标准化法》规定，按标准的层次分类，我国的标准的分为国家标准、行业标准、地方标准和企业标准。

并将国家标准、行业标准、地方标准分为强制性标准和推荐性标准两类。

5、优先数系是由一些十进制等比数列构成的。

代号为Rr；公比为rrq10(r取5、10、20、40、80)。

例：R5，R10，R20和R40系列。

R5系列的数每隔5位，数值增加10倍。

6、请根据表1-1写出R10 和R10/2系列自1以后的10个数。

1.00 1.25 1.602.002.503.154.005.006.308.001.00 1.62.5 4.0 6.3 10 16 25 40 637、可装配性和零件的互换性不同。

零件可装配不一定有互换性，互换性强调三点：一是按要求（标准）制造、二是可装配、三是满足使用要求。

第一章孔、轴尺寸极限与配合四、问答题1、实际尺寸是通过两点法测量所获得的尺寸；它是零件对应两点间的距离。

第一章 孔与轴的极限与配合

第一章 孔与轴的极限与配合

基孔制时最小过盈 Ymin = ES - ei = (+ ITn) -ei 基轴制时最小过盈 Ymin = ES – ei = ES - (-ITn-1) 所以 ITn -ei=ES+ITn-1 由此得出孔的基本偏差 ES=-ei+ ∆
+0.039 0
轴为
φ 50 −0..025 − 0 050
最大实体尺寸：孔为Φ50 mm，轴为49.975 mm 最小实体尺寸：孔为Φ50 .039 mm，轴为49.950 mm
7.作用尺寸
在配合面的全长上，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。
IT6=10i=13.1 ≈ 13 µm IT7=16i=20.96 ≈ 21 µm
二、 基本偏差系列 基本偏差是国标使公差带位置标准化的唯一指标。
国标规定了孔、轴28种公差带位置，分别用拉丁字母表示。 去掉26个英文字母中的I、L、O、Q、W(i 、 l 、 o 、 q 、 w)， 加上7个双字母CD、EF、FG、JS、ZA、ZB、ZC（cd、ef、fg、 js、za、zb、zc），共28种。
用特定单位表示长度值的数字。广义地说，尺寸也包括以 角度单位表示角度尺寸的数值。
2 .基本尺寸
设计中由经验或根据计算得到。 孔、轴配合的基本尺寸相同。 孔：D 轴：d
3.孔和轴 孔：工件的圆柱形内表面，也包括非圆柱形内表面。 轴：工件的圆柱形外表面，也包括非圆柱形外表面。
4 .实际尺寸
通过测量获得的尺寸。 “局部实际尺寸”
第一章
孔与轴的极限与配合
第一节 概述
发展状况： 1959年，我国颁布了《公差与配合》国家标准（参照苏联）； 1979年，随着科技的发展和交流，进行了修订（参照国际标 准）； 1992、1996年，又重新进行修订，并更名《极限与配合》

第一章_孔与轴的极限与配合习题

第一章_孔与轴的极限与配合习题

12.实际尺寸是具体零件上_____尺寸的测得值 Ａ、某一位置的 Ｂ、整个表面的 Ｃ、部分表 面的 13、作用尺寸是存在于_____，某一实际轴或孔的 作用尺寸是唯一的。 Ａ、实际轴或孔上的理想参数 Ｂ、理想轴或 孔上的实际参数 Ｃ、实际轴或孔上的实际参数 Ｄ、理想轴或 孔上的理想参数
14、基孔制是基本偏差为一定孔的公差带，与不同 _____轴的公差带形成各种配合的一种制度 Ａ、基本偏差的 Ｂ、基本尺寸的 Ｃ、实际 偏差的 15、配合是_____相同的孔与轴的结合。 Ａ、基本尺寸 Ｂ、实际尺寸 Ｃ、作用尺寸 Ｄ、实效尺寸 16.比较两尺寸公差等级高低的依据是他们的 ①公差值②公差单位值③公差单位数④基本偏差值
17. 公差单位数a增大，则 。 ①公差等级提高；②公差等级降低； ③公差等级不变 18. 基本偏差为p的轴的公差带与基准孔H形成 ①间隙配合； ②过渡配合； ③过盈配合； ④过渡或过盈配合
0.020 0.020 20 / 20 0 0.033 ，则 20f7= 19. 若已知20H7/f6= 0.033 0.041 20 ① ② 20 0.012 0.020
二、选择题（将下列题目中所有正确的论述选择 出来） 1．下列论述中正确的有 （ ） A．因为有了大批量生产，所以才有零件互换 性，因为有互换性生产才制定公差制． B．具有互换性的零件，其几何参数应是绝对 准确的。 C．在装配时，只要不需经过挑选就能装配， 就称为有互换性。 D．一个零件经过调整后再进行装配，检验合 格，也称为具有互换性的生产。 E．不完全互换不会降低使用性能，且经济效 益较好。
8.尺寸φ80JS8，已知IT8=46μm，则其最大极限尺寸 是＿＿mm，最小极限尺寸是＿＿mm。 9.实际偏差是指＿＿，极限偏差是指＿＿。 10.已知基本尺寸为φ50mm的轴，其最小极限尺寸为 φ49.98mm，公差为0.01mm，则它的上偏差是＿ ＿mm，下偏差是＿＿mm。

孔与轴的极限与配合

孔与轴的极限与配合
GB/T1801—1999《极限与配合 公差带和配合的选 择》
GB/T1804—2000《一般公差 未注公差的线性和角 度尺寸的公差》
第二节 极限与配合的基本词汇
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
可能具有间隙也可能具有过盈的配合称为过渡配合。 此时，孔的公差带与轴的公差带相互重叠。
其特征值是最大间隙X max和最大过盈Y max。
孔的最大极限尺寸减去轴的最小极限尺寸所得的代 数差称为最大间隙，用X max表示。
X max= D max- dmin=ES - ei 孔的最小极限尺寸减去轴的最大极限尺寸所得的代数差称 为最大过盈，用Y max表示。
基孔制：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。基孔制中的孔为基准孔，其下偏差
为零。
间隙配合
过渡配合
轴 轴
轴轴
+
轴孔
0
-
轴 轴
轴
过盈配合
配合制（续）
基轴制：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。基轴制中的轴为基准轴，其上偏差 为零。
国家标准《极限与配合》中，公差与配合部分的标准主 要包括：
GB/T1800.1—1997《极限与配合 基础 第1部分： 词汇》
GB/T1800.2—1998《极限与配合基础 第2部分：公 差、偏差和配合的基本规定》
GB/T1800.3—1998《极限与配合基础 第3部分：标 准公差和基本偏差数值表》GB/T1800.4—1999《极限与 配合 标准公差等级和孔、轴的极限偏差表》
+ 0

《互换性与技术测量》第一章 孔与轴的极限与配合

《互换性与技术测量》第一章 孔与轴的极限与配合

第一章 孔与轴的极限与配合
§2 极限与配合的基本词汇
5.提取组成要素的局部尺寸： 一切提取组成要素上两对应点距离的统称。 6 .极限尺寸： 指允许的尺寸变化的两个极限值，它包括上极限尺寸和下极 限尺寸。 上极限尺寸（或最大极限尺寸）：尺寸要素允许的最大尺寸。 下极限尺寸（或最小极限尺寸）：尺寸要素允许的最小尺寸。
第一章 孔与轴的极限与配合
§2 极限与配合的基本词汇
Dmax 、Dmin 、d max 、d min
第一章 孔与轴的极限与配合
§2 极限与配合的基本词汇
Dmin Da Dmax
d min d a d max
第一章 孔与轴的极限与配合
§2 极限与配合的基本词汇
三、有关偏差和公差的术语和定义（续）
X max Ymax 2
第一章 孔与轴的极限与配合
§2 极限与配合的基本词汇
四、有关配合的术语和定义（续）
4．配合公差 间隙配合 T f X max X min Th Ts
过盈配合 T f Ymax Ymin Th Ts
过渡配合 T f X max Ymax Th Ts 它反映配合性质， 即配合松紧变化程度。
第一章 孔与轴的极限与配合
§2 极限与配合的基本词汇
三、有关偏差和公差的术语和定义（续）
4. 极限制
公差带有两个基本参数： 位置ES(es）或EI(ei) 用标准化的公差与极限偏差组成标准化的孔、轴公差带的制 度称为极限制。 大小（Th
、Ts
）
第一章 孔与轴的极限与配合
§2 极限与配合的基本词汇
第一章 孔与轴的极限与配合
§3 极限与配合国家标准
一、孔、轴标准公差系列（公差带大小的标准化） 2. 标准公差等级与代号

第一章孔、轴公差与配合

第一章孔、轴公差与配合

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。

第一章 孔与轴的极限与配合

第一章 孔与轴的极限与配合

GB/ T1800. 1- 2009、GB/ 1.1 概述 T1800. 2 - 2009
• 国家标准《极限与配合》中，公差与配合部分的标准 主要包括：
GB/T1800.1—1997《极限与配合基础 第1部分：词汇》 GB/T1800.2—1998《极限与配合基础 第2部分：公差、偏 差和配合的基本规定》 GB/T1800.3—1998《极限与配合基础 第3部分：标准公差 和基本偏差数值表》 GB/T1800.4—1999《极限与配合 标准公差等级和孔、轴的 极限偏差表》 GB/T1801—1999《极限与配合 公差带和配合的选择》 GB/T1804—2000《一般公差 未注公差的线性和角度尺寸的 公差》
1.2极限与配合的基本词汇 5. 作用尺寸（Mating size）：即在配合面全长上与 实际孔 (轴)内(外)接的最大(小)理想轴(孔)的尺寸。 用Dm、dm表示。 Dm和dm是实际存在的，对一批零件而言是一随 机变量。 Dm ≤ Da ， dm ≥ da
只有Dm ≥ dm ，孔、轴才能够自由装配 （而不是Da ≥ da ）
1.2极限与配合的基本词汇
d
一.有关“尺寸”的术语和定义
1.孔和轴（分别用D和d表示） 1）狭义的轴和孔
D1
狭义的轴指工件的圆柱形外表面，狭义的孔指工件的圆柱形内表面。轴为 被包容面，而孔为包容面。 2）广义的轴和孔 （1）孔 由单一尺寸确定的外表面；如：键由单一尺寸——宽度b尺寸确 定的两平行平面组成外表面。轴是被包容面，如图1.1所示为键被键槽包容。 （2）轴 由单一尺寸确定的内表面。如：键槽由单一尺寸——宽度B尺寸 确定的两平行平面组成内表面。键槽是孔，是包容面。键槽指轴槽(如图 1.1(a) 所示)和轮毂槽(如图1.1(b)所示)。键槽(轴槽或轮毂槽)包容键。 即：孔为包容面，轴为被包容面。如图所示。

公差带与配合

公差带与配合
公差带与配合
第一章 孔与轴的极限与配合
1. 5. 2 公差等级的选用就是确定尺寸的制造精度与加工的难易
程度。 加工的成本和工件的工作质量有关，所以在选择公 差等级时， 要正确处理使用要求、 加工工艺及生产成本之 间的关系。其选择原则是：在满足使用要求的前提下， 尽 可能选择较低的公差等级。
公差等级的选用通常采用的方法为类比法， 即参考从 生产实践中总结出来的经验汇编成资料， 进行比较选择。 选用时应考虑以下几点：
故： 孔公差带有 20×27＋3=543种 轴公差带有 20×27＋4=544
公差带与配合
第一章 孔与轴的极限与配合
图 1-15 一般、常用、优先孔的公差带
公差带与配合
第一章 孔与轴的极限与配合
图 1-16 一般、常用、优先轴的公差带
公差带与配合
第一章 孔与轴的极限与配合 选用公差带时，应按优先、常用、一般、任意公差 带的顺序选用，特别是优先和常用公差带，它反映了长 期生产实践中积累较丰富的使用经验， 应尽量选用。
公差带与配合
第一章 孔与轴的极限与配合 3. 用类比法选择配合，要着重掌握各种配合的特征
和应用场合，尤其是对国家标准所规定的常用与优先 配合的特点要熟悉。 表2-10所示为尺寸至500，基孔 制、基轴制优先配合的特征及应用场合。
公差带与配合
第一章 孔与轴的极限与配合
公差带与配合
第一章 孔与轴的极限与配合
公差带与配合
第一章 孔与轴的极限与配合 图 2-18 公差公差等带级与配与合 生产成本的关系
第一章 孔与轴的极限与配合 (5) 在非基准制的混合配合中， 有的零件精度要
求不高， 可与相配合零件的公差等级之差2～3 (6) 常用公差等级的应用如表2-9所示。

第1章1节 孔与轴极限与配合(概述、词汇)-2

第1章1节 孔与轴极限与配合(概述、词汇)-2

基本尺寸 孔φ12 轴φ60
φ12.050
φ12.032
+0.050 +0.072
+0.032 +0.053
0.018 0.019
φ60.072 φ29.98 φ79.99 φ50.005 φ40.014
φ69.970
φ60.053
φ29.959
孔φ30
轴φ80 孔φ50 孔φ40 轴φ70
-0,02
－0.010 +0.005 +0.014 -0.030
-0.041
－0.056 －0.034 -0.011 -0.
φ79.944 φ49.966 φ39.989 φ69.896
+ 0. 050 φ 12+ 0. 032 + 0. 072 φ 60 + 0 .053 - 0. 020 φ 30- 0 .041 - 0. 010 φ 80- 0.056 + 0. 005 φ 50 - 0.034 0.014 φ 40 -0.011
Th=|ES–EI|= 0.021
Ts=0.013
D=Φ25
d=Φ25
ei -0.033
+0.021
-0.020
-0.033
例题：计算出下表中空格处数值，并按规定填写在表中。
最大极限 尺寸 最小极限 尺寸 上偏差 下偏差 公差 尺寸标注
基本尺寸 孔φ12 轴φ60
φ12.050
φ12.032
+0.072
φ 70 - 0.104
- 0. 030
作业 看书P1-8 P231 （1）
三、有关“配合”的术语及定义
1.间隙和过盈
Clearance and interference
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孔与轴的极限与配合
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孔与轴的《极限与配合》标准是机械工程最重要的基础标 准，制订最早，体系比较完善，也是学习其它互换性标准的基 础。
现行《极限与配合》国家标准的基本结构与最新国际标准 基本相同，包括极限与配合、 测量与检验两部分， 如图1-1所 示。
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孔与轴的极限与配合
学习指导 学习的目的是掌握基础标准《极限与配合》的一般规律， 为合理选用尺寸公差与配合，进行尺寸精度设计打下基础。 学习要求是对极限与配合标准中的术语定义，要着重搞 清其概念与作用，并抓住它们之间的区别与联系进行分析， 避免单纯从定义上孤立地去理解；重点掌握标准公差与基本 偏差的结构、特点和基本规律以及尺寸公差与配合的选用原 则。
Ts = dmax – dmin = es-ei 注意：
公差是一个没有正、负号的绝对值，而且公差仅表示尺寸 允许变动范围，是指某种区域大小的数量指标，所以公差不能 为零。
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孔与轴的极限与配合
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公称尺寸
EI = Dmin﹣ D
ei = dmin ﹣ d
实际偏差(actual deviation)是指实际尺寸减其公称尺寸 所得的代数差，孔和轴的实际偏差分别用符号Ea和ea表示：
Ea = Da﹣ D
ea = da﹣ d
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孔与轴的极限与配合
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1.1.3 偏差与公差的术语和定义 注意：
是指两点之间的距离。如直径、宽度等。通常用mm表示(一般不 必注出)。
(2)公称尺寸（nominal size） 公称尺寸是由设计确定的尺寸，通常有配合关系的孔和轴的
公称尺寸相同，统一用符号 D 表示。
公称尺寸是设计中根据零件的强度、刚度等要求计算和结构 设计确定的，并应化整，且尽量采用标准尺寸。
GB/T 2822-2005《标准尺寸》
极限尺寸是在设计确定公称尺寸的同时，考虑加工的经 济性并满足某种使用要求确定的。
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孔与轴的极限与配合
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1.1.2 尺寸的术语和定义 上述尺寸中，公称尺寸和极限尺寸是在设计时给定的，
而实际尺寸应限制在极限尺寸范围内，也可达到极限尺寸。 孔和轴的实际尺寸和合格条件如下： 孔：Dmax≥ Da ≥ Dmin 轴：dmax ≥ da≥ dmin
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1.1.2 尺寸的术语和定义 (4)极限尺寸（limits size） 极限尺寸是尺寸要素允许的尺寸的两个极端。其中允许
的最大尺寸称为上极限尺寸(upper limit of size)，允许的最 小尺寸称为下极限尺寸(lower limit of size)。
孔：Dmax，Dmin 轴：dmax，dmin
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图 1-1 国际极限与配合制的基本结构
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孔与轴的极限与配合
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1.1 基本术语和定义 1.1.1 孔和轴的定义
(1)孔(hole) 指工件的圆柱形内表面， 也包括非圆柱形的内
表面（由两个平行平面或切面而形成的包容面）。
(2)轴(shaft) 指工件的圆柱形的外表面，也包括非圆柱形的外表面 （由两个平行平面或切面而形成的被包容面）。
◆上极限尺寸减其公称尺寸所得代数差称为上极限偏差 (upper limit deviation) ，孔和轴的上极限偏差分别用符号 ES和es表示：
ES = Dmax﹣ D
es = dmax ﹣ d
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孔与轴的极限与配合
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1.1.3 偏差与公差的术语和定义
◆下极限尺寸减其公称尺寸所得代数差称为下极限偏差 (lower limit deviation) ，孔和轴的下极限偏差分别用符号 EI和ei表示：
6
孔与轴的极限与配。 其特性是：孔为包容 面（尺寸之间无材料）， 在加工过程中， 尺寸越加工越大； 而轴是被包容面（尺寸之间有材料）， 尺寸越加工越小。
图 2-2 孔与轴
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孔与轴的极限与配合
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1.1.2 尺寸的术语和定义 (1)尺寸（size） 尺寸通常分为线性尺寸和角度尺寸。线性尺寸（简称尺寸）
(1) 极限尺寸和实际尺寸皆可能大于、等于、小于公称尺 寸，所以偏差可能是正值、负值或零。标注和计算偏差时极 限偏差前面必须加注“+”或“-”号（零除外）。
(2) 实际偏差应限制在极限偏差范围内，也可达到极限偏 差。孔和轴的实际偏差的合格条件如下：
EI≤Ea ≤ ES
ei ≤ ea ≤ es
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孔与轴的极限与配合
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孔与轴的极限与配合
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1.1.2 尺寸的术语和定义 (3)实际要素尺寸（size of real feature） 实际尺寸是指零件加工后通过测量获得的尺寸，孔和轴
的实际尺寸分别用 Da和 da表示。 由于存在测量误差，实际尺寸并非被测尺寸的真值。
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孔与轴的极限与配合
1.1.3 偏差与公差的术语和定义
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(2)尺寸公差（size tolerance）
尺寸公差（简称公差）是允许尺寸的变动量。它等于上极 限尺寸与下极限尺寸之差，也等于上极限偏差与下极限偏差之 差。孔和轴的尺寸公差分别用符号Th和Ts表示。
Th = Dmax-Dmin = ES-EI
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第一章 孔与轴的极限与配合
1
孔与轴的极限与配合
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1.1 极限与配合的基本词汇 1.2 标准公差系列 1.3 基本偏差系列 1.4 公差带与配合的标准化 1.5 公差与配合的选用 1.7 一般公差 未注公差
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孔与轴的极限与配合
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孔与轴的极限与配合
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1.1.3 偏差与公差的术语和定义
(1)尺寸偏差（size deviation）
尺寸偏差（简称偏差）是指某一尺寸减其公称尺寸所得 代数差。偏差分为极限偏差和实际偏差。
极限偏差(limit deviation)是指极限尺寸减其公称尺寸所 得代数差。