粗糙度和公差等级的关系

公差与粗糙度对应关系一、引言在制造和加工过程中，公差和粗糙度是两个常用的术语。

公差是指零件尺寸允许的偏差范围，而粗糙度则描述了表面的光滑程度。

公差和粗糙度之间存在一定的对应关系，本文将探讨公差与粗糙度之间的关系。

二、公差的定义与应用公差是指在制造和加工过程中，零件尺寸允许的偏差范围。

公差的大小决定了零件的质量，合理的公差设计可以保证零件的互换性和可靠性。

公差通常分为尺寸公差和形位公差两种。

1. 尺寸公差尺寸公差是指零件的长度、直径、厚度等尺寸大小的偏差范围。

常见的尺寸公差包括基本尺寸、上偏差和下偏差。

上偏差表示零件的尺寸允许偏大的范围，下偏差表示零件的尺寸允许偏小的范围。

2. 形位公差形位公差是指零件间的相对位置关系的偏差范围。

常见的形位公差包括平面度、圆度、直线度等。

形位公差的设计可以保证零件的装配精度和工作性能。

三、粗糙度的定义与测量粗糙度是指表面的光滑程度，也称为表面质量。

粗糙度的大小对零件的摩擦、密封、润滑等性能有很大影响。

粗糙度通常使用Ra值来表示，单位为微米（μm）。

粗糙度的测量可以使用表面粗糙度仪来进行。

表面粗糙度仪通过感应表面的微小起伏，将其转化为电信号，并通过测量和分析来得出粗糙度数值。

四、公差与粗糙度的关系公差和粗糙度虽然描述了不同的特性，但它们之间存在一定的关系。

1. 公差对粗糙度的影响公差的大小会直接影响零件的尺寸和形状，从而影响零件表面的光滑程度。

公差较小的零件往往具有较高的表面质量，而公差较大的零件则可能具有较低的表面质量。

2. 粗糙度对公差的影响粗糙度的大小也会对零件的公差设计产生影响。

在设计公差时，需要考虑表面粗糙度的影响，避免表面质量过差导致公差范围无法满足要求。

3. 公差和粗糙度的协调在实际应用中，公差和粗糙度需要相互协调，以保证零件的质量和性能。

合理的公差设计可以控制零件的尺寸和形状，而适当的粗糙度要求可以保证零件的表面质量。

五、公差与粗糙度的优化在实际制造和加工过程中，需要根据具体情况对公差和粗糙度进行优化。

公差与粗糙度对应关系公差和粗糙度是制造工程中两个重要的概念。

公差是指零件尺寸允许的最大偏差范围，而粗糙度则是表面的不光滑程度。

它们之间存在一定的对应关系，本文将就此进行探讨。

公差和粗糙度在制造工程中是必不可少的。

公差是为了保证零件的尺寸精度，在制造过程中会存在一定的误差，而公差的设置可以容许这些误差的存在，确保零件能够正常使用。

而粗糙度则是表面质量的指标，直接影响着零件的摩擦、密封和耐磨性能。

因此，公差和粗糙度的合理设置对于零件的质量和性能至关重要。

公差与粗糙度之间的对应关系主要体现在制造工艺中。

在零件的设计和制造中，需要根据零件的功能和使用要求来确定公差和粗糙度的要求。

一般来说，公差的要求越高，制造工艺的难度越大，对设备和工艺的要求也越高；而对于粗糙度的要求，需要根据零件的表面功能来确定，如需要有良好的密封性能，则需要较低的粗糙度要求。

在实际的制造过程中，公差和粗糙度的对应关系需要综合考虑多个因素。

首先是制造工艺的能力。

如果制造工艺无法满足较高的公差要求，则需要适当调整粗糙度的要求，以确保零件的尺寸精度；反之亦然。

其次是零件的功能和使用要求。

如果零件需要有较高的密封性能，则需要较低的粗糙度要求，以确保表面的平滑度和光洁度；而如果零件的功能主要是传递力或保持定位，则对粗糙度的要求可以适当放宽。

公差和粗糙度的对应关系还需要考虑到成本因素。

公差的要求越高，制造成本也会相应增加，特别是对于精密零件来说；而粗糙度的要求则主要涉及到表面处理和后续加工的成本。

因此，在确定公差和粗糙度的要求时，需要综合考虑制造成本和零件的功能要求，以寻找最佳的平衡点。

总结起来，公差和粗糙度是制造工程中不可分割的两个概念，它们之间存在一定的对应关系。

合理的公差和粗糙度设置能够确保零件的尺寸精度和表面质量，从而保证零件的功能和性能。

在确定公差和粗糙度要求时，需要综合考虑制造工艺的能力、零件的功能和使用要求以及成本因素，以达到最佳的效果。

尺寸公差、形位公差、表面粗糙度三者的关系A.尺寸公差、形位公差、表面粗糙度数值上的关系1、形状公差与尺寸公差的数值关系当尺寸公差精度确定后，形状公差有一个适当的数值相对应，即一般约以50%尺寸公差值作为形状公差值；仪表行业约20%尺寸公差值作为形状公差值；重型行业约以70%尺寸公差值作为形状公差值。

由此可见．尺寸公差精度愈高，形状公差占尺寸公差比例愈小所以，在设计标注尺寸和形状公差要求时，除特殊情况外，当尺寸精度确定后，一般以50%尺寸公差值作为形状公差值，这既有利于制造也有利于确保质量。

2、形状公差与位置公差间的数值关系形状公差与位置公差间也存在着一定的关系。

从误差的形成原因看，形状误差是由机床振动、刀具振动、主轴跳动等原因造成；而位置误差则是由于机床导轨的不平行，工具装夹不平行或不垂直、夹紧力作用等原因造成，再从公差带定义看，位置误差是含被测表面的形状误差的，如平行度误差中就含有平面度误差，故位置误差比形状误差要大得多。

因此，在一般情况下、在无进一步要求时，给了位置公差，就不再给形状公差。

当有特殊要求时可同时标注形状和位置公差要求，但标注的形状公差值应小于所标注的位置公差值，否则，生产时无法按设计要求制造零件。

3、形状公差与表面粗糙度的关系形状误差与表面粗糙度之间在数值和测量上尽管没有直接联系，但在一定的加工条件下两者也存在着一定的比例关系，据实验研究，在一般精度时，表面粗糙度占形状公差的1／5～1／4。

由此可知，为确保形状公差，应适当限制相应的表面粗糙度高度参数的最大允许值。

在一般情况下，尺寸公差、形状公差、位置公差、表面粗糙度之间的公差值具有下述关系式：尺寸公差>位置公差>形状公差>表面粗糙度高度参数从尺寸、形位与表面粗糙度的数值关系式不难看出，设计时要协调处理好三者的数值关系，在图样上标注公差值时应遵循：给定同一表面的粗糙度数值应小于其形状公差值；而形状公差值应小于其位置公差值；位置各差值应小于其尺寸公差值。

尺寸公差、形位公差、表面粗糙度数值上的关系一、尺寸公差、形位公差、表面粗糙度数值上的关系1、形状公差与尺寸公差的数值关系当尺寸公差精度确定后，形状公差有一个适当的数值相对应，即一般约以50%尺寸公差值作为形状公差值；仪表行业约20%尺寸公差值作为形状公差值；重型行业约以70%尺寸公差值作为形状公差值。

由此可见．尺寸公差精度愈高，形状公差占尺寸公差比例愈小所以，在设计标注尺寸和形状公差要求时，除特殊情况外，当尺寸精度确定后，一般以50%尺寸公差值作为形状公差值，这既有利于制造也有利于确保质量。

2、形状公差与位置公差间的数值关系形状公差与位置公差间也存在着一定的关系。

从误差的形成原因看，形状误差是由机床振动、刀具振动、主轴跳动等原因造成；而位置误差则是由于机床导轨的不平行，工具装夹不平行或不垂直、夹紧力作用等原因造成，再从公差带定义看，位置误差是含被测表面的形状误差的，如平行度误差中就含有平面度误差，故位置误差比形状误差要大得多。

因此，在一般情况下、在无进一步要求时，给了位置公差，就不再给形状公差。

当有特殊要求时可同时标注形状和位置公差要求，但标注的形状公差值应小于所标注的位置公差值，否则，生产时无法按设计要求制造零件。

3、形状公差与表面粗糙度的关系形状误差与表面粗糙度之间在数值和测量上尽管没有直接联系，但在一定的加工条件下两者也存在着一定的比例关系，据实验研究，在一般精度时，表面粗糙度占形状公差的1／5～1／4。

由此可知，为确保形状公差，应适当限制相应的表面粗糙度高度参数的最大允许值。

在一般情况下，尺寸公差、形状公差、位置公差、表面粗糙度之间的公差值具有下述关系式：尺寸公差>位置公差>形状公差>表面粗糙度高度参数从尺寸、形位与表面粗糙度的数值关系式不难看出，设计时要协调处理好三者的数值关系，在图样上标注公差值时应遵循：给定同一表面的粗糙度数值应小于其形状公差值；而形状公差值应小于其位置公差值；位置各差值应小于其尺寸公差值。

配合公差配合公差（fit tolerance）是指组成配合的孔、轴公差之和。

它是允许间隙或过盈的变动量。

孔和轴的公差带大小和公差带位置组成了配合公差。

孔和轴配合公差的大小表示孔和轴的配合精度。

孔和轴配合公差带的大小和位置表示孔和轴的配合精度和配合性质。

配合公差的大小=公差带的大小；配合公差带大小和位置=配合性质。

配合公差区分原因比如Φ12的孔和轴配合，选用基孔制那么先加工孔，孔公差为H0~H18，孔的最小直径为12，最大为12+公差，这样孔就加工好了。

再加工Φ12的轴，根据需要可以选用过渡配合，间隙配合或者过盈配合。

如果孔选用Φ12H7，也就是Φ12(+0.018/0)，过盈配合，轴可以用Φ12p6，也就是Φ12(0.029/0.018)，他们的公差配合Φ12H7p6=Φ12(0，-0.029)，其中0=孔的最大尺寸0.018-轴的最小尺寸0.018，-0.029=孔的最小尺寸0-轴的最大尺寸0.029选用基轴制那么就先加工轴,轴公差为h0~h18，轴的最大直径为12，最小为12+公差(公差为负值).这样轴就加工好了,再加工Φ12的孔,根据需要可以选用过渡配合,间隙配合或者过盈配合. 如果轴选用Φ12h6,也就是Φ12(0,-0.011),过盈配合,孔可以用Φ12P7,也就是Φ12(-0.011/-0.029),他们的公差配合Φ12P7h6=Φ12(-0，-0.029),其中-0=孔的最大尺寸-0.011-轴的最小尺寸-0.011，-0.029=孔的最小尺寸-0.029-轴的最大尺寸0可见，对于相同直径Φ12的孔轴配合，相同的配合公差Φ12(-0，-0.029），选用基孔制和基轴制时，孔和轴的公差是不一样的。

基孔制的好处是：孔较轴难于加工，我们可以先加工好了孔，再拿不同的轴来和他配合，过渡过盈间隙都可以随便加工。

但是我们有时不得不采取基轴制，例如轴承外圈和轴承座的配合,或者其他的轴可以直接使用不需加工的情况，这时我们就要使用基轴制。

公差等级与粗糙度的关系表面粗糙度是反映零件表面微观几何形状误差的一个重要技术指标，是验证零件表面质量的主要依据；它选择的合理与否，直接关系到产品的质量，使用寿命和生产成本。

机械零件表面粗糙度的选择有3种方法，即计算法、试验法和类比法。

在机械零件设计中应用最普遍的是类比法，此方法简单有效。

运用类比法需要有充足的参考资料。

现有的各类机械设计手册中都提供了较全面的资料和文献。

最常用的是与公差等级相适应得表面粗糙度。

通常情况下公差越小，机械零件的表面粗糙度值也越小，但是他们之间不存在固定的函数关系。

一些装饰表面除外。

在实践工作中，对于不同类型的机器，其零件在相同尺寸公差的条件下，对表面粗糙度的要求是有差别的。

这就是配合的稳定性问题。

在机械零件的设计和制造过程中，对于不同类型机器，其零件配合稳定性和互换性的要求是不同的。

在现有的机械零件设计手册中，主要有以下三种类型。

第一类主要用于精密机械，对配合的稳定性要求很高，要求零件在使用过程中和多次装配后，其零件的磨损极限不超过公差值的10%；这主要应用在精密仪器、仪表、精密量具的表面、极其重要零件表面的摩擦面，如气缸的内表面精密机床的主轴颈、坐标镗床的主轴颈等。

第二类主要用于精密机械，对配合的稳定性要求较高，要求零件的磨损极限不超过公差值得25%，要求有很好密和的接触面，其主要应用在机床、工具、与滚动轴承配合的表面、销锥孔，还有相对运动速度较高的接触面如华东轴承的配合面、齿轮的轮齿工作面等。

第三类主要用于通用机械，要求机械零件的磨损极限不超过尺寸公差的50%，没有相对运动的零件接触面，如箱盖、套筒，要求紧贴的表面、键和键槽的工作面；相对运动速度不高的接触面，如支架孔、衬套、带轮轴孔的工作表面、减速器等。

公差等级与表面粗糙度关系对应表格：详见附件表格在机械零件设计中按尺寸公差选择表面粗糙度数值时。

应根据不同类型的机器，选择相应的表值。

仅供设计时参考！仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除谢谢1表1公差等级与表面粗糙度值（用于精密机械）仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除谢谢2表2公差等级与表面粗糙度值（用于普通精密机械）表3公差等级与表面粗糙度值（用于通用机械）管仲列传管仲夷吾者，颍上人也。

表面粗糙度与尺寸公差、形状公差的综合关系首先，表面粗糙度是指零件表面的不规则度和凹凸度，是用来评价表面质量的重要指标。

在制造过程中，表面粗糙度的要求越高，加工难度和成本就越大。

同时，表面粗糙度也会影响到零件的功能和寿命。

其次，尺寸公差是指零件尺寸与设计要求之间的差异范围。

尺寸公差的要求越高，零件的精度就越高，但成本也会相应增加。

最后，形状公差是指零件的形状与设计要求之间的差异范围。

形状公差的要求越高，零件的几何精度就越高，但制造难度也会增加。

因此，表面粗糙度、尺寸公差和形状公差三者之间是相互影响的。

在制造过程中，需要根据零件的具体要求，综合考虑这三种质量要求，找到最优的平衡点。

如在一些需要高精度的场合，需要在保证表面粗糙度和形状公差的要求下，尽可能减小尺寸公差的范围，以提高零件的精度和性能。

- 1 -。

谈表面粗糙度与尺寸公差及形位公差间的协调关系表面粗糙度、尺寸公差和形位公差是机械制造中常用的三个概念，它们之间的协调关系对于产品的质量和性能有着重要的影响。

在实际生产中，如何协调它们之间的关系是一个需要认真思考和解决的问题。

首先，表面粗糙度是指物体表面的不规则程度，通常用Ra值来表示。

表面粗糙度对于产品的摩擦、密封、润滑等性能有着重要的影响。

在制造过程中，表面粗糙度的控制是必不可少的，一般要根据产品的使用要求来确定表面粗糙度的要求。

其次，尺寸公差是指零件尺寸与设计尺寸之间的差值，通常用加减公差来表示。

尺寸公差的控制是保证零件尺寸精度的重要手段，它可以有效地控制零件的尺寸偏差，保证零件的互换性和装配性。

最后，形位公差是指零件的形状、位置和方向等要素之间的差值，通常用最大材料条件来表示。

形位公差的控制是保证零件形状精度和位置精度的重要手段，它可以有效地控制零件的形状偏差和位置偏差，保证零件的功能和装配性。

在实际生产中，表面粗糙度、尺寸公差和形位公差之间的协调关系是非常重要的。

一般来说，表面粗糙度越小，尺寸公差和形位公差就越小，因为表面粗糙度的控制可以减小零件的尺寸偏差和形状偏差，从而减小尺寸公差和形位公差的要求。

另外，尺寸公差和形位公差之间也存在着协调关系。

一般来说，形位公差的要求比尺寸公差的要求更高，因为形位公差的控制可以保证零件的位置精度和功能性能，而尺寸公差的控制只能保证零件的尺寸精度。

因此，在确定尺寸公差和形位公差时，需要根据零件的实际要求来确定其优先级和控制范围。

总之，表面粗糙度、尺寸公差和形位公差是机械制造中常用的三个概念，它们之间的协调关系对于产品的质量和性能有着重要的影响。

在实际生产中，需要根据产品的使用要求和制造工艺的特点来确定它们之间的关系，以保证产品的质量和性能。