機械制圖 第3版 課件 第八章 零件質量與技術要求3

一、零件的互換性第三節零件的極限與配合

所謂互換性，是指在一批加工完成的相同規格的零件中任取一件，不經任何修配就能與其相配的零部件裝配成符合要求的產品性質。二、極限與配合的基本概念

零件具有互換性有利于生產部門之間開展廣泛的組織與協作，利于采用先進的設備和工藝進行高效率、大批量的專業化生產。這不僅可以縮短生產周期、降低成本、保證質量，還可以為產品提供備件，便于維修。1.尺寸公差

在零件的加工過程中，不可能把零件的尺寸做得絕對準確。為了保證互換性，必須將零件尺寸的加工誤差限制在一定的范圍內，規定出尺寸允許的變動量，這個變動量就是尺寸公差，簡稱公差。二、極限與配合的基本概念1.尺寸公差(1)公稱尺寸由設計人員在設計時給定的尺寸稱為公稱尺寸。(2)極限尺寸允許尺寸變化的兩個界限值，其中，較大的一個稱為上極限尺寸；而較小的一個稱為下極限尺寸。它以公稱尺寸為基數來確定。(3)實際尺寸實際測量時得到的尺寸。它必須在兩個極限尺寸所限定的范圍內，零件才是合格的。第三節零件的極限與配合二、極限與配合的基本概念1.尺寸公差(4)極限偏差由實際尺寸減去公稱尺寸所得到的代數差稱為尺寸偏差。上極限尺寸和下極限尺寸減去其公稱尺寸所得到的代數差，分別稱為上極限偏差和下極限偏差，統稱為極限偏差。(5)尺寸公差簡稱公差，是允許尺寸的變動量。

公差=上極限尺寸-下極限尺寸=上極限偏差-下極限偏差孔（軸）的上極限偏差：ES（es）孔（軸）的下極限偏差：EI（ei）第三節零件的極限與配合二、極限與配合的基本概念1.尺寸公差(6)公差帶圖在公差分析中，常將公稱尺寸、偏差和公差之間的關系形象地用圖形來表示，即公差帶圖。

在繪制公差帶圖時，可先畫一條直線代表零線，然后根據極限偏差值的大小選擇一合適的比例，按比例畫出其公差帶，并標注極限偏差值。

由代表上、下極限偏差兩條直線所限定的一個帶狀區域稱為公差帶。通常以零線代表公稱尺寸，零線以上為正偏差，零線以下為負偏差。第三節零件的極限與配合二、極限與配合的基本概念2.標準公差與基本偏差

第三節零件的極限與配合

為了滿足實際生產中各種不同類型的互換性和配合要求，國家標準對尺寸公差和上（或下）極限偏差的取值進行了標準化，即給出了標準公差和基本偏差。（1）標準公差

是指國家標準規定的尺寸公差數值。

在公稱尺寸至500mm時，標準公差分為20個等級，即IT01、IT0、IT1、IT2至IT18；

公稱尺寸大于500mm～3150mm內，標準公差分為IT1至IT18共18個等級。

IT表示標準公差，阿拉伯數字表示公差等級，它是反映尺寸精度的等級。在公差帶圖中，“公差帶大小”由標準公差確定。二、極限與配合的基本概念2.標準公差與基本偏差

當公差帶在零線上方時，基本偏差為下極限偏差；反之，則為上極限偏差。公差帶大小及位置

第三節零件的極限與配合（2）基本偏差是指國家標準規定的、用以確定公差帶相對公稱尺寸位置的上極限偏差或者下極限偏差，一般指靠近零線的那個極限偏差。

國家標準中規定的基本偏差共有28個，其代號用拉丁字母表示。孔：ES=EI+IT或EI=ES-IT軸：es=ei+IT或ei=es-IT基本偏差只表示公差帶的位置，不表示公差帶的大小。因此，公差帶一端是開口的，表示不同公差等級的公差帶寬度有變化。

基本偏差系列(3)公差帶代號由基本偏差與公差等級代號組成：

φ50f7：公稱尺寸是φ50，公差等級為7級，基本偏差為f的軸的公差帶。φ50Η8：

公稱尺寸是φ50，公差等級為8級，基本偏差為Η的孔的公差帶。

二、極限與配合的基本概念2.標準公差與基本偏差第三節零件的極限與配合配合分為：間隙配合、過盈配合和過渡配合。(2)過盈配合孔的公差帶完全位于軸的公差帶之下，任取其中一對孔和軸相配都具有過盈（包括最小過盈為零）的配合。(1)間隙配合孔的公差帶完全位于軸的公差帶之上，任取其中一對孔和軸相配都具有間隙（包括最小間隙為零）的配合。二、極限與配合的基本概念3.配合公稱尺寸相同的、相互結合的孔和軸之間的關系稱為配合。第三節零件的極限與配合配合分為：間隙配合、過盈配合和過渡配合。(3)過渡配合孔和軸的公差帶相互交疊，任取其中一對孔和軸相配，可能具有間隙，也可能具有過盈的配合。二、極限與配合的基本概念3.配合公稱尺寸相同的、相互結合的孔和軸之間的關系稱為配合。第三節零件的極限與配合☆

三類配合中，間隙量或過盈量的計算均可通過孔的尺寸減去與之相配合的軸的尺寸來進行。(1)基孔制

基本偏差為一定的孔的公差帶，與不同基本偏差的軸的公差帶組成各種配合的一種制度稱為基孔制。該制度在同一公稱尺寸的配合中，是將孔的公差帶位置固定，通過變動軸的公差帶位置得到各種不同的配合。采用基孔制的孔稱為基準孔，其下極限偏差為零，用H表示。二、極限與配合的基本概念4.配合的基準制(2)基軸制

基本偏差為一定的軸的公差帶，與不同基本偏差的孔的公差帶組成各種配合的一種制度稱為基軸制。這種制度在同一公稱尺寸的配合中，是將軸的公差帶位置固定，通過變動孔的公差帶位置得到各種不同的配合。采用基軸制的軸稱為基準軸，其上極限偏差為零，用h表示。圖形第三節零件的極限與配合二、極限與配合的基本概念4.配合的基準制第三節零件的極限與配合二、極限與配合的基本概念5.極限與配合的選用(1)優先選用優先配合優先配合(2)優先選用基孔制(3)可選用孔比軸低一級的標準公差等級(4)與標準件配合時，基準制依標準件而定第三節零件的極限與配合鍵與鍵槽N812——h7H7?40——r6齒輪和軸A-A基孔制配合的優先配合基軸制配合的優先配合三、公差與配合的標注1.公差與配合的查表(1)查表寫出Φ18的極限偏差數值，且說明配合的基準制和配合類別

(2)查表寫出Φ14的極限偏差數值，且說明配合的基準制和配合類別。第三節零件的極限與配合三、公差與配合的標注2.在裝配圖上標注配合

標注的通用形式：孔的公差帶代號軸的公差帶代號公稱尺寸或:

公稱尺寸孔的公差帶代號/軸的公差帶代號

第三節零件的極限與配合三、公差與配合的標注3.在零件圖上標注公差

有三種標注形式：(1)標注公差帶代號

這種注法和采用專用量具檢驗零件統一起來，以適應大批量生產的需要。因此，不需要標注偏差數值；(2)標注偏差數值這種注法主要用于小批量或單件生產，以便于加工和檢驗時減少查表時間；(3)標注公差帶代號和偏差數值如果加工零件的批量不定，可選用這種標注方法。第三節零件的極限與配合三、公差與配合的標注3.在零件圖上標注公差

另外，有些零件只需給出一個極限尺寸就可以保證實現零件的可互換性及零件之間的相互配合，而不需要給出兩個極限尺寸，這類極限尺寸稱為單向極限尺寸。

標注單向極限尺寸時，應在極限尺寸的右邊加注“max”或“min”。有時，同一公稱尺寸的表面有不同的公差要求，則應用細實線將其分開，并按上述規定的形式分別標注其公差。第三節零件的極限與配合四、尺寸公差的累加

在標注尺寸公差時，必須要考慮到一個公差可能會對其他尺寸公差產生影響。例如，如果零件在某個尺寸方向上，一個幾何要素（它可能是零件上的點、線或面）的位置受到兩個或兩個以上公差的控制，則公差是累加的。第三節零件的極限與配合

當某一尺寸方向上包含的尺寸項越多，公差累加就越大。因此，對重要的定形尺寸應當直接標出，對重要的定位尺寸應當直接基于尺寸基準進行標注。五、未注尺寸公差

通常情況下，對于一些具有配合功能或具有特殊要求的被標注對象，應當給出一個合理的尺寸公差，并標注在表達零件的圖樣中；而對于一些沒有配合功能或沒有特殊要求的被標注對象，可給出一般公差。第三節零件的極限與配合

一般公差是在車間普通工藝條件下，機床設備可保證的公差。在正常維護和操作的情況下，它代表車間通常的加工精度。在給出一般公差時，應注意：

1）一般公差僅適用于某些未注公差的尺寸，這些尺寸包括線性尺寸、角度尺寸（包括通常不注出角度值的角度尺寸，例如90°直角）、機加工組裝件的線性和角度尺寸。

2）一般公差分精密f、中等m、粗糙c、最粗v共4個公差等級。

3）在正常加工精度條件下，采用一般公差的尺寸一般可不檢驗。五、未