2第一章 孔与轴的极限与配合详解.ppt

第五节 公差与配合的选用 公差与配合国家标准的应用，就是如何根据使用要求正确合理地选择符合标准规定的孔、轴公差带的大小和位置。即在基本尺寸确定之后 ① 确定基准制； ② 确定配合种类（性质）； ③ 选取公差等级。 基本原则：选用时首先满足性能要求，其次是考虑生产、使用、维护过程的经济性。 一、 基准制的选用 1、一般情况下应优先选用基孔制 因为轴在制造的难度和费用上比孔要小，故采用基孔制经济效益好。 相同代号的基孔制、基轴制配合性质相同，因此，基准制的选用与使用要求无关，主要应从工艺和经济性方面来考虑。 2、特殊情况下选用基轴制 用冷拔钢材直接作轴，无须再加工； 当同一尺寸的轴上有多孔与之配合，且配合性质不同时，用 基轴制 。 活塞销与孔的配合选择： 3、与标准件配合的孔或轴，应以标准件为基准件来选取基准制。 4、为了满足配合的特殊需要，允许采用任一孔、轴配合。 * 基轴制的应用: 1) 用冷拉光轴作轴时。冷拉圆型材，其尺寸公差可达IT7～IT9，能够满足农业机械、纺织机械上的轴颈精度要求，在这种情况下采用基轴制，可免去轴的加工。只需按照不同的配合性能要求加工孔，就能得到不同性质的配合。 2) 采用标准件时。滚动轴承为标准件，它的内圈与轴颈配合无疑应是基孔制，而外圈与外壳孔的配合应是基轴制。 * 非基准制的应用 在实际生产中，由于结构或某些特殊的需要，允许采用非配合制配合。即非基准孔和非基准轴配合，如：当机构中出现一个非基准孔（轴）和两个以上的轴（孔）配合时，其中肯定会有一个非配合制配合。 内圈 内圈 外圈 外圈 二、 公差等级的选用 准确的选择公差等级是十分困难的，公差等级过低，将不能满足使用性能和保证产品质量；过高会增加成本，不满足经济性要求。 基本尺寸 500mm或标准公差ITIT8，由于孔测量准确度比 轴易保证，因此选用孔轴同级配合 基本尺寸 ≤500mm，标准公差IT ≤ IT8，由于孔比轴加工困 难，因此孔比轴低一级配合。 在满足使用要求的前提下，尽量将公差等级选低，以取得较 好的经济效益。 选用原则： 在充分满足使用条件下，考虑工艺的可能性，应尽量选用精度较低的公差等级。 根据具体情况，参照已被实践证明合理的实例来选用。 利用类比法， 表1-21 各种加工方法可能达到的标准公差等级。 例如 表1-20 标准公差等级的应用范围， 类比法： 应有一定的实践经验和 参考有关的资料。 三、 配合的选用 选用配合种类的主要依据是使用要求。 常用方法有三种： 计算法 按照一定理论和公式来确定公差配合。但由于实际情况影响因素很多，理论均是近似的，实际应进行修正。 试验法 通过试验或统计分析来确定间隙与过盈，此法较为合理可靠，但成本较高，用于重要的场合。 类比法 P35～38表1-21～表1-23 对类似机器或零件进行调查研究，分析对比，并结合自己的实际情况选取公差与配合，这是最常用的方法。 具体选择过程： 例：已知孔、轴配合的基本尺寸Φ30，若要求保证间隙在 +20~+76μm，试从国家标准中确定孔、轴的公差带与配合代号。 根据间隙或过盈确定与基准件相配的孔、轴基本偏差代号 根据配合公差确定基准件及配合件的公差等级 确定基准制 解：配合公差=Xmax- Xmin =|76-20|=56 μm = TD + Td 查表1-8 IT7=21 IT8=33 孔、轴若同级 IT7+ IT7=4256 不经济 IT8+ IT8=6656 不满足要求 若孔比轴低一级配合 IT7+IT8=5456 与56 μm很接近 优先采用基孔制，且孔比轴低一级配合，孔代号“H8” 由最小间隙+20 μm可确定轴的上偏差为es=-0.020， 查表1-10，轴的代号“f7” 验证：孔H8 ，轴f7 最大间隙Xmax=33-（-41）=74 μm 最小间隙Xmin =0-（-20）=20 μm 满足设计要求