尺寸极限与配合详解.ppt

第二章 尺寸极限与配合 2.1 概述 2.2 公差与配合的基本术语 2.3 光滑孔、轴的公差与配合设计 2.4 其他尺寸公差带规定 2.5 尺寸极限与配合应用实例 2.1 概 述 该圆柱齿轮减速器的零部件是分别有不同的工厂和车间制造的。该圆柱齿轮减速器装配时，一般要求在同一规格的零部件任取一件，不需挑选或修配，便能组装在一起而成一台齿轮减速器，同时达到规定的减速器功能要求。考虑到零部件设计、制造、检验环节由各种制造误差、检验误差以及各种规范的理解偏差，必须按照必威体育精装版的几何产品技术规范的要求，为该齿轮减速器的零部件的重要尺寸和配合尺寸确定恰当且标准化的尺寸公差、制造和检验的条件，使得设计、制造与检验信息的一致性，确保齿轮减速器装配的互换性要求。 因此，机械设计的一个重要的方面是进行零部件的精度设计，对于孔、轴、长度的尺寸极限与配合的精度设计内容，需进行几何尺寸允许范围（公差）的设计，即是要根据机器的传动精度、性能及配合的要求，考虑加工制造成本及工艺性，进行尺寸精度方面的设计，确定轴、孔、长度的尺寸极限值及配合种类，以此作为加工制造的根据。本章将围绕圆柱齿轮减速器的高速齿轮轴27相关的尺寸与配合的设计问题，详述有关极限与配合相关的国家标准的有关规定和相关的尺寸公差与配合设计方法。 2.2 公差与配合的基本术语 2.2.1 有关术语和定义 2．孔、轴与尺寸(1) 孔和轴(shaft and hole)：孔通常指工件的圆柱形内表面尺寸要素，在基孔制配合中选作基准的孔，称为基准孔(basic hole)。轴通常指工件的圆柱形外尺寸要素，在基轴制配合中选作基准的轴，称为基准轴(basic shaft)。 孔、轴具有广泛的含义，它们不仅仅是指完整的圆柱形内、外表面，对于像槽一类的两平行侧面也称为孔，而在槽内安装的滑块类零件的两平行侧面被称为轴，即孔、轴分别具有包容和被包容的功能。如果两平行平面或切面既不能形成包容面，也不能形成被包容面，那么它们既不是孔，也不是轴。如阶梯形的零件，其每一级的两平行面便是这样。 [例2-2] 比较? 25H8/f7和? 25F8/h7两配合。 解： 查表可以确定的孔、轴极限偏差，得，和，画出公差带图如图2-16。由于两配合公差带的大小和相互关系没变，其极限间隙不变，即： Smax＝S’max =＋0.074 mm Smin＝S’min＝＋0.020 mm 其中Smax和Smin表示? 25H8/f7的最大间隙与最小间隙，S’max和S’min表示? 25F8/h7的最大间隙与最小间隙。 [例2-3] 比较?20H7/k6和? 20K7/h6两配合。 解 查表可以确定孔、轴的极限偏差，得，和，，画出公差带图如图2-17。同样，两配合公差带的大小和相互关系没变，显然： Smax＝S’max =＋0.019 mm ?max＝?’max =－0.015mm 其中Smax和?max表示?20H7/k6的最大间隙与最大过盈，S’max和?’max表示? 20K7/h6的最大间隙与最大过盈 6．公差带与配合的表示 2.3 光滑孔、轴的公差与配合设计 2.3.2 常用尺寸的孔、轴公差带与配合 2.3.2 常用尺寸的孔、轴公差带与配合 2.3.2 常用尺寸的孔、轴公差带与配合 2.3.3 孔、轴配合的设计 2.3.3 孔、轴配合的设计 2.4 其他尺寸公差带规定 2.5 尺寸极限与配合应用实例 GB/T 1804-2000还对倒圆半径和倒角高度尺寸的一般公差作了规定，见表2-15。其公差等级也分为：f（精密级）、m（中等级）、c（粗糙级）和v（最粗级）四个等级.而尺寸分段只有0.5~3、3~6、6~30和30四段。其极限偏差数值亦为对称分布，即上、下偏差大小相等，符号相反。 3.一般公差—线性尺寸的未注公差（GB/T 1804-2000） 优先和常用配合表中，基孔制有常用配合59种，优先配合13种；基轴制有常用配合47种，优先配合13种。它们都是由图2-19和图2-20中的优先和常用公差带与基准孔或基准轴形成的。基孔制配合常用、优先配合表中，当轴的公差小于或等于IT7时，是与低一级的基准孔配合，基轴制常用、有限配合表中，当孔的公差小于或等于IT8时，是与高一级的基准轴配合，其余是与同级的基准轴配合。 国家标准在推荐了孔、轴公差带的基础上，还推荐了常用尺寸段（≤500 mm）的基孔制优先和常用配合列于表2-7，基轴制优先和常用配合列于表2-8。 2．优先、常用配合与配置配合 2.3.2 常用尺寸的孔、轴公差带与配合 机器中的孔、轴结合（装配）中总有一个间隙或过盈要求，但制造误差的存在使无法与它完全相等，因此，实际是设计极限