第1章4节孔与轴极限与配合(公差配合选择)-2全解.ppt

1.4 国家标准规定的公差带与配合 1. 一般、常用和优先的孔、轴公差带（GB/T1801—1999） 2. 常用和优先配合 一、基准制的选用 只有在具有明显经济效果的情况下，才使用基轴制： （1）冷拉圆形棒料，表面很光洁，其尺寸精度可达IT7~IT9级，不用加工即可满足农业机械和纺织机械上的轴颈精度要求（这种钢材是按基准轴的公差带制造） ，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加工孔，就能得到不同性质的配合。 （3）根据结构上的需要，在同一基本尺寸的轴上装配有不同配合要求的几个孔件时应采用基轴制。如下图所示。 二、公差等级的选用 选择公差等级，既要满足设计要求，又要考虑加工的可能性与经济性。在满足使用要求的前提下，尽可能选较低的公差等级或较大的公差值。 (工艺等价) 对于基本尺寸≤500mm有较高公差等级的配合，因孔比同级轴难加工，当标准公差≤IT8时，国标推荐孔比轴低一级相配合，使孔、轴的加工难易程度相同。但对＞IT8级或基本尺寸＞500mm的配合，因孔的测量精度比轴容易保证，推荐采用孔、轴同级配合。 3. 公差等级选用的方法 1）计算 — 查表 三、配合的选用 1） 计算法就是根据理论公式，计算出使用要求的间隙或过盈大小来选定配合的方法。对依靠过盈来传递运动和负载的过盈配合，可根据弹性变形理论公式，计算出能保证传递一定负载所需要的最小过盈和不使工件损坏的最大过盈。由于影响间隙和过盈的因素很多，理论的计算也是近似的，所以在实际应用中还需经过试验来确定，一般情况下，很少使用计算法。 2）试验法就是用试验的方法确定满足产品工作性能的间隙或过盈范围。该方法主要用于对产品性能影响大而又缺乏经验的场合。试验法比较可靠，但周期长、成本高，应用也较少。 3） 类比法就是参照同类型机器或机构中经过生产实践验证的配合的实例，再结合所设计产品的使用要求和应用条件来确定配合。该方法应用最广。 用类比法选择配合时还必须考虑如下一些因素： 受载情况 拆装情况 配合件的结合长度和形位误差 温度的影响 装配变形的影响 加工方式与尺寸分布特性的影响 受载情况的影响 载荷过大，需要过盈配合的过盈量增大。对于间隙配合，要求减小间隙；对于过渡配合， 要选用过盈概率大的过渡配合。 热变形的影响 GB规定的标准温度是20℃，其含义是图样上在20℃时标注的公差与配合，检验结果也应以20℃为准。 装配变形的影响 当配合件中有一件是铜或铝等塑性材料时，考虑到它们容易变形，选择配合时可适当增大过盈或减小间隙。 加工方式与尺寸分布特性的影响 一般成批大量生产时，多用“调整法”加工。尺寸分布接近正态分布，如图中实线分布； 5. 已知配合的极限盈、隙时，基本偏差的确定方法 一般公差是指在车间一般加工条件下可以保证的公差。它是机床在正常维护和操作下，可达到的经济加工精度。国家标准GB/T 1804—2000《一般公差 未注公差的线性和角度尺寸的公差》等效地采用了国际标准中的有关部分，替代了GB/T 1804—1992《一般公差 线性尺寸的未注公差》。 简单地说一般公差就是只标注基本尺寸，未标注公差。（如：Φ30、100）即通常所说的“自由尺寸”。 一般公差正常情况下，一般不测量。 2.一般公差的规定 一般公差规定四个等级：f（精密级）、m（中等级）、c（粗糙级）、v（最粗级）。这4个公差等级相当于ITl2、ITl4、IT16和IT17。 在基本尺寸0.5～4000mm范围内分为8个尺寸段。极限偏差均对称分布。具体值见教材表1-24、1-26。标准同时也对倒圆半径与倒角高度尺寸的极限偏差的数值作了规定，见教材表1-25。 3. 应用 主要用于不重要的，较低精度的非配合尺寸及以工艺方法可保证的尺寸（铸、锻）。（简化制图，节约设计、检验时间，突出重要尺寸） 1.7 极限与配合在设计中的应用 1.根据极限间隙（或极限过盈）确定公差与配合 （1）由极限间隙（或极限过盈）求配合公差 （2）根据配合公差求孔、轴公差 （3）确定基准制 （4）由极限间隙（或极限过盈）确定非基准件的基本偏差代号 （5）验算极限间隙或过盈 2．根据配合代号确定孔、轴的公差和极限偏差 （1）根据孔、轴公差等级查标准公差值。以ф30H7/t6为例，查得IT7 = 2lμm，IT6 = 13μm。 （2）查非基准件的基本偏差值。本例题为非基准件的基本偏差（下偏差）代号，它的数值ei = +41μm。 （3）计算另一极限偏差的数值。ES = +21μm，es = +54 μm。 （4）画公差带图并计算极限间隙或极限过盈和配合公差。 小 结 本