《互换性》第1章极限与配合.doc

第1章 极限与配合 1.1 概述 为使零件具有互换性，必须保证零件的尺寸、几何形状和相互位置，以及表面特征技术要求的一致性。就尺寸而言，互换性要求尺寸的一致性，但并不是要求零件都准确地制成一个指定的尺寸，而只要求尺寸在某一合理的范围内；对于相互结合的零件，这个范围既要保证相互结合的尺寸之间形成一定的关系，以满足不同的使用要求，又要在制造上是经济合理的，这样就形成了“极限与配合”的概念。由此可见，“极限”用于协调机器零件使用要求与制造经济性之间的矛盾，“配合”则是反映零件组合时相互之间的关系。 经标准化的极限与配合制，有利于机器的设计、制造、使用与维修，有利于保证产品精度、使用性能和寿命等，也有利于刀具、量具、夹具和机床等工艺装备的标准化。 自1979年以来，我国参照国际标准（ISO），并结合我国的实际生产情况，颁布了一系列国家标准，1994年以后，又进行了进一步的修订，新修订的“极限与配合”标准由以下几个标准组成：GB/T 1800.1—1997《极限与配合 基础 第1部分：词汇》；GB/T 1800.2—1998《极限与配合 基础 第2部分：公差、偏差和配合的基本规定》；GB/T 1800.3—1998《极限与配合 基础 第3部分：标准公差和基本偏差数值表》；GB/T 1800.4—1999《极限与配合 标准公差等级和孔、轴的极限偏差表》；GB/T 1801—1999《极限与配合 公差带和配合的选择》；GB/T 1803—2003《公差与配合 尺寸至18mm孔、轴公差带》；GB/T 1804—2000《一般公差 未注出公差的线性和角度尺寸的公差》 1.2 基本术语及其定义 1.2.1 有关尺寸的术语定义 1.?????? 尺寸 以特定单位表示线性尺寸值的数值。尺寸表示长度的大小，包括直径、长度、宽度、高 度、厚度以及中心距、圆角半径等。它由数字和长度单位（如mm）组成。不包括用角度单位表示的角度尺寸。 2.?????? 基本尺寸（D ， d）① 通过它应用上、下偏差可算出极限尺寸的尺寸（如图1.1a所示）。它是确定偏差位置的起 始尺寸。基本尺寸是从零件的功能出发，通过强度、刚度等方面的计算或结构需要，并考虑工艺方面的其他要求后确定的，它一般应按标准尺寸（GB 2822-81）选取并在图样上标注。 a) b) 图1.1 极限与配合示意图 3.?????? 实际尺寸（Da ， da） 通过测量获得的尺寸。由于存在测量误差，所以实际尺寸并非尺寸的真值。又由于存在 形状误差，工件上各处的实际尺寸往往是不同的。 局部实际尺寸：任何两相对点之间测得的尺寸。 4.?????? 极限尺寸 一个孔或轴允许的尺寸的两个极端。孔或轴允许的最大尺寸称为最大极限尺寸，分别以 Dmax 和 dmax表示。孔或轴允许的最小尺寸称为最小极限尺寸，分别以Dmin 和dmin表示。 5.?????? 最大实体状态（MMC）与最大实体尺寸（MMS） 孔或轴具有允许的材料量为最多时的状态称为最大实体状态，在最大实体状态下的极限 尺寸称为最大实体尺寸。它是孔的最小极限尺寸和轴的最大极限尺寸的统称。孔和轴的最大实体尺寸分别以DM 和dM表示。 6.?????? 最小实体状态（LMC）与最小实体尺寸（LMS） 孔或轴具有允许的材料量为最少时的状态称为最小实体状态，在最小实体状态下的极限 尺寸称为最小实体尺寸。它是孔的最大极限尺寸和轴的最小极限尺寸的统称。孔和轴的最小 实体尺寸分别以DL和dL表示。 7.?????? 作用尺寸（Df ， df） 在配合面的全长上，与实际孔内接的最大理想轴的尺寸称为孔的作用尺寸，与实际轴外 ① 标准规定，大写字母表示孔的有关代号，小写字母表示轴的有关代号。后同 接的最小理想孔的尺寸称为轴的作用尺寸，如图1.2所示。 图1.2 孔或轴的作用尺寸 8.?????? 极限尺寸判断原则（泰勒原则） 孔或轴的作用尺寸不允许超过其最大实体尺寸，且在任何位置上的实际尺寸不允许超过 其最小实体尺寸。 即用极限尺寸判断原则判断合格的孔或轴，其尺寸应符合： 对于孔：Df ≥ Dmin ； Da ≤ Dmax 对于轴：df ≤ dmax ； da ≥ dmin 1.2.2 有关公差与偏差的术语定义 1. 尺寸偏差（简称偏差） 某一尺寸减其基本尺寸所得的代数差。 实际尺寸减其基本尺寸所得的代数差称为实际偏差；最大极限尺寸减其基本尺寸所得的代数差称为上偏差；最小极限尺寸减其基本尺寸所