尺寸公差与配合的选用19
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尺寸公差与配合的选用19
第1章尺寸公差与配合；1.3；尺寸公差与配合的选用；1.3.1配合制的选用1.3.2公差等级的选用1；第1章尺寸公差与配合；1.3.1配合制的选用；选用配合制时，应主要从零件的结构、工艺、经济等方；1.基孔制配合――优先选用；由于选择基孔制配合的零、部件生产成本低，经济效益；第1章尺寸公差与配合(2）技术测量方面：一般中；须使用内径百分表，由于调整和读
第1章 尺寸公差与配合1.3尺寸公差与配合的选用1.3.1 配合制的选用 1.3.2 公差等级的选用 1.3.3 配合的选用第1章 尺寸公差与配合1.3.1 配合制的选用选用配合制时，应主要从零件的结构、工艺、经济 等方面来综合考虑。1. 基孔制配合――优先选用由于选择基孔制配合的零、部件生产成本低，经济 效益好，因而该配合被广泛使用。具体理由如下： (1）加工工艺方面：加工中等尺寸的孔，通常需要 采用价格较贵的扩孔钻、铰刀、拉刀等定值刀具。而且， 一种刀具只能加工一种尺寸的孔，而加工轴则不同，一 把车刀或砂轮可加工不同尺寸的轴。
第1章 尺寸公差与配合 (2）技术测量方面：一般中等精度孔的测量， 必须使用内径百分表， 由于调整和读数不易掌握， 测量时需要一定水平的测试技术。 而测量轴则不同， 可以 采用通用量具(卡尺或千分尺)， 测量非常方便且读数 也容易掌握。
2. 基轴制配合――特殊场合选用在有些情况下， 采用基轴制配合更为合理。第1章 尺寸公差与配合(1）直接采用冷拉棒料做轴。其表面不需要再进行切削加工， 同样可以获得明显的经济效益（由于这种原材料具有一定的尺寸、形位、表面粗糙度精度），在 农业、 建筑、 纺织机械中常用。
第1章 尺寸公差与配合 (2）有些零件由于结构上的需要， 采用基轴制更合理。 如图1-17(a)所示为活塞连杆机构， 根据使用要求， 活塞销轴与活塞孔采用过渡配合， 而连杆衬套与 活塞销轴则采用间隙配合。 若采用基孔制, 如图1-17(b) 所示， 活塞销轴将加工成台阶形状； 而采用基轴制配 合， 如图1-17(c)所示， 活塞销轴可制成光轴。 这种选择不仅有利于轴的加工， 并且能够保证合理的装配质量。
第1章 尺寸公差与配合图 1-17 基轴制配合选择示例第1章 尺寸公差与配合 3. 依据标准件选择配合制当设计的零件需要与标准件配合时，应根据标准件来确定基准制配合。例如，与滚动轴承内圈配合的 轴应该选用基孔制；而与滚动轴承外圈配合的孔则宜 选用基轴制。
4. 非基准制配合――需要时选用为了满足某些配合的特殊需要，国家标准允许采用任一孔、轴公差带组成的配合，如非基准件的相互 配合。
第1章 尺寸公差与配合 1. 3. 2 公差等级的选用 公差等级的选用就是确定尺寸的制造精度与加工的难易 程度。 加工的成本和工件的工作质量有关，所以在选择公 差等级时， 要正确处理使用要求、 加工工艺及生产成本之间的关系。其选择原则是：在满足使用要求的前提下， 尽可能选择较低的公差等级。
公差等级的选用通常采用的方法为类比法， 即参考从生产实践中总结出来的经验汇编成资料， 进行比较选择。公差等级的应用范围如表1-9所示。常用加工方法所能达到的公差等级见表1-10。第1章 尺寸公差与配合表 1-9第1章 尺寸公差与配合表1-10第1章 尺寸公差与配合 公差等级的应用如表 1-11所示。表1-11公差等级IT01～IT1 IT2～IT7 IT3～IT5（孔为IT6）公差等级的主要应用范围主要应用实例一般用于精密标准量块。IT1也用于检验IT6和IT7级轴用量规的校对量规 用于检验工件IT5～IT16的量规的尺寸公差 用于精度要求很高的重要配合，例如机床主轴与精密滚动轴承的配合、发动机活塞销与连杆孔 和活塞孔的配合。 配合公差很小，对加工要求很高，应用较少 用于机床、发动机和仪表中的重要配合。例如机床传动机构中的齿轮与轴的配合，轴与轴承的IT6（孔为IT7）配合，发动机中活塞与汽缸、曲轴与轴承、气阀杆与导套的配合等。 配合公差较小，一般精密加工能够实现，在精密机械中广泛应用 用于机床和发动机中不太重要的配合，也用于重型机械、农业机械、纺织机械、机车车辆等的 重要配合。例如机床上操纵杆的支承配合、发动机活塞环与活塞环槽的配合、农业机械中齿轮与 轴的配合等。 配合公差中等，加工易于实现，在一般机械中广泛应用 用于一般要求，或长度精度要求较高的配合。某些非配合尺寸的特殊需要，例如飞机机身的外壳 尺寸，由于质量限制，要求达到IT9或IT10IT7，IT8IT9，IT10 IT11，IT12 IT12～IT18多用于各种没有严格要求，只要求便于连接的配合。例如螺栓和螺孔、铆钉和孔等的配合用于非配合尺寸和粗加工的工序尺寸上。例如手柄的直径、壳体的外形和壁厚尺寸，以及端而之 间的距离等第1章 尺寸公差与配合 用类比法选择公差等级时，除参考以上各表外， 还应注意分析以下问题。 （1）工艺等价性。是指孔和轴应有相同的加工难 易程度。在公差等级小于或等于1T8时，中小尺寸的孔 加工，比同尺寸、同等级的轴加工要困难，加工成本 要高些，其工艺是不等价的。公差等级应按优先或常 用配合选用，而且孔、轴相差一级。公差等级大于IT8 时，孔、轴加工难易程度相当，是等价的，可以同级 配合使用，如表1-12所示。第1章 尺寸公差与配合(2)相配零、部件精度要匹配。例如，与滚动轴承相配合的外壳孔和轴径的公差等级取决于相配轴承的公差等级，与齿轮孔配合的轴的公差等级要与齿轮精度相适应。 (3) 在非基准制的混合配合中， 有的零件精度要求不 高， 可与相配合零件的公差等级之差2～3级。第1章 尺寸公差与配合 1. 3. 3 配合的选用 配合种类的选择就是在确定了基准制的基础上，根据使用中允许间隙或过盈的大小及变化范围，选定非基准件的基本偏差代号。有的配合同时确定基准件 与非基准件的公差等级。第1章 尺寸公差与配合1. 确定配合的种类 当孔、 轴有相对运动要求时，选择间隙配合；当孔、 轴无相对运动时， 应根据具体工作条件的不同， 确定过盈 （用于传递扭矩）、 过渡（主要用于精确定心）配合。配合 类别适用的具体场合如下。 （1）具有相对运动的场合。有时利用容易装卸的特点，用 于各种静止连接，这时需要加紧固件。 （2）过渡配合主要用于精确定心，配合件间无相对运动、 可拆卸的静连接。要传递扭矩时，需要加紧固件。 （3）过盈配合主要用于配合件间无相对运动、不可拆卸的 静连接。当过盈量较小时，只作精确定心用，要传递扭矩时， 须加紧固件；当过盈量较大时，可直接用于传递扭矩。 确定配合类别后， 首先应尽可能地选用优先配合， 其 次是常用配合， 再次是一般配合， 最后若仍不能满足要求， 则可以选择其它任意的配合。
第1章 尺寸公差与配合 2. 确定非基准件的基本偏差配合类别确定后，基本偏差的选择有三种方法。(1） 计算法：是根据配合的性能要求，由理论公式计算 出所需的极限间隙或极限过盈。如滑动轴承需要根据机械零 件中的液体润滑摩擦公式，计算出保证液体润滑摩擦的最大、 最小间隙。过盈配合需按材料力学中的弹性变形、许用应力 公式，计算出最大、最小过盈， 使其既能传递所需力距，又 不至于破坏材料。由于影响间隙和过盈的因素很多，理论计 算也只是近似的，因此在实际应用中还需经过试验来确定，一般情况下，较少使用计算法。第1章 尺寸公差与配合(2）试验法：用试验的方法来确定满足产品工作性能的间隙和过盈的范围， 该方法主要用于特别重要的配 合。试验法根据数据显示，使用比较可靠，但周期长、 成本高， 应用范围较小。
(3）类比法：参照同类型机器或结构中经过长期生 产实践验证的配合，再结合所设计产品的使用要求和应 用条件来确定配合，该方法应用最为广泛。第1章 尺寸公差与配合用类比法选择配合，要着重掌握各种配合的特征和应用场合，尤其是对国家标准所规定的常用与优先配合的特点要熟悉。表1-13所示为按基孔制配合的轴的基本偏差或按基轴制配合的孔的 基本偏差的特性和应用。配 合表1-13 基本偏差的特性与应用 第 1 章 尺寸公差与配合 基本偏差 特点及应用实例a(A) b(B) 可得到特别大的间隙，应用很少，主要用于工作时温度高、热变形大的零件的配合， 如发动机活塞与缸套的配合为H9/a9 可得到很大的间隙，一般用于工作条件较差（如家业机械）、工作时受力变形大及装c(C)配工艺性不好的零件的配合，也适用于高温工作的间隙配合，如内燃机排气阀杆与导管的配合为H8/c7 与IT7～IT11对应，适用于较松的间隙配合（如滑轮、空转的带轮与轴的配合），以 及大尺寸滑动轴承与轴颈的配合（如涡轮机、球磨机等的滑动轴承）。活塞环与活塞 槽的配合可用H9/d9 与IT6～IT9对应，具有明显的间隙，用于大跨距及多支点的转轴与轴承的配合，以及d(D)间隙 配合e(E)高速、重载的大尺寸轴与轴承的配合，如大型电机、内燃机的主要轴承处的配合为 H8/e7 多与IT6～IT8对应，用于一般转动的配合，受温度影响不大，采用普通润滑油的轴与f(F)滑动轴承的配合，如齿轮箱、小电动机、泵等的转轴与滑动轴承的配合为H7/f6多与IT5、IT6、IT7对应，形成配合的间隙较小，用于轻载精密装置中的转动配合，g(G)用于插销的定位配合，滑阀、连杆销等处的配合，钻套孔多用G多与IT4～IT11对应，广泛用于无相对转动的配合、一般的定位配合。若没有温度、h(H)变形的影响，也可用于精密滑动轴承，如车床尾座孔与滑动套筒的配合为H6/h5第1章 尺寸公差与配合配 合 基本偏差 特点及应用实例 多用于IT4～IT7具有平均间隙的过渡配合，用于略有过盈的定位配合，如 js(JS) 联轴节、齿圈与轮毂的配合，滚动轴承外圈与外壳孔的配合多用JS7。一 般用于或木槌装配 多用于IT4～IT7平均间隙接近零的配合，用于定位配合，如滚动轴承的内、 过渡 配合 m（M） k（K） 外圈分别与轴颈、外壳孔的配合。用木槌装配多用于IT4～IT7平均过盈较小的配合，用于精密定位的配合，如蜗轮的青 铜缘与轮毂的配合为H7/m6 多用于IT4～IT7平均过盈较大的配合，很少形成间隙，用于加键传递较大 扭矩的配合，如冲床上齿轮与轴的配合。用槌子或压力机装配n（N）用于小过盈配合，与H6或H7的孔形成过盈配合，而与H8的孔形成过渡配 p（P） 过盈 配合 r（R） 合。碳钢和铸铁制零件形成的配合为标准压入配合，如绞车的绳轮与齿圈 的配合为H7/p6。合金钢制零件的配合需要小过盈时，可用p或P用于传递大扭矩或受冲击负荷而需要加键的配合，如蜗轮与轴的配合为H7/r6。H8/r8的配合在基本尺寸小于100mm时，为过渡配合第1章 尺寸公差与配合配 合基本偏差特点及应用实例用于钢和铸件零件的永久性和半永久性结合，可产生相当大的s（S）结合力，如套环压在轴、阀座上用H7/s6配合用于钢和铸件零件的永久性结合，不用键可传递扭矩，须用热过盈 配合t（T）套法或冷轴法装配，如联轴节与轴的配合为H7/t6u（U）用于大过盈配合，最大过盈须验算。用热套法进行装配。如火车轮毂和轴的配合为H6/u5 用于特大过盈配合，目前使用的经验和资料很少。须经试验后 才能应用。一般不推荐v（V）x（X） y（Y）z（Z）第1章 尺寸公差与配合 表1-14 优先配合选用说明第1章 尺寸公差与配合第1章 尺寸公差与配合第1章 尺寸公差与配合 3. 计算法选择配合 若两工件结合面间的过盈或间隙量确定后，可以通过计 算并查表选定其配合。根据极限间隙（或极限过盈）确定配 合的步骤如下：
(1) 基准制的选择。首先确定基准制，并根据极限间隙 （或极限过盈），计算配合公差； (2) 公差等级的选择。根据配合公差，查表选取孔、轴的 公差等级； (3) 按公式计算非基准件的基本偏差值，反查表确定基非 准件的基本偏差代号及配合代号； (4) 校核计算结果。 与已知条件比较，不一致反至（3）、（4）步骤重新计算。第1章 尺寸公差与配合例 1-7 设有基本尺寸为? 30的孔、 轴配合， 要求配合间隙为 + 0.02~ + 0.074，试确定其配合。
解(1）一般情况下优选基孔制，确定代号H。 (2） 配合公差的计算：要求的配合公差Tf′= | Xmax－Xmin |=（0.074－0.020）=0.054 mm。 查表1-1，并根据工艺等价原则和配合公差的计算公式Tf = Th + Ts，确定孔、轴的公差等级IT8 = 0.033 mm，IT7 = 0.021 mm。若孔为 IT8，轴为IT7，则Tf =(0.033 + 0.021)mm= 0.054 mm，等于 给定的配合公差Tf′，故选择合适。若选择孔、轴的公差等级都为IT7，则Tf=2×0.021mm= 0.042 mm，小于给定的配合公差Tf′，但是孔加工难度加大，成本一定会提高，故最佳选择是孔为IT8，轴为IT7。00.020 ? 25? +0.033 )。 因采用基孔制，故孔的公差带代号为?30H8(?第1章 尺寸公差与配合 (3）计算基本偏差值。 因为Xmin = EI?es，又选择基孔制EI = 0 , es = ?Xmin =?(+20)mm=?20 mm，故轴的基本偏差值为es =?0.020 mm。确定基本偏差代号。反查表1-4，轴的基本偏差为f，即 上极限偏差es =?0.020 mm，轴的下极限偏差ei=es?IT7=(?0.020 －0.021)mm＝?0.041 mm。?0.020 则轴的公差带代号为φ30f7( )，配合公差带代号为。 ? 25 -0.041 ?0.033（4）验算。由以上结果可知，孔，轴计算得：Xmax = + 0.074 mm= Xmax′， Xmin = + 0.020 mm= Xmin′。 经校核，满足设计要求。第1章 尺寸公差与配合思考题与习题1-1 判断题： （1）某一零件的实际要素正好等于其公称尺寸，则该尺寸 必然合格。 （2）公称尺寸必须小于或等于上极限尺寸包含各类专业文献、文学作品欣赏、专业论文、行业资料、中学教育、生活休闲娱乐、尺寸公差与配合的选用19等内容。　
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是一样的,定义了国际化的公差,偏差和配合系统... 　公差配合的选用_机械/仪表_工程科技_专业资料。本文挑选了几个常用的公差配合关系...尺寸小於 3mm r是^渡配合,用於定位精度特e重要r,能以 最好的定位精度... 　15.什么称为配合 配合? 配合 答:是指基本尺寸相同的、互相结合的孔和轴公差...47.什么情况下选用基轴制? 答:直接使用按基准轴的公差带制造的有一定公差等级... 　5. 基本尺寸大于 500~3150mm 的配合,一般采用基孔制的孔、轴同级配合。 二、公差等级的选用 选择公差等级时要正确处理机器零件的使用性能、制造工艺和生产成本...机械常用的配合公差_图文_百度文库
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