1、主講：鐘建剛主講：鐘建剛第第四四講講尺寸公差尺寸公差與配合的選用與配合的選用尺寸尺寸的檢測的檢測第二章第二章 尺寸尺寸的的極限與圓柱極限與圓柱結合結合的的互換性互換性第第七七節節尺寸公差與配合的尺寸公差與配合的選用選用補充：補充：尺寸尺寸的檢測的檢測第第七七節節尺寸公差與配合的選用尺寸公差與配合的選用 一、基準一、基準制制的的選用選用 一般來說，相同代號的基孔制與基軸制配合一般來說，相同代號的基孔制與基軸制配合的性質相同，因此基準制的選擇與使用要求無關，的性質相同，因此基準制的選擇與使用要求無關，主要應從結構、工藝性及經濟性幾方面綜合分析。主要應從結構、工藝性及經濟性幾方面綜合分析。1.1.一

2、般情況一般情況下應優先下應優先選用基孔制選用基孔制孔孔通常用定值刀具加工，用極限量規檢驗。通常用定值刀具加工，用極限量規檢驗。為了減少定值刀具、量具的規格和數量，利于生為了減少定值刀具、量具的規格和數量，利于生產，提高經濟性，應優先選用基孔制產，提高經濟性，應優先選用基孔制。孔比軸難加工。孔比軸難加工。第第七七節節尺寸公差與配合的選用尺寸公差與配合的選用 2.2.基軸制的選擇基軸制的選擇下列下列情況情況下應選下應選用用基軸制：基軸制：（1）直接使用有一定公差等級（）直接使用有一定公差等級（IT8IT11）而不再進行機械加工的冷拔鋼材（這種鋼材是按而不再進行機械加工的冷拔鋼材（這種鋼材是按基準軸

3、的公差帶制造）制作軸。基準軸的公差帶制造）制作軸。（2）加工）加工尺寸小于尺寸小于1mm的精密軸比同級孔要的精密軸比同級孔要困難，因此在儀器制造、鐘表生產、無線電工程困難，因此在儀器制造、鐘表生產、無線電工程中，常使用經過光軋成形的鋼絲直接做軸，這時中，常使用經過光軋成形的鋼絲直接做軸，這時采用基軸制較經濟。采用基軸制較經濟。第第七七節節尺寸公差與配合的選用尺寸公差與配合的選用 2.2.基軸制的選擇基軸制的選擇（3）根據結構上的需要，在同一基本尺寸的）根據結構上的需要，在同一基本尺寸的軸上裝配有不同配合要求的幾個孔件時應采用基軸上裝配有不同配合要求的幾個孔件時應采用基軸制。如下圖所示。軸制。如

4、下圖所示。第第七七節節尺寸公差與配合的選用尺寸公差與配合的選用 2.2.基軸制的選擇基軸制的選擇（4）與標準件配合的基準制）與標準件配合的基準制選擇選擇若若與與標準件（零件標準件（零件或或部件）部件）配合配合，應以標準件為基準件、來，應以標準件為基準件、來確定采用基孔制還是基軸制。確定采用基孔制還是基軸制。 如如平鍵、半圓鍵等鍵聯接，平鍵、半圓鍵等鍵聯接，由于鍵是標準件，鍵與鍵槽的配由于鍵是標準件，鍵與鍵槽的配合應采用合應采用基軸制基軸制；滾動軸承外圈；滾動軸承外圈與箱體孔的配合應采用與箱體孔的配合應采用基軸制基軸制，滾動軸承內圈與軸的配合應采用滾動軸承內圈與軸的配合應采用基孔制基孔制，如教材

5、圖，如教材圖2-20所示選擇所示選擇箱體孔的公差帶為箱體孔的公差帶為J7，選擇軸頸，選擇軸頸的公差帶為的公差帶為k6。 第第七七節節尺寸公差與配合的選用尺寸公差與配合的選用 3.3.非基準制配合的選擇非基準制配合的選擇為滿足特殊配合的要求，允許選用非基準制為滿足特殊配合的要求，允許選用非基準制配合。配合。非非配合制配合是指由不包含基本偏差配合制配合是指由不包含基本偏差H H和和h h的的任一孔、軸公差帶組成的配合。任一孔、軸公差帶組成的配合。第第七七節節尺寸公差與配合的選用尺寸公差與配合的選用 二、公差等級的選用二、公差等級的選用選擇公差等級的基本原則是選擇公差等級的基本原則是: :在滿足零件

6、使用要求的在滿足零件使用要求的前提下，盡量選取較低的公差等級。前提下，盡量選取較低的公差等級。公差等級公差等級的選擇常采用類比法，即參考從生產實踐的選擇常采用類比法，即參考從生產實踐中總結出來的經驗資料，聯系待定零件的工藝、配合和結中總結出來的經驗資料，聯系待定零件的工藝、配合和結構等特點，經分析后再確定公差等級構等特點，經分析后再確定公差等級。選擇時應考慮以下幾方面：選擇時應考慮以下幾方面：1） 工藝工藝等價等價。2）公差等級的應用范圍公差等級的應用范圍，見教材表，見教材表2-11；配合尺寸；配合尺寸公差等級的應用見教材表公差等級的應用見教材表2-12。第第七七節節尺寸公差與配合的選用尺寸公

7、差與配合的選用 二、公差等級的選用二、公差等級的選用3）各種加工方法能夠）各種加工方法能夠達到的公差等級達到的公差等級，見教材表，見教材表2-13，可供選擇時參考。，可供選擇時參考。4）相配零件或部件精）相配零件或部件精度要匹配。度要匹配。如如與滾動軸承相配合的軸和孔的公差等級與軸承的精度有關，如教材圖2-20所示。再如與齒輪相配合的軸的公差等級直接受齒輪的精度影響。第第七七節節尺寸公差與配合的選用尺寸公差與配合的選用 二、公差等級的選用二、公差等級的選用5）配合性質）配合性質：過盈、過渡配合的公差等級不過盈、過渡配合的公差等級不能太低，一般孔的標準公差能太低，一般孔的標準公差IT8，軸的標準

8、公差，軸的標準公差IT7。間隙配合則不受此限制。但間隙小的配合，公差等級應較高；而間隙大的配合，公差等級可以低些。例如，選用H6/g5和H11/a11是可以的，而選用H11/g11和H6/a5則不合適。第第七七節節尺寸公差與配合的選用尺寸公差與配合的選用 二、公差等級的選用二、公差等級的選用6）在非基準制配合中）在非基準制配合中，有的零件精度要求不高，可有的零件精度要求不高，可與相配合零件的公差等級差與相配合零件的公差等級差23級，如圖級，如圖2-20中箱體孔中箱體孔與軸承端蓋的配合。與軸承端蓋的配合。第第七七節節尺寸公差與配合的選用尺寸公差與配合的選用 三、配合的選用三、配合的選用在進行配合

9、的選擇時，應盡可能地在進行配合的選擇時，應盡可能地選用國家標準選用國家標準推薦的優先和常用配合推薦的優先和常用配合。如果優先和常用配合不能滿足要求時，可選擇標如果優先和常用配合不能滿足要求時，可選擇標準中推薦的一般用途的孔、軸公差帶按需要組成配合。準中推薦的一般用途的孔、軸公差帶按需要組成配合。如果仍不能滿足要求時，可從國家標準所提供的孔、如果仍不能滿足要求時，可從國家標準所提供的孔、軸公差帶中選取合適的公差帶，組成所需要的配合。軸公差帶中選取合適的公差帶，組成所需要的配合。第第七七節節尺寸公差與配合的選用尺寸公差與配合的選用 三、配合的選用三、配合的選用1根據使用要求確定配合的類別根據使用要

10、求確定配合的類別 配合的選擇首先要確定配合的類別。選擇時，應根據具體的使用要求確定是間隙間隙配合還是過渡過渡或過盈過盈配合。例如，孔、軸有相對運動相對運動（轉動或移動）要求，必須選擇間間隙配合隙配合；若孔、軸間應無相對運動無相對運動，應根據具體工作條件的不同，確定過盈、過渡甚至間隙配合過盈、過渡甚至間隙配合。教材表2-14給出了配合類別選擇的大體方向。第第七七節節尺寸公差與配合的選用尺寸公差與配合的選用 三、配合的選用三、配合的選用無相對運動要傳遞轉矩永久結合較大過盈的過盈配合可拆結合要精確同軸輕型過盈配合、過渡配合或基本偏差為H(h)的間隙配合加緊固件不要精確同軸間隙配合加緊固件不需要傳遞轉

11、矩，要精確同軸過渡配合或輕的過盈配合有相對運動只有移動基本偏差為H(h)、G(g) 等間隙配合轉動或轉動和移動的復合運動基本偏差AF(af) 等間隙配合表2-14 配合類別選擇的大體方向 第第七七節節尺寸公差與配合的選用尺寸公差與配合的選用 三、配合的選用三、配合的選用2選定基本偏差（配合）的方法計算法計算法就是根據理論公式，計算出使用要求的間隙或過盈大小來選定配合的方法。由于影響間隙和過盈的因素很多，理論的計算也是近似的，所以在實際應用中還需經過試驗來確定，一般情況下，很少使用計算法。試驗法試驗法就是用試驗的方法確定滿足產品工作性能的間隙或過盈范圍。該方法主要用于對產品性能影響大而又缺乏經驗

12、的場合。試驗法比較可靠，但周期長、成本高，應用也較少。類比法類比法就是參照同類型機器或機構中經過生產實踐驗證的配合的實例，再結合所設計產品的使用要求和應用條件來確定配合。該方法應用最廣。第第七七節節尺寸公差與配合的選用尺寸公差與配合的選用 三、配合的選用三、配合的選用3用類比法選擇配合時應考慮的因素 用類比法選擇配合，首先要掌握各種配合的特征和應用場合，尤其是對國家標準所規定的優先配合要非常熟悉。教材表表2-15是軸軸的基本偏差選用說明和應用。教材表表2-16是尺寸至500mm基孔制優先配合的特征及應用。配合的選擇應盡可能地選用優先配合，其配合的選擇應盡可能地選用優先配合，其次是常用配合，再次

13、是一般配合。次是常用配合，再次是一般配合。如果仍不能滿足要求，可以選擇其他的配合。選擇方法主要是類比法。 第第八八節節尺寸的檢測尺寸的檢測 一、普通一、普通計量器具的選擇計量器具的選擇1 1. .誤收與誤廢誤收與誤廢 在進行檢測時，把超出公差界限的廢品誤判為合格品在進行檢測時，把超出公差界限的廢品誤判為合格品而接收稱為而接收稱為誤誤收收；將將接近公差界限的合格品誤判為廢品而接近公差界限的合格品誤判為廢品而給予報廢稱為給予報廢稱為誤廢誤廢。2 2. .驗收極限與安全裕度驗收極限與安全裕度A A 國家標準規定的驗收原則是國家標準規定的驗收原則是: :所用驗收方法應只接收位所用驗收方法應只接收位于規

14、定的極限尺寸之內的工件。于規定的極限尺寸之內的工件。3.3.計量器具的選擇原則計量器具的選擇原則 （1 1）選擇計量器具應與被測工件的外形、位置、尺寸）選擇計量器具應與被測工件的外形、位置、尺寸的大小及被測參數特性相適應，使所選計量器具的測量范的大小及被測參數特性相適應，使所選計量器具的測量范圍能滿足工件的要求。圍能滿足工件的要求。 （2 2）選擇計量器具應考慮工件的尺寸公差，使所選計）選擇計量器具應考慮工件的尺寸公差，使所選計量器具的不確定度值既要保證測量精度要求，又要符合經量器具的不確定度值既要保證測量精度要求，又要符合經濟性要求。濟性要求。二、尺寸二、尺寸的測量方法的測量方法1.1.游標

15、類量具游標類量具 游標類量具是利用游標讀數原理制成的一種常用量游標類量具是利用游標讀數原理制成的一種常用量具，它具有結構簡單、使用方便、測量范圍大等特點。具，它具有結構簡單、使用方便、測量范圍大等特點。游標游標量具量具游標游標量具量具 為了讀數方便，有的游標卡尺上裝有測微表頭。為了讀數方便，有的游標卡尺上裝有測微表頭。帶帶表游標卡尺表游標卡尺 電子數顯卡尺具有非接觸性電容式測量系統，由電子數顯卡尺具有非接觸性電容式測量系統，由液晶顯示器顯示，電子數顯卡尺測量方便液晶顯示器顯示，電子數顯卡尺測量方便電子電子數顯卡尺數顯卡尺 游標量具實物游標量具實物2.2.螺旋測微類量具螺旋測微類量具 千分尺是應

16、用螺旋副的傳動原理，將角位移千分尺是應用螺旋副的傳動原理，將角位移變為直線位移。變為直線位移。外徑千分尺實物外徑千分尺實物外徑千分尺實物外徑千分尺實物外徑千分尺實物外徑千分尺實物千分尺千分尺讀數舉例讀數舉例3.3.機械量儀機械量儀（1 1）百分表）百分表 百分表是應用最廣的機械量儀。百分表是應用最廣的機械量儀。百分表百分表 百分表實物百分表實物雙面百分表雙面百分表深度百分表深度百分表大量程百分表大量程百分表 （2 2）內徑百分表）內徑百分表 內徑百分表是一種用相對測量法測量內徑百分表是一種用相對測量法測量孔徑的常用量儀，特別適合于測量深孔。孔徑的常用量儀，特別適合于測量深孔。內徑內徑百分表百分

17、表內徑百分表、內徑千分表實物內徑百分表、內徑千分表實物（3 3）杠桿百分表）杠桿百分表 杠桿百分表又稱靠表。杠桿百分表又稱靠表。杠桿杠桿百分表百分表 杠桿百分表實物杠桿百分表實物 （4 4）扭簧比較儀）扭簧比較儀 是利用扭簧作為是利用扭簧作為傳動放大機構，傳動放大機構，將測量桿的直線將測量桿的直線位移轉變為指針位移轉變為指針的角位移的角位移。扭簧扭簧比較儀比較儀 扭簧比較儀實物扭簧比較儀實物4.4.光學量儀光學量儀 光學量儀是利用光學光學量儀是利用光學原理制成的量儀，在長度原理制成的量儀，在長度測量中應用比較廣泛的有測量中應用比較廣泛的有光學計、測長儀等。光學計、測長儀等。（1 1）立式光學計立式光學計立式光學計是利用光立式光學計是利用光學杠桿放大作用將測量桿學杠桿放大作用將測量桿的直線位移轉換為反射鏡的直線位移轉換為反射鏡的偏轉，使反射光線也發的偏轉，使反射光線也發生偏轉，從而得到標尺影生偏轉，從而得到標尺影像的一種光學量儀。像的一種光學量儀。 立式立式光學計光學計 立式光學計實物立