為什么會有公差與配合的概念? 所有制造的產(chǎn)品,,無論用多精密的設(shè)備,無論做多大的努力,,其尺寸和形狀也無法完全符合理論數(shù)值要求,。這就是理想與現(xiàn)實(shí)的差距,! 那如何滿足零件的互換性要求呢,?也就是在同一規(guī)格的一批零件或部件中,,任取其一,,不需任何挑選或附加修配就能滿足規(guī)定的性能要求。這就要求生產(chǎn)零件的尺寸應(yīng)在允許的公差范圍之內(nèi),。 01 公差的有關(guān)術(shù)語 零件在加工過程中,,由于機(jī)床精度、刀具磨損,、測量誤差等的影響,,不可能把零件的尺寸加工得絕對準(zhǔn)確。為了保證互換性,,必須將零件尺寸的加工誤差限制在一定范圍內(nèi),,規(guī)定出尺寸的變動量。 1)基本尺寸 根據(jù)零件的強(qiáng)度和結(jié)構(gòu)要求,,設(shè)計時確定的尺寸。 2)實(shí)際尺寸 通過測量所得到的尺寸,。 3)極限尺寸 允許尺寸變動的兩個界限值,。它是以基本尺寸為基數(shù)來確定的。兩個界限值中較大的一個稱為最大極限尺寸,;較小的一個稱為最小極限尺寸,。 4)尺寸偏差(簡稱偏差) 某一尺寸減去其基本尺寸所得的代數(shù)差。尺寸偏差有: 上偏差=最大極限尺寸-基本尺寸 下偏差=最小極限尺寸-基本尺寸 上,、下偏差統(tǒng)稱為極限偏差,,上、下偏差可以是正值,、負(fù)值或零,。 國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定:孔的上偏差代號為ES,孔的下偏差代號為EI,;軸的上偏差代號為es,軸的下偏差代號為ei. ▲ 公差帶圖 5)尺寸公差(簡稱公差) 允許尺寸的變動量,。 尺寸公差=最大極限尺寸-最小極限尺寸 =上偏差-下偏差 因?yàn)樽畲髽O限尺寸總是大于最小極限尺寸,,亦即上偏差總是大于下偏差,所以尺寸公差一定為正值,。 6)零線,、公關(guān)帶和公差帶圖 零線是在公差帶圖中用以確定偏差的一條基準(zhǔn)線,即零偏差線,。通常零線表示基本尺寸,。在零線左端標(biāo)上“0”“+”、“-”號,,零線上方偏差為正,;零線下方偏差為負(fù)。公差帶是由代表上,、下偏差的兩條直線所限定的一個區(qū)域,,公差帶的區(qū)域?qū)挾群臀恢檬菢?gòu)成公差帶的兩個要素。 7)標(biāo)準(zhǔn)公差與標(biāo)準(zhǔn)公差等級 標(biāo)準(zhǔn)公差是國家標(biāo)準(zhǔn)所列的以確定公差帶大小的任一公差,。標(biāo)準(zhǔn)公差等級是確定尺寸精確程度的等級。標(biāo)準(zhǔn)公差分20個等級,,即IT01,、IT0、IT1~IT18,,表示標(biāo)準(zhǔn)公差,,阿拉伯?dāng)?shù)字表示標(biāo)準(zhǔn)公差等級,其中IT01級最高,,等級依次降低,,IT18級最低。對于一定的基本尺寸,,標(biāo)準(zhǔn)公差等級愈高,,標(biāo)準(zhǔn)公差值愈小,尺寸的精確程度愈高,。 8)基本偏差 用以確定公差帶相對于零線位置的上偏差或下偏差,。一般是指靠近零線的那個偏差,當(dāng)公差帶位于零線上方時,,其基本偏差為下偏差,,當(dāng)公差帶位于零線下方時,其基本偏差為上偏差,。 根據(jù)實(shí)際需要,,國家標(biāo)準(zhǔn)分別對孔和軸各規(guī)定了28個不同的基本偏差,如下圖所示,�,?住⑤S的基本偏差數(shù)值可從有關(guān)表中查出。 ▲ 基本偏差系列 從上圖中可知: 1)基本偏差代號用拉丁字母表示,,大寫字母表示的基本偏差代號,,小寫字母表示軸的基本偏差代號。由于圖中用基本偏差只表示公差帶大小,,故公差帶一端畫成開口,。 2)本偏差從A~H為下偏差,J~ZC為上偏差,,JS的上下偏差分別為+IT/2和-IT/2,。 3)軸的基本偏差從a~h為上偏差,j~zc為下偏差,,js的上下偏差分別為+IT/2T和-IT/2,。孔和軸的另一偏差可由基本偏差和標(biāo)準(zhǔn)公差算出,。 02 配合的有關(guān)術(shù)語 在機(jī)器裝配中,,基本尺寸相同的、相互結(jié)合的孔和軸的公差帶之間的關(guān)系,,稱為配合,。由于孔和軸的實(shí)際尺寸不同,裝配后可以產(chǎn)生“間隙”或“過盈”,。在孔與軸的配合中,,孔的尺寸減去軸的尺寸所得的代數(shù)差為正值時是間隙,為負(fù)值時是過盈,。 (1)配合的種類 配合按其出現(xiàn)間隙或過盈的不同,,分為三類: 1)間隙配合 孔的公差帶在軸的公關(guān)帶之上,任取其中一對孔和軸相配都成為具有間隙(包括最小間隙為零)的配合,,如上圖a所示,。 2)過盈配合 孔的公差帶在軸的公差帶之下,任取其中一對孔和軸相配都為為具有過盈(包括最小間隙為零)的配合,,如上圖b所示,。 3)過度配合 孔的公差帶在軸的公差帶相互交疊,任取其中一對孔和軸相配,,可能是具有間隙,,也可能具有過盈的配合,如上圖c所示,。 (2)配合的基準(zhǔn)制 國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了兩種基準(zhǔn)制,,如下圖所示。 ▲ 兩種基準(zhǔn)制 1)基孔制 基本偏差為一定的孔的公差帶與基本偏差的軸的公差帶構(gòu)成種配合的一種制度,,如圖a所示,。也就是在基本尺寸相同的配合中將孔的公差帶位置固定,,通過變換軸的公差帶位置得到不同的配合�,;字频目追Q為基準(zhǔn)孔,,國家標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定基準(zhǔn)孔的下偏差為零,“H”為基準(zhǔn)孔的基本偏差代號,。 2)基軸制 基本偏差為一定的軸的公差帶與不同基本偏差的孔的公差帶構(gòu)成各種配合的一種制度,,如圖b所示。也就是在基本尺寸相同的配合中將軸的公差帶位置固定,,通過變換的孔的公差帶位置得到不同的配合,。基軸心制的孔稱為基準(zhǔn)軸套,,國家標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定基準(zhǔn)軸的上偏差為零,,“h”為基準(zhǔn)軸的基本偏差代號。 從基本偏差系列圖中可以看出: 在基孔制中,,基準(zhǔn)孔H與軸配合,,a~h(共11種)用于間隙配合;j~n(共5種)主要用于過度配合,;(n,、p、r可能為過度配合或過盈配合),;p~zc(共12種)主要用于過盈配合。 在基軸制中,,基準(zhǔn)軸h與孔配合,,A~H(共11種)用于間隙配合;J~N(共5種)主要用于過度配合,;(N,、P、R可能為過度配合或過盈配合),;P~ZC(共12種)主要用于過盈配合,。 03 形狀公差 形狀公差是指單一實(shí)際要素的形狀所允許的變動全量。形狀公差用形狀公差帶表達(dá),。形狀公差帶包括公差帶形狀,、方向、位置和大小等四要素,。形狀公差項(xiàng)目有:直線度,、平面度、圓度,、圓柱度,、線輪廓度,、面輪廓度等6項(xiàng)。 1)直線度 直線度是表示零件上的直線要素實(shí)際形狀保持理想直線的狀況,。也就是通常所說的平直程度,。直線度公差是實(shí)際線對理想直線所允許的最大變動量。也就是在圖樣上所給定的,,用以限制實(shí)際線加工誤差所允許的變動范圍,。 ▲圖樣示例1:在給定平面內(nèi),公差帶必須在距離為0.1mm的兩平行直線間的區(qū)域,。 ▲圖樣示例2:在公差值前加注記號φ,、則公差帶必須在直徑0.08mm的圓柱面內(nèi)的區(qū)域。 2)平面度 平面度是表示零件的平面要素實(shí)際形狀,,保持理想平面的狀況,。也就是通常所說的平整程度。平面度公差是實(shí)際表面對平面所允許的最大變動量,。也就是在圖樣上給定的,,用以限制實(shí)際表面加工誤差所允許的變動范圍。 ▲圖樣示例:公差帶是位于距離0.08mm的兩個平行平面之間的區(qū)域,。 3)圓度 圓度是表示零件上圓的要素實(shí)際形狀,,與其中心保持等距的情況。即通常所說的圓整程度,。圓度公差是在同一截面上,,實(shí)際圓對理想圓所允許的最大變動量。也就是圖樣上給定的,,用以限制實(shí)際圓的加工誤差所允許的變動范圍 ,。 ▲圖樣示例:公差帶必須在同一正截面上,半徑差為公差值0.03mm的兩個同心圓之間的區(qū)域,。 4)圓柱度 圓柱度是表示零件上圓柱面外形輪廓上的各點(diǎn),,對其軸線保持等距狀況。圓柱度公差是實(shí)際圓柱面對理想圓柱面所允許的最大變動量,。也就是圖樣上給定的,,用以限制實(shí)際圓柱面加工誤差所允許的變動范圍。 ▲圖樣示例:公差帶是半徑差為公差值0.1mm的兩個同軸圓柱面之間的區(qū)域。 5)線輪廓度 線輪廓度是表示在零件的給定平面上,任意形狀的曲線,保持其理想形狀的狀況,。線輪廓度公差是指非圓曲線的實(shí)際輪廓線的允許變動量,。也就是圖樣上給定的,,用以限制實(shí)際曲線加工誤差所允許的變動范圍,。 ▲圖樣示例:公差帶是由包絡(luò)一系列直徑為公差0.04mm的圓的兩包絡(luò)線之間的區(qū)域。諸圓的圓心位于具有理論正確幾何形狀的線上,。 6)面輪廓度 面輪廓度是表示零件上的任意形狀的曲面,保持其理想形狀的狀況,。面輪廓度公差是指非圓曲面的實(shí)際輪廓線,對理想輪廓面的允許變動量,。也就是圖樣上給定的,,用以限制實(shí)際曲面加工誤差的變動范圍,。 ▲圖樣示例:公差帶是由包絡(luò)一系列直徑為0.02mm的球的兩條包絡(luò)線之間,諸球的中心理論上應(yīng)位于理論正確幾何形狀的面上。 04 位置公差 位置公差是指關(guān)聯(lián)實(shí)際要素的位置對基準(zhǔn)所允許的變動全量,。 (1)定向公差 定向公差是指關(guān)聯(lián)實(shí)際要素對基準(zhǔn)在方向上允許的變動全量。這類公差包括平行度,、垂直度,、傾斜度3項(xiàng)。 1)平行度 平行度,,即通常所說的保持平行的程度,,表示零件上被測實(shí)際要素相對于基準(zhǔn)保持等距離的狀況,。平行度公差是被測要素的實(shí)際方向,,與基準(zhǔn)相平行的理想方向之間所允許的最大變動量,。 ▲圖樣示例:如公差值前加注記號φ、則公差帶為基準(zhǔn)平行直徑φ0.03mm的圓柱面內(nèi),。 2)垂直度 垂直度,,即通常所說的兩要素之間保持正交的程度,,表示零件上被測要素相對于基準(zhǔn)要素,保持正確的90°夾角狀況,。垂直度公差是被測要素的實(shí)際方向,,對于基準(zhǔn)相垂直的理想方向之間所允許的最大變動量。 ▲圖例說明:公差帶前加注記號φ,,則公差帶垂直于基準(zhǔn)面直徑為0.1mm的圓柱面內(nèi),。 ▲圖例說明:公差帶必須位于距離為0.08mm且垂直于基準(zhǔn)線的兩平行平面之間,。 3)傾斜度 傾斜度是表示零件上兩要素相對方向保持任意給定角度的正確狀況,。傾斜度公差是被測要素的實(shí)際方向,,對于基準(zhǔn)成任意給定角度的理想方向之間所允許的最大變動量,。 ▲圖例說明:被測軸線的公差帶是距離為公差值0.08mm,且與基準(zhǔn)面A成理論角度60°的兩平行平面之間的區(qū)域。 ▲圖例說明:在公差值前加注記號φ,,則公差帶必須位于直徑為0.1mm的圓柱面內(nèi),。該公差帶應(yīng)平行于垂直于基準(zhǔn)A的平面B,,并與基準(zhǔn)A呈理論正確角度60°,。 (2)定位公差 定位公差是關(guān)聯(lián)實(shí)際要素對基準(zhǔn)在位置上允許的變動全量。這類公差包括位置度,、同軸度、對稱度3項(xiàng),。 1)位置度 位置度是表示零件上的點(diǎn),、線,、面等要素,,相對其理想位置的準(zhǔn)確狀況。位置度公差是被測要素的實(shí)際位置相對于理想位置所允許的最大變動量,。 ▲圖例說明:公差帶前加注記號Sφ時,、公差帶是直徑0.3mm的球內(nèi)區(qū)域。球公差帶的中心點(diǎn)的位置是相對于基準(zhǔn)A,B及C的理論正確尺寸,。 2)同軸度 同軸度,,即通常所說的共軸程度,表示零件上被測軸線相對于基準(zhǔn)軸線,,保持在同一直線上的狀況,。同軸度公差是被測實(shí)際軸線相對于基準(zhǔn)軸線所允許的變動量。 ▲同軸度公差圖例:公差值加注記號時,,公差帶是直徑0.08mm的圓柱之間區(qū)域,。圓形公差帶的軸線與基準(zhǔn)一致。 3)對稱度 對稱度是表示零件上兩對稱中心要素保持在同一中心平面內(nèi)的狀態(tài),。對稱度公差是實(shí)際要素的對稱中心面(或中心線,、軸線)對理想對稱平面所允許的變動量,。 ▲圖例說明:公差帶是距離為0.08mm、且相對于基準(zhǔn)中心平面或中心線對稱配置的兩平行平面之間或直線之間的區(qū)域,。 (3)跳動公差 跳動公差是以特定的檢測方式為依據(jù)而給定的公差項(xiàng)目,。跳動公差可分為圓跳動與全跳動。 1)圓跳動 圓跳動是表示零件上的回轉(zhuǎn)表面在限定的測量面內(nèi),,相對于基準(zhǔn)軸線保持固定位置的狀況,。圓跳動公差是被測實(shí)際要素繞基準(zhǔn)軸線,無軸向移動地旋轉(zhuǎn)一整圈時,,在限定的測量范圍內(nèi)所允許的最大變動量,。 ▲圖例說明1:公差帶是垂直于任一測量平面內(nèi),半徑差為0.1mm,,且圓心在同一基準(zhǔn)軸線上的兩同心圓之間的區(qū)域,。 ▲圖例說明2:公差帶是在與基準(zhǔn)同軸的任一半徑位置的測量圓柱面上距離為0.1mm的兩個圓之間的區(qū)域。 2)全跳動 全跳動是指零件繞基準(zhǔn)軸線作連續(xù)旋轉(zhuǎn)時,,沿整個被測表面上的跳動量,。全跳動公差是被測實(shí)際要素繞基準(zhǔn)軸線連續(xù)的旋轉(zhuǎn),同時指示器沿其理想輪廓相對移動時所允許的最大跳動量,。 ▲圖例說明1:公差帶是距離為半徑差0.1mm,,且與基準(zhǔn)同軸的兩圓柱面之間的區(qū)域。 ▲圖例說明2:公差帶是距離為半徑差0.1mm,,且與基準(zhǔn)垂直的兩平行平面之間的區(qū)域,。 喏,就是下面這張表,,趕緊收藏吧~ |