《工程制图与计算机绘图》课件第11章.ppt

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1、第11章极限与配合、几何公差简介 11.1极限与配合极限与配合 11.2几何公差简介几何公差简介 11.1极极 限限 与与 配配 合合一、互换性一、互换性在日常生活中，如灯泡坏了，买个新的装上即可使用，这是因为灯泡和灯头具有互换性。所谓“互换性”，是指在一批规格相同的零件中，任取其中一个，不经挑选或修配就能顺利地装到机器上，并满足机器性能要求的一种性质。互换性是现代化生产的基本技术经济原则。零(部)件具有互换性，使工业生产可以分工协作，便于进行高效益的专业化生产，从而缩短生产周期，提高劳动生产率，保证质量，降低产品成本，同时也可为产品提供备件，以利维修。零件的互换性主要是通过规定零件的尺寸公差

2、、几何公差以及表面结构要求等技术要求来实现的。二、尺寸公差及有关术语二、尺寸公差及有关术语在实际生产过程中，由于机床精度、刀具磨损、测量误差等因素的影响，零件的尺寸不可能也没有必要绝对准确。为了保证互换性，必须将零件尺寸误差限制在一定的范围内，规定出尺寸允许的变动量，这个变动量就称为尺寸公差，简称公差。下面介绍有关名词术语(参见图 11-1)。图 11-1尺寸、尺寸偏差及公差示意图(1)公称尺寸：设计时给定的尺寸，也是确定偏差的起始尺寸。(2)实际尺寸：零件制成后，实际测量所得的尺寸。(3)极限尺寸：允许零件实际尺寸变化的两个极端值，即上极限尺寸(实际尺寸允许的最大值)与下极限尺寸(实际尺寸允

3、许的最小值)。它是以公称尺寸为基数确定的。极限尺寸可以大于、小于或等于公称尺寸。(4)偏差：实际尺寸减其公称尺寸所得的代数差。偏差可以为正、负或零值。偏差的两个极限值上极限偏差、下极限偏差，统称为极限偏差，其定义为上极限偏差=上极限尺寸公称尺寸下极限偏差=下极限尺寸公称尺寸国标规定用代号ES和es分别表示孔和轴的上极限偏差；用代号EI和ei分别表示孔和轴的下极限偏差。(5)公差：允许尺寸的变动量。公差等于上极限尺寸减去下极限尺寸，也等于上极限偏差减去下极限偏差，即ESEI(对孔)或esei(对轴)。(6)零线：在公差带图中，确定偏差的一条基准直线即零偏差线，零线表示公称尺寸。一般将零线水平放置

4、，则正偏差位于零线上方，负偏差位于零线下方。(7)公差带：公差带是表示公差大小和相对于零线位置的一个区域。图 11-1表示了一对相互结合的孔与轴的尺寸、偏差及公差的相互关系。为简化起见，一般只画出孔和轴的上、下极限偏差的两条直线所围成的方框简图，称为公差带图，如图 11-2 所示。图 11-2公差带图三、标准公差与基本偏差三、标准公差与基本偏差为便于生产，实现零件的互换性及满足不同的使用要求，国家标准极限与配合规定公差带由标准公差和基本偏差两个要素组成。标准公差确定公差带的大小，基本偏差确定公差带的位置，如图 11-3 所示。图 11-3公差带大小及位置1.标准公差和公差等级标准公差和公差等级

5、标准公差是国家标准规定的用以确定公差带大小的标准化数值，它由公差等级和公称尺寸确定，见表 11-1。极限与配合在公称尺寸至500 mm内规定了IT01、IT0、IT1、IT18共20个标准公差等级；公称尺寸大于500 mm3150 mm内规定了IT1IT18共18个标准公差等级。标准公差等级IT01和IT0在工业中很少用到，所以在标准中没有给出这两个公差等级的标准公差数值。“IT”(ISO Tolerance的缩写)表示标准公差，公差等级的代号用阿拉伯数字表示。从IT01到IT18，公差等级即尺寸精确度依次降低，而公差数值依次增大。选择公差等级时，在满足使用要求的前提下，应尽量选用较低的公差等

6、级。一般情况下，有配合要求的孔用IT6IT12，轴用IT5IT12。2.基本偏差基本偏差基本偏差是指尺寸的上、下极限偏差中靠近零线的那个偏差。根据它的大小和正负，就可决定公差带相对于零线的位置。根据实际需要，国标分别对孔、轴各规定28个基本偏差，其代号用拉丁字母表示，大写为孔，小写为轴，如图 11-4 所示。轴和孔的基本偏差数值见表11-2和表11-3。由图11-4可知，轴的基本偏差由a到h为上极限偏差，由j到zc为下极限偏差，js完全对称于公差带零线，基本偏差可为IT/2,也可为IT2，h的基本偏差为零。孔的基本偏差由A到H为下极限偏差，由J到ZC为上极限偏差，JS完全对称于零线，其基本偏差可为+IT2，也可为IT2，H的基本偏差为零。可以看出，孔和轴的同名字母的基本偏差除个别情况外，一般相对于零线是对称分布的。图 11-4基本偏差系列图在基本偏差系列图中，只表示出孔和轴的一个极限偏差(除JS、js以外)，公差带一端是开口的，另一极限偏差可根据孔和轴的基本偏差和标准公差按下列代数式计算(极限偏差和标准公差的值均以mm为单位)：孔ESEIIT或EIESIT轴eseiIT 或eiesIT