极限与配合和形位公差简介.PDF

第四节 极限与配合和形位公差简介 [Limits and fits and shape and position tolerence] 极限与配合、形状和位置公差是零件图和装配图中的一项重要的技术要求，也是检验产 品质量的技术指标。 一、极限与配合的基本概念[Basic concept of limits and fits] 在大批量的生产中，为了提高效率，相同的零件必须具有互换性。互换性是指相同规格 的零件，不经修配，就能顺利进行装配，并能保证使用性能和要求的性质。零件具有互换性， 必须要求零件尺寸的精确度，但并不是要求将零件的尺寸都准确地制成一个指定的尺寸，而 只是将其限定在一个合理的范围内变动，以满足不同的使用要求。这个在满足互换性的条件 下，零件尺寸的允许变动量就叫尺寸公差，简称公差。 （一）基本术语和定义 下面，结合图 9-8 用图解的方式，介绍相关的术语和定义。 图9-8 极限术语图解和公差带示意图 1．基本尺寸 设计时给定的尺寸。如图 9-8a 中的φ50。 2．极限尺寸 孔或轴允许尺寸变化的两个极限值。实际尺寸位于其中，也可达到极限 尺寸。 孔或轴允许的最大尺寸，称为最大极限尺寸。如：孔为φ50.064；轴为 φ49.975。 孔或轴允许的最小尺寸，称为最小极限尺寸。如：孔为φ50.025；轴为 φ49.950。 极限尺寸可以大于、小于或等于基本尺寸。 3．极限偏差 极限尺寸减其基本尺寸所得的代数差，简称偏差。最大极限尺寸和最小 极限尺寸减其基本尺寸所得的代数差，分别称为上偏差和下偏差。国标规定偏差代号：孔的 上偏差用 ES 表示，下偏差用 EI 表示；轴的上偏差用 es 表示，下偏差用 ei 表示。偏差可以 是正值、负值或零。图 9-8a 中孔、轴的极限偏差分别计算如下： 上偏差 ES = 50.064-50 = +0.064 上偏差 ES 49.975-50 = -0.025 孔 { 轴 { 下偏差 EI = 50.025-50 = +0.025 下偏差 EI 49.950-50 = -0.050 4．公差 最大极限尺寸减最小极限尺寸，或上偏差减下偏差的差值，称为公差。它是 允许尺寸的变动量，恒为正值。图 9-8a 中孔、轴的公差计算如下： 公差 = 最大极限尺寸-最小极限尺寸 = 50.064-50.025 = 0.039 孔 { 公差 上偏差-下偏差 = 0.064-0.025 0.039 公差 = 最大极限尺寸-最小极限尺寸 = 49.975-49.950 = 0.025 轴 { 公差 = 上偏差-下偏差 -0.025- （-0.050） 0.025 5．零线和公差带 由代表上偏差和下偏差，或最大极限尺寸和最小极限尺寸的两条线 所限定的一个区域，称为公差带。常用它来形象地表示基本尺寸、极限偏差和公差的关系， 图9-8b 为图 9-8a 的公差带图，其中，零线是表示基本尺寸的一条直线，也即零偏差线。 （二）配合 1．配合 基本尺寸相同且相互结合的孔和轴的公差带之间的关系，称为配合。根据使 用要求不同，配合的松紧程度也不同。国家标准将配合分为三种类型。 （1）间隙配合 孔的公差带完全位于轴的公差带之上，孔的最小极限尺寸大于或等于 轴的最大极限尺寸，孔与轴装配是具有间隙的配合，如图 9-9 所示。 （2）过盈配合 孔的公差带完全位于轴的公差带之下，孔的最大极限尺寸小于或等于 轴的最小极限尺寸，孔与轴装配是具有过盈的配合，如图 9-10 所示。 （3）过渡配合 孔与轴的公差带相互交叠，轴、孔之间可能具有间隙或过盈的配合， 如图 9-11 所示。 图9-9 间隙配合 图9-10 过盈配合 图9-11 过渡配合 二、标准公差和基本偏差[Standard toleranc