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公差带图在尺寸公差与配合教学中的应用 第28卷第l2期 2011年l2月 吉林化工学院 JOURNALOFJILININSTITUTEOFCHEMICALTECHNOLOGY V01.28No.12 Dec.2011 文章编号:1007—2853(2011)12-0045-04 公差带图在尺寸公差与配合教学中的应用 高路 (吉林化工学院机电工程学院,吉林吉林132022) 摘要:公差带图是《几何量公差与检测》课程中的主要教学内容.本文通过公差带图的概念,极限意义, 配合关系和应用,简述了公差带图在尺寸公差与配合中的重要作用. 关键词:公差带图;公差与配合;教学;应用 中图分类号:G642.0文献标志码:A 《几何量公差与检测》课程是机械类专业的 一 门技术基础课,包含几何量精度设计与误差检 测两方面的内容.公差与配合的标准采用了国际 公差制,具有先进性,科学性,系统性和实用性. 教学中要求学生要掌握几何量公差标准的主要内 容,特点与应用,学生根据机器或零件的功能要 求,进行公差与配合的选用.为了讲清楚尺寸公 差与配合,公差带图以其简单明了,清晰透彻的特 点,形象直观把孔与轴的尺寸公差与配合标准中 的许多基本术语,基本概念以及它们的意义和它 们之间的关系很好地贯穿起来,教学中利用公差 带图形成的原理,讲清楚公差带图中的各个层次 的概念和含义,把抽象的理论具体化,繁多的概念 和术语形象化,繁杂的公式简单化,化繁为简,在 课程教学中起到了重要的作用. 一 ,公差带图 在《几何量公差与检测》这门课程中,基本术 语,基本概念,符号代号很多,枯燥无味,学生在理 解,掌握和应用上有一定的难度.因此,公差带图 在这门课的教学中显得尤为重要.围绕尺寸公差 带的形成把基本概念和术语引出来,利用公差带 图把教学大纲要求的有关尺寸公差的内容贯穿起 来,讲好公差带图帮助总结公差带图在尺寸公差 上的综合运用. (一)公差带图的概念 公差带图实际上是公差与配合示意图的简化 表示方法.公差带图上不画出整个零件,是用一 条直线表示孔和轴的基本尺寸(孑L和轴分别用D 和d表示),称为零线,并以此作为上,下偏差的 起点,按一定的比例画出的代表孔和轴上偏差 (孔和轴分别用Es和es表示)和下偏差(孔和轴 分别用EI和ei表示)的两条平行直线所限定的 区域.零线上方代表正值,零线下方代表负值. 所以,当孔和轴的偏差为正值时,画在零线上方, 偏差为负值时,画在零线下方¨j.如图1所示: + O 一 上～,, I圜三上 图1公差带图 从图1中可以看出,公差带由其大小和位置 两个基本要素组成.公差带的大小是指图中公差 带在零线垂直方向上的宽度,它是由标准公差确 定的.国家标准(GB/T1800.2一l998)规定,标 准公差用”IT”表示,在基本尺寸为20—500mm 常用尺寸内,孑L和轴的标准公差共分IT01,ITO, 收稿日期:2011-07.18 作者简介:高路(1963一),女,吉林四平人,吉林化工学院教授,主要从事机械设计及理论方面的研究. 吉林化工学院 IT1……IT18等20个精度等级,IT01精度最高, 公差值最小,IT18精度最低,公差值最大.公差 带的位置是指公差带沿零线垂直方向上到零线的 距离,是由靠近零线的上偏差或下偏差,即基本偏 差确定的….国家标准(GB/T1800.2—1998)规 定,孔和轴的基本偏差分别有28个基本偏差系 列,这28个基本偏差系列的孔与轴分别与基准轴 和基准孔配合形成不同的配合性质. (二)公差带图的极限意义 公差带图可以清楚地表达出孔与轴的基本尺 寸,偏差,公差及极限尺寸的意义及其关系,在同 一 公差带图中,孔和轴的基本尺寸必须相同. 1.极限尺寸的意义 在图2所示的基本尺寸相同的孔和轴的公差 带图中,孔和轴允许的最大和最小尺寸即为其最 大和最小极限尺寸(孔和轴的最大极限尺寸用 D和dma.表示,孔和轴的最小极限尺寸用D…和 dmin表示),最大和最小极限尺寸是限制孔和轴的 尺寸允许变动的范围,如果孔和轴加工后的实际 尺寸在最大和最小极限尺寸范围内,孔和轴合 格J. 2.偏差的意义 如图2所示,偏差是相对于表示基本尺寸的 零线而言的,大于基本尺寸的极限尺寸偏差为正 值,小于基本尺寸的极限尺寸偏差为负值,等于基 本尺寸的极限偏差为零,如果孔和轴的上下偏差 为正值时,它们的公差带在零线上方,孔和轴的上 下偏差为负值时,它们的公差带在零线下方,如果 孔和轴的上下偏差为零时,它们的某一极限尺寸 与零线重合. 涮 堡毽孔j43】j 『 理堡 l r(//////////d JlI1 七’Jlll’I :廿 J 鳍j《L 醛 轴毯:回{{÷符 域 『1『’1『’ lI 图2公差带图的极限意义 零线 3.公差的意义 公差是一个允许尺寸变