一、配合及互換性 零件在加工時,總是存在一定的誤差,當一個零件中的軸和另一零件中的孔配合時,如果加工誤差過大,可能出現(xiàn)配合效果變差甚至無法配合的情況。而在現(xiàn)代化生產(chǎn)中,往往要求制造出的一批帶軸和帶孔的零件,在裝配時不經(jīng)挑選和修配,任意取出,孔和軸的配合都能達到預期的配合性質,滿足使用要求,這種性能稱互換性。零件的互換性是由尺寸公差來實現(xiàn)的。 注意,國標規(guī)定,軸和孔的定義如下: 軸:通常,指工件的圓柱形外表面,也包括非圓柱形外表面(由二平行平面或切面形成的被包容面)。 孔:通常,指工件的圓柱形內(nèi)表面,也包括非圓柱形內(nèi)表面(由二平行平面或切面形成的包容面)。 二、尺寸公差(簡稱公差)的基本概念
1.基本尺寸 按設計要求所確定的尺寸,如圖中的φ30為基本尺寸。 2.實際尺寸 通過測量獲得的某一孔、軸的尺寸。如果實際尺寸大于最小極限尺寸并小于最大極限尺寸,則尺寸為合格尺寸。 3.極限尺寸 一個孔或軸允許的尺寸的兩個極端。 最大極限尺寸:孔或軸允許的最大尺寸。 最小極限尺寸:孔或軸允許的最小尺寸。 4.尺寸偏差(簡稱偏差) 極限尺寸與其基本尺寸的代數(shù)差。偏差有正值、負值或零值。 上偏差:最大極限尺寸減其基本尺寸所得的代數(shù)差。當最大極限尺寸小于其基本尺寸時,其值為負值??椎纳掀畲枮镋S,軸的上偏差代號為es,如圖中孔的上偏差ES=30.021-30=+0.021;軸的上偏差es=29.993-30=-0.007 下偏差:最小極限尺寸減其基本尺寸所得的代數(shù)差。當最小極限尺寸大于其基本尺寸時,其值為正值??椎南缕畲枮镋I,軸的上偏差代號為ei,如圖中孔的下偏差EI=30-30=0;軸的下偏差 ei=29.993-30=-0.007 5.尺寸公差(簡稱公差) 最大極限尺寸減最小極限尺寸之差,或上偏差減下偏差之差,它是允許尺寸的變動量。如圖孔的公差=30.010-29.077=(+0.010)-(-0.023)=0.033。
6.公差帶圖 為更簡潔有效的表示公差,常將圖(a)簡單地用圖(b)表示出來,圖(b)稱為公差帶圖。 7.零線 在公差帶圖中,確定公差的一條基準直線。通常以零線表示基本尺寸。 8.尺寸公差帶(簡稱公差帶) 在公差帶圖中,由代表上、下偏差的兩條直線所限定的區(qū)域。 9.標準公差 GB/T 1800.2-1998 中所附的“標準公差數(shù)值”(見下表)所列的用以確定公差帶大小的任一公差,用IT表示。標準公差分20個等級,即IT01、IT0、IT1、IT2、IT3......IT18。數(shù)字表示等級,數(shù)字越小,等級越高。 標準公差數(shù)值(節(jié)選)

10.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,一般指靠近零線的那個偏差。若公差帶位于零線之上,下偏差為基本偏差;若公差帶位于零線之下,上偏差為基本偏差。 國家標準對軸、孔各規(guī)定了28個基本偏差系列,用拉丁字母表示,大寫字母代表孔的基本偏差,小寫字母代表軸的基本偏差。下圖為基本偏差示意圖,圖中只示意了各基本偏差的相對位置,具體數(shù)值可通過查表確定。 
三、配合的基本概念 1.配合種類 基本尺寸相同,互相結合的孔和軸公差帶之間的關系稱為配合,為滿足不同的設計要求,國標規(guī)定了以下三種類型的配合: 間隙配合—孔的公差帶在軸的公差帶之上,任取一對孔和軸相配都具有間隙(包括間隙等于零)。
過盈配合—孔的公差帶在軸的公差帶之下,任取一對孔和軸相配都具有過盈(包括過盈等于零)。
過渡配合—孔的公差帶和軸的公差帶互相重疊,任取一對孔和軸相配,可能具有間隙也可能具有過盈。

2.配合制 為了統(tǒng)一極限偏差,達到最大的經(jīng)濟效益,國家標準規(guī)定了兩種基準制,即基孔制和基軸制。 基孔制—孔的基本偏差保持一定,而用改變軸的基本偏差來得到各種不同的配合的一種制度。為加工的方便性和經(jīng)濟性,應優(yōu)先采用基孔制。 基孔制配合中的孔稱基準孔,它的基本偏差H為下偏差,其值為零。 
基軸制—軸的基本偏差保持一定,而用改變孔的基本偏差來得到各種不同的配合的一種制度。 基軸制配合中的孔稱基準孔,它的基本偏差h為上偏差,其值為零。 
四、公差與配合的標注 1.公差帶的表示 公差帶用基本偏差的字母和公差等級數(shù)字表示。 例如:H7 表示孔的公差帶;h7表示軸的公差帶。 注意,大寫字母表示孔的偏差;小寫字母表示軸的偏差。 2.注公差帶尺寸的表示 注公差的尺寸的基本尺寸后跟所要求的公差帶或(和)對應的偏差值表示。下圖為注公差的尺寸在零件圖中的三種表示形式。其中只注基本尺寸和偏差值的形式為常用形式(中圖),偏差值應從有關手冊或教材附錄中查取,書寫時其字號比基本尺寸數(shù)字小一號,上偏差注在上面,下偏差注在下面。零偏差值也應寫出但不帶正、負號。若上、下偏差的絕對值相等時,只注一次,并在該偏差值之前加“±”號,偏差字高和基本尺寸字高相等,例如:Ф50±0.05。 
3.配合的表示 配合用相同的基本尺寸后跟孔、軸公差帶表示??住⑤S的公差帶寫成分數(shù)形式,分子為孔公差帶、分母為軸公差帶;如下圖所示。

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