理论教育 配合方式及公差等级的选择

配合方式及公差等级的选择

更新时间:2025-01-03 理论教育 版权反馈
【摘要】:孔和轴的配合代号用分数形式表示。在基孔制配合中的孔称为基准孔,其基本偏差代号为“H”,并根据配合精度,选择其公差等级。

配合是指基本尺寸相同的、相互结合的孔和轴的公差带之间的关系。

孔和轴的配合代号用分数形式表示。分子是孔的公差带代号,分母是轴的公差带代号,如978-7-111-30196-7-Chapter03-40.jpg,或H7/g6。配合代号一般应用在装配图上,并注有配合的基本尺寸,这时用基本尺寸和配合代号完整地表示出来,如978-7-111-30196-7-Chapter03-41.jpg或写成ϕ60H7/g6。

1.配合种类

基本尺寸相同的孔和轴,在相互结合时,为获得不同性质的配合,得到不同松紧程度的配合,将配合分为间隙配合、过盈配合和过渡配合三大类。

(1)间隙配合 具有间隙(包括最小间隙等于零)的配合,称为间隙配合。这类配合的特点是:孔的最小极限尺寸Dmin与轴的最大极限尺寸dmax之差总是大于或等于零,即

Dmin-dmax≥0

所以孔的公差带总在轴的公差带之上,如图3-18所示,其中如右图所示最小间隙等于零。

978-7-111-30196-7-Chapter03-42.jpg

图3-18 间隙配合公差带

在间隙配合中,由于孔和轴的实际尺寸在各自的极限尺寸范围内变动,因此孔和轴在配合中的间隙量也在最大间隙Xmax和最小间隙Xmin这两个量之间变化。这两个量可用计算式表示为

Xmax=Dmax-dmin (3-11)

Xmin=Dmin-dmax (3-12)

为简化运算,可按上偏差ES、es和下偏差EI、ei表示:

Xmax=ES-ei (3-13)

Xmin=EI-es (3-14)

(2)过盈配合 具有过盈(包括最小过盈等于零)的配合,称为过盈配合。这类配合的特点是:孔的最大极限尺寸Dmax与轴的最小极限尺寸dmin之差总是小于或等于零,即

Dmax-dmin≤0

所以孔的公差带总在轴的公差带之下,如图3-19所示,其中如右图所示最小过盈等于零。

978-7-111-30196-7-Chapter03-43.jpg

图3-19 过盈配合公差带

在过盈配合中,由于孔和轴的实际尺寸在各自的极限尺寸范围内变动,因此孔和轴在配合中的过盈量也随之变化,从而存在最大过盈Ymax和最小过盈Ymin两个量。这两个量用计算式表示为

Ymax=Dmin-dmax (3-15)

Ymin=Dmax-dmin (3-16)

为简化运算,可按上偏差ES、es和下偏差EI、ei表示

Ymax=EI-es (3-17)

Ymin=ES-ei (3-18)

(3)过渡配合 可能具有间隙或过盈的配合,称为过渡配合。这类配合的特点是:孔和轴的公差带相互交叠,如图3-20所示。所以孔的最小极限尺寸Dmin与轴的最大极限尺寸dmax之差可能出现正值,也可能出现负值,即可能出现间隙配合或过盈配合的情况:

Dmin-dmax>0时,是间隙配合;

Dmin-dmax<0时,是过盈配合。

978-7-111-30196-7-Chapter03-44.jpg

图3-20 过渡配合公差带

由于孔和轴的实际尺寸在各自的极限尺寸范围内变动,因此孔和轴在配合中的间隙量和过盈量也随之变化,最大间隙Xmax和最大过盈Ymax用计算式表示为

Xmax=Dmax-dmin (3-19)

Ymax=Dmin-dmax (3-20)

它们也可用上偏差ES、es和下偏差EI、ei表示

Xmax=ES-ei (3-21)

Ymax=EI-es (3-22)

2.配合公差

在孔和轴的配合中,允许间隙或过盈的变动量称为配合公差T。配合公差是没有符号的绝对值。

对于间隙配合,配合公差等于最大间隙Xmax与最小间隙Xmin代数差的绝对值;对于过盈配合,配合公差等于最小过盈Ymin与最大过盈Ymax之代数差的绝对值;对于过渡配合,配合公差等于最大间隙Xmax与最大过盈Ymax之代数差的绝对值,即

(1)间隙配合T=∣Xmax-Xmin∣ (3-23)

(2)过盈配合T=∣Ymin-Ymax∣ (3-24)

(3)过渡配合T=∣Xmax-Ymax∣ (3-25)

配合公差直观地反映孔和轴配合的松紧程度。

3.公差制度

为使配合标准化、规范化,国家标准规定了基准制的公差制度,即基孔制和基轴制。

(1)基孔制 以基本偏差为一定的、孔的公差带位置固定不变,只改变轴的公差带位置,就可以得到不同性质的配合的公差制度称为基孔制。

在基孔制配合中的孔称为基准孔,其基本偏差代号为“H”,并根据配合精度,选择其公差等级。它的下偏差为基本偏差,其值都为零;上偏差根据标准公差的等级选取。轴的基本偏差则由配合的种类和配合的松紧程度选取,如图3-21所示。(www.daowen.com)

在基孔制中,基准孔为H,轴则从a→h用于间隙配合;j→ZC用于过渡配合或过盈配合。

基孔制的应用较广,如在机械设计中,当相互配合的孔和轴都需要加工时,往往采用基孔制。

(2)基轴制 以基本偏差为一定的轴的公差带位置固定不变,只改变孔的公差带位置,也可以得到不同性质的配合的公差制度称为基轴制。

在基轴制配合中的轴称为基准轴,其基本偏差代号为“h”,并根据配合精度选择其公差等级。它的上偏差为基本偏差,其值都为零;下偏差根据标准公差的等级选取。孔的基本偏差则由配合的种类和配合的松紧程度选取,如图3-22所示。

978-7-111-30196-7-Chapter03-45.jpg

图3-21 基孔制配合公差带

978-7-111-30196-7-Chapter03-46.jpg

图3-22 基轴制配合公差带

在基轴制中,基准轴为h,轴则从A~H用于间隙配合;J~ZC用于过渡配合或过盈配合。

基轴制多根据以精度较高的配件外径,车削配合孔的场合,如以滚动轴承的外径,配制轴承孔等。

4.公差带及配合的选用原则

孔和轴的公差带及配合,应首先采用优先公差带及优先配合,其次采用常用公差带及常用配合,再次采用一般用途公差带。必要时,可按标准所规定的标准公差(表3-2)与基本偏差组成孔和轴的公差带及配合。

(1)极限偏差

1)优先用途轴的极限偏差见表3-5。

2)优先用途孔的极限偏差见表3-6。

表3-5 优先用途轴的极限偏差(尺寸≤500mm) (单位:μm)

978-7-111-30196-7-Chapter03-47.jpg

(续)

978-7-111-30196-7-Chapter03-48.jpg

表3-6 优先用途孔的极限偏差(尺寸≤500mm) (单位:μm)

978-7-111-30196-7-Chapter03-49.jpg

(续)

978-7-111-30196-7-Chapter03-50.jpg

(2)公差带

1)轴的优先和常用公差带见图3-23。

978-7-111-30196-7-Chapter03-51.jpg

图3-23 轴的优先和常用公差带

注:1.轴的一般的公差带,共119个(包括常用和优先)。

2.带方框的为常用公差带,共59个(包括优先)。

3.圆圈中的为优先公差带,共13个。

2)孔的优先和常用公差带见图3-24。

978-7-111-30196-7-Chapter03-52.jpg

图3-24 孔的优先和常用公差带

注:1.孔的一般的公差带,共105个(包括常用和优先)。

2.带方框的为常用公差带,共44个(包括优先)。

3.圆圈中的为优先公差带,共13个。

(3)配合

1)基孔制优先和常用配合见表3-7。

表3-7 基孔制优先和常用配合

978-7-111-30196-7-Chapter03-53.jpg

注:1.978-7-111-30196-7-Chapter03-54.jpg978-7-111-30196-7-Chapter03-55.jpg在基本尺寸小于或等于3mm和978-7-111-30196-7-Chapter03-56.jpg在小于或等于100mm时,为过渡配合。

2.标注978-7-111-30196-7-Chapter03-57.jpg的配合为优先配合。

2)基轴制优先和常用配合见表3-8。

表3-8 基轴制优先和常用配合

978-7-111-30196-7-Chapter03-58.jpg

注:标注978-7-111-30196-7-Chapter03-59.jpg的配合为优先配合。

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈