基本偏差与尺寸公差

第二章 尺寸的极限与圆柱结合的互换性（第三讲，2学时） ※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※ 本次课要求深刻理解与熟练掌握的重点内容： 1．国家标准对基本偏差代号的规定及孔、轴的各个基本偏差特点、公差带的构成规律； 2．孔的基本偏差换算； 3．同名配合的概念，如何判断基孔或基轴制的同名配合的配合性质是否相等； 4．在已知相同字母孔（轴）极限偏差的基础上，如何求出与之相配的轴（孔）的极限偏差； 5．如何通过查和计算确定孔、轴的极限偏差 6．公差带与配合代号及其在图样上的标注。 本次课难点： 如何判断基孔或基轴制的同名配合的配合性质是否相等。   ※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※ 具体内容的详细教案如下： 第四节 基本偏差系列（决定公差带位置） 1、 基本偏差的代号、特点： 1）代号：拉丁字母（按英文读音），孔大写、轴小写。 除去I、L、O、Q、W（i、l、o、q、w） 加上CD、EF、FG、Js、ZA、ZB、ZC（cd、ef、fg、js、za、zb、zc），共有各28个代号。 2）特点：注：结合教材图2-11基本偏差系列(见教材或课件) 讲特点。 a)分布简图如下图：注：通过图说明各代号的基本偏差是上偏差还是下偏差，容易掌握。 b)Js完全对称，J基本对称（孔ES＋，只有J6、J7、J8；轴只有j5、j6、j7、j8，逐步被Js取代） c)基本偏差原则上与公差等级无关，有一些除外（K、M、N等有两种位置）。例：A～H(a～h) 与公差等级无关。Ф10f7、Ф10f8、Ф10f9 d)“A～ZC”（a～zc）除J（j）以外，20个等级齐全。 e) A～H与h a～h与H J、Js、K、M、N与h J、js、k、m、n与H P～ZC与h(p～zc与H) 基本上组成过盈配合。 基本上的意义在于： P、R、N p、r、n 二、基本偏差数值 1．轴的基本偏差数值 首先说明轴的基本偏差数值是如何得到的，然后举下图示例加以简单说明。 例如，间隙配合可根据生产实践或试验得知间隙X的大小，然后以基孔制，计算出a～g轴的基本偏差es(h=0，不要计算),如图所示。 轴的基本偏差计算图（见黑板） 注：要说明“时可直接教材查表2-5获得轴的基本偏差数值，不要计算”。 2．孔的基本偏差数值 注：首先要说明“由于构成基本偏差公式所考虑的因素是一致的，所以，孔的基本偏差不需要另外制定一套计算公式，而是根据相同字母代号轴的基本偏差， 在相应的公差等级的基础上按一定的规则换算得来的。”然后说明换算原则，对原则要作如下解释： 换算的原则是：基本偏差字母代号同名的孔和轴， 分别构成的基轴制与基孔制的配合（这样的配合称为同名配合），在孔、轴为同一公差等级或孔比轴低一级的条件下（如H9/f9与F9/ h9、H7/p6与P7/ h6），其配合的性质必须相同（即具有相同的极限间隙或极限过盈）。 换算原则：基孔制、基轴制同名配合的配合性质相同 （1）基本偏差的换算过程 1）基本偏差A～H的换算过程 基本偏差A～H的换算过程图（见黑板） 若基孔制、基轴制同名配合的配合性质相同，则由上图知： Xmax ＝Xmax＇，即 EI＝－es 上式说明A～H的数值EI等于a～h数值es的相反数（倒影关系） 2）基本偏差J～ZC的换算过程（以K、M、N的过渡配合为例） 基本偏差J～ZC的换算过程图（见黑板） 基孔制: Xmax＝ES－ei＝TD－ ei 基轴制： Xmax＇＝ES－ei＝ES－（－Td）＝ES＋Td 若基孔制、基轴制同名配合的配合性质相同，则由上图知： Xmax ＝Xmax＇ TD－ei＝ES+Td ES＝－ei＋TD－Td＝ 注：在这里要对Δ的出现场合加以说明，并得出结论：基本尺寸＞3－500mm的孔的基本偏差的换算规则有两种：通用规则和特殊规则。 （2）基本偏差的换算规则 1）通用规则：同名字母代号的孔和轴的基本偏差的绝对值相等，而符号相反，即 D≤500mm EI＝－es : 用于A～H ES＝－ei: 用于 ＞IT7的P～ZC D＞500mm、D＜3mm 注：要说明从公差带图解看，孔的基本偏差是轴的基本偏差相对于零线的倒影。 2）特殊规则：同名代号的孔和轴的基本偏差的符号相反，而绝对值相差一个△值。即 D≤500mm ≤IT8的K、M、N(≤3mm的K除外，此时K=k=0。） ≤IT7的P～ZC A～H: E I＝－es J～ZC: ES＝－ei 注：要说明实际使用时，可直接查见表2-6。不必计算。 孔的另一个极限偏差可根据下列公式计算 ES = EI + IT EI = ES–IT （3）基孔制、基轴制同名配合的配合性质是否相同？ 间隙配合：只要是同名配合配合性质一定相同。 过渡配合、过盈配合：高精度时，孔的基本偏差用特殊规则换算，孔比轴低一级，同名配合的 配合性质才相同。低精度时，孔的基本偏差用通用规则换算，孔、轴必须同级，同名配合配合性质才相同。 即：同名配合配合性质，必须： D≤500mm ＞ IT8的K、M、N ＞IT7的P～ZC D＞500mm、D＜3mm K、M、N、P～ZC D≤500mm ≤IT8的J、K、M、N ≤IT7的P～ZC （注：以是内容1学时） 三、公差带与配合代号： （1）公差带代号：由基本偏差代号及公差等级代号组成。或用数字(mm)表示（或两者结合） 例：Ф5g8 、Ф5 或 Ф5g8( ) 对称偏差表示为：Ф10Js5(±0.003) （2） 配合代号：用孔、轴公差带组合表示成分数。 注：举如下示例说明配合的三种表示，并说明方法中前一种应用最广，后两种一般分别用于批量生产和单件小批生产。 或 ； 或 ； 或 。 注：以上内容1学时，下面通过例题对这1学时内容加以巩固。 例2-3：下列同名配合的配合性质是否相同？ （1） ；（2） ；（3） ； (4) ；(5) ；(6) ；(7) ；(8) . 例2-4：已知 ，求：Ф10N8的上下偏差（不查表）。 例2-5：查表、计算下面配合的极限偏差。 、 、 本次课小结（口述） 要小结以下内容： 1. 基本偏差一般为靠近零线的那个上偏差或下偏差作为基本偏差。国标分别规定了28个孔、轴基本偏差代号。 2. 基本偏差数值可由基本偏差代号及基本尺寸，查表确定。应注意：基本尺寸≤500mm，公差等级≤IT7的P～ZC; ≤IT8的J、K、M、N查表时，要加Δ值。 3. 同名配合 基孔或基轴制中，基本偏差代号相当，孔、轴公差等级同级或孔比轴低一级的配合称同名配合。 所有基孔或基轴制的同名的间隙配合的配合性质相同。 基孔或基轴制的同名的过渡和过盈配合只有公差等级组合符合国标在换算孔的基本偏差时的规定，配合性质才能相同。即 D≤500mm 的＞IT8的K、M、N以及＞IT7的P～ZC，还有D＞500mm、D＜3mm的所有J～ZC形成配合时，必须采用孔、轴同级。 D≤500mm的≤IT8的J、K、M、N以及≤IT7的P～ZC形成配合时，必须采用孔比轴低一级。 zc 基本尺寸 零线 孔 轴a 孔 组成间隙配合 基本组成过渡配合 有时过渡、有时过盈。 －0.004 －0.022 －0.004 －0.022 位置 大小 ＋ X＝－es Xmin＝－es a～h － Xmin＇＝+EI 基本尺寸 － ES ei －ei (若TD＝Td) －ei＋Δ （若TD≠Td，则令Δ＝TD－Td） 倒影关系 ES＝－ei＋Δ 孔、轴同级 孔比轴低一级 p8( ) ＞ IT8的K、M、N(3～500mm 的N除外，其基本偏差ES＝0)。 h 轴a A 基本尺寸 零线 ZC A ZC zc ei ES EI 图a 图b H H h es 基本尺寸 0 － 基本尺寸 基本尺寸 － 基本尺寸 A～H 基孔制 － 0 ＋ 0 ＋ 0 ＋ 0 ＋ 基轴制 基孔制 基轴制 PAGE 4 _1206524800.unknown _1206525008.unknown _1206525943.unknown _1209439063.unknown _1209439078.unknown _1209439052.unknown _1206525088.unknown _1206524927.unknown _1206524959.unknown _1206524917.unknown _479070684.unknown _479468724.unknown _1206524792.unknown _479075452.unknown _479023044.unknown _479027284.unknown _314302036.unknown