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公差单位和公差等级系数(Ii)
i——计算标准公差的基本单位。
(1):
i=0.45
+0.001D(d)
用于常用尺寸段内,IT5-IT18
(2):
I=0.004D+2.1
公差等级系数a——反映加工难易
(1):
在常用尺寸段内:
(≤500mm)IT=ai用于IT5-IT18IT5:
a=7沿用GB59
IT6-IT18,用R5系列(见表2-2)
对于最高的三级:
IT01-IT1,则用IT=A+BD(测量误差)其中B按q5增长。
考虑公差等级的一致性,都按一定规律来变化。
IT2.IT3,IT4按几何级数分布。
(详见P14表2-3)
在大尺寸段:
IT=Ai考虑方式同上。
3、尺寸分段
如按公式计算标准公差值,则每一个基本尺寸D(d)就有一个相对应的公差值。
常用:
13个大尺寸:
8个(介于其中有2-3个)见表2-2对孔与轴公差带之间的相互位置关系,规定了两种基准制:
基孔制和基轴制
基孔制--------基孔制中的孔称为基准孔,用H表示,基准孔以下偏差为基本偏差,且数值为零。
其公差带位置在零线上侧。
a------h间隙es=Xmin
j------n过渡
p------zc过盈
基轴制------基轴制中的轴称为基准轴,用h表示,基准轴的上偏差为基本偏差且等于零,公差带位置在零线下侧。
A---H间隙EI=Xmin
J----N过渡
P---ZC过盈
二.基本偏差系列
基本偏差是国家表列的,用以确定公差带相对于零线位置的上偏差或下偏差,一般为靠近零线的那个偏差。
两大系列:
标准公差(大小)和基本偏差(位置)
(1)代号:
共28个。
基本偏差的代号用拉丁字母顺序表示,在26个字母中,除去I,o,l,q,w等5个防止混淆不用外,采用21个,在加上用两个字母表示的7个,共28个代号。
大写的为孔,小写的为轴。
孔和轴个有28个基本偏差。
(2)它决定了公差带相对于零线的位置。
(3)特点:
①轴:
a-h:
es绝对值渐小;
j-zc:
ei绝对值渐大。
②孔:
A-H:
EI绝对值渐小;
J-ZC:
ES绝对值渐大。
③另一偏差取决于标准公差的大小。
基本偏差数值:
(1)轴的基本偏差——以基孔制为基础,由经验得出一系列公式。
a-h:
用于X配合,es=Xmin;
j-n用于过渡配合;
p------zc常用于y配合,基数值是按Ymin来确定。
(2)孔的基本偏差。
(基轴制为前提)
换同名字母,应得保证在两种基制中配合性质完全相同。
1)A-H用于间隙配合:
H:
Xmin=EI-es=-es(H:
EI=0)
h:
X'
min=EI-es=EI(h:
es=0)
要保证配合性质相同就必须使Xmin=X'
min
∴EI=-es从而:
A-H为a-h基本偏差的相反数且与公差等级无关。
2)J-ZC用于过渡或过盈:
Ymin=EI-es=0-(ei+Td)=-(ei+Td)
h:
Y'
min=EI-es=Es-TD-0=Es-TD
∴ES=-ei+(TD-Td)从而它不仅于轴的同名符号有关,还与公差等级有关。
故:
新国标规定:
①通用规则:
A-HEI=-es(同或异级相配);
J-ZCES=-ei(同级相配)
例:
确定φ25F7,φ40M9孔的基本偏差?
解:
φ25F7∵EI=-eses=-20μm
∴EI=-(-es)=20μm
φ40M9∵ES=-eiei=+9μm
∴ES=-9μm
再查:
P20F7M9
②特殊规则:
(用于过渡或过盈且为异级)
在较高精度等级时,采用工艺等价。
即:
孔比轴低一级相互配合。
K、M、N≤8级P-ZC≤7级
∵ES=-ei+(TD-Td)
∴ES=-ei+ΔΔ=(TD-Td
)
4.另一偏差的确定
轴:
ei=es-IT(a-h);
es=ei+IT(j-zc)
孔:
ES=EI+IT(A-H);
EI=ES-IT(J-ZC)
例1:
φ60H7/f6→φ60F7/h6
φ60H7:
EI=0ES=EI+IT=+0.030
∵IT7=-30μm
φ60f6:
es=-30μmei=es-IT=-49μm
∵IT6=19μm
φ60h6:
es=0ei=-IT=-0.019
φ60F7:
EI=-es=+30μmES=30+30=60μm
φ60
→→φ60
例2:
φ60H9/r9→→φ60R9/h9
例3:
φ60H7/p6→→φ60P7/h6
φ60H7:
φ60p6:
es=-32μmei=es-IT=-51μm
φ60P7:
a.∵IT6=19μmIT7=-30μm
b.Δ=TD-Td=IT7-IT6=30-19=11μm
ES=-ei+Δ=-32+11=-21μm
EI=ES-IT7=-21-30=-51μm
φ60P7(
)再查表:
P21表2-7
例4:
查φ25S7的极限偏差?
φ25S7:
ES=-35+8=-27μmEI=027-21=-49μm故:
φ25S7
三、公差与配合在图样上的标注
1.公差带代号与配合代号。
1)公差带代号:
φ50H8φ60Js68cd7φ50
或φ50H8(
2)配合代号:
用孔、轴公差带的组合表示,写成分数形式,分子为孔的公差带代号,分母为轴的公差带代号。
如:
φ50
或φ50H8/f7。
2.零件图中尺寸公差带的三种标注形式所示标注方法应用最广泛。
四、常用和优先的公差带与配合
GB/T1801-1999对孔、轴规定了一般、常用和优先公差带。
孔的一般公差带105种,常用公差带44种,优先公差带13种
轴的一般公差带116种,常用公差带59种,优先公差带13种
先用公差带时应按优先、常用、一般公差带的顺序选取。
(详见P24,P25图2-14,图2-15及表2-7)
五、一般公差——线形尺寸的未注公差
1.线性尺寸的一般公差的概念——主要用于较低精度的非配合尺寸
2.一般公差的作用:
P27
3.线性尺寸的一般公差标准:
P27
第四节公差与配合的选用
一、基准制的选择
1.一般情况下采用基孔制,特殊情况下采用基轴制。
2.与标准件相配合时,基准制的选择通常依标准件而定。
3.为了满足配合的特殊需要,允许采用任一孔,轴公差带组成的配合。
例如:
Ф60D10/js6
二、公差等级的选择原则:
1.当公差等级≤IT8时,推荐孔比轴低一级的配合,但对>IT8级的配合,则应采用同级配合。
2.选择时,既要满足设计要求,又要考虑工艺的可能性与经济性。
在满足使用要求的前提下,尽量扩大公差值。
三、配合的选择
1.选择顺序:
优先→常用→一般→任意组合。
2.代号的确定:
(1)间隙配合,|轴基本偏差|=Xmin.故可按Xmin来确定基本偏差的代号。
(2)对于Y配合,在确定了基准件的等级后,即可按Ymin来配合件的基本偏差代号,并依据Tf要求确定孔轴的公差等级。
3.选择方法:
(1)计算法,理论上。
(2)实验法,重要的配合。
(3)类比法,经验。
有一孔轴配合,Φ40配合间隙有0.025——0.066,试确定基孔制孔轴的公差等级和配合种类。
Tf=0.066-0.025=0.041
又因为Tf=Th+TS=0.041
试选IT6=0.016IT7=0.025
选基准制H7
再确定:
Xmin=EI-es
es=EI-Xmin=0-0.025=-0.025
再查轴的基本偏差表知f为-0.025轴为Φ40f6
ei=-0.025-0.016=-0.041
校对:
Xmax=0.025+0.041=0.066
Xmin=0-(0.025)=+0.025
结果:
Φ40H7/f6不是最佳配合.
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