二、公差與配合

　　在機(jī)械設(shè)備中的零部件大多具有互換性，零部件的互換性通常包括幾何參數(shù)和機(jī)械性能。就幾何參數(shù)而言，零部件的互換，要求其幾何參數(shù)保持一定的變動(dòng)范圍。允許零部件的幾何參數(shù)的變動(dòng)量，稱為“公差”。“公差配合標(biāo)準(zhǔn)是機(jī)械和儀器制造中的重要基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)。

　　（一）基本概念

　　1．尺寸--用特定單位表示長度值的數(shù)字。

　　2．基本尺寸--是在零件設(shè)計(jì)時(shí)，根據(jù)使用要求，通過剛度、強(qiáng)度計(jì)算或結(jié)構(gòu)等方面的考慮，并按標(biāo)準(zhǔn)直徑或標(biāo)準(zhǔn)長度圓整所給定的尺寸。它是計(jì)算極限尺寸和極限偏差的起始尺寸。孔、軸配合的基本尺寸相同。

　　3．實(shí)際尺寸--是通過測量獲得的尺寸。由于存在測量誤差，所以實(shí)際尺寸并非尺寸的真值。同時(shí)由于形狀誤差等影響，零件同一表面不同部位的實(shí)際尺寸是不等的。

　　4．極限尺寸--是指允許尺寸變化的兩個(gè)極限值。其中，較大的一個(gè)稱為最大極限尺寸，較小的一個(gè)稱為最小極限尺寸。

　　5．尺寸偏差--簡稱偏差，是指某一個(gè)尺寸減其基本尺寸的代數(shù)差。最大極限尺寸減其基本尺寸的代數(shù)差稱為上偏差，最小極限尺寸減其基本尺寸的代數(shù)差稱為下偏差。上偏差和下偏差統(tǒng)稱為極限偏差。實(shí)際尺寸減其基本尺寸的代數(shù)差稱為實(shí)際偏差。偏差可以是正值、負(fù)值或零值。合格零件的實(shí)際偏差應(yīng)在規(guī)定的極限偏差范圍內(nèi)。

　　6．尺寸公差--簡稱公差，是指允許尺寸的變動(dòng)量。等于最大極限尺寸與最小極限尺寸的代數(shù)差的絕對值，也等于上偏差與下偏差的代數(shù)差的絕對值。

　　7．零線與公差帶--在公差與配合圖解中，確定偏差的一條基準(zhǔn)直線，即零偏差線。

　　通常零線表示基本尺寸。正偏差位于零線的上方，負(fù)偏差位于零線的下方。

　　8．公差帶--在公差與配合圖解中，由代表上、下偏差的兩條直線所限定的一個(gè)區(qū)域稱為公差帶。在國家標(biāo)準(zhǔn)中，公差帶包括了“公差帶大小”與“公差帶位置”兩個(gè)參數(shù)。前者由標(biāo)準(zhǔn)公差決定，后者由基本偏差決定。

　　9．基本偏差--用來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(gè)偏差。當(dāng)公差帶位于零線上方時(shí)，其基本偏差為下偏差，位于零線下方時(shí)，其基本偏差為上偏差。

　　10．標(biāo)準(zhǔn)公差--國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，用于確定公差帶大小的任一公差，稱為標(biāo)準(zhǔn)公差。

　　（二）公差等級

　　按國家標(biāo)準(zhǔn)，標(biāo)準(zhǔn)公差是用公差等級系數(shù)和公差單位的乘積來決定的。在基本尺寸一定的情況下，公差等級系數(shù)是決定標(biāo)準(zhǔn)公差大小的惟一參數(shù)。根據(jù)公差等級系數(shù)不同，國家標(biāo)準(zhǔn)將公差分級，從IT01至ITl8，等級依次降低，而標(biāo)準(zhǔn)公差值依次增大。

　　（三）配合的概念、種類、制度

　　配合是指基本尺寸相同的、互相結(jié)合的孔和軸公差帶之間的關(guān)系。國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定有兩種基準(zhǔn)制度，即基孔制與基軸制。根據(jù)孔和軸公差帶之間的關(guān)系，國家標(biāo)準(zhǔn)將配合分為三種類型，即：間隙配合、過盈配合和過渡配合。

　　1．兩種基準(zhǔn)制度

　　（1）基孔制。是基本偏差為一定的孔的公差帶，與不同基本偏差的軸的公差帶形成各種配合的一種制度。基孔制的孔為基準(zhǔn)孔，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定基準(zhǔn)孔的下偏差為零。基準(zhǔn)孔的代號為“H”。

　　（2）基軸制。是基本偏差為一定的軸的公差帶，與不同基本偏差的孔的公差帶形成各種配合的一種制度。基軸制的軸為基準(zhǔn)軸，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定基準(zhǔn)軸的上偏差為零。基準(zhǔn)軸的代號為“h”。

　　2．三種類型配合

　　（1）間隙配合。在孔與軸的配合中，孔的尺寸減去與之相配合軸的尺寸，其差值為正時(shí)的配合。

　　（2）過盈配合。在孔與軸的配合中，孔的尺寸減去與之相配合軸的尺寸，其差值為負(fù)時(shí)的配合。

　　（3）過渡配合。在孔與軸的配合中，孔與相配合軸的公差帶相互交疊，任取一對孔和軸相配，可能具有間隙，也可能具有過盈的配合稱為過渡配合。

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