1
第一节
极限与配合的基本概念及标注
极限与配合、形状和位置公差
2
极限与配合、形状和位置公差
一,互换性
同一批零件,不经挑选 和 辅助加工,任取一个就可 顺利地
装到机器上去,并 满足机器的性能要求 。
● 互换性,
● 保证零件具有互换性的措施,
由设计者确定 合理的配合要求和尺寸公差大小 。
3
极限与配合、形状和位置公差
二,极限尺寸与公差
1,基本尺寸、实际尺寸、极限尺寸
基本尺寸,
实际尺寸,
极限尺寸,
最大极限尺寸,
零件合格的条件,
最大极限尺寸 ≥实际尺寸 ≥最小极限尺寸。
零件制成后实际测得的尺寸。
允许零件实际尺寸变化的两个界限值。
允许实际尺寸的最大值。
允许实际尺寸的最小值。 最小极限尺寸,
设计时确定的尺寸。
4
极限与配合、形状和位置公差
二,极限尺寸与公差
例:一根轴的直径为 ?50?0.008
基本尺寸,
最大极限尺寸,
最小极限尺寸,
? 50
零件合格的条件,
? 50.008≥实际尺寸 ≥ ? 49.992。
? 50.008
? 49.992
思考并回答
1,基本尺寸、实际尺寸、极限尺寸
5
极限与配合、形状和位置公差
二,极限尺寸与公差
2,尺寸偏差和尺寸公差
上偏差 = 最大极限尺寸-基本尺寸
下偏差 = 最小极限尺寸-基本尺寸
代号,孔为 ES 轴为 es
代号,孔为 EI 轴为 ei
尺寸公差 (简称公差 ),允许实际尺寸的变动量。
公差 = 最大极限尺寸-最小极限尺寸
= 上偏差-下偏差
例,?50?0.008
上偏差 = 50.008- 50 = +0.008
下偏差 = 49.992- 50 = -0.008
公差 = 0.008- (-0.008) = 0.016
偏差可
正可负
公差恒为

6
极限与配合、形状和位置公差
三,公差带和 公差带图
下偏差
公差带
+0.008
-0.008
+0.008
+0.024
-0.006
-0.022
公差带图可以直观地表示出 公差的大小及公差带
相对于零线的位置 。
??50 +0.024 +0.008 ??50 -0.006 -0.022

- 0 0
基本尺寸
?50
例, ?50± 0.008
上偏差
7
极限与配合、形状和位置公差
四,标准 公差和 公差等级
用以确定公差带的大小,国家标准共规定了 20个等级。
即,IT01,IT0,IT1~IT18
标准公差的数值由基本尺寸和公差等级确定。
最高 最低
? 同一基本尺寸,公差等级越高,标准公差数值越小,尺寸精度越高。
? 同一公差等级,基本尺寸越大,标准公差数值越大。
? 属于同一公差等级的公差,在不同的基本尺寸段落中数值不同,但具有
同样的的尺寸精度。
P344 附表 1
8
极限与配合、形状和位置公差
五,基本偏差
用以确定公差带相对于零线的位置。
一般为靠近零线的那个偏差。
基本偏差
基本偏差
标准公差
基本尺寸
+
— 0 0
标准公差
9
极限与配合、形状和位置公差
五,基本偏差
基本偏差系列
基本偏差系列确定了孔和轴的公差带位置。
R S T P
C
D EF
FG
CD
E
H Y
A
B
G JS
K M N U V X Z ZA
ZB
ZC
F

本尺寸
零线 0 + - 孔
J
0
+ r
a
fg d ef
cd
b
h js j k
m n p s t u x z za zb
zc
g e
c
f
v y
基本尺寸
零线 0 - 轴 0
10
极限与配合、形状和位置公差
六,配合
1,配合的概念
基本尺寸相同 的相互结合的孔和轴的 公差带之间的
关系 。
间隙或过盈,
δ=孔的实际尺寸-轴的实际尺寸
配合,
δ≥0 间隙 δ≤0 过盈
11
极限与配合、形状和位置公差
六,配合
2,配合的种类
① 间隙配合
具有间隙 (包括最小间隙等于零 )的配合。


图例,
最大极限尺寸
最小极限尺寸
最小极限尺寸
最大极限尺寸
最大间隙
最小间隙
最大间隙
最小间隙
孔的公差带在轴
的公差带之上
12
极限与配合、形状和位置公差
六,配合
2,配合的种类
② 过盈配合
具有过盈 (包括最小过盈等于零 )的配合。
最大过盈
最小过盈


图例,
最大过盈
最小过盈
孔的公差带在轴
的公差带之下
最大极限尺寸
最小极限尺寸
最小极限尺寸
最大极限尺寸
13
极限与配合、形状和位置公差
六,配合
2,配合的种类
③ 过渡配合
可能具有间隙或过盈的配合。


图例,最大间隙
最大过盈
孔的公差带
与轴的公差
带相互交叠
最小极限尺寸
最大极限尺寸
最小极限尺寸
最大极限尺寸
最大过盈
最大间隙
14
极限与配合、形状和位置公差
七,基孔制和基轴制
1,基孔制
基本偏差为 一定的孔的公差带,与 不同基本偏差的轴的
公差带 形成各种不同配合的制度。
基准孔
间隙配合 过渡配合 过盈配合
公差带图,
0 - 0 +
基准孔的基本偏差代号为,H”。
15
极限与配合、形状和位置公差
七,基孔制和基轴制
2,基轴制
基准轴 间隙配合 过渡配合 过盈配合
公差带图,
0 0 - +
基本偏差为 一定的轴的公差带,与 不同基本偏差的孔的公
差带 形成各种不同配合的制度。
基准轴的基本偏差代号为,h”。
16
极限与配合、形状和位置公差
七,基孔制和基轴制
基轴制,
N K JS
基准孔
基准轴 r
fg ef h js j
k
m n p s t
u
g f

H
FG F
J M
G
R S T P
U 孔
EF
A —— H 通常 形成间隙配合
J —— N 通常 形成过渡配合
P —— ZC 通常 形成过盈配合
基孔制,
a —— h 通常 形成间隙配合
j —— n 通常 形成过渡配合
p—— zc 通常 形成过盈配合
17
极限与配合、形状和位置公差
八,公差与配合在图样上的标注
1,在装配图上的标注
标注形式为,
基本尺寸 ————————————— 孔 的基本偏差代号、公差等级
轴 的基本偏差代号、公差等级
采用基孔制时,分子为基准孔
代号 H及公差等级。
例如,
基孔制间隙配合
基孔制过渡配合
?30
H8
f7
?40
H7
n6

轴套
箱体
?30 H8 f7
?40 H7 n6
18
极限与配合、形状和位置公差
八,公差与配合在图样上的标注
1,在装配图上的标注
底座 滑轮
销轴 开口销
采用基轴制时,分母为基准轴代号 h及公差等级。
例如,
基轴制间隙配合
基轴制过渡配合
?12 F8 h7 ?12 J8
h7 ?12 F8 h7
?12 J8 h7
19
极限与配合、形状和位置公差
八,公差与配合在图样上的标注
1,在装配图上的标注
?30 H8/f7
?30 +0.033 0
-0.041 ?30 -0.020
除前面讲的基本标注形式外,还可采用下面的一些标注形
式。
用斜线作分数线
标注上、下偏差值
20
极限与配合、形状和位置公差
八,公差与配合在图样上的标注
2,在零件图上的标注
⑴ 在基本尺寸后注出基本偏差代号和公差等级。
?3
0H
8
?3
0f7
配合精度明确,标注简单,但数值不直观。适用于量规
检测的尺寸。
21
极限与配合、形状和位置公差
八,公差与配合在图样上的标注
2,在零件图上的标注
⑵ 注出基本尺寸及上、下偏差值(常用方法)。
?30
+0.033
0 -0.041
?30
-0.020
数值直观,用万能量具检测方便。试制单件及小批生产
用此法较多。
22
极限与配合、形状和位置公差
八,公差与配合在图样上的标注
2,在零件图上的标注
⑶ 在基本尺寸后,注出基本偏差代号、公差等级及上、下
偏差值,偏差值要加上括号。
?3
0H
8(
)
+0.033
0
?3
0f7
(
)
-0.020
-0.041
既明确配合精度又有公差数值。适用于生产规模不确定的情况。
23
第二节
形状和位置公差的基本概念及标注
极限与配合、形状和位置公差
24
极限与配合、形状和位置公差
一,形状和位置公差的概念
形状公差 是指单一实际要素的形状对其理想要素形状的变动量。
位置公差 是指关联实际要素的位置对其理想要素位置的变动量。
在加工圆柱形零件时,可能会出现
母线不是直线,而呈现中间粗、两
头细的情况,如图所示。这种在形
状上出现的误差,叫做 形状误差 。
在加工阶梯轴时,可能会出现各轴
段的轴线不在一条直线上的情形,
如图所示。这种在相互位置上出现
的误差,叫做 位置误差 。
25
极限与配合、形状和位置公差
一,形状和位置公差的概念
基本术语
要素,要素是指零件上的特征部分 --点、线或面。要素可以是
实际存在的零件轮廓上的点、线或面,也可以是由实际
要素取得的轴线或中心平面等。
被测要素,给出了形位公差要求的要素。
基准要素,用来确定被测要素方向、位置的要素。
公差带,限制实际要素变动的区域,公差带有形状、方向、位
置、大小等属性。
公差带的主要形状有两等距直线之间的区域、两等距平面之
间的区域、圆内的区域、两同心圆之间的区域、圆柱面内的
区域、两同轴圆柱面之间的区域、球内的区域、两等距曲线
之间的区域和两等距曲面之间的区域等。
26
极限与配合、形状和位置公差
形位公差 公差带的形式
一,形状和位置公差的概念
27
极限与配合、形状和位置公差
二,形位公差的 分类及其项目与符号
28
极限与配合、形状和位置公差
二,形位公差的 分类及其项目与符号
端面圆跳动误差的测量
径向圆跳动误差的测量
29
极限与配合、形状和位置公差
三,形位公差的 标注
30
极限与配合、形状和位置公差
指引线的画法
指引线由指示箭头和引线构成,引线可以曲折,
但不得多于 2次。
可以自框格的左侧或 (和 )右端引出,指引线可
与框格的测边直接连接。
三,形位公差的 标注
31
极限与配合、形状和位置公差
指引线的画法
三,形位公差的 标注
箭头应指在被测表面的可见轮廓线或其引线上。
当被测要素为轴线或中心平面时,指引线的箭
头应与有关尺寸线对齐,在其他情况下应与尺
寸线错开 4mm以上。
当指引线的箭头与尺寸线的箭头重叠时,可代
替尺寸线的箭头。
箭头的方向应与公差带宽度的方向一致。
对于圆形公差带,指示箭头的方向为公差带的
直径方向。
32
极限与配合、形状和位置公差
三,形位公差的 标注
基准符号的画法
33
极限与配合、形状和位置公差
形位公差标注示例
1,直线度
三,形位公差的 标注
34
极限与配合、形状和位置公差
形位公差标注示例
1,直线度
三,形位公差的 标注
35
极限与配合、形状和位置公差
形位公差标注示例
2.平面度
三,形位公差的 标注
36
极限与配合、形状和位置公差
形位公差标注示例
3.圆度
三,形位公差的 标注
37
极限与配合、形状和位置公差
形位公差标注示例
4.圆柱度
三,形位公差的 标注
38
极限与配合、形状和位置公差
形位公差标注示例
5.线轮廓度
三,形位公差的 标注
39
极限与配合、形状和位置公差
形位公差标注示例
6.面轮廓度
三,形位公差的 标注
40
极限与配合、形状和位置公差
形位公差标注示例
7.平行度
三,形位公差的 标注
41
极限与配合、形状和位置公差
形位公差标注示例
8.垂直度
三,形位公差的 标注
42
极限与配合、形状和位置公差
形位公差标注示例
9.倾斜度
三,形位公差的 标注
43
极限与配合、形状和位置公差
形位公差标注示例
10.同轴度
三,形位公差的 标注
44
极限与配合、形状和位置公差
形位公差标注示例
11.对称度
三,形位公差的 标注
45
极限与配合、形状和位置公差
形位公差标注示例
12.位置度
三,形位公差的 标注
46
极限与配合、形状和位置公差
形位公差标注示例
13.圆跳动
三,形位公差的 标注
47
极限与配合、形状和位置公差
形位公差标注示例
14.全跳动
三,形位公差的 标注
48
极限与配合、形状和位置公差
形位公差简化注法
三,形位公差的 标注
同一个被测要素有多项形位公差要求时,可以在一个指引线上画出多个公差框
格。
49
极限与配合、形状和位置公差
形位公差简化注法
三,形位公差的 标注
多个被测要素有相同的形位公差要求时,可以在一个框格的同一端或两端引出
多个指引箭头。
50
极限与配合、形状和位置公差
重复出现的要素,形位公差要求相同时,只需在其中某个要素上进行标注,并
在公差框格上附加文字说明。
51
极限与配合、形状和位置公差
基准要素的标注
三,形位公差的 标注
凡由两个或两个以上的要素组成的基准称为 组合基准 。如公共轴线、公共中心
平面。
组合基准的字母将各个字母用横线连起来,并写在公差框格的同一个格子内。
52
极限与配合、形状和位置公差
基准要素的标注
三,形位公差的 标注
以中心孔为基准的注法。 任选基准的注法。
53
极限与配合、形状和位置公差
基准要素的标注
三,形位公差的 标注
被测范围的标注
如被测范围仅为被测要素的某一部分时,应用
细实线画出范围,并注出尺寸。
任一范围内公差值的标注
长导轨的直线度公差,要求在被测
表面向任一 500mm内的直线度误差
不得大于 0.02。
54
极限与配合、形状和位置公差 零件图
轴套
? ∮ 160圆柱表面对 ∮ 85圆柱轴线 A的径向
跳动公差为 0.03。
? ∮ 150圆柱表面对轴线 A的径向跳动公差
为 0.02。
? 厚度为 20的安装板左端面对 ∮ 150圆柱面
轴线 B的垂直度公差为 0.03。
? 安装板右端面对 ∮ 160圆柱面轴线 C的垂
直度公差为 0.03。
? 厚度为 20的安装板左端面对 ∮ 150圆柱轴
线 B的垂直度公差为 0.03。
? 5- ∮ 21孔对由基准 C同轴,直径尺寸为
∮ 120确定并均匀分布的理想位置的位置
度公差为 ∮ 0.125。