课 时 授 课 计 划 第四十次课 【教学课题】：§2-3 公差与配合国家标准的组成与特点 【教学目的】：会准确查表，标注以及掌握优先公差带 【教学重点及处理方法】： 准确查表，标注以及掌握优先公差带 处理方法：详细讲解 【教学难点及处理方法】： 标注 处理方法： 结合例题分析讲解 【教学方法】: 讲授法 【教具】： 【时间分配】： 引入新课 5min 新课 80 min 小结、作业 5min 第四十次课 【提示启发 引出新课】 为实现互换性和满足各种使用要求，公差值必须标准化，标准公差值是由国家标准统一规定的。 【新课内容】 §2-3 公差与配合国家标准的组成 标准公差系列 1、公差值 ?公差值的大小与公差等级及基本尺寸有关。公差等级 ------ 是指确定尺寸精度的等级。由于零件和零件上不同部位的尺寸对精确程度的要求往往不相同，为了满足生产的需要，国家标准设置了 20 个公差等级。 ? IT01 . IT0 . IT1. IT2 .IT3 . ………………… IT18 ? 高 ← 公差等级 → 低 ? 小 ← 公差数值 → 大 ? 难 ← 加工程度 → 易? ? IT6: 标准公差6级或6级标准公差 ? ∵ D↑ △D↑ ∴ D↑ T↑ ? 故：标准公差与公差等级和基本尺寸有关。 ? ?2、公差值的计算 公差单位和公差等级系数 （ I i） ? 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-IT18 IT5 :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） ? (2): 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： H ： 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-H EI=-es ( 同或异级相配 ) ； J-ZC ES=-ei ( 同级相配 ) ? ? 例：确定 φ 25F7, φ 40M9 孔的基本偏差？ ? ? 解：φ 25F7 ∵ EI=-es es=-20 μ m ? ? ? ∴ EI=-(-es)= 20 μ m ? ? ? ?? φ 40M9 ∵ ES=-ei ei=+9 μ m ? ? ? ∴ ES=-9 μ m ? ? ? 再查： P20 F7 M9 ? ? 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+ Δ Δ =( 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 ：φ 60H7/f6 → φ 60F7/h6 ? ? 解：φ 60H7 ： EI=0 ES=EI+IT=+0.030 ? ? ? ∵ IT7=-30 μ m ? ? ? φ 60f6 ： es=-30 μ m ei=es-IT=-49 μ m ? ? ? ∵ IT6=19 μ m ? ? ? φ 60h6 ： es=0 ei=-IT=-0.019 ? ? ? φ 60F7: EI=-es=+30 μ m ES=30+30=60 μ m ? ? ? 故：φ 60 →→ φ 60  ? ? 例 2 ：φ 60H9/r9 →→ φ 60R9/h9 ? ? 解：φ 60 →→ φ 60  ? ? 例 3: φ 60H7/p6 →→ φ 60P7/h6 ? ? ? φ 60H7 ： EI=0 ES=EI+IT=+0.030 ? ? ? ∵ IT7=-30 μ m ? ? ? φ 60p6 ： es=-32 μ m ei=es-IT=-51 μ m ? ? ? ∵ IT6=19 μ m ? ? ? φ 60h6 ： es=0 ei=-IT=-0.019 ? ? ? φ 60P7: a. ∵ IT6=19 μ m IT7=-30 μ m ?????????????? b. Δ = TD- Td=IT7-IT6=30-19=11 μ m ? ? ? ES=-ei+ Δ =-32+11=-21 μ m ? ? ? EI=ES-IT7=-21-30=-51 μ m ? ? ? 故：φ 60P7 ( ) 再查表： P21 表 2-7 ? ? 例 4 ：查φ 25S7 的极限偏差？ ? ? 解：φ 25S7: ES=-35+8=-27 μ m EI=027-21=-49 μ m 故：φ 25S7  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：φ 50H8 φ 60Js6 8cd7 φ 50 或φ 50H8( ) ? ? 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：φ 50 或φ 50H8/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 【小结】：准确查表，标注以及掌握优先公差带 【作业】：5 【后记】：