8基本偏差系列
山东省轻工工程学校教案 学年第学期课程名称: 公差配合与技术测量序号:6 班级 周节次 日期 讲授讲授 模块二模块二 尺寸公差尺寸公差 章节章节 项目八项目八 基本偏差系列基本偏差系列 ( (项目项目) ) 知识及能力知识及能力 目标目标 重点重点 难点难点 教具教具 1. 熟悉轴与孔的常用基本偏差数值表的选用,会查表。 2. 能计算极限偏差并正确标注配合代号及极限偏差。 查表确定孔、轴公差带中另一极限偏差 教授法 组织教学 时间分配讲授新课(或项目) 学生实践与指导 5 35 25 5 课型课型新课 教法教法 复习复习 内容内容 讲授 小结与作业布置 标准公差的定义、标准公差数值表的含义 学 生 活 动 内容 授课内容与授课过程授课内容与授课过程 【复习】 1.查表 2-4 【导入】 一个基本尺寸的公差带是由公差带大小和公差带位置两部分构 成,大小由标准公差决定,而位置则由基本偏差决定,为满足机器中 跟种不同性质的和不同松紧程度的配合, 需要有一系列不同的公差带 位置以组成各种不同的配合。 【新课内容 新课内容】 基本偏差系列 1.基本偏差 为了满足不同配合性质的要求,在国标 《公差与配合》 中,对孔、 轴公差带的位置予以标准化。标准中规定了孔、轴各 28 种公差带的 位置,分别用不用的拉丁字母表示。在一般情况下靠近零线的偏差为 基本偏差,也就是说:公差带在零线上方,其下偏差为基本偏差;公 差带在零线下方,其上偏差为基本偏差 。 2.基本偏差代号 基本偏差代号用拉丁字母按顺序排列表示,大写字母表示孔,小写字 母表示轴。 为避免混淆,偏差代号不用 26 个拉丁字母中的五个字母:I、L、O、 Q、W (i、l、o、q、w),同时增加 CD、EF、FG、JS、ZA、ZB、ZC (ef、fg、js、za、zb、zc)七个双字母,共 28 个。孔、轴的 28 个基 本偏差系列如图。 3.基本偏差表 1)轴的基本偏差数值表 由基本偏差示意图和表 2-6 可以看出: (1)a-h 段基本偏差是上偏差(es) ,并且为负值,其绝对值依次减 小,其中h 的上偏差 es=0。基本尺寸大于10mm 时未列出 cd、ef、fg 三个基本偏差。js 的基本偏差为上偏差或下偏差,因为 js 的标准公差 带对称分布在零线两侧,即es=+IT/2 或 ei=-IT/2,所以代号js 的基本 偏差认为是上下偏差均可。 (2)j-zc 段基本偏差是下偏差(ei) ,j 是负值,k-zc 是正值,其绝对 值依次增大。原则上,基本偏差与公差等级无关,但有少数的基本偏 差对不同的公差等级使用不同的数值。如 j 在 5、6 级使用一种数值, 7 级时使用一种数值,8 级只在基本尺寸为 3mm 时有数值,尺寸大于 3mm 不用这个基本偏差。 基本偏差系列图中没有单独列出 j 的具体位 置,这是因为 js 将逐渐取代 j。K 表示两个位置,这是因为 k 在 4-7 级范围内使用一种数值,而其他公差等级的基本偏差值是零。 2)孔的基本偏差数值表 基本偏差示意图和表 2-6 可以看出: (1)A-H 段基本偏差是下偏差(EI) ,并且为正值,其绝对值依次减 小,其中 H 的下偏差 EI=0。基本尺寸大于 10mm 时,未列出 CD、 EF、FG 三个基本偏差。JS 的基本偏差为上偏差或下偏差,因为 JS 的标准公差带对称分布在零线两侧,即 ES=+IT/2 或 EI=-IT/2,所以 代号 JS 的基本偏差认为是上下偏差均可。 (2)J-ZC 段基本偏差是上偏差(ES) ,J 是正值,K-ZC 是负值,其 值随着公差等级不同而不同。由于 JS 将取代 J,故只保留 6、7、8 三个公差等级。 孔的基本偏差是从轴的基本偏差换算得来的, A-H 孔的基本偏差 与轴的基本偏差的绝对值相等,但符号相反,成对称关系。所以,条 件相同时,孔和轴正好对称分布在零线的两侧,即孔的基本偏差是轴 的基本偏差相对零线的倒影。但是,J-ZC 则不完全如此。 基本偏差系列图只表示公差带的位置, 并不能表示出公差带的大 小,因此,在基本偏差系列中只画出公差带基本偏差一侧(用直线封 堵) 。而另一端是开口的。显然公差带的另一端取决于各级标准公差 的大小。 4.孔、轴公差带中另一极限偏差的确定 基本偏差只是公差带中的一个极限偏差, 而另一个极限偏差要根 据已知的标准公差和基本偏差进行计算的结果来定。 基本偏差是下偏差(EI 或 ei)时,另一基本偏差(上偏差)的计 算公式为 ES(es)=EI(ei)+IT 基本偏差是上偏差(ES 或 es)时,另一基本偏差(下偏差)的 计算公式为EI(ei)=ES(es)-IT 例 5 试确定 Ф50H7 的极限偏差 解 1)由孔的基本偏差数值表查得:基本偏差 H 是下偏差,且 EI=0 2)由标准公差数值表查得:基本尺寸D=50 时,IT7=25μm=0.025mm 3)另一偏差为上偏差,根据公式 ES=EI+IT=+0.025 写成标准形式为 5.基本偏差构成规律 (1)轴的基本偏差轴的基本偏差是以基准孔为基础,根据各种配 合要求,从生产实践和统计分析中整理出一系列经验公式计算而得。 在基孔制中轴的基本偏差从 a-h 用于间隙配合,其基本偏差的绝 对值正好等于最小间隙 j-n 用于过渡配合 p-zc 用于过盈配合 (2)孔的基本偏差孔的基本偏差是从同名轴的基本偏差数值换算 得来, 换算原则是应保证用同名代号的孔和轴的基本偏差所组成的公 绝对值依次增大。从表 2-7 可以看出,从 J-ZC 段,孔的基本偏差数 差带,在基轴制和基孔制中,分别于基准轴和基准孔相配合,两者的 配合性质完全相同,即应保证两者有相同的极限间隙或极限过盈。 1)在基轴制中孔的基本偏差从 A-H 用于间隙配合,其基本偏差均为 下偏差 EI,由下图 得:基孔制孔、轴配合的最小间隙 Xmin=EI-es=0-es=-es 基轴制孔、轴配合的最小间隙 X‘min=EI-es=EI-0=EI 为保证同名代号的配合性质相同,则必须 X‘min=Xmin即 EI=-es 以上可知间隙配合A-H孔的基本偏差EI等于同名代号轴 的基本偏差 es 的绝对值,但符号相反,且与孔、轴公差等级 相同与否无关。 2)孔的基本偏差从 J-ZC 用于过渡配合或过盈配合,孔的 基本偏差均为上偏差 ES,由下图 得: 基孔制孔轴配合的最大过盈 Ymax=EI-es=0- (ei+Td) =- (ei+Td) 基孔制孔轴配合的最大过盈 Y‘max=EI-es=(ES-TD)-0= ES-TD 为保证同名代号的配合性质相同,则必须 Y‘min=Ymin即 ES-TD=-(ei+Td) 或ES=-ei-Td+TD 由上可知过渡配合或过盈配合J-ZC的基本偏差ES不仅与同名代 号的轴的基本偏差 ei 有关,而且与相配合孔、轴的公差等级有关。 ①对于 K-ZC 中,如孔、轴采用同级配合,则 Td与 TD相消,故仍按 EI=-es 方法换算。 标准公差大于 IT8,基本尺寸大于 3mm 的 N 是个例 外,其基本偏差 ES 等于零。 ②对基本尺寸大于 3-500mm 标准公差小于或等于 IT8 的 J、K