精密零件加工中的公差和配合标准主要包括以下方面:
公差的相关标准:
标准公差等级:标准将公差等级分为 20 个等级,即 IT01、IT0、IT1 IT18。IT01 级,等级依次减少,IT18 级低。对于一定的基本尺寸,标准公差等级愈高,标准公差值愈小,尺寸的准确程度愈高。在精密零件加工中,通常会根据零件的具体使用要求和加工难度选择合适的公差等级,例如一些对精度要求极高的航空航天零部件可能会选用 IT5 更高等级的公差。
尺寸公差:尺寸公差是允许尺寸的变动量,其计算公式为:公差 = 尺寸 - 尺寸 = 上偏差 - 下偏差。例如,某零件的基本尺寸为 50mm,其尺寸为 50.03mm,尺寸为 49.97mm,那么该零件的尺寸公差 = 50.03 - 49.97 = 0.06mm。
尺寸:尺寸是允许尺寸变化的两个界限值,包括尺寸和尺寸。零件的实际尺寸应位于这两个界限值之间。比如,对于一个轴类零件,设计要求直径的基本尺寸为 30mm,上偏差为 +0.02mm,下偏差为 -0.01mm,那么该轴的尺寸为 30.02mm,尺寸为 29.99mm。
偏差:偏差是某一尺寸减其基本尺寸所得的代数差,分为上偏差和下偏差。上偏差是尺寸减基本尺寸所得的代数差;下偏差是尺寸减基本尺寸所得的代数差。标准规定,孔的上偏差代号为 ES,下偏差代号为 EI;轴的上偏差代号为 es,下偏差代号为 ei。
配合的相关标准:
配合种类:
间隙配合:孔的公差带在轴的公差带之上,任取其中一对孔和轴相配都具有间隙(包括小间隙为零)。这种配合适用于需要相对运动或有活动连接的零件,如滑动轴承与轴的配合,以便于零件之间的相对运动,同时还能贮藏润滑油、补偿热变形和弹性变形及制造安装误差等。
过盈配合:孔的公差带在轴的公差带之下,任取其中一对孔和轴相配都具有过盈(包括小过盈为零)。过盈配合用于需要紧密连接、不允许两者之间有相对运动的场合,例如火车轮芯与耐磨的轮箍之间的配合,通常需要采用加热、压入等方式进行装配。
过渡配合:孔的公差带与轴的公差带相互交叠,任取其中一对孔和轴相配,可能具有间隙,也可能具有过盈。过渡配合主要用于既需要一定的连接强度,又需要有相对运动可能性的零件连接,如齿轮与轴的配合。
配合基准制:
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构成各种配合的一种制度。标准中规定基准孔的下偏差为零,“H” 为基准孔的基本偏差代号。在一般情况下,优先选用基孔制,因为加工孔比加工轴相对困难,采用基孔制可以减少加工所需的定值刀具、量具的规格数量,减少成本。
基轴制: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构成各种配合的一种制度。标准中规定基准轴的上偏差为零,“h” 为基准轴的基本偏差代号。基轴制通常用于一些特殊的场合,如同一轴与几个具有不同公差带的孔配合,或冷拉制成不再进行切削加工的轴与孔的配合。