图1-5 例1公差带图
第三节 公差与配合标准简介
现行《公差与配合》的国家标准代号为GB1800～1804-79，它由五个标准组成。在此只介绍尺寸不大于500mm的常用尺寸段的公差与配合，及其有关的问题和基本规定。
一．标准公差 国家标准中用表格列出的，用以确定公差带大小的任一公差称为标准公差，其代号是IT。
标准公差的大小与公差等级有关，公差等级是确定尺寸精确程度的等级。用数字01、0、1、2??18来表示.IT01级精度最高,依次渐降, IT18级精度最低.标准公差值见附表1。
二．基本偏差 标准中用表格列出的，用以确定公差带相对于零线位置的上偏差或下偏差，一般靠近零线的那个偏差称为基本偏差。
国标规定的孔、轴基本偏差各有28种，孔用大写拉丁字母表示，轴用小写拉丁字母表示。其代号可见表1-1。它们相对于零线的位置见图1-6。
表1-1孔、轴基本偏差代号
孔 轴 A B C D E F G H J K M N P R S T U V X Y Z CD ZC zc EF FG Js js ZA ZB za zb a b c d e f g h j k m n p r s t u v x y z cd ef fg 轴和孔的基本偏差见附表，根据基本尺寸、基本偏差代号和公差等级查表得基本偏差值。
如轴φ30b，查附表中基本尺寸段为24～30和基本偏差为b横竖行相交处，即可得基本偏差值为-160μm。
查表时要注意表中注释。如基本偏差JS(js)等于±IT/2，但对于IT7至IT11等级，当IT值为奇数时，则基本偏差JS(js)等于±（IT-1）/2。例如IT7级φ20JS，由附表1查得得IT7=21μm，那么基本偏差（上偏差或下偏差）=±（21μm-1μm）/2=±10μm。
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附表2中注明了某些孔的基本偏差在查表时要加值。例如φ80R8的基本偏差=-43μm，而φ80R6的基本偏差=-43+△=-43+6=-37μm。
图1-6 孔、轴基本偏差位置图
三．公差带代号
国家标准把公差带的大小和公差带的位置这两个要素分别用标准公差和基本偏差进行标准化。因此孔、轴公差带代号是由基本偏差代号与公差等级数字组成，并且用同样大小的字体书写。例如：
基本尺寸（圆柱零件的直径） 孔的公差带代号 φ50 G7
公差等级代号 孔的基本偏差代号
基本尺寸 轴的公差带代号 10 m6
公差等级代号 轴的基本偏差代号
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国标中的孔和轴不仅指圆柱形的内、外表面，也包括其他内、外表面中用单一尺寸确定的部位，因此不是圆柱零件的直径，其基本尺寸就不注φ。
在图样上公差带还可以用以下三种方法中的任一种表示。例子如轴φ80g6，还可以表示为φ80 mm和φ80g6( mm)。孔的表示方法亦同。
按图样上标注的公差代号，确定其极限偏差值的方法是这样的：先根据基本尺寸查附表2或附表3轴或孔的基本偏差值；而后再从附表1中查出标准公差值，就可用计算法得到另一个极限偏差值。
如基本偏差是上偏差，那么另一个极限偏差即为下偏差，其计算式为： 下偏差=上偏差-标准公差
如基本偏差是下偏差，那么另一个极限偏差即为上偏差，其计算式为： 上偏差=下偏差+标准公差 例2 确定φ50e7的极限偏差
解 由附表3得轴的上偏差 es=-50μm=-0.050mm 由附表1得标准公差 IT7=25μm=0.025 mm
计算得到轴的下偏差 ei=-50μm-25μm=-75μm=-0.075 mm 故该轴标注为 φ50 mm 例3 确定φ30F6 的极限偏差
解 由附表2得孔的下偏差 EI=+20μm=+0.020 mm
由附表1得标准公差 IT6 =13μm=0.013 mm 计算得到孔的上偏差 ES=+20+13=+33μm=+0.033 mm 故该孔标注为φ30 mm
在工厂实际生产中,为使用方便,可直接查用GB1801-79标准中的孔、轴极限偏差表。 四、基准制
国家标准规定配合有两种基准制，即基孔制和基轴制。
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配合的一种制度称为基孔制。
基孔制的孔为基准孔，国标规定的基准孔，基下偏差为零，即公差带位于零线以上。基准孔的代号为H。
2．基轴制 基本偏差为一定的轴的公差带，与不同的基本偏差的孔的公差带形成各种配合的一种制度称为基轴制。
基轴制的轴为基准轴。国标规定的基准轴，上偏差为零，即公差带位置在零线以下。基准轴的代号为h。
基准孔和基准轴分别与28种不同基本偏差的轴和孔配合，能得到若干基准制的配合，见图1-7。
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图1-7 基准制配合公差带图
五．基准制的选择
⑴选择原则是在一般情况下优先采用基孔制。因为加工一定公差等级的轴比加工同样公差等级的孔容易，也不需要定值刀具（如钻头、铰刀）和量具。因此用基孔制可减少定值刀、量具数目、加工较为经济。
⑵特殊场合下，可使用基轴制，甚至非基准制的混合配合。如一根轴与多个零件的孔配合，且配合性质要求不同时，用基轴制，显然经济性、工艺性较好。
⑶与标准件相配合时，由于标准件的尺寸公差已定，所以应以标准件为基准件来选用基准制。如滚动轴承，外圈与壳体孔配合应为基轴制，内圈与轴配合应为基孔制。
六．配合分类
国家标准中规定的配合有三类，即间隙配合、过渡配合和过盈配合属于哪一种配合取决于孔、轴公差带的相互位置。
1．间隙配合 在基孔制（基轴制）中，a到h（A到H）用于间隙配合。配合间隙依次从大到零。
2．过渡配合和过盈配合 在基孔制（基轴制）中，j到zc(J到ZC)用于过渡和过盈配合。大多数尺寸段，j到n（J到N）用于过渡配合，配合间隙依次减小，过盈量依次增大；p到zc(P到ZC)用于过盈配合，过盈量从小依次增大。
3．配合代号 配合代号在图样上的表示是用孔、轴公差带的代号组合，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。
孔公差带代号 即：基本尺寸 轴公差带代号
4．配合种类的识别 在配合代号中，只要有H的即为基孔制配合，有h的即为基轴制配合。然后按上述配合种类的划分，看非基准件的基本偏差代号属于哪一段，来确定其配合类别。
没有基准孔或基准轴的配合称为非基准制的混合配合。判别这种配合属于哪一类别，可画出公差带图，按孔、轴公差带的相互位置来决定配合种类。
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六．未注公差尺寸的极限偏差
GB/T1804-92标准规定了四种未注公差等级，即f（精密级）、m（中等级）、c（粗糙级）、v（最粗级）。在规定图样上线性尺寸的未注公差时，可考虑车间的一般加工精度，选取标准中规定的任一公差等级，在相应的技术文件或标准中规定，图样上不标注。
七．温度条件
国家标准规定，标准中表格内的数值和测量值都以标准温度（20℃）时的数值为准。
第二章 游标卡尺和千分尺
第一节 游标卡尺的读数原理及读数方法
一. 游标卡尺的结构型式和规格
游标卡尺是机械加工中广泛应用的常用量具之一。它可以直接测量出各种工件的内径、外径、中心距、宽度、长度和深度等。
1．游标卡尺的结构型式 游标卡尺的结构型式有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ型四种，常用的有Ⅰ型和Ⅲ型。Ⅰ型游标卡尺见图2-1。
图2-1 Ⅰ型游标卡尺
1.外测量爪 2.刀口内测量爪 3.尺身 4.紧固螺栓 5.游标 6.深度尺
Ⅰ型游标卡尺是由尺身3和游标5等部分组成。松开紧固螺钉4即可进行测量。外测量爪Ⅰ用于测量工件外径或长度、刀口内测量爪2用于测量孔径或槽宽，深度尺6用于测量工件的深度。
Ⅲ型游标卡尺见图2-2。
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