基本偏差

基本偏差

基本偏差是指用來確定公差帶相對於零線位置的上偏差或下偏差，一般是指靠近零線的那個偏差。基本偏差用拉丁字母表示，大寫字母代表孔，小寫字母代表軸。當公差帶位於零線上方時，基本偏差為下偏差；當公差帶位於零線下方時，基本偏差為上偏差。基本偏差是國家標準體公差帶位置標準化的重要指標。

基本介紹

  • 中文名：基本偏差
  • 外文名：Fundamental deviation
  • 類別：上偏差、下偏差
  • 套用領域：互換性與技術測量
基本偏差代號,軸的基本偏差,孔的基本偏差,

基本偏差代號

基本偏差系列見下圖，基本偏差的代號用拉丁字母表示，大寫代表孔，小寫代表軸。在26個字母中，除去易與其他混淆的I，L，O，Q，W（i，l，o，q，w）5個字母外，採用21個。再加上用兩個字母CD，EF，FG，ZA，ZB，ZC，Js（cd，ef，fg，za，zb，zc，js）表示的7個，共有28個代號，即孔和軸各有28個基本偏差。其中Js和js在各個公差等級中公差帶對零線位置完全對稱，因此，基本偏差可分為上偏差（+IT/2），也可為下偏差（-IT/2）。Js和js將逐漸取代近似對稱偏差J和j，故在國家標準中，孔僅保留了J6，J7，J8，軸僅保留了j5，j6，j7，j8等幾種。
由圖可以看出，在孔的基本偏差中，A~H為下偏差EI，其絕對值依次減小，J~ZC為上偏差ES（除J和K外）；對軸的基本偏差，a~h為上偏差es，j~zc為下偏差ei（除j和k外）。其中H和h的基本偏差為零，分別表示基準孔和基準軸。
基本偏差系列基本偏差系列
在基本偏差系列圖中，僅繪出了公差帶的一側，對公差帶的另一端未繪出，因為它取決於公差等級和這個基本偏差的組合。

軸的基本偏差

軸的基本偏差是在基孔制配合的基礎上制定的。通過試驗與分析，總結出軸的基本偏差計算的一系列經驗公式見下表。
軸和孔的基本偏差公式
基本尺寸/mm
軸
公式
孔
基本尺寸/mm
大於
至
基本
偏差
符號（-或+）
代號
代號
符號（-或+）
基本偏差
大於
至
1
120
a
-
es

EI
+
A
1
120
120
500

120
500
1
160
b
-
es

EI
+
B
1
160
160
500

160
500
0
40
c
-
es

EI
+
C
0
40
40
500

40
500
0
10
cd
-
es
C,c 和D,d值的幾何平均值
EI
+
CD
0
10
0
3150
d
-
es

EI
+
D
0
3150
0
3150
e
-
es

EI
+
E
0
3150
0
10
ef
-
es
E,e和F,f值的幾何平均值
EI
+
EF
0
10
0
3150
f
-
es

EI
+
F
0
3150
0
10
fg
-
es
F,f和G,g值的幾何平均值
EI
+
FG
0
10
0
3150
g
-
es

EI
+
G
0
3150
0
3150
h
無符號
es
偏差=0
EI
無符號
H
0
3150
0
500
j
無公式
J
0
500
0
3150
js
+、 -
es、ei

EI 、ES
+ 、-
JS
0
3150
0
500
k
+
ei

ES
-
K
0
500
500
3150
無符號
偏差=0
無符號
500
3150
0
500
m
+
ei

ES
-
M
0
500
500
3150

500
3150
0
500
n
+
ei

ES
-
N
0
500
500
3150

500
3150
0
500
p
+
ei

ES
-
P
0
500
500
3150

500
3150
0
3150
r
+
ei
P,p 和S,s值的幾何平均值
ES
-
R
0
3150
0
50
s
+
ei

ES
-
S
0
50
50
3150

50
3150
24
3150
t
+
ei

ES
-
T
24
3150
0
3150
u
+
ei

ES
-
U
0
3150
14
500
v
+
ei

ES
-
V
14
500
0
500
x
+
ei

ES
-
X
0
500
18
500
y
+
ei

ES
-
Y
18
500
0
500
z
+
ei

ES
-
Z
0
500
0
500
za
+
ei

ES
-
ZA
0
500
0
500
zb
+
ei

ES
-
ZB
0
500
0
500
zc
+
ei

ES
-
ZC
0
500
a~h用於間隙配合，基本偏差的絕對值等於最小間隙。其中a，b，c用於大間隙和熱動配合，考慮發熱膨脹的影響採用與直徑成正比關係的公式計算（其中c適用於直徑大於40mm）。d，e，f主要用於旋轉運動，為了保證良好的液體摩擦，最小間隙應與直徑成平方根關係，但考慮到表面粗糙度的影響，間隙應適當減小，故d，e，f的計算公式是按照此要求確定的。g主要用於滑動和半液體摩擦，或用於定位配合，間隙要小，所以直徑的指數有所減小。基本偏差cd，ef，fg的絕對值，分別按c與d，e與f，f與g的絕對值的幾何平均值確定，適用於尺寸較小的旋轉運動。
j~n主要用於過渡配合，由於所得間隙和過盈均不太大，可以保證孔、軸相配合時，有較好的對中性。其中j，主要用於與軸承相配合的軸，它的基本偏差根據經驗數據確定。對於k，規定了k4~k7的基本偏差
，其值較小，對其餘的公差等級，均取
。對於m，是按m6的上偏差與H7（最常用的基準孔）的上偏差相當來確定的。所以m的基本偏差
。對於n，按它與H6配合為過盈配合，而與H7配合為過渡配合來考慮的，所以，n的數值大於IT6而小於IT7，取
。
p~zc按過盈配合來規定，從保證配合的主要特性——最小過盈來考慮，常按相配合基準孔的標準公差（多數為H7）和所需的最小過盈來確定其基本偏差數值。p和H7配合時要求有幾微米的最小過盈，所以
。基本偏差r按p與s的幾何平均值確定。對於s，當D≤50mm時，要求與H8配合有幾個微米的最小過盈，故
。從D≥50mm的s起，包括t，u，v，x，y，z等，要求它們與H7相配時，最小過盈依次為0.4D，0.63D，D，1.25D，1.6D，2D，2.5D，而za，zb，zc分別與H8，H9，H10配合時，最小過盈依次為3.15D，4D，5D，以上最小過盈的係數符合優先數級，規律性較好，便於套用。
軸的另一個偏差（上偏差或下偏差），根據軸的基本偏差和標準公差，按下列關係式計算：
或
尺寸>500~3150mm，軸的基本偏差仍按上表的公式計算。

孔的基本偏差

孔的基本偏差按軸和孔的基本偏差公式表計算，由該表中的公式可見，對同一字母的孔的基本偏差與軸的基本偏差相對於零線是完全對稱的，即孔、軸的基本偏差的絕對值相等而符號相反，即：
這一規則適用於所有的基本偏差，但下列情況除外。
（1）基本尺寸>3~500mm，標準公差等級為IT9~IT6的基本偏差N，其數值（ES）等於零。
（2）基本尺寸>3~500mm，標準公差等級≤IT8（IT8，IT7，IT6…）的基本偏差J，K，M，N以及標準公差等級≤IT7（IT7，IT6，IT5…）的基本偏差P~ZC，在計算孔的基本偏差時，應附加一個“
”值。
在較高公差等級中，孔比同級軸加工困難，在生產中常採用孔比軸低一級相配，並要求按基軸制和基孔制形成的配合（如H7/p6和P7/h6），具有相同的極限間隙或過盈，由下圖可知：
孔與軸低一級相配孔與軸低一級相配
基孔制最小過盈：
基軸制最小過盈：
因為
由此，得出孔的基本偏差為：
式中，ITn——某一級孔的標準公差；IT（n-1）——比某一級孔高一級的軸的標準公差。
孔的另一個偏差（上偏差或下偏差）按下式計算：

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