[科普中國(guó)]-標(biāo)準(zhǔn)公差

標(biāo)準(zhǔn)公差因子

零件的制造誤差不僅與加工方法有關(guān)，而且與基本尺寸的大小有關(guān)，為了便于評(píng)定零件尺寸公差等級(jí)的高低，規(guī)定了標(biāo)準(zhǔn)公差因子。

標(biāo)準(zhǔn)公差因子是計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)公差的基本單位，是制定標(biāo)準(zhǔn)公差系列值的基礎(chǔ)。

通過(guò)大量的生產(chǎn)實(shí)踐和科學(xué)實(shí)驗(yàn)，經(jīng)統(tǒng)計(jì)分析發(fā)現(xiàn)，零件的加工誤差與基本尺寸呈立方拋物線的關(guān)系。當(dāng)尺寸≤500mm時(shí)，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)公差因子按下式計(jì)算：

式中，——標(biāo)準(zhǔn)公差因子，單位為μm；

——基本尺寸分段內(nèi)首尾兩個(gè)尺寸的幾何平均值，單位為mm。

在上式中，前面一項(xiàng)主要反映加工誤差，第二項(xiàng)用來(lái)補(bǔ)償測(cè)量時(shí)溫度變化引起的公稱尺寸成正比的測(cè)量誤差。但是隨著公稱尺寸的逐漸增大，第二項(xiàng)的影響越來(lái)越顯著2。

對(duì)大尺寸而言，溫度變化引起的誤差隨直徑的增大呈線性關(guān)系。

當(dāng)公稱尺寸>500~3150mm時(shí)，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)公差因子按下式計(jì)算：

當(dāng)公稱尺寸>3150mm時(shí)，以為基礎(chǔ)來(lái)計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)公差，也不能完全反映實(shí)際出現(xiàn)的誤差規(guī)律，但尚未確定出合理的計(jì)算公式。

標(biāo)準(zhǔn)公差等級(jí)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的公差等級(jí)是確定零件尺寸精度的等級(jí)。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)公差是由公差等級(jí)系數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)公差因子的乘積值來(lái)決定的。在基本尺寸一定的情況下，公差等級(jí)系數(shù)是決定標(biāo)準(zhǔn)公差大小的唯一參數(shù)。

從IT01~IT18級(jí)，公差等級(jí)依次降低，而相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)公差數(shù)值則依次增大2。

當(dāng)尺寸≤500mm，IT5以下各級(jí)標(biāo)準(zhǔn)公差，按下表計(jì)算，每一個(gè)公差等級(jí)有一個(gè)確定的公差等級(jí)系數(shù)，如表中的7,10,16，…，2500等數(shù)值，由該表可以看出，從IT6~IT18級(jí)，公差等級(jí)系數(shù)按R5優(yōu)先數(shù)系增加，公比為 ，即每隔5個(gè)等級(jí)公差增加10倍。

|| || 尺寸≤500mm的IT5至IT18級(jí)標(biāo)準(zhǔn)公差計(jì)算表

對(duì)尺寸≤500mm的更高等級(jí)（如IT01，IT0和IT1等級(jí)），主要考慮測(cè)量誤差，公差計(jì)算采用線性關(guān)系式，如下表所示：

|| || 尺寸≤500mm的IT01~IT1級(jí)標(biāo)準(zhǔn)公差計(jì)算表

標(biāo)準(zhǔn)公差I(lǐng)T2~IT4的數(shù)值，大約在IT1~IT5級(jí)數(shù)值之間近似成幾何級(jí)數(shù)，比值為 ，即IT2，IT3，IT4級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)公差按下式計(jì)算：

從上述情況可以看出，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)各級(jí)之間的公差分布規(guī)律性較強(qiáng)，便于向高、低等級(jí)延伸，如IT17和IT18就是在ISO公差制基礎(chǔ)上延伸的。若需更高精度的公差，例如，常用尺寸段需要IT02，亦可延伸。因?yàn)镮T01至IT1的公差計(jì)算式中的系數(shù)均采用了優(yōu)先數(shù)系R10/2，由此可推出IT02的公差計(jì)算式為：

當(dāng)有需要時(shí)，還可插入中間等級(jí)，例如 等等，即按優(yōu)先數(shù)級(jí)R10插入，以滿足廣泛和特殊的需要。

當(dāng)尺寸>500mm時(shí)，IT5以下各級(jí)標(biāo)準(zhǔn)公差同樣以公差等級(jí)系數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)公差因子的乘積來(lái)計(jì)算，如下表所示：

|| || 尺寸>500mm IT5至IT18級(jí)標(biāo)準(zhǔn)公差計(jì)算表

對(duì)尺寸>500mm的更高等級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)公差I(lǐng)T01，IT0，IT1，分別按 計(jì)算。標(biāo)準(zhǔn)公差I(lǐng)T2~IT4，同樣也在IT1~IT5級(jí)數(shù)值之間近似幾何級(jí)數(shù)，比值為 。

基本尺寸分段根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)公差計(jì)算公式，每有一個(gè)基本尺寸就應(yīng)該有一個(gè)相對(duì)應(yīng)的公差值。但在生產(chǎn)實(shí)踐中基本尺寸太多，就會(huì)形成一個(gè)龐大的公差數(shù)值表，給生產(chǎn)帶來(lái)很多困難。為了減少公差數(shù)目，統(tǒng)一公差值，簡(jiǎn)化公差表格，特別考慮到便于應(yīng)用，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)基本尺寸進(jìn)行了分段2。尺寸分段后，對(duì)同一尺寸分段內(nèi)的所有基本尺寸，在相同公差等級(jí)的情況下，規(guī)定相同的標(biāo)準(zhǔn)公差。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)基本尺寸主段落和中間段落的分段見(jiàn)右圖所示。

具體加工等級(jí)

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