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嘉能(天津)機(jī)械科技有限公司

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【CNC加工】產(chǎn)品加工如何選擇正確的公差?

2024-03-06

如何選擇正確的產(chǎn)品公差?

選擇正確的公差對(duì)于所有項(xiàng)目都非常重要,它影響著產(chǎn)品未來(lái)的應(yīng)用能力,也影響著交貨時(shí)間和價(jià)格。  

設(shè)計(jì)師和工程師會(huì)在圖紙規(guī)格中說(shuō)明公差要求,以控制工件的各種角度、尺寸和形狀。然而,為零件的每一個(gè)特征都添加控制公差要求既費(fèi)事又費(fèi)力,這也是為什么現(xiàn)在很多制造廠家會(huì)采用標(biāo)準(zhǔn)化的國(guó)際體系公差標(biāo)準(zhǔn)。(詳情可參閱CNC加工的公差標(biāo)準(zhǔn)頁(yè))。

全球多個(gè)國(guó)家及地區(qū)的制造廠家均采用ISO體系作為生產(chǎn)的公差標(biāo)準(zhǔn)。ISO 標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)規(guī)定了加工工藝內(nèi)常用的幾何形狀特征公差,并進(jìn)一步按公差控制水平區(qū)分出不同的類別和質(zhì)量等級(jí)。

通用公差標(biāo)準(zhǔn)能簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)者的工作,他們不再需要為工件的每個(gè)形狀和特征計(jì)算出對(duì)應(yīng)的公差要求,只需要利用通用的標(biāo)準(zhǔn)體系并確保工件達(dá)成相匹配的質(zhì)量水平。

嘉能機(jī)械采用的公差標(biāo)準(zhǔn)

不同的制造工藝往往采用不同公差標(biāo)準(zhǔn)。例如,歐洲工程師最常用的減材制造工藝(如 CNC加工)公差標(biāo)準(zhǔn)體系是 ISO 2768 和 ISO 286。嘉能機(jī)械為客戶提供五種公差標(biāo)準(zhǔn)選擇:

  • ISO 2768 – F 精密級(jí)
  • ISO 2768 – M 中等級(jí)
  • ISO 286 – 6 級(jí)
  • ISO 286 – 7 級(jí)
  • ISO 286 – 8 級(jí)

ISO 2768 和 ISO 286 標(biāo)準(zhǔn)體系的主要差別是, ISO 2768 涵蓋了線性和角度尺寸的通用公差,而ISO 286 涵蓋柱體及其兩個(gè)平行平面的配合公差,如軸和孔的配合公差。如果工件的設(shè)計(jì)具有上述相關(guān)特征,兩套公差標(biāo)準(zhǔn)可以同時(shí)使用。

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技術(shù)文件中的公差標(biāo)準(zhǔn)說(shuō)明示例

下圖為公差標(biāo)準(zhǔn)說(shuō)明表:


公差標(biāo)準(zhǔn)線性尺寸通用公差倒圓半徑及倒角高度通用公差角度尺寸通用公差
ISO 2768 – M 中等級(jí) (標(biāo)準(zhǔn)級(jí))尺寸分段在 0.5 – 4000 mm 的工件,公差為額定尺寸 ±0.1-2 mm尺寸分段在 0.5 – 6 mm 的工件,公差為額定尺寸 ±0.2-1 mm長(zhǎng)度分段在 10 – 400 mm 的工件,公差為額定尺寸 ±1°-0°5’
ISO 2768 – F 精密級(jí)尺寸分段在 0.5 – 2000 mm 的工件,公差為額定尺寸 ±0.05-5 mm尺寸分段在 0.5 – 6 mm 的工件,公差為額定尺寸 ±0.2-1 mm長(zhǎng)度分段在 10 – 400 mm 的工件,公差為額定尺寸 ±1°-0°5’
ISO 286 – 8 級(jí)尺寸范圍為 3 -2500 mm 的工件可以根據(jù)額定尺寸達(dá)到 0.014 – 0.33 mm 不等的公差控制
ISO 286 – 7 級(jí)尺寸范圍為 3 – 2500 mm 的工件可以根據(jù)額定尺寸達(dá)到 0.01 – 0.21 mm 不等的公差控制。
ISO 286 – 6 級(jí)尺寸范圍為 3 – 2500 mm 的工件可以根據(jù)額定尺寸達(dá)到 0.006 – 0.135 mm 不等的公差控制。

ISO 2768

ISO 2768 和衍生的相關(guān)幾何公差標(biāo)準(zhǔn)主要用于零件的機(jī)械加工或減材制造(如切削銑)工藝。

ISO 2768 僅適用于以下特征在圖紙中未注公差的公差管理(如圖紙有特殊公差標(biāo)注則不適用):

  • 線性尺寸 (如外尺寸、內(nèi)尺寸、直徑、半徑、距離、倒角高度)
  • 角度尺寸
  • 機(jī)械加工組裝工件的線性尺寸和角度尺寸

線性尺寸


額定尺寸 (mm)公差等級(jí) (mm)
尺寸下限尺寸上限精密級(jí)中等級(jí)
0.5 3±0.05±0.1
3 6±0.05±0.1
6 30±0.1±0.2
30120±0.15±0.3
120400±0.2±0.5
4001000±0.3±0.8
10002000±0.5±1.2
20004000±2.0

倒圓半徑與倒角高度尺寸


額定尺寸 (mm)公差等級(jí) (mm)
尺寸下限尺寸上限精密級(jí)中等級(jí)
0.53±0.2±0.2
36±0.5±0.5
6>6±1.0±1.0

角度尺寸


額定尺寸 (mm)公差等級(jí) (°,? )
尺寸下限尺寸上限精密級(jí)中等級(jí)
10±1°±1°
1050±0°30?±0°30?
50120±0°20?±0°20?
120400±0°10?±0°10?
400>400±0°5?±0°5?

ISO 286

ISO 286 適用于各種減材制造工藝并規(guī)定了下述特征的線性尺寸公差標(biāo)準(zhǔn):

  • 柱體
  • 兩個(gè)平行的相對(duì)表面

此公差標(biāo)準(zhǔn)僅用于圖紙中未注公差的相關(guān)特征。我們提供 ISO286 標(biāo)準(zhǔn)下三個(gè)公差等級(jí)供客戶選擇:分別為 6 級(jí)(IT6), 7級(jí) (IT7),和 8級(jí) (IT8)。

ISO 286 提供了不同等級(jí)的配合公差標(biāo)準(zhǔn),客戶可以根據(jù)實(shí)際需要選擇合適的公差等級(jí)。

根據(jù) ISO286 標(biāo)準(zhǔn),相關(guān)術(shù)語(yǔ)的進(jìn)一步說(shuō)明如下:

  1. 額定尺寸: 由圖紙規(guī)格定義的具體特征的尺寸
  2. 實(shí)際尺寸: 通過(guò)測(cè)量得出的特征的尺寸
  3. 上限尺寸: 該特征的最大允許尺寸
  4. 下限尺寸: 該特征的最小允許尺寸
  5. 公差 上限尺寸到下限尺寸的差值
額定尺寸 (mm)不同公差等級(jí)的偏差值
下限尺寸上限尺寸IT6IT7IT8
30.0060.0100.014
360.0080.0120.018
6100.0090.0150.022
10180.0110.0180.027
18300.0130.0210.033
30500.0160.0250.039
50800.0190.0300.046
801800.0220.0350.054
1201800.0250.0400.063
1802500.0290.0460.072
2503150.0320.0520.081
3154000.0360.0570.089
4005000.0400.0630.097
5006300.0440.0700.110
6308000.0500.0800.125
80010000.0560.0900.140
100012500.0660.1050.165
125016000.0780.1250.195
160020000.0920.1500.230
200025000.1100.1750.280
250031500.1350.2100.330

對(duì)應(yīng)的美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)

ISO 國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)體系是大部分地區(qū)的通用體系,美國(guó)地區(qū)有與之相對(duì)應(yīng)的美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)體系(ASME)。ASME 體系與 ISO 體系在公差標(biāo)準(zhǔn)上存在若干差異。

下表列出了ISO標(biāo)準(zhǔn)體系與美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)體系A(chǔ)SME 的對(duì)應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)


標(biāo)準(zhǔn)ISO 2768 (精密級(jí))ISO 2768 (中等級(jí))ISO 268
IT 6
ISO 268
IT 7
ISO 268
IT 8
對(duì)應(yīng)的美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)ASME B4.1 Grade 6ASME B4.1 Grade 7ASME B4.1 Grade 8

結(jié)語(yǔ)

這些公差標(biāo)準(zhǔn)適用于未注公差的零件加工。但如您的工件有特殊公差要求,請(qǐng)與嘉能技術(shù)聯(lián)系,我們將為您提供免費(fèi)的技術(shù)支持。嘉能機(jī)械聯(lián)系方式:18649135726(同微信)


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