35尺寸公差与配合的选用解析
公差与配合的选用
公差与配合的选用１）优先选用基孔制在工业生产中，孔的加工难度比有相同精度要求的轴要大得多，而且孔的加工和检验常采用钻头，铰刀，拉刀和量规等定值刀具和量具，如果孔的公差带固定，则可相应减少刀具和量具的数量，因此一般情况下，总是优先选用基孔制，以便减少刀具及量具的规格，数量，从而降低生产成本。
但在某些情况下，必须采用基轴制，例如当与孔有配合的轴类零件为标准件时，如滚动轴承的外圈与轴承孔的配合就应采用基轴制。
另外，当同一尺寸的轴段要与多个有不同配合要求的孔相结合而形成不同的配合性质时，则宜采用基轴制，图11 所示的活塞销，它与活塞孔的配合为过渡配合，而与连杆衬套的配合为间隙配合，如要采用基孔制，则要把活塞销加工成两头大中间小的阶梯轴，显然不利于加工及装配。
（2）常用及优先选用的公差带与配合l）常用及优先公差带国家标准规定了20个不同的公差等级以及孔与轴各及种基本偏差；且任一基本偏差和任一标准公差均可以组合，得到大量不同大小和位置的公差带，从而得到大量不同的间隙、过盈或过渡配合、在实际工作中，使用过多的公差带，不利于生产。
为了减少定值刀具、量具的规格、数量以及工艺装备的品种规格，降低生产成本，必须对公差带的数量作必要的限制，所以国家标准规定了一般公差带、常用公差带和优先公差带。
尺寸≤500mm的轴，国家标准规定了119种一般公差带，其中59种为常用公差带（方框内），13种为优先公差带（小圆圈内），见表1．尺寸≤500mm的孔，国家标准规定了105种一般公差带，其中44种为常用公差带（方框内），13种为优先公差带（小圆圈内），见表22）常用及优先配合国家标准根据我国生产的实际情况并参照国际公差标准的规定，在尺寸≤500mm内，规定了59种基孔制常用配合，其中13种为优先配合，见表3 规定了47种基轴制常用配合，其中13种为优先配合，见表3、表4（3）公差等级的选用在生产实际中，应根据零件在机器中的作用及性能要求，选用适当的公差等级。
公差与配合过盈配合的计算与选用
公差与配合过盈配合的计算与选用下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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尺寸公差与配合选用方法
入
用一种过度配合
k7 K8/h7
41.5%～ 54.2%
压缩机连杆孔与十字头销，循环泵活塞 与活塞杆
H6/js5 H7/js6
JS6/h5 装
JS7/h6 卸
手 19.2%～
锤 或 木
21.1% 18.8%～
锤 20%
用于频繁拆卸、同轴度要求不高的 地方，是最松的一种过渡配合，大
通用机械中的平键连接，柴油机活塞环与环槽宽，空压机 活塞 与压杆
H11/c11 C11/h11
间隙非常大，用于转动很慢、很松的配合 ；用于大公差与大间隙的外露组件；要求装 配方便的很松的 配合
起重机吊钩，带榫槽法兰与槽径的配合，农业机械中粗加 工或不加工的轴与轴承的配合
H8/g7
柴油机气缸体与挺杆，手电钻中的 配合
H6/f5 H7/f6 H8/f7 H8/f8 H9/f9
F6/h5 F7/h6 F7/h8 F8/h8 F9/h9
精密机床中变速箱、进给箱的传动件的配合，或其他重要 滑动轴承、高精度齿轮轴套与轴承衬套及柴油机的凸轮轴与 衬套孔的 配合
1
基准制的选 用原则： 1.优先采用基 孔制。 2.如有标准件，标准件优先 。 2.一根轴上安装有多个配合要求，采用基轴制 。
2
过渡配合
基孔
基轴
装配 方法
常用优先配合特性及选 用举例
配合特性及 使用条件
应用举例
H6/m5 M6/h5
压缩机连杆头与衬套，柴油机活塞孔与活塞销 的配合
>120~400
± 0.2 ± 0.5 ± 1.2 ± 2.5
配合的选择及常用配合的尺寸公差
d9
一20 一45 一30 一60 一40 一76 一50 一93
e7
一14 一24 一20 一32 一25 一40 一32 一50
e8
一14 一28 一20 一38 一25 一47 一32 一59
e9
一14 一39 一20 一50 一25 一61 一32 一75
f6
一6 一12 一10 一18 一13 一22 一16 一27
[技术参数]
配合选择的基础/尺寸公差及配合
JIS使用方法系列 节选自制图手册(精度篇) 节选自JIS B 0401(1998)
H9 c9 适 用 部 位 功 能 上 的 分 类 功能上需要较大间隙的部位 膨胀。位置误差大。 嵌入长度长。 适 用 例
H6 缓 转 合 可 相 对 移 动 零 件 轻 间 转 隙 合 配 合 转 f6 合 精 转 台 滑 h5 合 压 过 入 渡 配 打 不 合 入 能 相 对 移 动 的 零 件 过 盈 强 压 配 入 合 · 烧 嵌 · 冷 嵌 轻 压 入 压 入 m5 h5 h6 js5 g5
h7
0 一10 0 一12 0 一15 0 一18
h8
0 一14 0 一18 0 一22 0 一27
h9
0 一25 0 一30 0 一36 0 一43
js6
Ú3 Ú4 Ú4.5
js7
Ú5 Ú6 Ú7.5
k5
＋4 0 ＋6 ＋1 ＋7 ＋1 ＋9 ＋1
k6
＋6 0 ＋9 ＋1 ＋10 ＋1 ＋12 ＋1
节选自JIS B 0401(1999)
常用配合中轴的尺寸容许公差
基准尺寸 的分类 (mm) 大于 至
一 3 6 10 14 18 24 30 40 50 65 3
常用尺寸公差与配合的选择通用课件
标准公差
标准公差是按国家标准规 定的，用于确定公差带大 小的公差，表示加工工件 的尺寸精度。
基本偏差
基本偏差是用来确定公差 带相对于零线位置的上偏 差或下偏差，一般指靠近 零线的那个偏差。
配合
配合定义
间隙配合
配合是指两个零件间的配合关系，主要是 指孔与轴的配合关系。
间隙配合是指孔与轴之间的装配间隙，允 许轴在孔中转动。
基孔制
基轴制
基轴制是指以轴作为基准件，并规定 轴的标准公差等级，而孔则根据轴的 标准来选定自己的标准公差等级。
基孔制是指以孔作为基准件，并规定 孔的标准公差等级，而轴则根据孔的 标准来选定自己的标准公差等级。
02 公差与配合的选择
CHAPTER
基准件的选择
基准件的选择应根据零件的功 能要求和使用条件进行。
在选择孔公差等级时，应考虑加工方 法和生产批量，优先选用较低的公差 等级。
对于一般要求的孔，可选用IT6至IT9 等级；对于重要孔或需进行过盈配合 的孔，可选用IT5至IT8等级。
轴公差等级的选用
根据轴上零件的配合要求和旋转 精度，选择合适的轴公差等级。
对于一般旋转精度的轴，可选用 IT4至IT7等级；对于高精度或重 载要求的轴，可选用IT3至IT6等
过盈配合
过渡配合
过盈配合是指孔与轴之间的装配过盈，即 轴的直径小于孔的直径，需要加压或加热 装配。
过渡配合是指孔与轴之间的装配关系介于 间隙配合和过盈配合之间，即轴和孔的部 分区域有间隙，部分区域有过盈。
基准制
基准制定义
基准制是指以两个互相配合的零件中 的一个作为基准件，并加以标准化， 另一个零件则根据基准件来选定标准 公差和偏差制度的制度。
过渡配合
公差优先配合选用说明
优先配合选用说明
注：公差值是在基本尺寸40~50范围内查得。
配合制的选择
国家标准规定了两种配合制，基孔制配合和基轴制配合。
1、基孔制一般情况下，应优先选用基孔制。
由于一定的基本尺寸和公差等级，基准孔的极限尺寸是一定的，不同的配合是由不同的极限尺寸的配合轴形成的。
若在机械产品的设计中采用基孔制配合。
可以最大限度地减少孔的尺寸种类，随之减少了定尺寸刀具、量具的规格。
2、基轴制在下列情况采用基轴制则经济合理
（1）在农业和纺织机械中，经常使用具有一定精度的冷拔光轴，不必加工。
这时采用基轴制。
（2）与标准件配合时，必须按标准件来选择基准制。
（3）一跟轴和多个孔相配时，考虑结构需要，宜采用基轴制。
零件尺寸公差与配合的合理选择(1)
零件尺寸公差与配合的合理选择(1)一、基孔制和基轴制的选择基准制是选择孔轴间各种配合关系的前提，被分为基孔制和基轴制两种系列。
基孔制是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。
基孔制的特点是孔为基准孔，其下偏差为零。
基轴制是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形成各种配合的一种制度。
基轴制的特点是轴为基准轴，其上偏差为零。
维修中基准制的选择原则是：（1）一般情况下，要优先选用基孔制。
相对来说，加工孔要比加工轴困难。
采用基孔制，通过改变轴的尺寸和基准孔相配，加工起来容易方便，工艺性好；又有利于减少加工同一公称尺寸而配合不同的孔，所需标准刀具和量具的总数，减少总的生产投入。
（2）修理中，若直接截取冷拉钢材做轴，外圆不再进行加工，可采用基轴制，在加工孔中实现配合要求。
（3）与标准件配合的零件，基准制的选择应依照标准件来定。
（4）修理件的基准制应根据相配件的具体情况进行选择。
（5）由于结构原因必须采用多件配合时，应根据装配要求，具体分析情况，选用合适的基准制。
二、公差等级的选择（1）选择公差等级首先要能满足使用要求。
常用的配合尺寸一般采用的公差等级为IT5～IT11；特别精密零件的配合尺寸一般采用的公差等级为IT2～IT5；非配合尺寸制造时，一般采用的公差等级为IT12～IT18。
（2）选择公差等级要考虑工艺实现的可能性和经济性。
在满足使用的前提下，应尽可能地选择较低的公差等级以降低加工成本。
在生产过程中，产品精度的提高会明显增加生产成本，两者并不成正比关系。
因此，选择公差等级一定要慎重。
首先要对各种加工方法能达到的公差等级做到心中有数。
然后，再根据工艺设备和条件进行综合考虑。
（3）维修件选择公差等级还要考虑相配零件的精度及装配要求等。
三、配合的选择1.配合的一般选择配合是指基本尺寸相同的，相互结合的孔和轴的公差带之间的关系。
因此，配合性质主要由基本偏差的特点决定，同时也与公差等级有一定关系。
4、常用尺寸轴、孔公差与配合的选择
✓ 相对运动速度较高、支承数目较多可以选用基本偏差d、 e(或D、E)所组成的配合，如H8/e7
✓ 对孔、轴仅有轴向相对运动或速度很低，且有对准中心 要求的配合，可选用基本偏差g(或G)所组成的配合，如 H8/g7
✓ 要求装拆方便且无相对运动的孔、轴配合可选用基本偏 差h(或H)所组成的配合，如H8/h7
• 同一基本尺寸的轴与多孔相配合，且配合性质要求不同时 。如图所示的活塞部件中，活塞销和活塞与连杆的配合， 根据功能要求，活塞销和活塞的配合应为过渡配合，而活 塞销与连杆的配合则应为间隙配合。
非基准制的应用
• 在实际生产中，由于结构或某些特殊的需要，允许采 用非配合制配合。即非基准孔和非基准轴配合，如： 当机构中出现一个非基准孔（轴）和两个以上的轴（ 孔）配合时，其中肯定会有一个非配合制配合。如图 所示，箱体孔与滚动轴承和轴承端盖的配合。由于滚 动轴承是标准件，它与箱体孔的配合选用基轴制配合 ，箱体孔的公差带代号为J7，箱体孔与端盖的配合可 选低精度的间隙配合J7/f9 ，既便于拆卸又能保证轴承 的轴向定位，还有利于降低成本。
配合制的选择
• 基孔制和基轴制是两种平行的配合制。基孔制配合能满 足要求的，用同一偏差代号按基轴制形成的配合，也能 满足使用要求。如：H7/k6与K7/h6的配合性质基本相同 ，称为“同名配合”。所以，配合制的选择与功能要求无 关，主要考虑加工的经济性和结构的合理性。
• 从制造加工方面考虑，两种基准制适用的场合不同；从 加工工艺的角度来看，对应用最广泛的中小直径尺寸的 孔，通常采用定尺寸刀具（如钻头、铰刀、拉刀等）加 工和定尺寸量具（如塞规、心轴等）检验。而一种规格 的定尺寸刀具和量具，只能满足一种孔公差带的需要。 对于轴的加工和检验，一种通用的外尺寸量具，也能方 便地对多种轴的公差带进行检验。由此可见：对于中小 尺寸的配合，应尽量采用基孔制配合。
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用于需要拆卸， 装入时使用 压入机
用于很少拆 卸时
用于不拆卸时，一般不推荐 使用。对于特重型过盈配合 （后三种）需经试验才能应用
应选择的 基本偏差
p（P）、r（R）
s（S）、 t（T）
u（U）、v(V)、x（X）、 y（Y）、z（Z）
各种过渡配合基本偏差的比较与选择
盈、隙 情况
定心 要求
装配与 拆卸 情况
传递扭矩的 大小
装卸情况
பைடு நூலகம்
较小或小的过盈
中等与大的 过盈
很大与特大的过盈
加紧固件传递一 定的扭矩与轴向 力，属轻型过盈 不加紧固件 配合。不加紧固 可传递较小 件可用于准确定 的扭矩与轴 心仅传递小扭矩， 向力，属中
需轴向定位 型过盈配合 （过盈配合 时）
不加紧固件可传递大的扭矩
与轴向力、特大扭矩和动载荷， 属重型、特重型过盈配合
＃类比法应考虑以下几点： • 1）公差等级的应用范围，见教材表3.6；配合尺寸公差等级的应用见教
材表3.7。 • 2） 工艺等价 • 3）各种加工方法能够达到的公差等级，见教材表3.8，可供选择时参考。 • 4）相配零件或部件精度要匹配。如与滚动轴承相配合的轴和孔的公差
等级与轴承的精度有关，如教材图3.16所示。再如与齿轮相配合的轴的 公差等级直接受齿轮的精度影响。 • 5）配合性质：过盈、过渡配合的公差等级不能太低，一般孔的标准公 差≤IT8，轴的标准公差≤IT7。间隙配合则不受此限制。但间隙小的配 合，公差等级应较高；而间隙大的配合，公差等级可以低些。例如，选 用H6/g5和H11/a11是可以的，而选用H11/g11和H6/a5则不合适。 • 6）在非基准制配合中，有的零件精度要求不高，可与相配合零件的公 差等级差2～3级，如图3.16中箱体孔与轴承端盖的配合。
表3.9 配合类别选择的大体方向
2．选定基本偏差（配合）的方法
计算法就是根据理论公式，计算出使用要求的间隙或过 盈大小来选定配合的方法。对依靠过盈来传递运动和负载的 过盈配合，可根据弹性变形理论公式，计算出能保证传递一 定负载所需要的最小过盈和不使工件损坏的最大过盈。由于 影响间隙和过盈的因素很多，理论的计算也是近似的，所以 在实际应用中还需经过试验来确定，一般情况下，很少使用 计算法。
用类比法选择配合，首先要掌握各种配合的特 征和应用场合，尤其是对国家标准所规定的优先配 合要非常熟悉。教材表3.10是轴的基本偏差选用说 明和应用。教材表3.11是尺寸至500mm基孔制 优先配合的特征及应用。配合的选择应尽可能地选 用优先配合，其次是常用配合，再次是一般配合。 如果仍不能满足要求，可以选择其他的配合。选择 方法主要是类比法。
间隙配合
fD fD
m6
H7
g6
m6 + _0
G7
h6
M7
M7
教材图3.15基准制选择示例(一)
（4）与标准件配合的基准制选择
若与标准件(零件或部件)配合，应以标准件为基 准件、来确定采用基孔制还是基轴制。
如平键、半圆键等键联接，由于键是标准件，
键与键槽的配合应采用基轴制；滚动轴承外圈与箱 体孔的配合应采用基轴制，滚动轴承内圈与轴的配 合应采用基孔制，如教材图3.16所示选择箱体孔的 公差带为J7，选择轴颈的公差带为k6。
f50 k6 f110J7 f110 J7
f9
3．非基准制配合的采用
图3.16基准制选择示例（二）
二、公差等级的选用
1.依据：TD＋Td≤Tf 2.选择原则: 1）在满足使用要求的前提下，尽可能选较低的公差等级或较大 的公差值。 2）满足GB推荐的公差等级组合规定P64。(工艺等价) 对于基 本尺寸≤500mm有较高公差等级的配合，因孔比同级轴难加工， 当标准公差≤IT8时，国标推荐孔比轴低一级相配合，使孔、轴 的加工难易程度相同。但对＞IT8级或基本尺寸＞500mm的配 合，因孔的测量精度比轴容易保证，推荐采用孔、轴同级配合。 3.方法： 1）计算 — 查表（下面将举例说明） 2）类比法：参照类似的机构、工作条件和使用要求的经验资料， 进行比照。（常用方法）
各类基本偏差在形成基孔制（或基轴制）配合时的应用场合 大致总结如下：
间隙配合按相对运动速度选择
相对运 动情况
选择基 本偏差
无定心要求的 慢速转动
c(C)
高速 转动
d(D) 或
e(E)
中速 转动
f(F)
精密低速转动或移 动或手动移动
g(G) h (H)
各种过盈配合基本偏差的比较与选择
过盈程度 选择根据
应选择 的基本偏 差
过盈率很小 稍有平均 间隙
要求较好定心 时
木锤装配 拆卸方便
js（JS）
过盈率中等 平均过盈接近
为零 要求定心精度
较高时
木锤装配 拆卸比较方便
k（K）
过盈率较大 平均过盈
第五节 尺寸公差与配合的选用
一、基准制的选用
1．一般情况下应优先选用基孔制 2．基轴制的选择
（1）直接使用有一定公差等级（IT8～IT11）
而不再进行机械加工的冷拔钢材（这种钢材是 按基准轴的公差带制造）制作轴。若需要各种 不同的配合时，可选择不同的孔公差带位置来 实现。这种情况主要应用在农业机械和纺织机 械中。
试验法就是用试验的方法确定满足产品工作性能的间隙或 过盈范围。该方法主要用于对产品性能影响大而又缺乏经验 的场合。试验法比较可靠，但周期长、成本高，应用也较少。
类比法就是参照同类型机器或机构中经过生产实践验证的 配合的实例，再结合所设计产品的使用要求和应用条件来确 定配合。该方法应用最广。
3．用类比法选择配合时应考虑的因素
三、配合的选用
1．根据使用要求确定配合的类别
配合的选择首先要确定配合的类别。选择时，应根据 具体的使用要求确定是间隙配合还是过渡或过盈配合。例如， 孔、轴有相对运动(转动或移动)要求，必须选择间隙配合； 若孔、轴间应无相对运动，应根据具体工作条件的不同确定 过盈、过渡甚至间隙配合。表3.9给出了配合类别选择的大 体方向。
（2）加工尺寸小于1mm的精密轴比同级孔 要困难，因此在仪器制造、钟表生产、无线 电工程中，常使用经过光轧成形的钢丝直接 做轴，这时采用基轴制较经济。
（3）根据结构上的需要，在同一基本尺寸的 轴上装配有不同配合要求的几个孔件时应采 用基轴制。如下图所示。
过渡配合
活塞 连杆
+ 0 _ 活塞销 过渡配合