公差与配合的选择是机械设计与制造中至关重要的一环公差与配合

第四节常用尺寸公差与配合的选择公差与配合的选择是机械设计与制造中至关重要的一环。公差与配合的选用是否恰当，对机械的使用性能和制造成本都有很大的影响，有时甚至起决定性的作用。因此，公差与配合的选择，实质上是尺寸的精度设计。一、基准的选用二、公差等级的选用三、配合的选用1

尺寸设计的内容：配合制、确定标准公差等级和选择配合种类。

配合制：基孔制、基轴制和非基准孔、基配合。标准公差等级有IT01~IT18共20种选择。基本偏差代号有A（a）~ZC（zc）共28种选择。尺寸精度设计的原则：满足使用要求的前提下，尽可能获得最佳的技术经济效益。标准公差等级和配合种类选择方法：类比法、计算法和试验法。2一、配合基准制的选择选择基准制时，应以结构、工艺、经济几方面来综合考虑，权衡利弊。

1.一般情况下，应优先选用基孔制。因加工孔比加工轴要困难些，而且所用的刀、量具尺寸规格也多些，采用基孔制，可大大缩减定值刀、量具的规格和数量。只有在具有明显经济效果的情况下，如用冷拔钢做轴，不必对轴加工、加工尺寸小于1mm的精密轴，通常光轧成细钢丝直接作轴或在同一基本尺寸的轴上要装配几个不同配合的孔时，才采用基轴制（如图2-22所示）。

2.与标准件配合时，基准制的选择通常依标准件而定。例如，与滚动轴承内圈配合的轴应按基孔制；与滚动轴承外圈配合的孔应按基轴制。3图2-22活塞部件装配4

3.为了满足配合的特殊需要，允许选用非基准制的配合。通常是一个孔与多个轴配合或一个轴与多个孔配合且配合要求又各不相同。例如C616车床头箱中齿轮轴筒的外径E根据和滚动轴承配合的要求选定为Φ60js6，而隔套的作用只是隔开两个滚动轴承，作轴向定位用，为了装拆方便，它只要松套后在齿轮轴筒的外径上即可，公差等级也可选用更低的，所以它的公差带选为Φ60D10。同样，另一个隔套与主轴箱孔的配合采用Φ95k7/d11。这类配合就是用不同公差等级的非标准孔公差带组成。图2-23非基准制配合的应用实例5二、标准公差等级的选择确定标准公差等级就是确定零件的加工精度。标准公差等级选用得偏高或偏低都不利于产品的市场竞争。

选用标准公差等级的基本原则：满足使用要求的前提下，尽可能选用较低的标准公差等级，来降低加工成本，企业获得多的经济效益。各个标准公差等级应用范围：1）IT01~IT1用于量块；2）IT1~IT7用于量规，检测IT6~IT16的孔轴；3）IT2~IT5用于精密配合；4）IT5~IT10用于有精度要求的重要和较重要配合；5）IT11~IT12用于不重要的配合；6）IT12~IT18用于非配合尺寸；6考虑下列几个问题：

1）考虑孔轴的工艺等价性。工艺等价性：同一配合中孔和轴的加工难易程度大致相同。①间隙、过渡配合：孔的公差等级≤IT8，孔比轴低一级；孔的公差等级>IT8，孔与轴同级；②过盈配合：孔的公差等级≤IT7，孔比轴低一级；孔的公差等级>IT7，孔与轴同级。

2）考虑配合性质。

过渡、过盈配合的公差等级不能过低。一般，轴的公差等级不低于7级，孔的公差等级不低于8级。小间隙配合的公差等级高些，大间隙配合的公差等级可以低些。

3）考虑相配件和相关件的结构或精度。4）考虑各种加工方法的结构和精度。5）考虑加工成本。7三、配合种类的选择配合种类的选择是在确定了配合制之后，根据使用要求所允许的配合性质来确定非基准件的基本偏差代号。选用配合种类的方法有三种：类比法、计算法和试验法。（1）类比法它是按同类型机器或机构中，经过生产实践验证的已用配合的实用情况，再考虑所设计的机器的使用要求，参照确定需要的配合。选择配合种类时应考虑得因数：1）考虑孔和轴的定心精度要求。定心精度要求较高时，应采用过渡配合或采用较小过盈量的过盈配合。2）考虑承受载荷情况。承受转矩较大时，选择过盈配合的过盈量要增大一些。3）考虑拆卸情况。经常拆卸的孔、轴配合应松一些；虽然不经常拆卸，但装配困难，配合也应松一些。84）考虑孔、轴间是否有相对运动。5）考虑薄壁套筒零件的装配变形。套筒的内孔会收缩，使内孔变小处理方法：选择稍松的配合；先将套筒压入内孔中，再加工套筒的内孔。6）考虑生产批量。大批量生产，孔轴实际尺寸往往服从正态分布。单件小批量生产，孔的实际尺寸可能偏向其下极限尺寸，轴的实际尺寸可能偏向其上极限尺寸。7）按具体情况考虑间隙量或过盈量的修正。（2）计算法它是根据一定的理论和公式，计算出所需的间隙或过盈。（3）试验法它是对产品性能影响最大的一些配合，往往用试验法来确定机器最佳工作性能的间隙或过盈。9

例2-8设有一孔轴配合，公称尺寸为ϕ40mm，要求配合的间隙为0.025~0.066mm，试确定基准制、孔、轴公差和配合种类。解：则假设查标准公差表，得IT6=16，IT7=25，IT8=39，最终选择孔为IT7轴为IT6选基孔制，孔代号为H，EI=0，

ES=0.025查轴基本偏差表，得轴代号为f所以配合为ϕ40

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孔轴

IT8IT8

IT8IT7

IT7IT7

IT7IT6

IT6IT6

Xmin=EI-es≥0.025Xmax=Es-ei≤0.066es=EI-Xmin=0-0.025=-0.025设有一配合，基本尺寸为Φ25，按设计要求：配合过盈为-0.014～-0.048，试确定孔、轴的公差等级，按基孔制选定适当的配合，并绘出公差带图。第五节一般公差、线性尺寸的未注公差一、线性尺寸的一般公差的概念线性尺寸的一般公差是在车间普通工艺条件下，机床设备一般加工能力可保证的公差。在正常维护和操作情况下，它代表经济加工精度。采用一般公差的尺寸在正常车间精度保证的条件下，一般可不检验。应用一般公差可简化制图，使图样清晰易读；节省图样设计时间，设计人员只要熟悉和应用一般公差的规定，可不必逐一考虑其公差值；突出了图样上注出公差的尺寸，以便在加工和检验时引起重视。12

二、有关国标规定

线性尺寸的一般公差规定4个公差等级。其公差等级从高到低依次为：精密级(f)、中等级(m)、粗糙级(c)、最粗级(v)。公差等级越低，公差数值越大。

三、线性尺寸的一般公差的表示方法

线性尺寸的一般公差主要用于较低精度的非