公差与配合
一、 互换性的概念及在机械制造中的作用
1．互换性的意义
互换性是广泛用于机械制造产品的设计和制造过程中的重要原则，遵守互换性原则能取
得巨大的经济和社会效益。
在机械制造业中，零件的互换性是指在同一规格的一批零、部件中，可以不经选择、修
配或调整，任取一件都能装配在机器上，并能达到规定的使用性能要求，零、部件具有这种
性能称为互换性。能够保证产品具有互换性的生产，称为遵守互换性原则的生产。
2．互换性的分类
互换性按互换程度可分为完全互换和不完全互换。
完全互换是指一批零、部件装配前不经选择，装配时也不需修配和调整，装配后即可满足
预定的使用要求。如螺栓、圆柱销等标准件的装配都属于此类情况。
当装配精度要求很高时，若采用完全互换性将使零件的尺寸公差很小，加工困难，成本很
高，甚至无法加工，可将其制造公差适当放大，以便于加工。在完工后，再用量仪将零件按
实际尺寸大小分组，按组进行装配。这样，既能保证装配精度与使用要求，又降低成本。此
时，仅是组内零件可以互换，组与组之间不可互换，因此叫不完全互换。
不完全互换只限于部件或机构在制造厂内装配时使用。对厂外协作，则往往要求完全互换。
究竟采用哪种方式为宜，要由产品精度、产品复杂程度、生产规模及技术水平等一系列因素
决定。一般大量生产和成批生产大都采用完全互换法生产。精度要求很高的如轴承工业，常
采用分组装配，即不完全互换法生产。而小批和单件生产，如矿山、冶金等重型机器业则常
采用修配法或调整法生产。
在我们电器制造业，一般都采用互换法生产，而对于少数要求特别高，制造上有困难的零
件，也有使用修配法的，如在装配前对零件进行整形。当然，在产品试制时，免不了要使用
修配法和调整法。
二、 零件的加工误差与公差
1加工误差
工件加工时，由于工艺系统误差和其他原因，工件不可能做得绝对正确，总有误差存在。
只要误差的大小不影响机器的使用性能，可以允许存在一定的误差。
加工误差可分为以下几种：
机械公差的计算公式
机械公差这玩意儿，对于搞机械制造的人来说，那可是相当重要！就像我们做菜得拿捏好盐的分量一样，机械零件的制造也得把公差控制得恰到好处。
咱先来说说机械公差到底是啥。简单来讲，它就是允许零件尺寸变化的范围。比如说，你要做一个轴，规定直径是 10 毫米，但是呢，总不能要求每一个做出来的轴都正好 10 毫米，一点儿不差吧？所以就有了一个允许的偏差范围，这就是公差。
那机械公差咋算呢？这就得提到几个关键的公式啦。
首先是尺寸公差的基本公式：公差 = 上偏差 - 下偏差。啥是上偏差和下偏差？上偏差就是最大极限尺寸减去基本尺寸，下偏差就是最小极限尺寸减去基本尺寸。
给您举个例子吧。比如说我们要生产一批螺栓，规定螺栓的直径基本尺寸是 12 毫米，上偏差是 +0.1 毫米，下偏差是 -0.1 毫米。那这个螺栓直径的公差就是 0.2 毫米。为啥呢？因为上偏差 12.1 毫米减去下偏差 11.9 毫米，可不就是 0.2 毫米嘛。
再来说说孔的公差计算公式。孔的公差 = 孔的上偏差 - 孔的下偏差。这和轴的计算方法是一样的道理。 还有一个比较常用的公式是配合公差。配合公差 = 轴的公差 + 孔的公差。配合公差就是为了保证轴和孔在装配的时候能够达到预期的效果。
记得有一次，我在工厂里看到师傅们在为一批新的零件计算公差。他们拿着图纸，一会儿测量，一会儿在本子上写写算算，那认真劲儿就像在解一道超级难题。我凑过去看，师傅一边算一边给我讲解，“你看啊，这个零件的基本尺寸定了，但是实际生产中肯定有偏差，咱们得通过计算公差来保证质量，要不然装到机器里就出大问题啦！”我在旁边听得似懂非懂，但是看着师傅们专注的神情，我知道这公差的计算可不是闹着玩儿的。
机械公差的计算，说简单也简单，就是几个数字的加减。可说难也难，因为这关系到整个机械产品的质量和性能。一个小小的公差计算错误，可能就会导致零件无法正常装配，甚至影响整个机器的运行。
零部件及部位 配合制 公差代号 表面粗糙度 形位公差要求
机座 止口直径 基孔制 H8 3.2 1.机座铁芯挡内圆对两端止口公共基准轴线的同轴度公差为8级
2.机座止口端面对止口基准轴线的端面圆跳动公差为8级和9级之和的一半
3.机座止口内径和铁芯挡内径的圆度公差为相应直径公差带的75%，而且其平均值应在公差带内 铁芯挡内径 基孔制 H8 3.2
总长 基孔制 h11 6.3
底角孔直径 / H14 12.5
中心高 / 表10-5 12.5
A/2 / 表10-5 /
底角孔中心至轴伸端止口平面距离 / Js14 /
端盖 止口直径 基孔制 Js7 1.6 1.轴承室内圆对止口基准轴线的径向圆跳动公差为8级
2.与机座配合的止口平面对轴承室内圆基准轴线的端面圆跳动公差为8.9级和的一半
3.凸缘端盖的凸缘止口对端盖止口的径向圆跳动公差为8.9级和的一半
4.轴承室内圆圆柱度公差为7级 轴承室深度 基孔制 h11 6.3
轴孔直径 / H11 /
凸缘止口直径 / J6 /
凸缘止口高度 / h12 /
凸缘孔直径 / H14 12.5
轴承室内径 基孔制 表10-7 1.6
凸缘止口端面至端盖止口端面距离 / H11 6.3
止口直径 基孔制 H9 6.3
/ 止口高度 基孔制 h11 6.3
内径 基孔制 H11 6.3
定子 内圆 -- -- -- 定子铁心内圆对两端止口公共基准轴线的径向圆跳动公差表8-8
定子
铁心 外径 基孔制 表10-9 1.6 / 内径 基孔制 表10-10
定子冲片 外径 表10-9
定子冲片外圆对内圆的同轴度公差为8级 内径 基孔制 H8
槽形 H10
槽口宽 H12
扣片槽宽 H11
槽底直径 基孔制 H10
转子冲片 内径（热套） 基孔制 H8
/ 槽形 H10
槽底直径 基孔制 h10
键槽宽 H9
槽口宽 H12
1
基孔制 基轴制 特性及说明
H11/a11 A11/h11 间隙非常大，液体摩擦情况差，产生紊流现象。用于精度极低粗糙机械转动很松的配合，高温工作的转动轴以及轴向自由移动的齿轮和离合器等，在一般机械中很少采用
H11/b11 B11/h11 间隙非常大，液体摩擦情况较差，且有紊流。用于高温工作和粗糙的机械传动轴，其配合间隙非常大，且间隙有很大的变动范围
H12/b12 B12/h12 间隙非常大，有紊流现象，液体摩擦很差的粗糙配合，其配合间隙很大的变动。如扳手孔与座等的配合
H9/c9 间隙很大，液体摩擦尚好。有于高温工作，高速转动造成配合间隙减小，大公差、大间隙要求的外露组件的配合，在一般机械中很少采用
H10/c10 间隙很大，液体摩擦尚好。用于结合件材料线膨胀系数显著不同处。如光学测长仪与光学零件的配合
H11/c11 C11/h11 配合间隙非常大，液体摩擦较差，易产生紊流的配合。用于转速很低，配合很松的配合。常用于大间隙、大公差的外露组件及装配很松之处
H8/d8 D8/h8 间隙比较大，液体摩擦良好，带层流。用于精度不高、高速及载荷不高的配合，高温条件下的转动配合以及由于装配精度不高而引起偏斜的连接
H9/d9 D9/h9 间隙很大的灵活转动配合，液体摩擦情况尚好，用于精度非主要要求时，或有大的温度变动，高速或大的轴颈压力等情况的转动配合，如一般通用机械中的平键连接，滑动轴承及较松的皮带轮等的配合
H10/d10 D10/h10 间隙很大的松动配合，液体摩擦情况尚好。如一般比较松的皮带轮及滑动轴承等的配合
H11/d11 D11/h11 液体摩擦稍差：适用于间隙变动较大的工作条件及不重要的传动配合，亦用于不重要的固定配合和滑动配合，如减速器壳孔和法兰盘，以及螺栓连接等的配合
H8/e7 E8/h7 液体摩擦良好，较松的转动配合,如风扇电机中的配合,以及气轮发电机、大电动机的高速轴承的配合
