公差与配合的选用

§1－3 公差带与配合的选用
公差带与配合的选择就是公差等级、配合制和配合种类的选择。

一、公差等级的选用
1．要综合考虑使用性能和经济性能两方面的因素。

2．选择原则：在满足使用要求的条件下，尽量选取低的公差等级。

3．一般采用类比方法选取。

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教 学 过 程
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二、配合的选用
1．配合制的选用原则
①一般情况下，优先选用基孔制。

②与标准件配合时，配合制的选择通常依标准件而定。

③为了满足配合的特殊要求，允许采用混合配合。

一般考虑以下因素：
1）载荷的大小
2）配合的装拆
3）配合件的长度
4）配合件的材料
5）温度的影响
6) 工作条件
2．配合种类的选用
一般采用类比法：即与经过生产和使用验证后的某种配合进行比较，然后确定其配合种类。

教学过程
【课堂总结】1．公差等级的选用要求；
2．配合制的选择原则；
3．配合种类的选用。

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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。

第四节常用尺寸公差与配合的选用一、配合制的选用选用配合制时，应从零件的结构、工艺、经济几方面来综合考虑，权衡利弊。

一般情况下，设计时应优先选用基孔制配合。

因为孔通常用定值刀具（如钻头、铰刀、拉刀等）加工，用极限量规检验，所以采用基孔制配合可减少孔公差带的数量，大大减少用定值刀具和极限量规的规格与数量，显然是经济合理的。

但是，在有些情况下采用基轴制配合比较合理。

例如：1）在农业机械，建筑机械等制造中，又是采用具有一定公差等级的冷拉钢材，外径不需要加工，可直接做轴。

在此情况下，应选用基轴制配合。

2）在同一基本尺寸的轴上需要装配几个具有不同配合性质的零件时，应选用基轴制配合。

3）与标准件相配合的孔或轴，应以标准件来确定配合制。

二、公差等级的选用选用公差等级时，要正确处理使用要求、制造工艺和成本之间的关系。

因此，选用公差等级的基本原则是：在满足使用要求的前提下，尽量选取低的公差等级。

另外在确定孔和轴的公差等级关系时，要考虑孔和轴的工艺等价性，即对基本尺寸≤500mm的较高等级的配合，由于孔比同级轴加工困难，当标准公差≤IT8时，国家标准推荐孔比轴低一级相配合，但对标准公差＞IT8级或基本尺寸＞500mm的配合，由于孔的测量精度比轴容易保证，因而推荐采用同级孔、轴配合。

国家标准推荐的各公差等级的应用范围如下：1）IT01、IT0、IT1级一般用于高精度量块和其他精密尺寸标准块的公差，他们大致相当于量块的1、2、3级精度的公差。

2）IT2~IT5级用于特别精密零件的配合。

3）IT5~IT12级用于配合尺寸公差。

其中IT5（孔到IT6）级用于高精度和重要的配合处。

例如精密机床主轴的轴颈、主轴箱体孔与精密滚动轴承的配合等。

4）IT6（孔到IT7）级用于要求精密配合的情况。

例如机床中一般传动轴和轴承的配合，齿轮、带轮和轴的配合。

5）IT7~IT8级用于一般精度要求的配合。

例如一般机械中速度不高的轴和轴承的配合，在重型机械中用于精度要求较高的配合，在农业机械中则用于较重要的配合。

机械制造中公差与配合的选用经验法：通过平时实践掌握各种配合特点和通过类比法确定基本偏差，经验法是最常用的方法。

① 间隙配合偏差的选择间隙配合共有A-H（a-h）十一种，其基本偏差的绝对值即等于最小间隙，故可根据要求的最小间隙选择基本偏差代号。

间隙配合中的间隙用于贮存润滑油，形成一层油膜，以保证液体摩擦，还用来补偿温度变形、安装误差及弹性变形等所引起的误差。

间隙配合在生产中应用广泛,不仅用于运动副，加键销等坚固件后也可用于传递力矩。

基本偏差A-C（a-c）为特大间隙配合，用于不重要的配合或高温及工作条件较差处的配合。

基本偏差D（d）、E（e）为较大间隙配合，适用于IT6-IT11级。

基本偏差F（f）为最常用的一种间隙配合，适用于IT5-IT9级，常用于齿轮箱、泵、小电动机中的滑动轴承配合。

基本偏差G（g）为较小间隙的配合，适用于IT5-IT7级，用于精密机构转速较低的滑动配合。

基本偏差H（h）最小间隙为零，IT1-IT12都可采用,常用于有低速滑动的配合，或用于要求精确定心的、便于拆卸的静联接的配合处。

② 过渡配合的基本偏差选择过渡配合有Js-N(js-n)四种基本偏差，主要特点是定心精度高且可拆卸，也可加键销坚固件后用于传递力矩，主要根据机构受力情况、定心精度和要求装拆次数来考虑选择基本偏差，过渡配合公差等级不能太低，一般选IT5-IT8。

过渡配合的松紧程度，一般是以它们获得间隙或过盈的百分率来衡量的，在批量生产时，都采用调整法加工，孔、轴加工后的尺寸接近正态分布。

定心要求高、受冲击负荷、不常拆卸的，可选较紧的基本偏差如N（n），反之应选较松的基本偏差如Js(js)。

③ 过盈配合的基本偏差选择过盈配合共有P-ZC（p-zc）13种基本偏差，其特点上由于有过盈，装配后孔的尺寸被胀大而轴的尺寸被压小，两者产生弹性变形，在结合面上产生一定的正压力和摩擦力，借以传动力矩和坚固零件。

选择过盈配合时，如不附加键销等坚固件，则最小过盈应能保证传递所需的力矩，最大过盈应不使材料破坏，最小与最大过盈量不能相差太大，故一般过盈配合公差等级为IT5-IT7级，基本偏差根据最小过盈量及结合件的标准公差来选取。