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极限与配合的基本知识及举例1 互换性互换性是指按同一零件图生产出来的零件，不经任何选择或修配，就能顺利地同与其相配的零部件装配成符合要求的成品的性质。
零件具有互换性，既便于装配和维修，也有利于组织生产协作，提高生产率。
2 尺寸公差的概念在实际生产中，受各种因素的影响，零件的尺寸不可能做得绝对精确。
为了使零件具有互换性，设计零件时，根据零件的使用要求和加工条件，对某些尺寸规定一个允许的变动量，这个变动量称为尺寸公差，简称公差。
如图1所示。
孔的公差为0.025，轴的公差为0.016。
(a) 孔、轴的配合尺寸(b) 孔径的允许变动范围(c) 轴径的允许变动范围图13 有关尺寸公差的术语和定义：3.1.零线：在极限与配合的图解（简称公差带图）中，如图1所示，确定偏差的一条基准直线，即零偏差线。
通常零线表示基本尺寸。
零线之上的偏差为正，零线之下的偏差为负。
图23.2.尺寸公差带（简称公差带）：在公差带图中，由代表上、下偏差的两条直线所限定的一个区域。
如图3所示。
标准公差与基本偏差图3标准公差：国家标准表列的，用来确定公差带大小的任一公差。
基本偏差：国家标准表列的，用来确定公差带相对于零线位置的上偏差或下偏差，一般为靠近零线的那个偏差，如图3所示。
国家标准规定由标准公差和基本偏差来确定公差带。
标准公差确定公差带的大小，基本偏差确定公差带相对于零线的位置。
4 公差等级与标准公差系列公差等级是用来确定尺寸的精确程度的。
国家标准将公差等级分为20级，即IT01、IT1、IT2……IT18。
IT表示标准公差，数字表示公差等级。
IT01级的精确度最高，以下逐级降低。
标准公差的数值取决于公差等级和基本尺寸，其选取请参考有关国家标准。
5 基本偏差系列基本偏差一般是指上、下偏差中靠近零线的那个偏差。
国家标准规定了基本偏差系列，如图4所示。
根据不同的基本尺寸和基本偏差代号可以确定轴与孔的基本偏差数值（见有关国家标准）。
6. 孔、轴公差带的确定根据公差带的定义，只要知道孔、轴的基本偏差和标准公差，就可算出孔轴的另一个偏差。
《GBT18011999极限与配合公差带和配合的选择》一、极限与配合的基本概念极限与配合是机械设计中的重要概念，它涉及到零件的尺寸精度、形状精度和位置精度。
GBT18011999是我国关于极限与配合的国家标准，旨在规范零件加工和检验过程中的尺寸公差、形状公差和位置公差。
1. 极限极限是指零件尺寸允许的最大和最小值。
在实际生产中，由于各种因素的影响，零件尺寸很难达到理想状态。
因此，设定极限值是为了保证零件在一定的尺寸范围内满足使用要求。
2. 配合二、公差带的选择公差带是指在极限尺寸范围内，允许零件尺寸波动的区域。
合理选择公差带，有助于提高零件的加工质量和使用性能。
1. 公差等级的选择（1）零件的功能要求：功能要求高的零件，应选择较高的公差等级；（2）加工工艺：加工难度大、成本高的零件，可选择较低的公差等级；（3）经济性：在满足使用要求的前提下，尽量选择较低的公差等级，以降低生产成本。
2. 配合类型的选择（1）间隙配合：适用于温度变化较大、装配方便、对磨损有一定要求的场合；（2）过渡配合：适用于要求具有一定紧密性和拆卸方便的场合；（3）过盈配合：适用于承受较大载荷、要求较高精度和防松动的场合。
三、公差带和配合的选择方法1. 分析零件的使用要求：了解零件在设备中的功能、工作条件、装配关系等；2. 确定公差等级：根据零件的使用要求，选择合适的公差等级；3. 选择配合类型：根据零件的使用环境和功能要求，选择合适的配合类型；4. 校核：对所选公差带和配合类型进行校核，确保满足使用要求。
《GBT18011999极限与配合公差带和配合的选择》四、公差带和配合的调整与优化在选择公差带和配合的过程中，可能需要对初步方案进行调整和优化，以确保零件的可靠性和经济性。
1. 调整公差带宽度（1）加工能力：若加工设备精度提高，可适当缩小公差带宽度；（2）装配需求：若装配过程中出现困难，可适当增大公差带宽度；（3）成本控制：在满足使用要求的前提下，适当调整公差带宽度，以降低生产成本。
浅谈制动夹钳单元中过盈连接的过盈量计算发布时间：2022-08-28T07:24:44.324Z 来源：《科学与技术》2022年4月第8期作者：万建兵吴世应艾正武[导读] 制动夹钳单元中涉及到大量的套类、轴承等零部件的过盈连接，对于过盈连接具体能传递多大轴向力及转动扭矩需要有量化的手段及计算方法。
万建兵吴世应艾正武中车制动系统有限公司，湖南株洲 412001摘要：制动夹钳单元中涉及到大量的套类、轴承等零部件的过盈连接，对于过盈连接具体能传递多大轴向力及转动扭矩需要有量化的手段及计算方法。
本文根据《极限与配合过盈配合的计算和选用》（GB/T 5371-2004），以制动夹钳单元中停放丝杆和停放丝杆座的过盈连接为例，对制动夹钳单元中过盈连接的过盈量计算方法进行探讨。
关键词：制动夹钳单元；过盈1 结构简述如图1，停放丝杆组件由停放丝杆与停放丝杆座过盈压装而成，装于制动夹钳单元的停放缸中，与锥螺母通过非自锁的梯形螺纹（Tr28×28）旋合。
停放缸排风后，在停放弹簧力的作用下，蓄能活塞带动锥螺母下移，锥螺母通过非自锁的梯形螺纹带动停放丝杆组件下移，产生停放制动作用。
锥螺母和停放丝杆间的非自锁螺纹副在轴向产生的分力传递了停放弹簧力，并通过停放丝杆输出为停放制动力；在切向产生的分力会驱动停放丝杆旋转。
如果停放制动时，停放丝杆旋转，则停放制动力消失，车辆可能会遛逸，形成较大安全隐患，所以在停放丝杆的端部过盈压装停放丝杆座（停放丝杆座已被其他零件限制运动），通过过盈连接来防止停放制动时停放丝杆旋转，保证停放制动可靠施加。
本文目的即为设计选取合适的过盈量，以保证停放制动时，停放丝杆不转动。
2 计算依据及符号计算依据：GB/T 5371-2004：《极限与配合过盈配合的计算和选用》计算用符号如下表1。
表1：计算用的符号（部分摘自GB/T 5371-2004）符号含义单位符号含义单位F1缓解位停放弹簧力N F2制动位停放弹簧力N l停放制动行程mm p螺纹螺距mm L螺纹中径周长mmα螺纹中径升角°F螺纹面正压力N F轴螺纹面轴向分力N F切螺纹面切向分力N d2螺纹中径mm δ过盈量mm k停放弹簧刚度N/mm δe有效过盈量mm P xe压出力N δb基本过盈量mm T转矩N.mm d f结合直径mm F t传递力kN d a包容件外径mmμ摩擦因数—d i被包容件内径mmν泊松比—l f结合长度mmσs屈服点MPa q a包容件直径比—σb抗拉强度MPa q i被包容件直径比—E弹性模量MPa S a包容件的压平深度mm Ra轮廓算术平均偏差mm S i被包容件的压平深度mmπ圆周率e a包容件直径变化量mm注：除另有说明外，表中符号再加下表e i被包容件直径变化量mm“a”表示包容件；“i”表示被包容件。
极限过盈计算公式
极限过盈计算公式是指在机械加工中，为了保证零件之间的配合精度，需要进行过盈配合。
过盈配合即是在设计时，将轴向间隙设置为负值，使零件之间产生一定的压力，以达到更加紧密的配合状态。
而极限过盈则是在过盈的基础上，再加上公差限制，得到的最大过盈量。
极限过盈计算公式为：
极限过盈 = 最大公差 + 最小公差 - (加工公差 + 零件过盈) 其中，最大公差和最小公差是在设计时确定的，加工公差是根据加工条件和设备精度确定的，零件过盈则是根据实际情况选取的，一般为0.01mm至0.03mm。
在进行极限过盈计算时，需要注意各项参数的精度和准确性，以确保计算结果的可靠性。
同时，还需要根据具体的加工工艺和设备精度进行调整和修正，以达到最优的配合效果。
- 1 -。
(1) 最大过盈是指在过盈配合或过渡配合中，孔的下极限尺寸与轴的上尺寸之差；也等于孔的下偏差与轴的上偏差的代数差，用Ymax Ymax＝Lmin－lmax＝EI－es
(2) 最小过盈是指在过盈配合中，孔的上极限尺寸减轴的下极限尺寸之差；也等于孔的上偏差与轴的下极限偏差的代数差，用Ymin Ymin＝Lmax－lmin＝ES－ei
(3)平均过盈数值上等于最大过盈与最小过盈之和的一半，用
Ya＝（Ymax＋Ymin）/2
(4) 过盈配合公差即为允许过盈变动的范围。
等于最小过盈与最大过盈的代数差，用Tｆ表示。
Tｆ＝Ymin－Ymax 或Tｆ＝Th＋Ts
例题：如某孔的尺寸为Ф100，上极限偏差为-0.058，下极限偏差为-0.093；轴的尺寸为Ф 100，上极限偏差为0，下极限偏差为
最大过盈和最小过盈值、平均过盈、过盈配合公差各是多少？
解：Lmax＝100＋(－0.058)＝99.942
Lmin＝100＋(－0.093)＝99.907。
过盈配合
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◆(1) 最大过盈是指在过盈配合或过渡配合中，孔的下极限尺寸
与轴的上尺寸之差；也等于孔的下偏差与轴的上偏差的代数差，用Ymax表示。
Ymax＝Lmin－lmax＝EI－es
◆(2) 最小过盈是指在过盈配合中,孔的上极限尺寸减轴的下极
限尺寸之差；也等于孔的上偏差与轴的下极限偏差的代数差，用Ymin表示。
Ymin＝Lmax－lmin＝ES－ei
◆(3）平均过盈数值上等于最大过盈与最小过盈之和的一半,用
Ya表示。
Ya＝(Ymax＋Ymin）/2
◆（4）过盈配合公差即为允许过盈变动的范围.等于最小过盈
与最大过盈的代数差,用Tｆ表示。
Tｆ＝Ymin－Ymax 或 Tｆ＝Th＋Ts
◆例题：如某孔的尺寸为Ф 100，上极限偏差为—0。
058，下
极限偏差为-0。
093；轴的尺寸为Ф 100，上极限偏差为0，下极限偏差为—0。
022;求最大过盈和最小过盈值、平均过盈、过盈配合公差各是多少？。
