孔、轴尺寸公差与配合
请看幻灯片上的这幅画，谁能告诉我这幅画是什么意思呢？„„„作图也是如此，按标准绘制，这样的图纸大家看起来才会舒服，才会容易理解。
基本术语及其定义
有关孔和轴的定义
1．孔 通常指工件的圆柱形内表面，也包括非圆柱形内表面（由二平行平面或切面形成的包容面）。
2．基准孔 在基孔制配合中选作基准的孔。
3．轴 通常指工件的圆柱形外表面，也包括非圆柱形外表面（由二平行平面或切面形成的被包容面）。
4．基准轴 在基轴制配合中选作基准的轴。
在公差与配合中，孔和轴的关系表现为包容和被包容的关系，即孔为包容面，轴为被包容面。
当尺寸加工时越来越大，我们认为是孔；尺寸加工时越来越小，我们认为是轴。
孔和轴的定义明确了公差与配合国家标准的应用范围。在公差与配合中，孔和轴都是由单一尺寸确定的，例如圆柱体的直径、键与键槽的宽度等。由单一尺寸A所形成的内、外表面如图6-1所示。
图6-1孔和轴的定义示意图
有关尺寸的术语及定义
1．尺寸
包括线性尺寸和角度尺寸
2．基本尺寸
由设计给定的尺寸，称为基本尺寸。它是按产品的使用要求，根据零件的强度、刚度等计算或试验、类比等经验而确定，并按标准直径或标准长度圆整后所给的尺寸。是计算偏差的起始尺寸。相互配合的孔、轴基本尺寸相同。
3．极限尺寸
允许尺寸变化的两个极限值，称为极限尺寸。两个极限尺寸中，较大的一个称为最大极限尺寸（孔Dmax、轴dmax），较小的一个称为最小极限尺寸（孔Dmin、轴dmin）。
极限尺寸
4. 实际尺寸
通过测量获得的某一孔、轴的尺寸，称为实际尺寸。由于测量误差的存在，实际尺寸并非尺寸的真值，同时，由于形位误差等影响，同一零件表面的不同位置、不同方向的实际尺寸也往往是不等的。
5．最大实体状态（MMC）和最大实体尺寸（MMS）
在尺寸极限范围以内，具有材料量最多时的状态称为最大实体状态。在此状态下的尺寸，称为最大实体尺寸。对于轴和孔来讲，分别是轴的最大极限尺寸dmax和孔的最小极限尺寸Dmin。
做非标这么久，轴承与轴的公差配合，以及轴承与孔的公差配合，一直都是用微小间隙配合即能实现功能，且好装好拆。但是局部零件还是需要有一定的配合精度。
配合公差（fit tolerance）是指组成配合的孔、轴公差之和。它是允许间隙到过盈的变动量。
孔和轴的公差带大小和公差带位置组成了配合公差。 孔和轴配合公差的大小表示孔和轴的配合精度。 孔和轴配合公差带的大小和位置表示孔和轴的配合精度和配合性质。
一、公差等级的选择
与轴承配合的轴或轴承座孔的公差等级与轴承精度有关。
与P0级精度轴承配合的轴，其公差等级一般为IT6，轴承座孔一般为IT7。对旋转精度和运转的平稳性有较高要求的场合(如电动机等)，应选择轴为IT5，轴承座孔为IT6。
二、公差带的选择
当量径向载荷P分成“轻”、“正常”和“重”载荷等几种情况。
其与轴承的额定动载荷C之关系为：轻载荷P≤0.06C 正常载荷 0.06C ＜P≤ 0.12C 重载荷 0.12C＜P
1) 轴公差带
安装向心轴承和角接触轴承的轴的公差带参照相应公差带表。 就大多数场合而言，轴旋转且径向载荷方向不变，即轴承内圈相对于载荷方向旋转的场合，一般应选择过渡或过盈配合。静止轴且径向载荷方向不变，即轴承内圈相对于载荷方向是静止的场合，可选择过渡或小间隙配合(太大的间隙是不允许的)。
2)外壳孔公差带
安装向心轴承和角接触轴承的外壳孔公差带参照相应公差带表。
选择时注意对于载荷方向摆动或旋转的外圈，应避免间隙配合。当量径向载荷的大小也影响外圈的配合选择。
3) 轴承座结构形式的选择
滚动轴承的轴承座除非有特别需要，一般多采用整体式结构。
剖分式轴承座只是在装配上有困难，或在装配上方便的优点成为主要考虑点时才采用，但它不能应用于紧配合或较精密的配合，例如K7和比K7更紧的配合，又如公差等级为IT6或更精密的座孔，都不得采用剖分式轴承座。
轴和轴承座公差配合
FAG轴承与轴、间的配合是由ISO公差以及轴承内孔公差Δdmp和外圈公差ΔDmp决定的。
公差带，ISO公差以公差带的形式来定义。公差带是由它们相对基准线的距离（=公差带位置）和尺寸差（=公差带等级）决定。公差带位置用字母表示（大写字母表示座孔公差，小写字母表示轴公差）。
滚动轴承最常用的配合公差的示意图
1，基准线
2，公称直径
3，松配合
4，过渡配合
5，过盈配合
6，轴径
7，轴承座孔
Δdmp，轴承内径公差
ΔDmp，轴承外径公差
轴和轴承座孔公差表 带圆柱孔的向心轴承轴径
旋转条件 轴承类型 轴径
mm 可移动性：
载荷 公差带
内圈承受点载荷 球轴承，
滚子轴承 所有尺寸 内圈容易移动 g6?(g5)
内圈不容易移动
角接触球轴承和带可调整内圈的圆锥滚子轴承 h6?(j6)
滚针轴承 所有尺寸 浮动轴承 h6?(g6)1)?
内圈承受圆周载荷或不确定的载荷方向 球轴承 到 50 一般载荷2) j6?(j5)
50至100 低载荷3) j6?(j5)
一般载荷和重载荷4)? k6?(k5)
大于
200 低载荷 m6?(m5)
一般和重载荷 n6?(n5)
滚子轴承 到 60 低载荷 j6?(j5)
一般载荷和重载荷 k6?(k5)
60 至
200 低载荷 k6?(k5)
一般载荷 m6?(m5)
重载荷 n6?(n5)
200 至 一般载荷 m6?(n6) 500 重载荷，冲击载荷 p6
大于500 一般载荷 n6?(p6)
重载荷 p6
滚针轴承 到50 低载荷
k6
一般载荷和重载荷 m6
50 至
120 低载荷 m6
一般载荷和重载荷 n6
120 至
250 低载荷 n6
一般载荷和重载荷 p6
内圈承受圆周载荷或不确定的载荷方向 滚针轴承 250 至
400 低载荷 p6
一般载荷和重载荷 r6
400 至
500 低载荷 r6
一般载荷和重载荷 s6
关于公差与配合的孔和轴的定义和论述
一、孔和轴
（一） 孔 1、 定义：孔主要指工件的圆柱形内表面，也包括非圆柱形内表面（由两平行平面或切面形
成的包容面）
2、 特点：
（1）、孔是包容面
（2）、在加工过程中，随着加工余量的切除，零件时间占有材料越来越少，而孔的尺寸由小变大。
3、结论：
（1）、孔在加工过程中（车削）越来越大
（2）、故孔的基本尺寸用“D”表示
（二）轴 1、定义：轴主要指工件的圆柱形外表面，也包括非圆柱形外表面（由两平行平面或切面形
成的被包容面）。
2、特点：
（1）、轴是被包容面
（2）、在加工过程中，随着加工余量的切除，零件实际占有材料越来越少，而轴的尺寸由大变小。
3、结论：
（1）、轴在加工过程中（车削）越变越小
（2）、故轴的基本尺寸用“d”表示
二、尺寸偏差 由于孔的基本尺寸用大写字母“D”表示，而轴的基本尺寸用小写字母“d”表示。所以尺
寸偏差也遵循这个规律。
（一）孔的上偏差用大写字母“ES”表示 ES=𝐷𝑚𝑎𝑥−𝐷
孔的下偏差也用大写字母“EI”表示 EI=𝐷𝑚𝑖𝑛−𝐷
（二）轴的上偏差用小写字母“es”表示 es=𝑑𝑚𝑎𝑥−𝑑
轴的下偏差也用小写字母“ei”表示 ei=𝑑𝑚𝑖𝑛−𝑑
三、实际偏差
实际偏差是指实际尺寸减其基本尺寸所得的代数差。
（一）孔的实际偏差用大写字母“𝐸𝑎” 𝐸𝑎=𝐷𝑎−𝐷
（二） 轴的实际偏差用小写字母“𝑒𝑎” 𝑒𝑎=𝑑𝑎−𝑑
四、尺寸公差带图
（一） 由上图可知，孔的上偏差用大写ES表示，孔的下偏差用大写的EI表示。
（二） 由上图可知，轴的上偏差用小写的es表示，轴的下偏差用小写的ei表示。
五、极限尺寸
孔：用大写𝐷𝑚𝑎𝑥和𝐷𝑚𝑖𝑛表示 𝐷𝑚𝑎𝑥=𝐷+𝐸𝑆 D𝑚𝑖𝑛=𝐷+𝐸𝐼
轴：用小写𝑑𝑚𝑎𝑥和𝑑𝑚𝑖𝑛表示 𝑑𝑚𝑎𝑥=𝑑+𝑒𝑠
