配合制的优先与常用孔轴公差带组合分析

1）配合

基本尺寸相同、相互结合的孔和轴公差带之间的关系称为配合。其中，基本尺寸相同，孔和轴的结合是配合的条件，而孔、轴公差带之间的关系反映了配合精度和配合的松紧程度。

孔、轴的配合松紧程度可用“间隙”或“过盈”来表示。若孔的尺寸大于轴的尺寸，则产生间隙；若孔的尺寸小于轴的尺寸，则产生过盈。

2）配合的类型

根据一批相配合的孔、轴在配合后得到的松紧程度，即其公差带的相对位置，国家标准将配合分为三种：

①间隙配合：具有间隙（包括最小间隙等于零）的配合。如图7.4（a）所示，孔的公差带在轴的公差带之上。

②过盈配合：具有过盈（包括最小过盈等于零）的配合。如图7.7（b）所示，此时孔的公差带在轴的公差带之下。

③过渡配合：可能具有间隙或过盈的配合。如图7.4（c）所示，此时孔、轴的公差带一部分互相重叠。

图7.4　配合的类型

3）配合制

把基本尺寸相同的孔、轴公差带组合起来，就可以组成各种不同的配合。为了便于设计制造、降低成本，实现配合标准化，国标规定了两种基准制，即基孔制配合和基轴制配合。

（1）基孔制配合

它是指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，如图7.5所示，基孔制配合中的孔称为基准孔，其基本偏差为H，下偏差EI＝0。

图7.5　基孔制配合

（2）基轴制配合

它是指一定的轴的公差带与不同基本偏差孔的公差带形成各种配合的一种制度，如图7.6所示，基轴制的轴为基准轴，其基本偏差代号为h，上偏差es＝0。

图7.6　基轴制配合(www.xing528.com)

（3）配合代号

配合代号由相互结合的孔和轴的公差带代号组成，写成分数形式，分子为孔的公差带代号，分母为轴的公差带代号，例如，或者H7/h6、H8/n7、F8/n8。

4）优先和常用配合

标准公差有20个等级，基本偏差有28种，可组成各种配合。过多的配合种类，既不能发挥标准的作用，也不利于生产。因此，国家标准将孔、轴公差带分为优先、常用和一般用途公差带，并由孔、轴的优先和常用公差带分别组成基孔制和基轴制的优先配合和常用配合，以便选用，见表7.2、表7.3。

表7.2　基孔制优先和常用配合（摘自GB/T 1801—2009）

注：①在公称尺寸小于或等于3 mm和在公称尺寸小于或等于100 mm时，为过渡配合。
②标注的配合为优先配合。

表7.3　基轴制优先和常用配合（摘自GB/T 1801—2009）

注：标注的配合为优先配合。

5）孔和轴的极限偏差的确定

根据基本尺寸和公差带代号，可通过查表获得孔、轴的极限偏差数值。

【例7.1】　已知配合尺寸φ50H8/f7，求这个配合尺寸的孔和轴的极限偏差，画出公差带图。

解：由基本尺寸φ50（属于尺寸分段＞40-50）和孔的公差带代号H8，从附表1.1可查得孔的上、下偏差分别为ES＝39 μm，EI＝0。由基本尺寸φ50和轴的公差带代号f7，查附表1.2可得轴的上、下偏差分别为es＝-25 μm，ei＝-50 μm。由此可知，孔的尺寸为，轴的尺寸为。φ50H8/f7的公差带图如图7.7所示，从图中可以看出孔、轴是基孔制的间隙配合，最大间隙为0.089 mm，最小间隙为0.025 mm。

【例7.2】　已知配合尺寸φ30P7/h6，求这个配合尺寸的孔和轴的极限偏差及配合类型，并画出公差带图。

解：由基本尺寸φ30（属于尺寸分段＞40-50）和孔的公差带代号P7，从附表1.1可查得孔的上、下偏差分别为ES＝-14 μm，EI＝-35 μm。由基本尺寸φ30和轴的公差带代号h6，查附表1.2可得轴的上、下偏差分别为es＝0，ei＝-13 μm。由此可知，孔的尺寸为，轴的尺寸为。φ30P7/h6的公差带图如图7.8所示，从图中可以看出孔、轴是基孔制的过盈配合，最大过盈为0.035 mm，最小过盈为0.001 mm。

图7.7　φ50H8/f7的公差带图

图7.8　φ350P7/h6的公差带图