过盈配合和过渡配合中的术语与定义

所谓配合,是指基本尺寸相同的、相互结合的孔和轴公差带之间的位置关系。零件进行组装时,根据装配的松紧程度分为间隙配合、过盈配合和过渡配合三大类。

图3-8　公差与配合示意图

【提示】

·相互配合的孔和轴基本尺寸必须相同。

·孔和轴装配的松紧程度实质上反映的是其公差带间的相互位置关系。

1.间隙或过盈

配合的松紧程度可用孔的尺寸减去相配合的轴的尺寸所得的代数差来表示。此差值若为正则存在间隙,用“X”表示；若为负则是过盈,用“Y”表示。在所有相互配合的孔、轴零件中,若孔的实际尺寸永远大于轴的实际尺寸,二者配合存在间隙；反之二者配合存在过盈；若同时出现间隙和过盈则称为过渡。

2.配合性质的判断

配合性质决定了零件在机器中的用途及使用寿命,因此正确判断配合性质是必要的。在尺寸标注中若注明了极限偏差,可依据极限偏差的大小来判断其配合性质。若孔的下偏差EI大于或等于轴的上偏差es则为间隙配合,用“X”表示；若轴的下偏差ei大于或等于孔的上偏差ES,则为过盈配合,用“Y”表示。即:

以上两个条件同时都不成立时,则为过渡配合。

3.间隙配合

具有间隙(包括最小间隙等于零)的配合称为间隙配合,用符号“X”表示,数值前应标“+”号。此时,孔的公差带在轴的公差带之上,如图3-9所示。由于孔和轴的实际尺寸在各自的公差带内变动,因此装配后每对孔、轴的间隙也是变动的。当孔制成最大极限尺寸,轴制成最小极限尺寸时,装配后得到最大间隙,用Xmax表示,此时配合处于最松状态；当孔制成最小极限尺寸,轴制成最大极限尺寸时,装配后得到最小间隙,用Xmin表示,此时配合处于最紧状态。

图3-9　间隙配合

表达式为:

以上两式说明:对于间隙配合,最大间隙等于孔的最大极限尺寸(或上偏差)减去轴的最小极限尺寸(或下偏差)所得的代数差；最小间隙等于孔的最小极限尺寸(或下偏差)减去轴的最大极限尺寸(或上偏差)所得的代数差。最大间隙和最小间隙统称为极限间隙,是表示间隙配合中所允许间隙变动的两个界限值。在正常的生产中,两者出现的机会很少,取值都为正值。

间隙配合的特点:

(1)除零间隙外,孔的实际尺寸永远大于轴的实际尺寸；

(2)孔、轴配合时存在间隙,则允许孔、轴有相对转动；

(3)孔的公差带在轴的公差带上方。

间隙配合装拆方便,用于孔、轴间有相对运动的场合,也用于其他无特殊要求的场合。

例3-3　有一配合的孔和轴,孔的尺寸为Φ80,轴的尺寸为Φ80,求最大间隙和最小间隙。

解:按极限尺寸计算

则

按偏差计算

【提示】

·最大间隙和最小间隙统称为极限间隙。

·间隙均为正值或0,若为正值必须标注“+”号。

·最小间隙量为0称为零间隙。

4.过盈配合

具有过盈(包括最小过盈等于零)的配合称为过盈配合,用符号“Y”表示,数值前应标“-”号。此时,孔的公差带在轴的公差带之下,如图3-10所示。同样,每对孔、轴的过盈也是变动的。当孔制成最大极限尺寸,轴制成最小极限尺寸时,装配后得到最小过盈,用Ymin表示,此时配合处于最松状态；当孔制成最小极限尺寸,轴制成最大极限尺寸时,装配后得到最大过盈,用Ymax表示,此时配合处于最紧状态。

图3-10　过盈配合

公式表达式为:

以上两式说明:对过盈配合,最小过盈等于孔的最大极限尺寸(或上偏差)减去轴的最小极限尺寸(或下偏差)所得的代数差；最大过盈等于孔的最小极限尺寸(或下偏差)减去轴的最大极限尺寸(或上偏差)所得的代数差。最大过盈和最小过盈统称为极限过盈,取值都为负值。

过盈配合性质的特点:(www.xing528.com)

(1)除零过盈外,孔的实际尺寸永远小于轴的实际尺寸；

(2)孔、轴配合时存在过盈,不允许孔、轴有相对转动；

(3)孔的公差带在轴的公差带下方。

过盈配合装拆困难,通常用于孔、轴无相对运动,且需传递较大转矩的场合。

例3-4　有一配合的孔和轴,孔的尺寸为Φ90,轴的尺寸为Φ90,求最大和最小过盈。

解:按极限尺寸计算

则

按偏差计算

【提示】

·最大过盈和最小过盈统称为极限过盈。

·过盈均为负值或0,若为负值必须标注“-”号。

·最小过盈量为0时称为零过盈。

5.过渡配合

同时具有间隙或过盈的配合称为过渡配合。此时,孔的公差带与轴的公差带相互交叠,如图3-11所示。极限值是最大间隙和最大过盈。

图3-11　过渡配合

公式表达式为:

过渡配合的特点:

(1)孔的实际尺寸可能大于或小于轴的实际尺寸,只不过相差微小；

(2)孔、轴配合时,可能存在间隙,也可能存在过盈；

(3)孔与轴公差带部分或全部重叠。

孔、轴间有定心要求,而且考虑装拆方便时常采用过渡配合。

例3-5　有一配合的孔和轴为过渡配合,孔的尺寸为Φ100,轴的尺寸为Φ100,求Xmax和Ymax。

解:根据公式

【提示】

·在过渡配合中,不能计算最小间隙和最小过盈,也没有其他特殊的表示符号。

6.配合公差

允许间隙或过盈的变动量称为配合公差,它表明配合松紧程度的变化范围,用Tf表示。在间隙配合中,最大间隙与最小间隙之差的绝对值为配合公差。在过盈配合中,最小过盈与最大过盈之差的绝对值为配合公差,在过渡配合中,配合公差等于最大间隙与最大过盈之差的绝对值,即

配合公差又等于相互配合的孔公差与轴公差之和,即

■任务小结

1.孔与轴、尺寸、公差、偏差、配合、配合公差等有关术语与定义。

2.尺寸公差带图的绘制。

3.配合性质的分类及判断。

4.极限盈隙的计算。