极限与配合的标注技巧

2025-09-29 理论教育版权反馈

【摘要】：极限与配合是尺寸标注中的一项重要技术要求。上极限偏差上极限尺寸与公称尺寸的代数差。零线表示公称尺寸的一条直线，以其为基准确定偏差和公差。国家标准还规定，一般情况下优先采用基孔制配合。配合代号是在公称尺寸后面用分数形式注写的。

极限与配合是尺寸标注中的一项重要技术要求。基于以下三个方面的原因，本书引入了极限与配合的内容。

（1）零件加工制造时必须给尺寸一个允许变动的范围。

（2）零件在装配中应满足一定的松紧配合要求，这种要求需要由零件的尺寸偏差来满足。

（3）零件互换性的要求　所谓互换性是指在装配时，在相同零件中，对所取的某一零件不经意地选择和修配，就能满足其在部件中所要求的装配性能。

在设计中选择极限与配合时，要使零件在制造与装配中既经济又便于制造，这样所确定的极限与配合才是合理的。

1.尺寸公差的有关术语（GB/T 1800.1—2020）

1）公差的概念

在零件的设计中，允许零件尺寸的变动量称为尺寸公差（简称公差）。有关公差方面的名词术语定义如下。

（1）公称尺寸　设计时根据计算或经验所决定的尺寸，也是图样规范确定的理想形状要素的尺寸。

（2）实际尺寸　对制成的零件进行实际测量所得的尺寸。

（3）上极限尺寸　尺寸要素允许达到的最大尺寸。

（4）下极限尺寸　尺寸要素允许达到的最小尺寸。

（5）上极限偏差　上极限尺寸与公称尺寸的代数差。

（6）下极限偏差　下极限尺寸与公称尺寸的代数差。

（7）尺寸公差　尺寸公差=上极限尺寸-下极限尺寸=|上极限偏差-下极限偏差|。尺寸公差简称公差，不可能为零，且均为正值。

（8）零线　表示公称尺寸的一条直线，以其为基准确定偏差和公差。

（9）公差带　用来表示公差大小及其相对于零线位置的一个区域。公差带表示上、下极限偏差的两条直线所限制的区域，如图8-42所示。

（10）公差带图　为了方便分析，将尺寸公差与公称尺寸的关系按放大比例画成简图，如图8-43所示。

公差带由两个要素组成：公差带的大小——用标准公差的等级来表示；公差带的位置——用基本偏差的符号来表示。

2）标准公差

标准公差（IT）决定公差带的大小。国家标准将它分为20级：IT01，IT0，IT1，…，IT18。IT01级最高，其公差值最小；IT18级最低，其公差值最大。同一公差等级（如IT7）对所有公称尺寸的一组公差被认为具有同等精确程度。级别与公差值在国家标准中用列表的形式来表示，可参见附录中表G-1。

图8-42　公差名词术语示意图

3）基本偏差

基本偏差是在极限与配合中，确定公差带相对于零线位置的那个极限偏差。

基本偏差用拉丁字母表示。大写字母代表孔，小写字母代表轴。

当公差带在零线上方时，基本偏差为下极限偏差；当公差带在零线下方时，基本偏差为上极限偏差。如图8-44所示。(https://www.chuimin.cn)

4）公差带代号

图8-43　公差带简图

公差带代号是由基本偏差代号加表示标准公差等级的数字所组成的，如H7、f8等。公差带代号应用同一号字体书写。假设有一个尺寸标注为φ50H7，其中φ50为公称尺寸，H为基本偏差代号，7表示标准公差等级为IT7级。查附录中表E-2可得：φ50H7=。

2.配合

1）概念

配合是指公称尺寸相同并且相互结合的孔和轴公差带之间的关系。根据机器的设计和工艺要求，国家标准将配合分为三种类型。

（1）间隙配合　具有间隙的配合，此时，孔的公差带在轴的公差带之上。

（2）过盈配合　具有过盈的配合，此时，孔的公差带在轴的公差带之下。

（3）过渡配合　可能具有间隙或者过盈的一种配合。此时，孔、轴的公差带相互交叠。

2）配合制

国家标准规定了两种配合：基孔制配合和基轴制配合（见图8-45）。采用配合制的目的是为了统一基准件的极限偏差，以达到减少刀具和量具规格的数量，获得最大的经济效益。国家标准还规定，一般情况下优先采用基孔制配合。

（1）基孔制配合　基孔制是指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。在基孔制配合中，孔为基准孔，基准孔的基本偏差代号为H。采用这种制度，对于同一公称尺寸，通过将孔的公差位置固定，变动轴的公差带位置，可得到各种不同的配合。

（2）基轴制配合　基轴制配合是指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。在基轴制配合中，轴为基准轴，基准轴的基本偏差代号为h。采用这种制度，对于同一公称尺寸，通过将轴的公差位置固定，变动孔的公差带位置，可得到各种不同的配合。

图8-44　基本偏差系列示意图

查附表E-1及附表E-2可知：基准孔H的上偏差总是为正值，下偏差为零；基准轴h的上偏差总是为零，下偏差为负值。

3.公差与配合的标注

1）装配图上尺寸公差带代号及配合的标注

装配图上相互配合的零件的尺寸公差是在装配图上标注的。配合代号是由两个相互结合的孔和轴的公差带代号组成的。配合代号是在公称尺寸后面用分数形式注写的。对于孔要求用大写字母注出公差带代号，写在分子处；对于轴要求用小写字母注出公差带代号，写在分母处，如图8-46所示。

标注标准件、外购件与一般零件（轴与孔）的配合代号时，可以仅标注相配零件的公差带代号，如图8-47所示。

2）零件图上的公差标注

零件图上的尺寸公差可按图8-48所示的三种形式中的一种进行标注。当上、下偏差数值相同时还可以这样标注：φ50±0.008。

图8-45　配合制示意图

图8-46　配合的标注

图8-47　与滚动轴承配合的孔、轴的标注

图8-48　公差的标注形式

极限与配合的标注技巧

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