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机械零部件公差与配合标准汇编

一、引言

在机械制造领域，零部件的互换性、装配精度及使用性能很大程度上取决于其公差与配合的合理性。公差与配合标准作为机械设计与制造的基础技术标准，为工程师提供了一套系统、规范的技术语言，确保了不同制造商、不同批次产品之间的协调与兼容。本汇编旨在梳理机械零部件公差与配合的核心标准内容，阐述其基本原理、选用方法及实践应用要点，为相关工程技术人员提供实用的参考依据。

二、公差与配合的基本术语及定义

2.1基本术语

*要素（Feature）：构成零件几何特征的点、线、面。

*公称尺寸（NominalSize）：由图样规范确定的理想形状要素的尺寸，是设计时确定的基本尺寸。

*实际尺寸（ActualSize）：通过测量获得的某一实际要素的尺寸。

*极限尺寸（LimitSizes）：允许尺寸变化的两个界限值。较大的一个称为最大极限尺寸，较小的一个称为最小极限尺寸。

*尺寸偏差（Deviation）：某一尺寸减其公称尺寸所得的代数差。

*上偏差（UpperDeviation）：最大极限尺寸减其公称尺寸所得的代数差。

*下偏差（LowerDeviation）：最小极限尺寸减其公称尺寸所得的代数差。

*尺寸公差（Tolerance）：允许尺寸的变动量，等于最大极限尺寸与最小极限尺寸之代数差的绝对值，也等于上偏差与下偏差之代数差的绝对值。公差恒为正值。

*零线（ZeroLine）：在极限与配合图解（公差带图）中，确定偏差的一条基准直线，即公称尺寸线。通常零线表示公称尺寸。

*公差带（ToleranceZone）：在公差带图中，由代表上偏差和下偏差或最大极限尺寸和最小极限尺寸的两条直线所限定的区域。它由公差大小和其相对零线的位置确定。

*基本偏差（FundamentalDeviation）：用以确定公差带相对于零线位置的上偏差或下偏差，一般指靠近零线的那个偏差。当公差带位于零线上方时，其基本偏差为下偏差；位于零线下方时，其基本偏差为上偏差。

2.2配合（Fit）

配合是指公称尺寸相同的、相互结合的孔和轴公差带之间的关系。根据孔和轴公差带的相对位置关系，配合可分为：

*间隙配合（ClearanceFit）：具有间隙（包括最小间隙为零）的配合。此时，孔的公差带在轴的公差带之上。

*过盈配合（InterferenceFit）：具有过盈（包括最小过盈为零）的配合。此时，孔的公差带在轴的公差带之下。

*过渡配合（TransitionFit）：可能具有间隙或过盈的配合。此时，孔的公差带与轴的公差带相互交叠。

三、公差带与配合制

3.1标准公差系列

标准公差是国家标准规定的用以确定公差带大小的任一公差值。标准公差等级分为20级，用符号IT和阿拉伯数字组成，即IT01、IT0、IT1、IT2……IT18。IT01级精度最高，公差值最小；IT18级精度最低，公差值最大。

标准公差数值主要取决于公称尺寸和公差等级，并按一定的规律递增。对于一定的基本尺寸，公差等级越高，标准公差值越小。

3.2基本偏差系列

基本偏差系列确定了公差带相对于零线的位置。国家标准对孔和轴分别规定了28个基本偏差，用拉丁字母表示，大写字母表示孔，小写字母表示轴。其中，H代表基准孔，h代表基准轴，其基本偏差为零。

3.3基准制

为了简化和统一公差与配合的应用，国家标准规定了两种基准制：

*基孔制（Hole-basisSystem）：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。基孔制的孔称为基准孔，其基本偏差为H，下偏差为零。

*基轴制（Shaft-basisSystem）：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。基轴制的轴称为基准轴，其基本偏差为h，上偏差为零。

在一般情况下，应优先采用基孔制。这样可以减少定值刀具、量具的规格和数量，降低生产成本。但在某些特定情况下，如采用冷拉棒料作轴，或同一根轴与多个不同孔配合时，则应采用基轴制。

四、公差等级的选择

公差等级的选择是公差与配合设计中的关键环节，它直接影响产品的使用性能、制造成本和互换性。选择公差等级时应考虑以下因素：

1.零件的功能要求：根据零件在机器中的作用、工作条件（如速度、载荷、温度、润滑情况等）确定所需的精度。功能要求高的零件，应选择较高的公差等级。

2.制造工艺的可能性与经济性：公差等级越高，加工难度越大，成本也越高。应在满足功能要求的前提下，尽可能选择较低的公差等级。要考虑现有加工设备的精度水平和加工方法的经济精度。

3.零件的结构和尺寸：结构复杂或大型零件，其公差等级不宜过高。

4.配合