公差与配合、等级和粗糙度等知识汇总

配合公差
配合公差（fit tolerance）是指组成配合的孔、轴公差之和。

它是允许间隙或过盈的变动量。

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。

配合公差的大小=公差带的大小；配合公差带大小和位置=配合性质。

配合公差区分原因
比如Φ12的孔和轴配合，选用基孔制那么先加工孔，孔公差为H0~H18，孔的最小直径为12，最大为12+公差，这样孔就加工好了。

再加工Φ12的轴，根据需要可以选用过渡配合，间隙配合或者过盈配合。

如果孔选用Φ12H7，也就是
Φ12(+0.018/0)，过盈配合，轴可以用Φ12p6，也就是Φ12(0.029/0.018)，他们的公差配合Φ12H7p6=Φ12(0，-0.029)，其中0=孔的最大尺寸0.018-轴的最小尺寸0.018，-0.029=孔的最小尺寸0-轴的最大尺寸0.029
选用基轴制那么就先加工轴,轴公差为h0~h18，轴的最大直径为12，最小为12+公差(公差为负值).这样轴就加工好了,再加工Φ12的孔,根据需要可以选用过渡配合,间隙配合或者过盈配合. 如果轴选用Φ12h6,也就是Φ12(0,-0.011),过盈配合,孔可以用Φ12P7,也就是Φ12(-0.011/-0.029),他们的公差配合
Φ12P7h6=Φ12(-0，-0.029),其中-0=孔的最大尺寸-0.011-轴的最小尺寸-0.011，-0.029=孔的最小尺寸-0.029-轴的最大尺寸0
可见，对于相同直径Φ12的孔轴配合，相同的配合公差Φ12(-0，-
0.029），选用基孔制和基轴制时，孔和轴的公差是不一样的。

基孔制的好处是：孔较轴难于加工，我们可以先加工好了孔，再拿不同的轴来和他配合，过渡过盈间隙都可以随便加工。

但是我们有时不得不采取基轴制，例如轴承外圈和轴承座的配合,或者其他的轴可以直接使用不需加工的情况，这时我
们就要使用基轴制。

基孔制和基轴制都是为了降低生产成本，提高效率而采取的措施。

配合公差公差带
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。

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≤0.07C 正常载荷0.07C <P≤ 0.15C 重载荷0.15C<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。

公差是轴或孔尺寸的可能范围,配合公差是轴和孔配合之后间隙的可能范围。

比如轴的公差ø12f6 -0.016 / -0.027 孔的公差ø12H7 0.018/0 配合公差
ø12H7/f6 0.045/0.016 即间隙的最大可能0.045=0.018-(-0.027) 最小可能
0.016=0-(-0.016)
基孔制指孔的偏差选H，公差等级任意 IT0到IT18都可以，轴的偏差任意a 到z都可以，公差等级也任意，IT0到IT18都可以。

例如
H0/a0,H1/d4,H7/a0,H1/f4,H5/e4,H3/f4等等都是基孔制，公差H的特征是下偏差为0，例如Φ12H7 0.018/0
基轴制指轴的公差选h，公差等级任意，IT0到IT18都可以，孔的公差任意A到Z都可以，公差等级也任意IT0到IT18都可以。

例如
A1/h0,B2/h5,C3/h6,D4/h7,E5/h9,F1/h8，等等都是基轴制。

公差h的特征是上偏差为0，例如Φ12h7 0/-0.018
如果孔的公差选H,轴的公差选h,那么既可以认为是基孔制,也可以认为是基轴制。

公差等级基本含义
确定尺寸精确程度的等级称为公差等级，国标规定分为20个等级，从
IT01、IT00、IT1、IT2～IT18, 数字越小，公差等级（加工精度）越高，尺寸允许
的变动范围（公差数值）越小，加工难度越大。

具体可查询机械设计手册，不同的基本尺寸使用同一公差等级时，公差范围也不同。

公差等级
IT13 应用条件与IT12相类似，但比旧国标7级精度公差值稍大。

例如，非配合尺寸及工序间尺寸，计算机、打字机中切削加工零件及圆片孔，二孔中心距的
未注公差尺寸
IT14 用于非配合尺寸及不包括在尺寸链中的尺寸，相当于旧国标的8级精度公
差。

例如，在机床、汽车、拖拉机、冶金机械、矿山机械、石油化工、电机、电器、仪器仪表、航空航海、医疗器械、钟表、自行车、缝纫机、造纸与纺织机械等机械加工零件中未注公差尺寸的极限偏差
IT15 用于非配合尺寸及不包括在尺寸链中的尺寸，相当于旧国标的9级精度公
差。

例如、冲压件、木模铸造零件、重型机床制造，当基本尺寸大于3 150
mm 时的未注公差的尺寸极限偏差
IT16 用于非配合尺寸，相当于旧国标的10级精度公差。

例如，打字机中浇铸件尺寸，无线电制造业中箱体外形尺寸，手术器械中的一般外形尺寸，压弯延伸加工用尺寸，纺织机械中木件的尺寸，塑料零件的尺寸，木模制造及自由锻造的尺寸
IT17 IT18 用于非配合尺寸，相当于旧国标的11级或12级精度的公差，用于塑料成型尺寸，手术器械中的一般外形尺寸，冷作和焊接用尺寸的公差
孔軸公差配合对照表
H7/z6
国标规定的过盈量最大的一种特重型压入配合，采用温差法装配，
不加紧固件能承受很大的扭矩，变载、冲击和振动，材料许用应力
要很大，当基本尺寸大于10毫米的相对平均过盈为0.0026-
0.00393；相对最小过盈为0.0025-0.0027。

由于过盈量大，目前
应用很少。

公差与配合图例：
孔轴公差与配合图例：
常用加工方法与达到粗糙度对比表〖表1〗
表面粗糙度 Ra（μm）
加工方法
20 10.0 5.0 2.5 1.25 0.63 0.32 0.16 0.08 0.04 0.02 0.01 车削
金刚石车、镗
刨削
钻孔
扩孔
铰孔
镗孔
铣削
拉削
滚压加工
磨削
超精磨与镜面
研磨
珩磨
超精加工
抛光
12.5 6.3 3.2 1.6 0.8 0.4 0.2 0.1 0.05 0.025 0.012
△3△4△5△6△7△8△9△10△11△12△13△14
粗、半精加工精加工精细加工外圆、端面、内孔（金属、非金属）
孔加工---方案与经济公差〖表2〗。