配合公差是机械设计中用于控制零件配合精度的核心概念,其理解需从基本定义、分类及影响因素三方面展开:
一、基本定义
配合公差指组成配合的孔、轴公差之和,是允许间隙或过盈的变动量。其计算公式为:
$$
text{配合公差} = text{孔公差带} + text{轴公差带}
$$
例如,孔的公差为±0.02mm,轴的公差为±0.01mm,则配合公差为0.03mm。
二、分类与性质
孔的尺寸始终大于轴的尺寸,装配后存在间隙,适用于需要相对运动或便于装配的场合(如轴承与轴)。
过渡配合
孔与轴的尺寸接近,装配后可能产生间隙或过盈,兼具定位精度与装配便利性,常见于定位销、齿轮等场景。
过盈配合
轴的尺寸始终大于孔的尺寸,装配后形成过盈量,适用于传递扭矩或承受较大载荷的场合(如齿轮轴)。
三、影响因素
基准制选择:基孔制(孔基准)或基轴制(轴基准)会影响公差带的相对位置,但总公差不变。
功能需求:根据零件用途(如运动、固定、受力)选择合适的配合类型。
四、应用意义
通过合理控制配合公差,既能满足功能要求(如精度、载荷),又能平衡制造成本与装配效率,是机械设计中实现互换性与可靠性的关键。