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7.6.2 极限与配合的选用
极限与配合的选用包括基准制、配合类别和公差等级三项内容。
1. 基准制的选择
国家标准中规定优先选用基孔制，因为一般地说加工孔比加工轴难，采用基孔制可以减少加工孔所需用的定值刀具、量具的规格数量，从而获得较好的经济效益。
基轴制通常仅用于结构设计要求不适宜采用基孔制，或者采用基轴制具有明显经济效果的场合。例如，同一轴与几个具有不同公差带的孔配合，或冷拉制成不再进行切削加工的轴在与孔配合时，采用基轴制。
在零件与标准件配合时，应按标准件所用的基准制来确定，如滚动轴承的内圈与轴的配合为基孔制；而滚动轴承的外圈与机体孔的配合则为基轴制。
2. 公差等级的选择
由于公差等级越高，加工加工成本就越高，所以在保证零件使用要求的条件下，应尽量选择比较低的公差等级，即标准公差等级数较大，公差值较大，以减少零件的制造成本。由于加工孔比较难，故当标准公差等级高于IT8时，在基本尺寸至500mm的配合中，应选择孔的标准公差等级比轴低一级（如孔为8级，轴为7级）来加工孔。标准公差等级低时，轴、孔的配合可选相同的标准公差等级。
通常IT01～IT4用于块规和量规；IT5～IT12用于配合尺寸；IT12～IT18用于非配合尺寸。表7-8列举了IT5～IT12公差等级的应用说明，可供选择时参考。
表7-8 公差等级的应用
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公差等级
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应 用 举 例
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IT5
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用于发动机、仪器仪表、机床中特别重要的配合，如发动机中活塞与活塞销外径的配合；精密仪器中轴和轴承的配合；精密高速机械的轴颈和机床主轴与高精度滚动轴承的配合。
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IT6、IT7
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广泛用于机械制造中的重要配合，如机床和减速器中齿轮和轴，皮带轮、凸轮和轴，与滚动轴承相配合的轴及座孔，通常轴颈选用IT6，与之相配的孔选用IT7。
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IT8、IT9
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用于农业机械、矿山、冶金机械、运输机械的重要配合，精密机械中的次要配合。如机床中的操纵件和轴，轴套外径与孔，拖拉机中齿轮和轴。
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IT10
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重型机械、农业机械的次要配合，如轴承端盖和座孔的配合。
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IT11
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用于要求粗糙，间隙较大的配合，如农业机械，机车车厢部件及冲压加工的配合零件。
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IT12
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用于要求很粗糙，间隙很大，基本上无配合要求的部位，如机床制造中扳手孔与扳手座的连接。
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3. 配合的选择
选择配合的方法有类比法、计算法和实验法等。在实际生产中，应用最广泛的是类比法。所谓类比法就是参考现有手册和资料，参照经过验证的类似产品已有的配合，进行修正的方法。当零件之间具有相对转动或移动时，必须选择间隙配合；当零件之间无键、销等紧固件，只依靠结合面之间的过盈来实现传动时，必须选择过盈配合；当零件之间不要求有相对运动，同轴度要求较高，且不是依靠该配合传递动力时，通常选择过渡配合。表7-9列举了基孔制中轴的基本偏差应用说明，表7-10列举了优先配合的特性及应用说明，可供选择时参考。
表7-9 轴的基本偏差应用说明
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配合
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基本偏差
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配合特性及应用
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间隙配合
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a、b
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可得到特别大的间隙，应用很少。
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c
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可得到很大的间隙，一般应用于缓慢、松弛的动配合。用于工作条件较差（如农业机械），受力变形，或为了便于装配，而必须保证有较大的间隙时，推荐配合为H11/c11,其较高等级的配合如H8/c7适用于轴在高温工作的紧密动配合，例如内燃机排气阀和导管。
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d
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配合一般用于IT7～IT11，适用于松的转动配合，如密封盖、滑轮、空转带轮等与轴的配合。也适用于大直径滑动轴承配合，如透平机、球磨机、扎滚成型和重型弯曲机，及其他重型机械中的一些滑动支承。
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e
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多用于IT7、IT8和IT9级,通常适用于要求有明显间隙，易于转动的支成配合，如大跨距支承、多支点之承等配合。高等级的e轴适用于大的、高速、重载支承，如透平发电机组、大电动机的支承、凸轮轴支承、摇臂支承等配合。
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f
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多用于IT7、IT8和IT9级的一般转动配合。当温度影响不大时，被广泛应用于普通润滑油（或润滑脂）润滑的支承，如齿轮箱、小电动机、泵等的转轴与滑动支承的配合。
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g
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配合间隙很小，制造成本高，除很轻负荷的精密装置外，不推荐用于转动配合。多用IT5、IT6和IT7级，最适合于不回转的精密滑动配合，也用于插销等定为配合，如精密连杆轴承、活塞及滑阀、连杆小等。
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h
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多用于IT4～IT11。广泛用于无相对转动的零件，作为一般的定位配合。若没有温度、变形影响，也用于精密滑动配合。
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过渡配合
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js
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完全对城偏差（±IT/2），平均起来为稍有间隙的配合，多用于IT4～IT7,要求间隙比h轴小，并允许略有过盈的定位配合，如联轴器，可用手或木锤装配。
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k
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平均起来没有间隙的配合，适用于IT4～IT7。推荐用于稍有过盈的定为配合，例如为不消除振动用的定为配合。一般用木锤装配。
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m
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平均起来具有不大过盈的过渡配合，适用IT4～IT7。一般可用木锤装配，但在最大过盈时，要求相当的压入力。
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n
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平均过盈比m轴稍大，很少得到间隙，适用IT4～IT7。用锤或压力机装配，通常推荐用于紧密的组件配合。H6/n5配合时为过盈配合。
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过盈配合
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p
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与H6或H7孔配合时为过盈配合，与H8孔配合时则为过渡配合。对非铁类零件，为较轻的压入力配合，当需要时易于拆卸。对钢、铸铁或铜、钢组件装配是标准压入配合。
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r
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对铁类零件为中等打入配合。对非铁类零件，位请大入配合，当需要时可以拆卸。与H8孔配合，直径在100mm以上时为过盈配合，直径较小时为过渡配合。
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s
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用于钢和铁制零件的永久性和半永久装配，可产生相当大的结合力。当用弹性材料（如轻合金）时，配合性质与铁类零件的p轴相当，例如套环压装在轴上、阀座等配合。尺寸较大时，为了避免损伤配合表面，需用热胀或冷缩法装配。
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t、u、v、x、y、z
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过盈量依次增大，一般不推荐。
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表7-10 优先配合的特性及应用
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基孔制
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基轴制
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配合特性及应用
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间隙非常大，用于很松的、转动很慢的间隙配合；要求大公差与大间隙的外露组件；要求装配方便得很松的配合。
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间隙很大的自由转动配合。用于精度为非主要要求时。适用于有大的温度变动、高转速或大的轴颈压力时的配合。
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间隙不大的转动配合。用于中等转速与中等轴颈压力的精确转动；也用于装配较易的中等精度定位配合。
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间隙很小的滑动配合。用于不希望的自由旋转，但可自由移动和转动并精确定位时；也可用于要求明确的定位配合。
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均为间隙定位配合，零件可自由装卸，而工作时一般相对静止不动。最小间隙为零。
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过渡配合，用于精密定位。
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过渡配合，要求有较大过盈的更精确的定位配合之用。
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过盈定位配合，属于小过盈配合。用于定位精度特别重要时，能以最好的定位精度达到部件的刚性及对中性要求，而对内孔承受压力无特殊要求，不依靠配合的紧固性来传递摩擦负荷。
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中等压入配合，适用于一般钢件或用于薄壁件的冷缩配合；用于铸铁件可获得最紧的配合。
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压入配合，适用于承受大压入力的零件或不宜承受大压入力的冷缩配合。 |
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