ISO 配合公差计算器
根据 ISO 286 计算孔和轴的公差。支持间隙、过渡和过盈配合分类。
引言
ISO 286配合公差计算器依据ISO 286-1(国内对应GB/T 1800.1)标准,计算孔和轴的上下偏差及配合类别(间隙/过渡/过盈)。在中国精密机械制造中,H7/g6、H7/k6、H7/p6等孔基制配合是轴承座、导柱、销孔等最常见的配合选择,正确理解配合微米级偏差对装配精度、可拆卸性和载荷传递至关重要。本工具支持全部IT01–IT18等级和常用字母代号,输出最大/最小间隙(或过盈量),直接用于图纸标注和量规选型。
工作原理
ISO 286定义了基本偏差字母(孔用大写A–ZC,轴用小写a–zc)和IT等级(公差带宽度)。计算器输入公称尺寸、孔等级(如H7)和轴代号(如g6)后,依据标准表计算上偏差(ES/es)和下偏差(EI/ei),并以微米为单位输出,同时给出最大间隙、最小间隙(或最小/最大过盈量)及配合类别。
使用场景
- φ50mm轴承座选用H7/k6过渡配合,确认轴承外圈与座孔间的配合间隙范围满足ISO 286标准要求。
- 导柱H7/g6滑动配合设计阶段,验证在工作温度范围内间隙是否足够形成油膜且不过松。
- 20mm销孔采用H7/p6压入配合,计算液压压装力并确认过盈量能传递设计扭矩。
常见问题
为什么计算器在IT8及以上等级屏蔽k/m/n轴代号?
ISO 286-1仅为过盈区字母代号(k/m/n)提供IT5–IT7等级的基本偏差数据。在IT8及更粗等级下,公差带横跨间隙与过盈区域,配合性质不可预测,标准刻意不列此类组合。
如何将ISO 286配合换算为图纸尺寸?
将偏差加到公称尺寸上即可。例如φ50mm H7/g6:孔为50.000/50.025,轴为49.991/49.975。图纸上优先标注字母等级代号(如H7/g6),比标注绝对偏差更简洁且直接引用标准。
ISO 286 配合可用于键槽和花键等非圆形特征吗?
不可以。ISO 286 仅适用于圆柱形(圆孔、圆轴)特征。键槽宽度采用 ISO 2768 一般公差或图纸特定极限尺寸。渐开线花键遵循 ISO 4156(公制)或 ANSI B92.1(英制),有各自的配合等级。非圆形配合件之间的压配(槽中的矩形条、方孔中的方轴)由 ANSI/ASME B4.1 或厂内标准管理——切勿将 H7/g6 偏差值外推到非圆形特征上。
要真正验证 H7 公差需要怎样的表面粗糙度?
表面粗糙度会在测量时蚕食尺寸公差。对于公差带为 25 μm 的 H7 孔,应将目标定为 Ra 0.8–1.6 μm(Rz 约 6 μm)——可通过铰削、精镗或珩磨实现。仅钻削的孔通常 Ra 3.2 μm 或更粗,测量结果在峰谷之间散布,无法可靠地验证为 H7。经验法则:平均峰谷粗糙度不应超过尺寸公差带的 25%。
装配温度和工作温度之间的热效应会改变配合吗?
会,尤其是异种材料。钢-钢(约 11.5 × 10⁻⁶ /°C)一起膨胀,配合几乎不随温度变化。但钢轴装在铝壳体(23 × 10⁻⁶ /°C)中时,加热时孔的膨胀速度是轴的 2 倍。一个 50 mm 接合处升温 50 °C 时,钢轴膨胀 30 μm,铝孔膨胀 58 μm——这 28 μm 的偏差足以让 H7/p6 过盈配合(最大过盈 42 μm)打滑。高温运行的组件必须在工作温度下校核尺寸。