在機械制造領域，不少客戶常被公差問題困擾：看到標注“10H7”，不知如何計算最大、最小尺寸；對 “過盈配合” 概念一知半解，更難把握其在實際裝配中的效果；選擇零件配合方式時，也因缺乏系統(tǒng)認知而舉棋不定。
別焦慮！這些看似晦澀的公差難題，本質都藏在零件的 “公差帶” 邏輯里。今天，我們用生活場景類比拆解專業(yè)概念，帶您秒懂公差原理，輕松破解選型與計算困局！
【劃重點：文末有 公差速查技巧 ，趕時間可直接跳轉】
一、公差是什么？零件實際尺寸的合格范圍
公差（尺寸公差）是允許零件尺寸變動的范圍，本質是給零件尺寸設定一個界限。
特點：
- 由IT 公差等級決定（如 IT7、IT8），等級越高，公差值越大。
| 零件類型 | 標注 | 公差值 |
|---|
| 手機充電頭接口 | Φ10±0.1mm | 0.2mm |
| 發(fā)動機活塞銷 | Φ10H7(+0.015/0) | 0.015mm |
二、公差帶：零件尺寸的「實際可變化范圍」
公差帶由 公稱尺寸、公差 和 基本偏差 共同構成，為了更直觀的理解這部分概念，我們把公差帶想象成一個覆蓋在尺寸表面的 “果膠層” （如上圖）：
1. 公稱尺寸（零線）→ 基準線：
公稱尺寸是設計時的理想尺寸，在公差帶圖上以零線標識，并以此作為基準確定偏差和公差。（類似刻度尺的 0 刻度）。
2. 公差值（尺寸公差的大小，由 IT 等級決定）→ 尺寸變動的范圍
- 等級規(guī)則：用符號 加數(shù)字表示，如 ， 數(shù)字越小，精度越高，類似 “尺子刻度”，如： 是絲米（0.01mm）級， 是毫米級。【數(shù)字小的時候，“果膠層” 很薄，意味著零件尺寸只能在很小的范圍內變動；數(shù)字大時，“果膠層” 厚，零件尺寸允許變動的范圍就大。】
- 3. 基本偏差（字母代號）→ 公差帶相對于零線的起始偏移方向
- 決定公差帶靠近零線的極限偏差位置，即尺寸 “偏移的起始方向”。例如：
- 孔用 H 表示下偏差為 0（果膠層底部貼緊零線，實際尺寸≥公稱尺寸）；
- 軸用 h 表示上偏差為 0（果膠層頂部貼緊零線，實際尺寸≤公稱尺寸）；
- 其他字母（如孔用 F、軸用 k）則對應公差帶向正方向、負方向或對稱偏移。【 “果膠層” 相對于零線的起始邊緣位置，由不同字母代號決定偏移方向（上 / 下 / 對稱）?！?/section>
三、常見的配合方式
在機械制造中，零件之間往往需要相互組合使用，不同零件的公差帶之間的關系就決定了它們的配合情況。下面我們來看看三種常見的配合方式：
1. 間隙配合（松配合）
- 特征：孔的公差帶完全在軸的公差帶外側，兩者不接觸（如下圖）。
- 孔公差帶（藍色）：內側 10mm，外側 10.09mm（如 H11）；
- 軸公差帶（綠色）：外側 9.92mm，內側 9.83mm（如 c11）。
- 效果：軸在孔里像 “細鋼條穿粗水管”，自由滑動/轉動。如：玩具汽車上的車輪與車軸，車輪要能夠在車軸上自由轉動，車輪的內孔和車軸之間就是間隙配合。
2. 過渡配合（適中配合）
- 特征：孔和軸的公差帶交叉重疊，其極限尺寸（最大值/最小值）可能部分大于或小于公稱尺寸（如下圖）。
- 孔公差帶（藍色）：內側 9.99mm，外側 10.005mm（如 K7）；
- 軸公差帶（綠色）：外側 10.01mm，內側 10.001mm（如 k6）。
- 效果：兼顧了裝配的便利性、拆卸的可能性以及定位的穩(wěn)定性，如齒輪定位銷，敲入后不晃。
3. 過盈配合（緊配合）
- 特征：軸的公差帶在孔的公差帶上方（軸尺寸＞孔尺寸），安裝時必須硬擠（如下圖）。
- 孔公差帶（藍色）：外側 10.015mm，內側 10.00mm（如 H7）；
- 軸公差帶（綠色）：內側 10.028mm，外側 10.037mm（如 u6）。
- 效果：軸比孔大，讓零件 “緊箍” 在一起，傳遞大扭矩或承受軸向力，但安裝時通常需要壓力機、溫差裝配（如加熱孔 / 冷卻軸 ）等工藝輔助。
4. 配合的標注規(guī)則：工程語言的標準化
- 公式：配合標注 = 公稱尺寸 +
- 示例：
- 孔公差帶：分子 （H = 孔基本偏差代號；7 = 標準公差等級 IT7 ）
- 軸公差帶：分母 （f = 軸基本偏差代號；6 = 標準公差等級 IT6 ）
| 標注示例 | 基準制 | 配合類型 | 公差帶位置 | 核心邏輯 | 典型應用 |
|---|
| Φ50 H7/f6 | 基孔制 | 間隙 | 孔在上，軸在下 | 基孔制（H 為基準孔）+ 軸 f | 滑動軸承 |
| Φ30 K7/h6 | 基孔制 | 過渡 | 孔軸交叉 | 基孔制（H 為基準孔）+ 軸 k | 聯(lián)軸器 |
| Φ60 P7/h6 | 基軸制 | 過盈 | 孔在下，軸在上 | 基軸制（h 為基準軸）+ 孔 P | 軸承壓裝 |
四、基準制：減少計算 / 統(tǒng)一標準 / 提升效率
1. 基孔制（孔公差帶「鎖定」在零線）
操作：
孔公差帶固定為 H（下偏差為 0，即孔的最小尺寸 = 公稱尺寸），相當于把孔的 “果凍層”底部邊緣死死貼在零線上，軸公差帶按需選擇：
- 間隙配合：軸選 g/f→ H7/g6（如充電頭）
孔的公差帶在零線以上，軸的公差帶整體低于零線，兩者之間存在間隙。 - 過盈配合：軸選 p/r→ H7/p6（如軸承壓裝）
軸的公差帶整體高于零線，硬擠入孔的公差帶，產生過盈。
場景：
當孔難加工（如鏜孔、拉削）時，固定孔的尺寸為標準值（如 H7），只需調整軸的尺寸（如 g6/p6），軸可直接選用標準件（如標準軸、銷），簡化加工流程。
基孔制優(yōu)先常用配合表
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2. 基軸制（軸公差帶「鎖定」在零線）
操作：
軸公差帶固定為 h（上偏差為 0，即軸的最大尺寸 = 公稱尺寸），相當于把軸的 “果凍層”頂部邊緣死死貼在零線上，孔公差帶按需選擇：
- 間隙配合：孔選 G/F → G7/h6（如自行車快拆軸）
軸的公差帶在零線以下，孔的公差帶整體高于零線，兩者之間存在間隙。 - 過盈配合：孔選 R/P → R7/h6（如起重機吊臂銷）
孔的公差帶整體低于零線，硬擠入軸的公差帶，產生過盈。
場景：
當軸為標準件（如圓柱銷、光軸）時，固定軸尺寸為標準值（如 h6），只需調整孔的尺寸（如 G7/R7），孔可按需加工，適配標準軸的同時簡化設計（例如自行車快拆軸通過固定軸尺寸，讓孔輕松套入并鎖緊）。
基軸制優(yōu)先常用配合表
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五、各加工方式能達到的公差等級表
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備注：標準公差等級 在工業(yè)中很少用到，所以一般不予考慮。
六、查公差 的極限尺寸
第一種方法：查表法
- 標準公差： → 查 標準公差表（GB/T 1800.1中的表1）：
- 基本偏差： → 查 基本偏差表（GB/T 1800.1中的表2）：
- 下極限偏差 = 基本偏差 - 標準公差 = =
第二種方法：在線工具（懶人福音）
- 選擇基本偏差（ ）代號以及標準公差數(shù)值 ( )；
