公差與配合中的配合到底是什麼？你學會了嗎？

根本你搞機械的 公差配合中的配合是什麼意思 你知道嗎 間隙配合 過渡配合 過癮配合 機軸制 機孔制 我們今天來好好講講 公差配合是所有機械學子入門的第一道關卡 傳統教學資料繁瑣複雜 我整理出的公差配合VPD自由分享 專講實用的知識點 專門針對機械入門學子 光速上手機械設計公差與配合 有需要的兄弟們666拿去試一試 公差配合裏面的配合到底是什麼意思 其實說白了它是兩個零件之間的關係 公差是各管自己 記住了公差一般來說是管自己 你跨零件是不可以 但是我們要通過約束自己來實現 兩個零件之間的關係 這就有說法 我們首先需要講的是 公差一般來說有三種 來看 間隙配合 過渡配合 過癮配合 講的通俗一點 我們先不講什麼公差帶 樹脂 啥玩意的都不講 對吧 什麼是間隙配合 間隙配合 間隙配合其實說白了 我們先來看這個 在哪呢 在這個 這個零件 看到沒有 這個和這個 這是孔吧 這是軸吧 對不對 沒毛病嗎 然後我們現在給它裝進去 對吧 你會發現它裝進去以後 它其實軸是偏小的 看到沒有 軸是偏小的 孔是偏大的 那麼在這種情況下面 它裏面 看到嗎 它裏面是有間隙的 所以它的配合狀態是這樣子 它可以很輕鬆的就這麼裝進去 對吧 很輕鬆的就這麼裝進去 這就是我們叫的間隙配合 而在傳統行業裏面 間隙配合用的不多 爲什麼呢 因爲傳統的我們就算是標準級 標準級的話 很多時候我們要追求性能 追求壽命 但是很有可能說 你在日後的某一天 你會發現壽命大幅度降低 而你爲了提高壽命的話 你很有可能用更好的材料 磨損了嗎 相互運動嗎 對不對 所以在這種情況下面 一般來說飛鏢用的多 那爲什麼飛鏢用的多呢 因爲飛鏢 我們什麼東西都是講效率 知道嗎 什麼東西都講效率 好不好裝 能不能裝 對吧 軸小孔大 對吧 很多時候好不好裝 能不能裝 OK 沒有問題 而且絕大部分飛鏢適配的壽命 其實沒有各位想象的那麼長 對吧 因爲產品的迭代 尤其是主流行業 像新能源 鋰鏈行業 包括3C行業 包括半導體釘鋤 好像半導體不算 就這些常規行業裏面 你會發現設備的迭代非常的快 很有可能設備用三年 量產三年以後 它用新的產線了 對吧 在這種情況下的話 我們基本上用間隙配合 OK 沒有關係 壽命沒那麼長 沒關係 犧牲你犧牲你 怎麼了 對不對 然後再來我們講過癮配合 過癮 我們把過渡性挑過好不好 中間這個挑過 過癮配合是個什麼意思呢 來給大家看一下 說白了 就是這個軸和這個孔 它匹配的有問題 什麼問題呢 你看 我這個軸大了 孔小了 我要硬塞進去 好 可能有很多新手小夥伴就會說了 你不扯淡嗎 那硬塞怎麼塞 怎麼塞 你要知道 我們不管是什麼材料 它都有變形量 明白嗎 有輕微的變形量 零點零幾個毫米的 過癮是沒關係的 能裝 對吧 我用點 我說人話 用點力 我框框一頓槍 它把孔會撐大 軸會壓小 強行配合在一起 這樣的好處是什麼呢 緊密連接 當你有衝擊載荷 大負載載荷的時候 對吧 軸大 孔小 對吧 當你有大載荷的時候 衝擊 衝擊載荷 對吧 然後呢 超大 負載 對吧 比如說軸和孔之間 那防止 他們倆 互相打滑 對 只要力氣大 他怎麼樣都會打滑 但是他過癮死死的卡住 以後就不會打滑了 沒有磨損 明白嗎 沒有額外的磨損 因爲一旦打滑了就有磨損 有磨損 那就沒壽命長 知道吧 就不會磨得稀爛 而你這玩意呢 過癮 過度配合 對吧 間隙配合 最大的問題是什麼呢 就是大負載 大負載 容易 互相打滑磨損 對吧 打滑磨損 那打滑磨損壽命就會低 對不對 很低 但是呢 當然好處是裝配輕鬆 對吧 你一旦幹過設計 你就知道 你有些東西設計出來不好裝 那個現場是一定會上來找麻煩的 那沒辦法 你知道吧 都是過癮配合 那講到這裏 要麼大了 要麼小了 有同學就說 那就不能剛好嗎 對吧 我能不能剛剛好 剛剛好那麼大 對吧 比如說我的軸 那比如 比如說 軸 10毫米 空 也剛好10毫米 那不就完事了嗎 對不對 但是你要知道 我們技嘉公司有偏差的 對吧 它會在一個值的範圍內波動 比如說10的話 那比如說正0.01 10.01毫米 也有可能 負0.01毫米 是9.9毫米 9.99毫米 那我加工出來 它有可能是10.01 也有可能是9.99 那你這怎麼去判斷呢 那你孔加工出來 我算高精度加工的來 來一樣的 好吧 那大範圍也是10.01 然後小的話 也有可能是9.99 那在這個狀態下面 我們就會有兩種可能 如果我的孔加工小了 是9.99 那我的軸加工大的話 是10.01 是不是它有0.02毫米的過癮 對吧 0.02毫米的過癮 那如果說我的軸加工出來 是9.99 而孔加工出來是10.01 那它就是0.02毫米的間隙 對吧 這是我們能夠做到的極限 我們想辦法去湊成它剛剛好 剛剛好 我們想盡一切辦法去湊 但是也只能湊成這樣子 也就是說 他們兩個隨機組合 不管怎麼樣 也有可能剛剛好 但是也有可能有0.02毫米的過癮 要輕輕的敲才能敲進去 這不只是輕輕敲 用點力敲了 也有可能有0.02毫米的間隙 但是輕鬆就裝進去了 但是精度也沒那麼好 對吧 它是一個範圍值 所以這裏面有一個東西叫做過度配合 過度不是沒有三點水的度 而是它是處在 間隙配合和過癮配合之間的過度帶 它加工出來 它有可能是間隙 也有可能是過癮 對吧 間隙和過癮之間的過度狀態 對吧 有可能是輕微的間隙 也有可能是輕微的過癮 對吧 也有可能不好說 但是都是輕微的 爲什麼 首先第一個 間隙配合沒精度 對吧 沒精度 那你這玩意有啥好說的 晃動嘛 對吧 這玩意都晃來晃去 哪來的安裝精度 那很多人就會下意識認爲過癮配合就是有精度 其實我告訴你不是 如果我告訴你不是 我相信很多新手小白 尤其是圈外或者是行外的人 就會覺得這傢伙大叔這傢伙又吹牛逼了 對吧 過癮配合也沒精度 也沒精度 就是明確機器設計手冊規定上面規定的 這不是我說的 好吧 我知道有很多人可能會噴 也是說高精度的都是過癮配合 熱裝冷裝 其實你想一個道理 它倆其實不用力是裝不進的 你得用各種辦法 讓這兩個零件變形了才能裝進去 這句話認不認可 那既然是變形了才能裝進去的 你零件變形了何來的精度呢 最好的狀態難道不是剛剛好嗎 零件沒有變形 也沒有太大的間隙 對不對 所以我們現在做一個總結 就是過度配合 纔是有精度的 明白嗎 當然有沒有科學手段 讓我們不用過度配合 用過癮也能夠實現高精度呢 有 但是從結構設計上面 我們想盡一切辦法去做優化 明白嗎 就包括什麼高精度軸承 軸承它也有油系 明白嗎 它也有油系的 所以很多那些精加工 精密加工的機牀的主軸 你會發現它有的時候用氣浮軸 它不用軸承 因爲軸承之間它是有間隙的 它要動起來是有間隙的 然後有一些是要給軸承降溫的 因爲你要知道溫度變化 零件的配合狀態也會變化 你熱脹冷縮兄弟 熱脹冷縮就一定會導致你配合 它又會變化又會變形 所以高精度零件一定是要恆溫 首先不說別的 從加工到生產到裝配到使用全程恆溫 你溫度一變零件它就變化了 所謂的高精度就是納米級的 對吧 但是話講回來搞飛鏢 哪有那麼多納米級 是吧 你唯一能看到納米級 可能就是在光傳紙上面 看到分辨率5納米 是吧 但最多也就是這樣子 所以現在我們做一個總結 這個總結其實說白了 用的多一點的還是間隙配合 那我現在問大家一個問題 我們剛纔說軸大也小 孔可大也可以小 但是我們做任何事情都不能這麼搞 對吧 因爲爲什麼呢 因爲你總不能說 怎麼能設計 爲了設計一個一套軸孔配合 對吧 然後呢分別單獨設置各自的尺寸偏長 你不能這樣搞吧 對吧 話又說回來了 你不能這樣搞吧 你不能說我軸特意小一點 孔設計大一點 所以同樣我們之間的配合的話 最好的方式是什麼 其實就是說白了 就是軸和孔 軸和孔 一個尺寸定值不變 另外一個看情況變化 對吧 這樣做纔是對的嘛 對不對 比如說我軸 我軸我就做這麼大 對吧 那如果我這個工況我判斷了一下 我需要間隙配合 那我就把孔做大一點 如果說這個地方需要過癮配合 那我就把孔做小一點 這樣講能不能理解 但事實上這樣的設計會更加簡單 對吧 更加的簡單 就是總有一個定死不變 那麼定死不變的對象就是基準 明白了嗎 我們接下來講的是什麼 基軸制 等一下基於 基軸制和基孔制 知道吧 基軸制和基孔制 其實說白了 就是他倆誰是定死的 好 我這裏很多東西可能聽起來蒙逼 那爲什麼要定死呢 我現在問大家一個問題 來 我現在開始理論 我現在問大家一個問題 這是一個軸承對不對 沒毛病吧 對吧 這是個軸承 大家動手之後是軸承的話 鋼材硬度非常非常高 所以它耐磨性特別好 這個我們就不多追溯了 是吧 好 那我現在問大家一個問題 如果說我現在安裝一個軸 裝在這個軸承裏面 這彈幕只長得不好看 不好意思 以前甘心廠的時候受過傷 我裝在裏面 那麼如果我想間隙配合 是不是我這根軸要做小一點 對吧 有間隙 這樣子好裝 如果我要過癮配合 我這個軸要做大一點點 卡進去 對不對 沒毛病吧 哎呦我操 等會兒 那這裏是機軸 再是機孔制呢 機孔制孔是定死不變的 那爲什麼要機孔制 裏面想過一個問題 這個軸承剛硬度這麼高 你買回來 你還把它軸承大一點嗎 爲什麼 因爲軸承是標準件 對不對 軸承是標準件 你總不能把軸承買回來 我看我給它車一刀 對吧 車一刀 然後我再軸不變 然後再捅進去 不現實 軸我們是自己加工的 我們可以去決定 軸承我決定不了 那OK 那我們就是在這種情況下面 我們使用機孔制 明白嗎 那什麼情況用機軸制呢 我們看還是這個軸承 我們這個軸承 是不是裝在軸承座裏面 是吧 哎 軸承座 那軸承座和軸承的外圈 是不是也是有配合的 對 沒毛病吧 那我同樣的 我軸承內圈不能車 那我外圈就能車一刀嗎 磨一刀嗎 也不可以 對吧 所以它的外圈就是作爲一個軸體 而這是孔 所以軸承外圈和軸承座之間的配合 它是基軸制 對吧 你看這個軸承非常的經典 就是這麼去安裝的 明白嗎 這個並不難 首先這個確實理解起來並不難吧 這就是軸承之間的關係 所以說基於誰不基於誰 最重要的一個點在於 你基於的那個東西它要不好加工 知道吧 那可能有同學說 那如果說 比如我這個這玩意 對吧 我現在是一個這樣的孔 對吧 然後呢 我再做一個軸 比如說我要做個軸 這樣裝進去 對不對 那如果這種情況下 兩邊都是加工件 那我基於誰呢 大家記住一個點 誰難加工 軸其實是用車牀加工的 比如說這是一個死杆 對吧 這也是軸內零件 它是用車牀加工的 車牀加工更加簡單 精度能夠更加的好控制 而孔內加工 這是拿洗牀加工的 明白嗎 它轉轉 你別跟我說轉轉加工 轉轉IT12的加工精度等級 那就不說了 洗牀加工的 所以它的話 它的精度會更難控制 它很容易出現什麼 比如說圓度不良啊 畫成一個橢圓啥的 而軸是更容易加工的 所以我們會基孔制 如果是兩個零部件之間的話 它會基於基孔制 那基孔制的前提是什麼呢 就是孔不變 那我來看看這個軸 那我這個軸給你們當這個 圖標軸 我現在看能不能給它換個軸 這個軸 那也就意味着 我如果說我想要間隙配合 我軸就車小一點 軸小一點 對吧 那如果說是要過度過癮配合的話 我軸就車大一點 對吧 給它硬塞進去 是這樣來控制的 明白嗎 我們所謂的這些基軸制和基孔制 也就是我們基本上會有一個很明確的定義 很明確的定義 當然我們往往會有一個點 就是這個東西它不一定 明白嗎 這個東西真不一定 尤其在基加工件 有的時候 我們絕大部分都是使用基孔制 就是兩個方都是需要加工的 畢竟孔不好加工 但是有的時候它也會使用基軸制 我下一個視頻有機會 我好好跟大家講一講 那基誰 基於誰 定死是什麼意思呢 對吧 哎 定死到底是定的什麼尺寸 在這裏面我們來看一下 對吧 H7G6 你們眼熟嗎 我首先來介紹一下 這個是軸孔配合的偏差 來 我找了個圖 我們經常講嘛 做大做小嘛 對不對 但是你要知道呀 做大做小 我們會有個工程尺寸了 對吧 比如說我工程尺寸是10毫米 對吧 那在中間就剛好是10 但是呢 會有偏差 那麼這裏面的一個一個的長條形的方塊 就是公差帶的範圍 知道吧 比如說我本來我的加工偏差是0.5 好吧 0.5 那也就是說我可能往上飄0.25 我也可能往下飄0.25 對吧 那你有的時候說 比如說我想把軸做的做的更大一點點的話 那怎麼辦呢 那難道我要不要一式一毫米嗎 對吧 一式一毫米的軸去配10毫米的孔 那像話嗎 不像話 所以我們就研發出了公差帶的意思 雖然它寫的是10毫米 對吧 但是它的偏差 比如說A定在了這 孔啊 比如這是孔對吧 10毫米孔 那很有可能 那這裏的話很有可能是10.1到10.2 我打個比方啊 10.1到10.2 對吧 我允許你偏差 但是不管你偏大的偏小 你都得要大 這是我們剛纔講的 你要怎麼去定義 所以這裏面有很多的公差帶 ABCDEFGH一路下來 其中GS是對稱公差 也就是說它尺寸有可能會大 也有可能會小 對吧 這個叫對稱的 其他的比如說H 看到沒有 H這是大寫的 大寫的是孔偏差 孔偏差 明白嗎 那我回過頭來看 那H7G6是什麼意思 H是指的我的孔偏差的話 一般來說是偏大的 對不對 我是偏大的 它不可能小 然後H7G是七級加工精度 所以你現在我們看到這樣的差距 這個差距挺好用的 比如說我們現在是孔偏差 對不對 10毫米 那如果我選擇H7的話 那是偏差 那在正的0.015毫米到正0之間 那也就是說它加工出來的尺寸 並不是什麼大於10小於10 而是最小就是剛好10.00 然後它也可能會大一點 比如說10.015毫米 看到沒有 它是在這個範圍內偏移的 明白嗎 在這個範圍內去偏移的 好 那如果你已經瞭解到這個知識點的話 那我們接着往下面走就是什麼 就是你互相之間的配合的話 定死定的是什麼尺寸 定的是H 對吧 基於誰 誰就是H 當然我打個起號 小寫字母代表軸 看到沒有 那小寫H是軸 大寫H是孔 對吧 那如果說比如說你看這裏的H7G6 看到沒有 H7G6 那麼這裏的話首先第一個基於什麼 是不是基於孔 對吧 基於孔 然後選擇軸不同的公差帶 再去對應的配合 所以你看我們在這裏的話 基孔制配合 然後H7G6 比如說我們10毫米的軸配10毫米的孔 那麼它是間隙配合 它們兩個裝上去以後 至少是一個這樣的狀態 對吧 至少是一個這樣的狀態 那有間隙 那間隙有多大的話 你可以看到 它很有可能最大間隙有0.03 最小間隙是0.005 不好說 有可能間隙大也有可能間隙小 但是能夠保證的就是 它們兩個一定是間隙關係 所以安裝的話會非常的輕鬆 明白嗎 這就是我們說的 基本配合裏面需要知道的一些點 基軸制和基孔制 好吧 那麼下節課的話 我來跟大家講一講 經典的軸承裝配 對吧 到底用間隙還是用過癮 我們講點標準的 我們自動化行業 它可能說做的比較粗糙 對吧 大部分都是間隙 但是我認真來講的話 間隙過度過癮 到底怎麼選擇 還有就是不是軸類零件的話 配合要怎麼去設計