机械制造中公差等级的选择

选择公差等级应在满足机器使用要求的前提下，尽量选用低的公差等级。但如工艺条件许可，成本增加不多的情况下，也可适当提高公差等级，来保证机器的可靠性、延长使用寿命、提供一定精度储备，以取得更好的经济效益。⑴ 用于量块、量规的公差等级IT01-IT1主要用于高精度量块的公差和其他精密标准块的公差，它们大致相当于量块1-3级精度。IT1-IT7用于检查IT5-IT6级工件的量规的尺寸公差。⑵ 用于工件配合尺寸的公差等级IT01-IT1仅用于极个别、重要的高精度配合处。IT2-IT5用于高精度和重要配合处，如精密机床主轴轴颈、主轴箱孔与轴承的配合等。IT5-IT8用于精密配合，如机床传动轴与轴承的配合、与齿轮、带轮的配合，夹具中钻套与钻模板的配合，内燃机中活塞销与与销孔的配合等。在此等级中一般选用孔比轴低一级，其中最常用的孔为IT7，轴为IT6。IT8-IT10为中等精度配合，如速度不高的轴与轴承的配合，重型机械和农业机械中精度要求稍高的配合，键与键槽宽的配合等。IT11-IT13用于不重要的配合，如铆钉与孔的配合。IT2-IT18用于未注公差尺寸处。   选择公差等级既要满足设计要求，也要考虑工艺的可能性及经济性。公差等级可用经验法选用，但在已知配合要求时也可用计算法确定公差等级。举例：对尺寸为Φ95的孔、轴相配合，要求最小间隙为10μm，最大间隙为70μm，试确定孔、轴的公差等级。解：间隙配合公差Tf=Xmax-Xmin=70-10=60μm1、在单件小批生产中可用Tf=TD+Td式计算，查表得Φ95mm,IT6=22μm, IT7=35μm。较高精度的孔加工较困难，故可选比轴低一级精度，轴选IT6级Td=22μm，孔选用IT7级Td=35μm，Tf=TD+Td=35+22=57μm，接近上述60μm间隙配合公差的要求。2、在大批量生产中，一般采用自动机床进行加工，工件尺寸接近正态分布，即大部分尺寸位于平均公差处，故可用均方根法计算间隙配合公差Tf=(TD2+Td2)1/2。查表得Φ95mm,IT7=35μm, IT8=54μm，轴选IT7=35μm，孔选用IT8=54μm，Tf=(TD2+Td2)1/2=（542+352）1/2=64μm接近上述60μm间隙配合公差的要求。随着公差等级的提高，成本也随之提高。在低精度区，精度提高，成本增加不多；在高精度区，精度稍提高，成本急剧增加，故高精度公差等级的选用应特别慎重。