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H7 配 h6 到底會鬆還是會緊
Ø20 H7 這五個字元裡藏了三個資訊:基本尺寸、公差帶的位置、公差帶的大小。看懂它,就不用每次都翻表。
01公差代號的兩個部分
ISO 286 的公差代號由一個字母加一個數字組成。字母決定公差帶相對於基本尺寸的位置,數字(IT 等級)決定公差帶的寬度。
- 大寫字母用於孔(內尺寸),小寫字母用於軸(外尺寸)。
- 字母從 A 到 Z:A~G 的孔偏大(間隙側),H 的下偏差恰為零,J~ZC 的孔偏小(干涉側)。軸則相反:a~g 偏小,h 的上偏差為零,j~zc 偏大。
- IT 等級從 IT01 到 IT18,數字愈小公差愈嚴。同一個 IT 等級在不同基本尺寸下對應的實際公差值不同,尺寸愈大,公差愈寬。
| IT 等級 | Ø20 的公差值 | 典型用途 |
|---|---|---|
| IT5 | 9 μm | 量具、精密軸承配合 |
| IT6 | 13 μm | 精密配合、齒輪軸 |
| IT7 | 21 μm | 一般配合面(最常見) |
| IT8 | 33 μm | 較寬鬆的配合 |
| IT9 | 52 μm | 非配合面、鍵槽 |
| IT11 | 130 μm | 沖壓件、鑄件加工面 |
02三種配合性質
把孔與軸的公差帶疊在一起,就得到配合的性質。
| 性質 | 定義 | 常見組合(基孔制) | 用途 |
|---|---|---|---|
| 間隙配合 | 孔恆大於軸 | H7/g6、H7/f7、H8/e8 | 滑動軸承、導柱 |
| 過渡配合 | 可能有間隙也可能干涉 | H7/k6、H7/m6、H7/js6 | 需定位又要可拆 |
| 干涉配合 | 軸恆大於孔 | H7/p6、H7/r6、H7/s6 | 軸承外環、襯套壓入 |
干涉配合要考慮的事
- 壓入力與干涉量成正比,過大會擠裂薄壁件。
- 熱裝/冷縮:加熱孔件或冷卻軸件可以大幅降低裝配力,但要確認溫差不會影響材料性質。
- 表面粗糙度會被壓平,實際干涉量會比圖面尺寸小;所以干涉面通常會另外要求較低的 Ra。
03一般公差:沒標的那些尺寸
圖上不可能每個尺寸都標公差。沒標的尺寸適用一般公差,由標題欄附近的一行字指定,例如「未註公差依 ISO 2768-mK」。
| 等級 | 代號 | 6~30 mm 的線性公差 | 說明 |
|---|---|---|---|
| 精級 | f (fine) | ±0.1 mm | 精密機械 |
| 中級 | m (medium) | ±0.2 mm | 最常用 |
| 粗級 | c (coarse) | ±0.5 mm | 一般結構件 |
| 最粗級 | v (very coarse) | ±1.0 mm | 鑄件、火焰切割 |
代號後面的第二個字母(H、K、L)指的是幾何公差的一般公差:沒有個別標註的真直度、真平度、垂直度、對稱度也有預設值。所以「ISO 2768-mK」其實同時指定了兩套預設。
04常見的三個誤解
- 「H7 就是 ±0.01」。不是。H7 的下偏差恆為 0,公差全部在正側;而且公差值隨基本尺寸改變。
- 「公差愈嚴愈保險」。把不需要精度的尺寸標成 IT6,只會讓成本上升而功能不變。公差應該由裝配需求反推。
- 「一般公差不重要」。一張圖上八成的尺寸靠它,把 2768-m 換成 2768-f,整張圖的加工難度都會改變。