ISO 286 公差计算器

ISO 286公差系统如何工作？

ISO 286 通过两个要素定义圆柱形零件的极限与配合制度：基本偏差（位置字母）和 IT 公差等级（公差大小）。偏差字母（轴用 a-z，孔用 A-Z）确定公差带相对于公称尺寸的偏移位置，IT 等级（IT01 至 IT18）确定公差带宽度。

配合分为间隙配合（轴始终小于孔，如 H7/f6）、过渡配合（可能存在间隙或过盈，如 H7/k6）和过盈配合（轴始终大于孔，如 H7/p6）。'基孔制'（H 孔配不同字母的轴）最为常用，因为标准铰刀尺寸加工出的孔即为 H 公差。

IT 等级遵循基于'标准公差因子' i = 0.45∛D + 0.001D 的几何级数。IT7（一般机加工）约为 16i，对于 25 mm 的轴对应 21 μm。IT6 用于精密配合，IT5 用于量规级精度的加工。

在现代CNC制造中，达到IT7公差在车削和磨削操作中是常规的，IT6需要仔细的工艺控制，IT5接近传统机加工的极限。亚微米公差（IT4及以下）需要坐标磨削、研磨或珩磨等特殊工艺。

公差选择的经济影响很大：每比IT10严格一个IT等级，制造成本约翻倍。设计阶段的系统公差分析（最坏情况或统计方法）确保在不过度指定单个零件公差的情况下保证装配功能。

Formula: i = 0.45 × ∛D + 0.001 × D（μm，D 单位为 mm） IT5 = 7i, IT6 = 10i, IT7 = 16i, IT8 = 25i 最大尺寸 = 公称尺寸 + 上偏差 最小尺寸 = 公称尺寸 + 下偏差

计算示例

对于 Ø25 H7 孔：D = 25 mm，i = 0.45 × ∛25 + 0.001 × 25 = 1.341 μm。IT7 = 16 × 1.341 ≈ 21 μm。H 基本偏差 = 0。因此：下偏差 = 0，上偏差 = +21 μm。孔径范围：25.000 至 25.021 mm。

何时使用此计算器

• 设计轴-轴承界面，需要确定H7/k6过渡配合的精确最小/最大尺寸
• 审查机械师的检验报告，验证测量尺寸是否在指定的ISO公差带内
• 从一个公称尺寸到另一个转换配合规格——公差带宽度随公称直径变化
• 与使用ISO 286标识的国际供应商沟通以确保零件互换性

常见错误

• 混淆大写（孔）和小写（轴）偏差字母——H7是孔公差，h7是轴公差，产生非常不同的尺寸
• 假设相同IT等级在所有尺寸下给出相同的公差宽度——IT7在Ø25时为21 μm但在Ø120时为52 μm
• 指定过严的公差——IT7的制造成本约为IT11的3倍；应始终选择满足功能要求的最宽松公差
• 忘记偏差值以微米(μm)为单位而非毫米——导致零件偏离公差1000倍的常见抄写错误

如何解读结果

• 轴的正偏差表示轴大于公称——将产生更紧的（更大干涉量的）配合
• H孔的下偏差始终为零——公差带仅向公称以上扩展
• 如果轴的最大尺寸超过孔的最小尺寸，则公差范围的至少一部分存在干涉（过渡配合或过盈配合）
• 公差带宽度（上偏差减下偏差）决定制造难度——更宽的范围更容易生产

相关标准与参考文献

• ISO 286-1:2010 — 几何产品规范——线性尺寸公差的ISO代号系统——第1部分：公差、偏差和配合的基础
• ISO 286-2:2010 — 第2部分：孔和轴的标准公差等级和极限偏差表
• ASME B4.2 — 优选公制极限和配合（ISO 286的美国采用版）
• ISO 1829 — 一般用途公差带的选择

H7 — 按公称尺寸的极限偏差

本工具按所示公差带等级计算了 ISO 286 覆盖的全部公称尺寸段。偏差单位为微米（μm）。

常见问题

机械工程中最常用的配合是什么？

H7/h6（滑动配合）是最通用的配合，适用于需要滑动或手工装配的定位零件。H7/f6 提供轴承用的自由转动间隙配合。H7/p6 提供永久装配用的中等压入配合。这三种配合大约覆盖了典型工程配合需求的 80%。

基孔制与基轴制有什么区别？

在基孔制（最常用）中，孔始终为 'H'，通过不同的轴公差带代号形成各种配合类型。这种做法很实用，因为标准铰刀和拉刀加工出的孔即为 H 公差。在基轴制中，轴始终为 'h'，变化的是孔的公差带代号。当一根轴必须与多个零件配合时采用基轴制，例如沿轴长方向具有不同配合要求的阶梯轴。