一、间隙配合:灵活运动型
核心特点:
-
轴-孔间保留设计间隙(通常0.02-0.1mm)
-
低摩擦阻力,运动顺畅
典型应用:
✓ 高速往复运动(如包装机械气动执行机构)
✓ 粉尘/潮湿环境(间隙可避免杂质卡死)
✓ 低成本维护场景
注意事项:
⚠️ 需配合导向机构使用以补偿径向晃动
⚠️ 长期使用后间隙可能增大,需定期检测
二、过渡配合:精度平衡型
核心特点:
-
配合公差介于H7/k6~H7/n6之间
-
兼具运动灵活性与定位稳定性
典型应用:
✓ 自动化生产线定位模块
✓ 医疗设备精密推杆机构
✓ 需要频繁启停的伺服驱动系统
技术优势:
► 通过选配可实现"轻敲入、徒手移"的装配效果
► 比间隙配合提高30%以上的径向定位精度
三、过盈配合:高强固接型
核心特点:
-
采用H7/p6~H7/u6过盈公差
-
需压力装配(过盈量通常0.01-0.05mm)
典型应用:
✓ 高压液压缸(>20MPa工作压力)
✓ 重载工程机械臂关节
✓ 防爆场合的防松脱设计
装配工艺:
① 热装法:加热包容件至150-300℃后装配
② 冷装法:冷冻被包容件至-50℃以下装配
③ 液压膨胀法:专业设备实现无损伤装配
四、键槽/花键配合:动力传输型
结构对比:
类型 | 扭矩容量 | 定位精度 | 典型标准 |
---|---|---|---|
平键连接 | 中 | ±0.05mm | GB/T 1096 |
渐开线花键 | 高 | ±0.02mm | DIN 5480 |
矩形花键 | 较高 | ±0.03mm | JB/T 3224 |
选型要点:
-
动态工况优先选用带润滑槽的花键
-
需校核键槽根部应力集中系数
-
花键配合推荐采用H7/h6级公差
五、现代复合式配合方案
创新技术:
-
液压涨紧套配合:
-
通过液压压力实现无键连接
-
可承受双向扭矩且便于拆卸
-
-
聚合物涂层配合:
-
在光轴表面喷涂0.1mm厚PTFE涂层
-
既保持过盈配合强度,又降低微动磨损
-
-
智能间隙补偿系统:
-
集成压电陶瓷微调机构
-
实时补偿配合间隙变化
-
工程选型建议:
-
首先明确:
-
载荷性质(径向/轴向/力矩)
-
运动频次(CPM值)
-
环境条件(温度/腐蚀介质)
-
-
参考公式计算最小过盈量:
其中:
P=接触压力(N/mm²)
d=配合直径(mm)
C=材料系数 -
对于精密系统,建议进行FEA接触分析验证配合应力分布
(注:具体配合公差需参照ISO 286-1或GB/T 1800系列标准)