轴上的 g5 公差是什么意思?(以及如何读任何 ISO 公差代码)

轴上的 g5 公差是一个 ISO 286 designation:小写g设定公差带相对公称直径的位置(略低于它,保证轴总是略小于名义),5设定公差带多宽(紧的 IT5 级——精密领域)。合起来,g5 描述一根用于小而受控间隙配合的高精度轴。

任何 ISO 286 代码的两个部分

每个 ISO 公差标注——g5、h7、H7、p6,图纸上的任何——都拆成同样的两块:

  • 字母(基本偏差)——公差带相对公称尺寸从哪里开始。大写字母用于孔,小写字母用于轴。靠字母表前端的字母(轴用 a、b、c…;孔用 A、B、C…)偏向间隙;靠末端的偏向过盈。H 是特例:对孔,它把下偏差正好放在零,意味着孔永远不会小于名义。
  • 数字(IT 级)——公差带多宽。数字越小公差越紧。IT01–IT6 覆盖量规和高精度工作,IT7–IT13 覆盖一般机加工和装配,IT14 及以上覆盖铸造和粗制作。

这也是为什么G5 和 g5 不是一回事、H7 和 h7 不是一回事——字母的大小写告诉你看的是孔规格还是轴规格,不只是书写风格。

g5 轴公差表

偏差单位微米(µm),上/下,源自 ISO 286-2:

公称尺寸 (mm) 上偏差 下偏差
3–6 -4 -9
6–10 -5 -11
10–18 -6 -14
18–30 -7 -16
30–50 -9 -20
50–80 -10 -23
80–120 -12 -27

两个偏差都是负的——这就是”g”对轴的含义:整个公差带坐在公称直径之下,所以轴总是小于等于名义,绝不超过。

演算例:Ø20 g5

20 mm 公称直径落在 18–30 mm 区间,那里 g5 给出 -7 µm 上偏差、-16 µm 下偏差。这意味着:

  • 允许最大直径:20.000 – 0.007 = 19.993 mm
  • 允许最小直径:20.000 – 0.016 = 19.980 mm

所以”Ø20 g5″标注意味着成品轴必须量在 19.980 mm 到 19.993 mm 之间——总公差带仅 13 µm,这正是 g5 通常要求精密磨削而不是一般车削的原因。

h7 孔公差:体系的另一半

g5 是常见的轴标注,h7 值得单独解释,因为它以相反方式工作、并在一般工程中 constantly 作为”优选孔”出现。(注:小写 h7 也是轴的 designation——H7 vs. h7 见下方说明。)

H7(大写——孔规格)把下偏差设为正好零,所以 H7 孔永远不小于名义,整个公差带坐在名义之上,带宽由 IT7 级决定。

公称尺寸 (mm) H7 上偏差 H7 下偏差
Up to 3 +10 0
3–6 +12 0
6–10 +15 0
10–18 +18 0
18–30 +21 0
30–50 +25 0
50–80 +30 0
80–120 +35 0
120–180 +40 0
180–250 +46 0
250–315 +52 0
315–400 +57 0

演算例:Ø50 H7

50 mm 公称尺寸落在 30–50 mm 区间,那里 H7 给出 +25 µm 上偏差、0 下偏差。所以”Ø50 H7″孔必须量在 50.000 mm 到 50.025 mm 之间。

为什么 H7 是大多数车间的默认孔

H7 是基孔制中的优选孔:把孔保持在 H7(用固定尺寸铰刀或精细镗削加工),然后只更换轴字母就得到每一种配合——从滑动到压入。这在工装和量具上比试图把可变孔径去匹配固定轴便宜。H7 也是中等精度、机加工级公差——紧到需要铰孔、精镗或磨削,松到避免 H6 精整道次的额外成本。

H7 vs. h7:别搞混大小写

大写 H7 是孔规格、完全在名义之上。小写 h7 是轴规格、完全在名义之下(h 的工作方式与 g 相同,只是用 IT7 级替代 IT5——比 g5 更宽、更不精密的带)。在 20 mm:H7 跑 20.000–20.021 mm,h7 跑 19.979–20.000 mm。相同数字、相反零件、相对名义相反方向——读图前永远先看大小写。

常见的 H7 轴配对及其产生的配合

把孔保持在 H7、只变轴字母,就是基孔制产生每种标准配合类型的方式:

配合 类型 用途
H7/g6 间隙 滑动配合——自由移动转动,定位精确
H7/h6 间隙 定位间隙——贴合、静止,仍可手工装配
H7/k6 过渡 间隙与过盈之间的折中
H7/n6 过渡 定位更准,容忍更大过盈
H7/p6 过盈 无需特殊压装设备的刚性、对中装配
H7/s6 过盈 普通钢件的中等压入配合
H7/u6 过盈 高应力件或热套的压入配合

这张表间隙端与过盈端背后的底层概念,见什么是间隙配合?和什么是过盈配合?。

g5 和 h7 实际用在哪里

  • g5——高精度间隙轴:机床主轴、精密导向轴,任何需要精确滑动或旋转、最小虚位的地方。
  • h7——一般工程配合、轴承座和定位销位置的默认”优选孔”,配以产生你需要配合的任何轴字母。

读图纸上的任何其他代码

方法永远相同:确认字母(大小写告诉你孔还是轴,位置告诉你间隙还是过盈),确认数字(公差带宽度),在 ISO 286 表中找到你的公称尺寸区间,读出上下偏差。不要只凭标注猜公差——永远对照你 specific 公称尺寸的 ISO 286 表确认,因为公差带在尺寸区间之间 meaningful 地移动。


相关阅读:什么是间隙配合? · 什么是过盈配合?

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Danny Ni 工程与机械系统撰稿人
Danny Ni 是 SYZ Machine 专注工程领域的技术撰稿人,擅长机械部件、连杆系统和实际应用工程。他的作品涵盖后市场车辆零部件、工业关节和机械原理,将复杂的工程概念转化为面向工程师、制造商和行业采购方的实用见解。

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