过盈配合
过盈配合指具有过盈（包括最小过盈等于零）的配合，通常是指孔小、轴大的配合，过盈连接的配合表面主要有圆柱和圆锥两种。
从20世纪30年代起, 过盈连接在机械领域特别是重型机械领域已得到广泛应用。苏联科学家针对过盈连接, 系统地研究了材料弹性范围内的装拆、 摩擦系数等问题; 德国学者就过盈连接的设计计算制定了相应的规范标准DIN7190, 德国相关专家通过计算图表代替复杂运算, 在较短时间内完成过盈连接的设计运算。1981年, 中国原第一机械工业部和原国家标准局发布了过盈配合相关国家标准的制定计划, 由原山东工业大学和机械工业部标准化研究所负责该国标的分析研究和制定工作。
过盈配合的状态包括最紧状态和最松状态两种。装配方法主要有：静力压入法、动力压入法、温差装配法。作为机械零部件常用的装配工艺，对于零部件的连接、配合和运行具有重要的作用，具有定心性好，承载力高，运行安全可靠的特点，是应用比较广泛的一种装配方式，例如重型机械、 机车设备、 化工机械等领域，可以有效的提高装配质量和装配效率。
发展历程
从20世纪30年代起, 过盈连接在机械领域特别是重型机械领域已得到广泛应用。 随着对过盈连接装配过程、 摩擦系数及压装工艺等方面的试验研究，使得过盈联接的使用范围不断扩大,但也仅限于弹性范围内。国外学者如苏联科学家针对过盈连接，系统地研究了材料弹性范围内的装拆、 摩擦系数等问题; 德国学者就过盈连接的设计计算制定了相应的规范标准DIN7190，后期发展过程中，为了简化该标准的求解过程，降低计算误差，德国方面的相关专家通过计算图表代替复杂运算, 在较短时间内完成过盈连接的设计运算。
1981年，中国原第一机械工业部和原国家标准局发布了过盈配合相关国家标准的制定计划，由原山东工业大学和机械工业部标准化研究所负责该国标的分析研究和制定工作。山东工学院的过盈配合试验研究小组对厚壁圆筒过盈配合进行了压入、压出、应力电测等试验。经过大量的试验研究, 为制订国家标准提供了重要依据。过盈连接的研究广度和深度不断增加, 设计计算等方面取得较多经验，主要体现在设计理论方面，考虑因素逐渐全面,在尺寸效应的基础上增加了温度和离心力的影响，理论应用也逐渐增多，由单一的厚壁圆筒理论发展为有限元、可靠性、优化设计等理论的集合应用；试验研究方面，对于接触面压力和承载性能的测量方式由间接发展为定量，测试手段也在不断更新；结构方面，由圆柱联接到圆锥联接，由单层结构到多层结构；承载性能方面，由仅考虑载荷要求，到摩擦系数、装拆方式、加工精度、微动损伤等因素的加入。
定义
过盈配合是指具有过盈（包括最小过盈等于零）的配合。此时孔的公差在轴公差带之下，通常是指孔小、轴大的配合。在过盈配合中，过盈包括最大过盈和最小过盈。过盈联接又称干涉配合联接或紧配合联接,是将外径较大的被包容件装配到内径较小的包容件中。是依靠孔和轴配合后产生的过盈值而达到紧固连接的目的，过盈连接件在装配后，轴的直径被压缩孔的直径被扩大，由于材料的弹性变形，在轴和孔的配合面之间产生压力，工作时便靠此压力产生的磨擦力来传递扭矩、轴向力或复合载荷等。
主要特点
性质特点
1.除零过盈外，孔的实际尺寸永远小于轴的实际尺寸；
2.孔、轴配合时存在过盈，不允许孔、轴有相对转动；
3.孔的公差带在轴的公差带下方。
装配特点
在通用机械工程实际中普遍采用过盈配合来传递扭矩和轴向力，例如轴承配合、轴瓦配合、铁道车辆的轮轴、制动盘等。它是利用过盈量产生半径方向的接触面压力，并依靠由该面压力产生的摩擦力来传递扭矩和轴向力。由于过盈配合两个相配合的接触面上不能粘贴应变片，因此难以对其应力状态进行测定，对整个组装过程的应力状态更难以进行跟踪研究，而且这种配合方式往往承受着交变载荷的作用，配合面间可能发生相对滑动，这一滑动是随着应力变化而变化的，因而配合面边缘的接触状态和应力状态也随着应力的交变而变化，因此一般只能凭经验确定采用的过盈量。
过盈问题是接触问题的一种，属于边界条件高度非线性的复杂问题，其特点是在接触问题中某些边界条件不是在计算开始就可以给出，两接触体间的接触面积和压力分布随外载荷的变化而变化，同时还包括正确模拟接触面间的摩擦行为和可能存在的接触传热。
结构特点
过盈配合是一种常用的零部件装配方式，被普遍应用在机械制造领域中，过盈配合的结构比较简单，操作起来方便，而且具有较高的承载能力和良好的定心性，使得机械零部件在运行时更加的安全可靠。过盈配合可用在轴与轮毂之间、轮芯与齿圈之间、轴与轴承之间的连接，在实际装配中，轴比孔的实际尺寸略大，这就要求在装配零部件的过程中遵守一定的装配要求，按照规范的装配工艺进行装配，这对于零部件之间的配合、连接和运转是比较重要的。
关键技术
在机械装置的装配过程中，会涉及大量的零部件，而且这些零部件具有十分精密的特点。在装配时，需要对每个环节都严格控制，所以对于装配施工工艺具有非常高的技术要求。另外，在对不同零部件的组合实施过程中，首先需要工作人员对机械设备运行的主要方式、零部件结合的运用场所等方面进行了解，保证在施工的过程中，能够控制各种意外情况，保证机械装配工作的顺利完成。
1、接触压力计算
接触压力过盈量与接触压力计算对过盈联接件的性能具有决定性作用, 主要表现在联接件厚度、结合长度、摩擦系数、锥面过盈联接位移、结合面变形程度、过盈联接件刚度等方面。
2、装拆方式
装拆方式对过盈联接件的承载能力具有重要作用, 主要表现为表面粗糙度、锥度和过盈量等方面对摩擦系数的影响。 同时,装配时不同的装配方法对过盈联接的性能具有不可或缺的影响。
3、加工精度与材料处理方式
过盈量是影响过盈联接性能的重要因素之 一, 加工精度和配合公差直接对过盈量产生作用。过盈联接承载性能与加工精度和材料处理方 式具有一定关系, 加工方式的不同决定表面粗糙 度的不同, 从而影响过盈联接件的承载性能; 过 盈联接结合件材料的热处理、冷处理、激光强化 等处理方式可以提高其承载能力。
4、运转工况研究
运转工况对过盈联接的性能具有重要作用,主要表现在工况温度与旋转速度对过盈量的影响,从而改变结合面的接触压力, 随着工况温度和旋 转速度的提高, 过盈联接件的承载能力会降低。
5、接触面的微动损伤
由于过盈联接接触面端部的接触部位很容易 发生微动磨损, 微动疲劳破坏大幅度降低零部件的使用寿命。 过盈联接结合面端部的微动磨损会影响零部 件的使用寿命, 提高结合面接触压力, 会减少结合面的周向滑移量, 从而降低微动磨损, 提高零部件使用寿命。
6、过盈联接可靠性
过盈联接的可靠性设计对提高过盈联接件的承载能力、增加过盈联接件的使用寿命具有积极效果, 过盈联接的可靠性稳健设计对过盈联接件的正常工作提供了重要的理论依据。
7、多层过盈联接
通常情况下, 影响多层过盈联接性能的主要因素是过盈量的取值、接触面积的大小和变形状态的改变程度。随着过盈装配的进行, 由外到内, 各过盈层的装配间隙依次减少、消除, 通过层层压紧、层层过盈的方式, 各过盈层最终形成多层过盈配合关系。
技术要求
1、合适的过盈量：过盈量太小不能满足传递转矩的要求，过盈量太大则增加装配难度。2、配合表面精度要求：配合表面应有较高的形状、位置精度和较细的表面粗糙度。装配时注意保持轴孔的同轴度要求，以保证有较高的对中性。3、有适当的倒角，为了便于装配，孔端和轴端应有倒角。
配合状态
最松状态
当孔的上极限尺寸减轴的下极限尺寸时，所得的差值为最小过盈Ymin，此时是孔、轴配合的最松状态；
最紧状态
当孔的下极限尺寸减轴的上极限尺寸时，所得的差值为最大过盈Ymax，此时是孔、轴配合的最紧状态。
过盈计算
最小过盈等于孔的最大极限尺寸（或上偏差)减去轴的最小极限尺寸（或下偏差)所得的代数差；
最大过盈等于孔的最小极限尺寸（或下偏差)减去轴的最大极限尺寸(或上偏差)所得的代数差。
最大过盈和最小过盈统称为极限过盈，取值都为负值。公式表达式为：
最小过盈
最大过盈
应用
不同尺寸范围的过盈连接广泛应用在重型机械、机车设备、化工机械等领域。常见的多层过盈联接件包括锁紧盘、力矩限制器、挤压筒、型腔模具等, 这些部件作为大型发电设备、金属挤压成型制造装备的核心部件, 在国民生产、经济建设、社会发展等方面具有不可替代的作用。
同类技术
同类的配合还包括：间隙配合和过渡配合。
间隙配合指当孔的公差带在轴的公差带之上，形成具有间隙的配合（包括最小间隙等于零的配合）。
过渡配合指当孔的公差带在轴的公差带之下，形成具有过盈的配合（包括最小过盈等于零的配合）。
配合公差指：允许间隙或过盈的变动量称为配合公差。
间隙配合：配合公差=最大间隙一最小间隙；过渡配合：配合公差=最大间隙+最大过盈
配合公差=轴公差十孔公差。
公差配合在机械设计制造中的应用包括机械设备维护、单个零件生产的选用。公差配合决定机械设计产品的使用性能，公差配合需依据产品情况，选择能获得经济效益的公差配合。配合零件要分析选择基准制，配合方面通过类比法实现。如石油钻并机械设备公差配合设计无法按传统标准选择，通常对设备设计从经济角度考虑。在配合公差选用上，考虑设备链轮承受负荷，较大时选用H8/k7，在轴等配合公差选择时，依据零件特点选择合理偏差值。车床夹具公差选择依据配合设计标准，从实用角度出发。注意轴配合下依据产品特点选择公差。轴承建选择配合公差依据用途，相同孔空套旋转配合选择H7，用于支撑可选择G。机械设计制造中，公差项目选址是结合项目，选择时要依据被测要素几何性质；类比法是公差等级选择常用方法，保证按图纸生产轴具有良好配合性。将被加工零件尺寸分布调整到公差带中心，机械产品加工误差值符合正态分布规律，操作者在加工孔时控制最小极限值处，生产中不出现极限配合尺寸，理论上会出现极限配合尺寸。中国机械设计制造业的发展，国家出台了相应选择标准。类比法通过参照存在公差等级，确定配合类别，调整配合松紧。实验法周期较长，选择配合时应推荐优先使用基孔制，不同零件的加工方法不同，配合选择应根据实际加工需求，降低加工对配合的影响。经常更换零件选择较松的配件。如制浆造纸设备运行环境恶劣，设备购买前无装配图。考虑配合部位受力情况，制浆造纸设备中限制过盈配合，传递扭矩相同，配合方式存在不同。应考虑零件装配难度，选择过盈量较大配合装拆困难，应对零件尺寸全面考虑，小尺寸选择较紧的配合。轴承需要经常更换，应合理选择轴承配合。
装配要求
1.根据过盈量的大小来选择合适的装配措施：过盈量的大小受系列公差的影响，过盈情况不同相应的所造成的过盈量也存在差异，过盈量的大小和位置不相同，会使零部件在分解和装配的过程中需要采取不同的措施。
2.受力位置要恰当合理：零件在装配的过程中，受力位置要注意恰当合理，这对于装配的质量有重要影响。以F314U球状轴承同主动轴间的连接来看，在进行过盈配合的过程中，如果简单的采用同冲对称的方法来对轴承进行敲击，那么很可能因为敲击产生一定的倾斜角度，影响装配的质量。要预防此种情况的发生，可以轴承冲子作为缓冲媒介，尽可能的使零部件受力保持均衡。在对轴承分解和装配的过程中，要尽可能的把受力位置集中在内圈，达到受力均衡的目的来提高零部件使用寿命，使机械设备安全可靠的运行。
3.零部件的装配按拆装方向进行，因为机械设备设计的要求以及装配工艺的需求，有一部分零件本身就具有一定的圆锥度。比如有一些销孔的装配需要相互配合才能进行正常的运行工作，在对其装配的过程中，要遵循拆装的方向，从孔的大端位置开始着手进行装配，同样的拆解工作也应按照拆装方向来进行。
4.使用专业的装配和拆解工具：使用专业工具进行零部件的装配和拆解，可以保证零部件的装配质量，延长零部件的使用寿命，比如对行星转向设备的装配和拆解。如在没有专业工具的紧急情况下，要注意使用软质材质对零部件进行敲打装配。
5.注意保护配合面：在装配过程中要注意对配合面加以保护，防止配合面损坏。例如对滚子轴承和传动轴承进行过盈连接的过程中，尽可能的减少配件分解的次数，以避免配合面的磨损，从而提高装配质量。
装配方法
常用零部件过盈配合的装配方法
1.静力压入法：多用于轴与轮毂之间的配合连接。一般借用千斤顶、台虎钳等工具，采用人工、机械、液压等方法来实现零部件的过盈连接。在压力载荷方面有一定的限制。在过盈量较大的情况下，需要对零部件预先进行温度处理，以使零部件膨胀或缩小，方便下一步的安装，此方法对配合面会有一定的影响。
2.动力压入法：在对零部件装配的过程中通常会配合冲击工具来使用，适用于过盈量较小的零部件。冲击工具可分为手动冲击工具和机械冲击工具两种。工具与零部件接触的过程中，常会采用垫木、冲子等作为介质。此种方法不适合应用于脆性原料，如生铁、火钢等。此方法对配合面也会有一定的损伤。
3.温差装配法：零部件材质的不同，对应的膨胀系数会不同。因此，可以利用零部件材料的特性，温度变化对其造成的膨胀或者收缩，即利用热胀冷缩的原理。只需较小的作用力，就可达到高质量装配的目的。温差装配法优势明显，对于脆性材料零部件也同样适用。可结合上面两种方法一起使用。
发展趋势
多层过盈联接的研究对单层过盈联接起到了验证与拓展的作用, 一方面通过研究多层过盈联接, 可以改善单层过盈联接的相关理论, 提高过盈联接理论的科学性与准确性; 另一方面, 多层过盈联接的研究, 是对单层过盈联接的应用与发展, 增加过盈联接的应用范围, 符合工程实际需要, 提高过盈联接相关理论的可行性与实用性。深入研究过盈联接设计理论与技术, 对其应用于重大装备关键基础件, 比如轴承、胀紧套等结构设计和求解实际工程问题具有一定的指导作用。 通过合理选定影响过盈联接过盈量与结合压力各方面的影响因素, 探索过盈联接结构的最优装拆工艺, 从而减少过盈联接因工况因素或压装过程发生的损伤事故, 提高过盈联接结构件的使用寿命, 降低企业制造成本。随着非线性理论的不断完善和计算机技术的飞速发展，利用非线性有限元法来分析这类问题已日趋成熟。
参考资料
过盈配合.术语在线.2023-12-01
公差配合与技术测量.湖北省图书馆.2023-12-01
公差配合与技术测量.湖北省图书馆.2023-12-01
针对通用机械过盈配合分析的功能及应用介绍.仿真互动.2023-12-11
机械零件的公差与配合，动画图文详解!.微信公众平台.2023-12-11
公差配合在机械设计制造的应用.公务员之家.2023-12-11