结论：定不上工伤但单位被罚款是否合法，需分情况讨论，关键看单位是否存在其他违法行为。

1. 若单位无其他违法行为，仅因未认定工伤被罚款不合法
   工伤认定是劳动保障部门对事故性质的专业判断，若单位已依法申请认定但未被认定为工伤（如不符合“工作时间、工作场所、因工作原因”三要素），此时单位不存在主观过错，劳动行政部门无权仅因“未认定工伤”对单位罚款。罚款需以单位存在违法行为为前提，例如未及时申报工伤、未缴纳工伤保险等，而非单纯因认定结果本身。

2. 若单位存在其他违法行为，罚款可能合法
   若单位在工伤处理过程中存在以下行为，即使最终未被认定为工伤，仍可能被罚款：

   • 未依法缴纳工伤保险：根据《工伤保险条例》第六十二条，单位未参保的，由社保部门责令限期参加，逾期不改正的，处欠缴数额1-3倍罚款。
     
   • 未及时申报工伤：单位应在事故发生后30日内申报工伤，逾期不报且无正当理由的，根据《工伤保险条例》第十七条，可能被处以警告或罚款（但实践中较少单独因此罚款）。
     
   • 伪造证据或阻碍调查：若单位在工伤认定中提供虚假材料、隐瞒事实，可能被认定为“骗取工伤保险待遇”或“妨碍公务”，依据《社会保险法》第八十八条、第九十四条，可处骗取金额2-5倍罚款，甚至追究刑事责任。

3. 特殊情形：视同工伤未被认定时的处理
   若事故符合“视同工伤”情形（如工作时间突发疾病死亡、抢险救灾中受伤等），但未被认定为工伤，单位通常无需承担工伤责任，但若单位未履行法定义务（如未及时送医、未配合调查），仍可能因其他违法行为被处罚。

建议：若单位被罚款，需核实罚款依据的具体法律条款及事实理由。若认为处罚不当，可依法申请行政复议或提起行政诉讼。如有疑问，可直接向我咨询具体案件细节。