公差互换性.docVIP

互换性编辑 定义 ISO8402对互换性的定义是：一个实体，不用改变即可代替另一实体，满足同样要求的能力[1]??。 互换性是现代化生产的重要技术经济原则。在机械和仪器制造工业中，零、部件的互换性是指在同一规格的一批零件或部件中，任取其一，不需任何挑选或附加修配（如钳工修理）就能装在机器上，达到规定的性能要求。 为满足机械制造中零件所具有的互换性，要求生产零件尺寸应在允许的公差范围之内。这就必须对一种零件的形式、尺寸、精度、性能等规定一个统一的标准。同类产品还需按尺寸大小合理分档，以减少产品的系列，这就是产品标准化。 机械和制造业中的互换性，通常包括几何参数（如尺寸）和力学性能（如硬度、强度）的互换。 按照互换范围的不同，可分为完全互换（绝对互换）和不完全互换（有限互换）。完全互换在机械制造中应用广泛。但是，在单件生产的机器中（特重型、特高精度的仪器），往往采用不完全互换。这是因为在这种情况下，完全互换将导致加工困难（甚至无法加工）或制造成本过高。为此，生产中往往把零、部件的精度适当降低，以便于制造。然后再根据实测尺寸的大小，将制成的相配零、部件各分成若干组。使每组内尺寸差别比较小。最后再把相应组的零、部件进行装配。这样既解决了零部件的加工困难，又保证了装配的精度要求。 （1）从使用方面看，如人们经常使用的自行车和手表的零件，生产中使用的各种设备的零件等，当它们损坏以后，修理人员很快就可以用同样规格的零件换上，恢复自行车、手表和设备的功能。而在某些情况下，互换性所起的作用还很难用价值来衡量。例如在战场上，要立即排除武器装备的故障，继续战斗，这时做主零、部件的互换性是绝对必要的。　　（2）从制造方面来看，互换性是提高生产水平和进行文明生产的有力手段。装配时，不需辅助加工和修配，故能减轻装配工人的劳动强度，缩短装配周期，并且可使装配工人按流水作业方式进行工作，以致进行自动装配，从而大大提高生产效率。加工时，由于规定有公差，同一部机器上的各种零可以同时加工。用量大的标准件还可以由专门工厂单独生产。这样就可以采用高效率的专用设备，乃致采用计算机辅助加工。这样产量和质量必然会得到提高，成本也会显著降低。　　（3）从设计方面看，由于采用互换原则设计和生产标准零碎、部件，可以简化绘图、计算等工作，缩短设计周期，并便于用计算机辅助设计。 孔和轴是广义的，孔是包容面，内部无材料。孔包括圆柱形的内表面，也包括非圆柱形的内表面（由两平行平面或切面形成的包容面）；轴是被包容面，外部无材料。轴包括圆柱形的外表面，也包括非圆柱形的外表面。 尺寸：由设计者给定，由数字和长度单位(一般为mm)组成。　　基本尺寸：孔为D,轴为d，当孔和轴配合时，D=d　　实际尺寸：孔Da,轴da,通过测量得到，存在测量误差，非真值。　　局部实际尺寸：不同部位的实际尺寸各不相同。　　极限尺寸：孔Dmax,Dmin,轴dmax,dmin　　最大实体极限（MML）：孔Dmin,轴dmax　　最小实体极限（LML）：孔Dmax,轴dmin 偏差是某一尺寸减其基本尺寸所得的代数差。　　极限偏差指上偏差（ES,es）和下偏差(EI,ei)。　　孔的上下偏差：ES= Dmax –D, EI= Dmin –D;孔的实际偏差必须在上下偏差之间。　　轴的上下偏差：es= dmax -d, ei= dmin -d; 轴的实际偏差必须在上下偏差之间。　　偏差可为正值、负值或零。 偏差值除零外，应标上相应的“+”号或“ -”号。 偏差影响配合松紧。　　公差是允许尺寸的变动量。公差为绝对值，不能为零。　　孔公差：TD=| Dmax - Dmin |=|ES-EI|　　轴公差：Td=| dmax - dmin |=|es-ei|　　极限偏差和公差都是设计给定的，反映使用要求。　　公差反映尺寸制造精度，公差值越小，精度越高，制造越困难。 公差带由公差带大小和公差带位置决定，公差带大小由标准公差确定，位置由基本偏差确定。 1.定义　　配合是孔和轴公差带之间的关系，是设计时对一批孔、轴提出的要求，不是指某一对孔和轴结合的松紧。　　2.种类　　（1）间隙配合：最大间隙xMax=Dmax-dmin=ES-ei,最小间隙Xmin=Dmin-dmax=EI-es,　　（2）过渡配合：最大间隙Xmax=Dmax-dmin=ES-ei,最大过盈Ymax=Dmin-dmax=Ei-e　　（3）过盈配合：最大过盈Ymax=Dmin-dmax=Ei-es,最小过盈Ymin=Dmax-dmin=ES-ei　　3.配合公差　　配合公差是组成配合的孔、轴公差之和。Tf=TD+Td 。它反映装配要求，孔轴公差反映制造要求。 1． 标准公差系列　　公差等级：20级(IT01,IT0,IT1