公差配合在機械設計與機械制造中的應用

沈志昕

摘要：公差配合在機械設計與機械制造中的應用十分重要。在實施機械制造過程中，應在公差區間內進行誤差的有效控制，以避免因誤差過大而對整體機械制造的質量產生影響。其裝置是否遵循要求開展，也是機械制造的關鍵性要求，所以應對此加以充分重視。以公差配合定義為出發點，著重探討公差配合在機械設計與機械制造中的應用。

關鍵詞：公差配合；機械設計；機械制造；應用

中圖分類號：TG801；TH122；TH16文獻標識碼：A

doi：10.14031/j.cnki.njwx.2018.04.056

機械設計主要是設計者針對機械的實際原理以及運動方式等，來對機械零件的尺寸以及運用方式進行一個合理的規劃與設計，最終實現對生產過程的完善。對于設計者而言，機械設計是否實施標準零件的選用，對機械制造有著很重要影響，所以為有效避免誤差所帶來的消極后果，需遵循相關要求，從而使產品質量獲得保障。

1公差配合定義

公差，即指一種在相對參數內可以允許的最大值。幾何參數不但包含實際加工時的參數，也同樣包含化學等參數。就機械制造的零件來說，其集合參數是指直徑以及長度等。若想使零件互換性獲得保障，就應對幾何參數進行適當變動。

公差針對集合參數可劃分為幾何公差以及尺寸公差等。其中尺寸公差，即指零件尺寸所能允許變動量。而幾何公差則可以劃分為方向與形狀等。對于公差值來說，即是指衡量公差程度的數值，我國對公差標準等級共分為20級，針對幾何公差，依據項目差異性，我國對于除線以及圓度等都做了有效規定。

配合，即指尺寸一致的孔與軸公差帶的聯系，針對軸與孔之間的位置關系，而進行過渡、過盈配合等。配合精度，即指過盈變化區間，配合公差對配合精度能夠起到直接影響，因此應注重配合精度的提升，讓過盈變化區間可以縮小，降低零件公差，從而使其加工精度獲得切實提升。

配合制，即指相同極限制，軸與孔配合的有效制度，具體可劃分為基軸制與基孔制。其中基孔制即指在基本偏差未發生變化的情況下，不同偏差軸和公差帶之間所形成的有效配合。而基軸制則指基本偏差未發生變化，孔與軸公差帶所產生的配合。

2公差配合在機械設計與機械制造中的應用

對于機械設計與機械制造而言，應充分重視公差配合的作用，做好基準制與非基準制的選用，對機械制造中可能出現的問題予以充分考慮，而采用合理的解決對策，來使問題得到解決，并進行公差值的有效確定與控制，從而提升實際配合質量，使機械設計水平以及機械制造能力獲得顯著提升。公差配合在機械設計與機械制造中的應用，具體內容體現如下：

2.1機械設計中應用

對于公差配合而言，其選用性的正確與否，會對產品質量產生直接影響。所以，在機械設計中，應對各個位置的零件進行有效選擇，要做到具體情況具體分析，進而實現選擇方式的合理性[1]。公差配合主要要求在于取得利益最大化。就孔、軸選擇來說，應遵循以下原則：

（1）選用基準制。應對基準值予以充分選用，在特殊狀況下運用基軸制，若運用具備公差等級的制作軸，零件裝配在相同軸上，則應選擇基軸制。在某些狀況下，還可選擇非基準制，所以應根據實際情況來決定。

（2）選用配合。對此應借助于類比方法，盡量采用優先配合方式，而后再考慮對常用配合的運用。

就單個零件來說，其主要在于對公差等級與值的選擇，首先，公差項目應為幾何公差選擇，具體體現為，針對特征要素，以及零件運用需求，來進行有效選擇。其次，對于公差等級選擇，應運用類比方法，進而選擇出等級較低的公差值。為達到工藝等價，應注重尺寸與公差的范圍，一般都會運用軸高于孔的配合[2]。

2.2機械制造中應用

對于基準制選用而言，其齒輪與聯軸器應運用基孔制。平鍵與殼孔等運用非基準制。公差選用則是在受承載較弱階段，若承載處于過大情況，就應選擇H7/r6。殼孔和軸承外圈的配合，只進行軸公差標注即可，進而選用P6。殼孔和軸承內圈的配合，則應選用k7。鍵槽和平鍵之間的配合，應注重鍵槽與平鍵的寬度。

在實際選擇過程中，應對機械設計情況進行有效考慮，進而選擇出比較松零件進行配合，并且，應針對零件的性能與用途要求，來使公差值獲得確定，在實施加工時，應對其進行有效調整，避免加工方式會對實際配合產生的影響，最終使配合質量獲得切實保障。

3結束語

總而言之，公差配合在機械設計與機械制造中的應用，有助于降低誤差的實際產生概率，使所生產出的產品質量得到保證。在進行機械制造時，由于不同零件都具備自身的尺寸規范，若忽視此問題，勢必會對機械設計產生不小的影響，所以，應切實重視孔與軸之間的配合問題，強化機械設計與機械制造能力，從而使公差配合在機械設計與機械制造中的重要價值得以充分發揮，最終使機械制造企業獲得長遠健康發展。

參考文獻：

[1]趙立勛.公差配合在機械設計與機械制造中的應用初探[J].中國設備工程，2017（18）：199.

[2]趙丹.公差配合在機械設計與機械制造中的應用研究[J].科技展望，2016，26（23）：95.

[3]鄒樺，石蓮英.公差配合在機械設計與機械制造中的應用[J].時代農機，2015，42（5）：54.

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