公差配合在機(jī)械設(shè)計與機(jī)械制造中的應(yīng)用

沈志昕

摘要：公差配合在機(jī)械設(shè)計與機(jī)械制造中的應(yīng)用十分重要。在實(shí)施機(jī)械制造過程中，應(yīng)在公差區(qū)間內(nèi)進(jìn)行誤差的有效控制，以避免因誤差過大而對整體機(jī)械制造的質(zhì)量產(chǎn)生影響。其裝置是否遵循要求開展，也是機(jī)械制造的關(guān)鍵性要求，所以應(yīng)對此加以充分重視。以公差配合定義為出發(fā)點(diǎn)，著重探討公差配合在機(jī)械設(shè)計與機(jī)械制造中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：公差配合；機(jī)械設(shè)計；機(jī)械制造；應(yīng)用

中圖分類號：TG801；TH122；TH16文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

doi：10.14031/j.cnki.njwx.2018.04.056

機(jī)械設(shè)計主要是設(shè)計者針對機(jī)械的實(shí)際原理以及運(yùn)動方式等，來對機(jī)械零件的尺寸以及運(yùn)用方式進(jìn)行一個合理的規(guī)劃與設(shè)計，最終實(shí)現(xiàn)對生產(chǎn)過程的完善。對于設(shè)計者而言，機(jī)械設(shè)計是否實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)零件的選用，對機(jī)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(guān)要求，從而使產(chǎn)品質(zhì)量獲得保障。

1公差配合定義

公差，即指一種在相對參數(shù)內(nèi)可以允許的最大值。幾何參數(shù)不但包含實(shí)際加工時的參數(shù)，也同樣包含化學(xué)等參數(shù)。就機(jī)械制造的零件來說，其集合參數(shù)是指直徑以及長度等。若想使零件互換性獲得保障，就應(yīng)對幾何參數(shù)進(jìn)行適當(dāng)變動。

公差針對集合參數(shù)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(shù)值，我國對公差標(biāo)準(zhǔn)等級共分為20級，針對幾何公差，依據(jù)項(xiàng)目差異性，我國對于除線以及圓度等都做了有效規(guī)定。

配合，即指尺寸一致的孔與軸公差帶的聯(lián)系，針對軸與孔之間的位置關(guān)系，而進(jìn)行過渡、過盈配合等。配合精度，即指過盈變化區(qū)間，配合公差對配合精度能夠起到直接影響，因此應(yīng)注重配合精度的提升，讓過盈變化區(qū)間可以縮小，降低零件公差，從而使其加工精度獲得切實(shí)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(fā)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(fā)生變化，孔與軸公差帶所產(chǎn)生的配合。

2公差配合在機(jī)械設(shè)計與機(jī)械制造中的應(yīng)用

對于機(jī)械設(shè)計與機(jī)械制造而言，應(yīng)充分重視公差配合的作用，做好基準(zhǔn)制與非基準(zhǔn)制的選用，對機(jī)械制造中可能出現(xiàn)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(jìn)行公差值的有效確定與控制，從而提升實(shí)際配合質(zhì)量，使機(jī)械設(shè)計水平以及機(jī)械制造能力獲得顯著提升。公差配合在機(jī)械設(shè)計與機(jī)械制造中的應(yīng)用，具體內(nèi)容體現(xiàn)如下：

2.1機(jī)械設(shè)計中應(yīng)用

對于公差配合而言，其選用性的正確與否，會對產(chǎn)品質(zhì)量產(chǎn)生直接影響。所以，在機(jī)械設(shè)計中，應(yīng)對各個位置的零件進(jìn)行有效選擇，要做到具體情況具體分析，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)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(yīng)遵循以下原則：

（1）選用基準(zhǔn)制。應(yīng)對基準(zhǔn)值予以充分選用，在特殊狀況下運(yùn)用基軸制，若運(yùn)用具備公差等級的制作軸，零件裝配在相同軸上，則應(yīng)選擇基軸制。在某些狀況下，還可選擇非基準(zhǔn)制，所以應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況來決定。

（2）選用配合。對此應(yīng)借助于類比方法，盡量采用優(yōu)先配合方式，而后再考慮對常用配合的運(yùn)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(xiàng)目應(yīng)為幾何公差選擇，具體體現(xiàn)為，針對特征要素，以及零件運(yùn)用需求，來進(jìn)行有效選擇。其次，對于公差等級選擇，應(yīng)運(yùn)用類比方法，進(jìn)而選擇出等級較低的公差值。為達(dá)到工藝等價，應(yīng)注重尺寸與公差的范圍，一般都會運(yùn)用軸高于孔的配合[2]。

2.2機(jī)械制造中應(yīng)用

對于基準(zhǔn)制選用而言，其齒輪與聯(lián)軸器應(yīng)運(yùn)用基孔制。平鍵與殼孔等運(yùn)用非基準(zhǔn)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(yīng)選擇H7/r6。殼孔和軸承外圈的配合，只進(jìn)行軸公差標(biāo)注即可，進(jìn)而選用P6。殼孔和軸承內(nèi)圈的配合，則應(yīng)選用k7。鍵槽和平鍵之間的配合，應(yīng)注重鍵槽與平鍵的寬度。

在實(shí)際選擇過程中，應(yīng)對機(jī)械設(shè)計情況進(jìn)行有效考慮，進(jìn)而選擇出比較松零件進(jìn)行配合，并且，應(yīng)針對零件的性能與用途要求，來使公差值獲得確定，在實(shí)施加工時，應(yīng)對其進(jìn)行有效調(diào)整，避免加工方式會對實(shí)際配合產(chǎn)生的影響，最終使配合質(zhì)量獲得切實(shí)保障。

3結(jié)束語

總而言之，公差配合在機(jī)械設(shè)計與機(jī)械制造中的應(yīng)用，有助于降低誤差的實(shí)際產(chǎn)生概率，使所生產(chǎn)出的產(chǎn)品質(zhì)量得到保證。在進(jìn)行機(jī)械制造時，由于不同零件都具備自身的尺寸規(guī)范，若忽視此問題，勢必會對機(jī)械設(shè)計產(chǎn)生不小的影響，所以，應(yīng)切實(shí)重視孔與軸之間的配合問題，強(qiáng)化機(jī)械設(shè)計與機(jī)械制造能力，從而使公差配合在機(jī)械設(shè)計與機(jī)械制造中的重要價值得以充分發(fā)揮，最終使機(jī)械制造企業(yè)獲得長遠(yuǎn)健康發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

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

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

[3]鄒樺，石蓮英.公差配合在機(jī)械設(shè)計與機(jī)械制造中的應(yīng)用[J].時代農(nóng)機(jī)，2015，42（5）：54.

（06）