公差配合在机械设计与机械制造中的应用

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摘要：公差配合在机械设计与机械制造中的应用十分重要。在实施机械制造过程中，应在公差区间内进行误差的有效控制，以避免因误差过大而对整体机械制造的质量产生影响。其装置是否遵循要求开展，也是机械制造的关键性要求，所以应对此加以充分重视。以公差配合定义为出发点，着重探讨公差配合在机械设计与机械制造中的应用。
关键词：公差配合；机械设计；机械制造；应用
中图分类号：TG801；TH122；TH16文献标识码：A
doi：10.14031/j.cnki.njwx.2018.04.056
机械设计主要是设计者针对机械的实际原理以及运动方式等，来对机械零件的尺寸以及运用方式进行一个合理的规划与设计，最终实现对生产过程的完善。对于设计者而言，机械设计是否实施标准零件的选用，对机械制造有着很重要影响，所以为有效避免误差所带来的消极后果，需遵循相关要求，从而使产品质量获得保障。
1公差配合定义
公差，即指一种在相对参数内可以允许的最大值。幾何参数不但包含实际加工时的参数，也同样包含化学等参数。就机械制造的零件来说，其集合参数是指直径以及长度等。若想使零件互换性获得保障，就应对几何参数进行适当变动。
公差针对集合参数可划分为几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许变动量。而几何公差则可以划分为方向与形状等。对于公差值来说，即是指衡量公差程度的数值，我国对公差标准等级共分为20级，针对几何公差，依据项目差异性，我国对于除线以及圆度等都做了有效规定。
配合，即指尺寸一致的孔与轴公差带的联系，针对轴与孔之间的位置关系，而进行过渡、过盈配合等。配合精度，即指过盈变化区间，配合公差对配合精度能够起到直接影响，因此应注重配合精度的提升，让过盈变化区间可以缩小，降低零件公差，从而使其加工精度获得切实提升。
配合制，即指相同极限制，轴与孔配合的有效制度，具体可划分为基轴制与基孔制。其中基孔制即指在基本偏差未发生变化的情况下，不同偏差轴和公差带之间所形成的有效配合。而基轴制则指基本偏差未发生变化，孔与轴公差带所产生的配合。
2公差配合在机械设计与机械制造中的应用
对于机械设计与机械制造而言，应充分重视公差配合的作用，做好基准制与非基准制的选用，对机械制造中可能出现的问题予以充分考虑，而采用合理的解决对策，来使问题得到解决，并进行公差值的有效确定与控制，从而提升实际配合质量，使机械设计水平以及机械制造能力获得显著提升。公差配合在机械设计与机械制造中的应用，具体内容体现如下：
2.1机械设计中应用
对于公差配合而言，其选用性的正确与否，会对产品质量产生直接影响。所以，在机械设计中，应对各个位置的零件进行有效选择，要做到具体情况具体分析，进而实现选择方式的合理性[1]。公差配合主要要求在于取得利益最大化。就孔、轴选择来说，应遵循以下原则：
（1）选用基准制。应对基准值予以充分选用，在特殊状况下运用基轴制，若运用具备公差等级的制作轴，零件装配在相同轴上，则应选择基轴制。在某些状况下，还可选择非基准制，所以应根据实际情况来决定。
（2）选用配合。对此应借助于类比方法，尽量采用优先配合方式，而后再考虑对常用配合的运用。
就单个零件来说，其主要在于对公差等级与值的选择，首先，公差项目应为几何公差选择，具体体现为，针对特征要素，以及零件运用需求，来进行有效选择。其次，对于公差等级选择，应运用类比方法，进而选择出等级较低的公差值。为达到工艺等价，应注重尺寸与公差的范围，一般都会运用轴高于孔的配合[2]。
2.2机械制造中应用
对于基准制选用而言，其齿轮与联轴器应运用基孔制。平键与壳孔等运用非基准制。公差选用则是在受承载较弱阶段，若承载处于过大情况，就应选择H7/r6。壳孔和轴承外圈的配合，只进行轴公差标注即可，进而选用P6。壳孔和轴承内圈的配合，则应选用k7。键槽和平键之间的配合，应注重键槽与平键的宽度。
在实际选择过程中，应对机械设计情况进行有效考虑，进而选择出比较松零件进行配合，并且，应针对零件的性能与用途要求，来使公差值获得确定，在实施加工时，应对其进行有效调整，避免加工方式会对实际配合产生的影响，最终使配合质量获得切实保障。
3结束语
总而言之，公差配合在机械设计与机械制造中的应用，有助于降低误差的实际产生概率，使所生产出的产品质量得到保证。在进行机械制造时，由于不同零件都具备自身的尺寸规范，若忽视此问题，势必会对机械设计产生不小的影响，所以，应切实重视孔与轴之间的配合问题，强化机械设计与机械制造能力，从而使公差配合在机械设计与机械制造中的重要价值得以充分发挥，最终使机械制造企业获得长远健康发展。
参考文献：
[1]赵立勋.公差配合在机械设计与机械制造中的应用初探[J].中国设备工程，2017（18）：199.
[2]赵丹.公差配合在机械设计与机械制造中的应用研究[J].科技展望，2016，26（23）：95.
[3]邹桦，石莲英.公差配合在机械设计与机械制造中的应用[J].时代农机，2015，42（5）：54.
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