裴艷芳 河南經(jīng)濟(jì)貿(mào)易技師學(xué)院

引言：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的深入發(fā)展，我國(guó)機(jī)械設(shè)計(jì)與制造也得到了充分的發(fā)展，并取得了良好的社會(huì)效益，在現(xiàn)階段，機(jī)械制造行業(yè)在工業(yè)生產(chǎn)中有著至關(guān)重要的作用和價(jià)值，從中也能體現(xiàn)我國(guó)的科技水平，同時(shí)由于機(jī)械產(chǎn)品零件眾多且工藝復(fù)雜，需要通過(guò)公差配合來(lái)保障工業(yè)產(chǎn)品的精確性和標(biāo)準(zhǔn)性。

一、公差配合

通常來(lái)說(shuō)公差指的是零部件參數(shù)規(guī)范內(nèi)的變動(dòng)量最大值，機(jī)械參數(shù)的種類較多，有物理參數(shù)和化學(xué)參數(shù)以及幾何參數(shù)等等，對(duì)于機(jī)械制造行業(yè)來(lái)說(shuō)，零部件多具有的幾何參數(shù)包含多個(gè)方面，有幾何誤差、零部件的粗糙程度等，對(duì)于零部件來(lái)說(shuō)要想具備互換性，在生產(chǎn)制造過(guò)程中需要保障零部件的性能，同時(shí)需要在標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)格范圍內(nèi)，使得相同規(guī)格的零部件所具有的幾何參數(shù)在規(guī)定的范圍內(nèi)浮動(dòng)，而不必使它們完全保持一致。有研究數(shù)據(jù)表明，公差配合的程度對(duì)工業(yè)產(chǎn)品具有一定的影響，在實(shí)際的機(jī)械制造環(huán)節(jié)，公差通常是提升零部件安裝的效率，因此從這個(gè)角度來(lái)說(shuō)，公差配合是非常有必要的。在生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)，公差配合需要在注意以下內(nèi)容[1]。首先是公差的分類和公差值，公差通常按照幾何參數(shù)可以將其分為尺寸公差、位置公差以及形狀公差這三種類型，公差數(shù)值通常用來(lái)形容公差數(shù)值大小，總共具備二十個(gè)等級(jí)，從IT0到IT19。其次是選用正確的公差配合，通常需要使用人員從兩個(gè)方面進(jìn)行選用，分別是基準(zhǔn)制以及公差等級(jí)這兩個(gè)方面，在使用基準(zhǔn)制時(shí)，使用者需要充分考慮到基孔制，通過(guò)這種方式能夠有效地縮減經(jīng)濟(jì)成本，與此同時(shí)還需要使用人員認(rèn)真檢查在零部件配合過(guò)程中是否具有特殊要求，如果存在特殊要求，則需要使用人員按照要求嚴(yán)格執(zhí)行，公差等級(jí)在選用過(guò)程中遵循的原則和基準(zhǔn)制選用類似，這里就不再贅述。最后是配合選用，在機(jī)械設(shè)計(jì)制造過(guò)程中，配合選用需要使用人員重點(diǎn)考慮優(yōu)先公差帶，其次在考慮常用公差帶，與此同時(shí)，在操作過(guò)程中需要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況進(jìn)行合理選擇。

二、公差配合在機(jī)械設(shè)計(jì)與制造中的應(yīng)用

（一）機(jī)械設(shè)計(jì)中公差配合的選用

公差配合的合理性回對(duì)工業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量以及機(jī)器設(shè)備的壽命產(chǎn)生直接的影響，因此，工作人員在選擇應(yīng)用過(guò)程中，需要對(duì)機(jī)器設(shè)備進(jìn)行全面的分析和檢查，判斷機(jī)器中使用的零部件是屬于重要零件還是非重要零件，也可以觀察機(jī)器中同一個(gè)零部件不同部位的差異，判斷它們是屬于配合部位還是屬于非配合部位，根據(jù)這些信息數(shù)據(jù)合理的選擇應(yīng)用，需要注意的是，公差配合的在選擇過(guò)程中需要遵循一個(gè)總原則，就是需要滿足相關(guān)規(guī)定的要求，只有這樣才能提升經(jīng)濟(jì)效益。對(duì)于公差配合中的配合件來(lái)說(shuō)，需要工作人員明確基準(zhǔn)制選擇以及配合選擇，需要根據(jù)實(shí)際的生產(chǎn)需求選擇基孔制，同時(shí)對(duì)基孔制進(jìn)行優(yōu)先選擇。在這過(guò)程中，工作人員也會(huì)涉及到基軸制，因此在選擇時(shí)，工作人員需要按照相應(yīng)的等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)挑選。在選擇配合過(guò)程中，工作人員同樣需要通過(guò)類比的方法，首先確定好優(yōu)先配合，然后再去確定常用配合[2]。對(duì)于公差配合中的單個(gè)零件，需要工作人員確定好公差項(xiàng)目、公差的選擇以及公差等級(jí)。通常來(lái)說(shuō)，公差項(xiàng)目選擇指的是幾何公差項(xiàng)目選擇，需要引起重視的是，需要嚴(yán)格遵循被測(cè)要素的結(jié)構(gòu)特征和幾何特征以及零部件的使用要求進(jìn)行科學(xué)選擇，同時(shí)還需要保障檢測(cè)的便捷性和經(jīng)濟(jì)適用性。在進(jìn)行選擇公差值以及公差等級(jí)過(guò)程中，通常會(huì)使用到類比法，對(duì)于尺寸公差來(lái)說(shuō)，在選擇過(guò)程中需要滿足使用者的實(shí)際需求，同時(shí)盡量挑選一些數(shù)值低的公差等級(jí)。

（二）軸承件公差配合使用

和軸承座孔具有的公差等級(jí)通常和軸承自身的精度有著密切的關(guān)系，和P0等級(jí)配合的軸，所具有的公差等級(jí)通常是IT6，軸承座孔的公差等級(jí)通常為IT7，有些場(chǎng)合回對(duì)旋轉(zhuǎn)的精確度以及在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中的平穩(wěn)性具有一定的要求，譬如說(shuō)電動(dòng)機(jī)等，工作人員應(yīng)該盡量選公差等級(jí)為IT5的軸，軸承座孔的公差等級(jí)通常為IT6。工作人員在安裝向心軸以及角接觸軸時(shí)需要嚴(yán)格按照公差帶規(guī)定的數(shù)值進(jìn)行，對(duì)于很多場(chǎng)景來(lái)說(shuō)，軸旋轉(zhuǎn)同時(shí)保持軸的徑向荷載在方向上維持不變，通常會(huì)選擇過(guò)盈配合。靜止軸同時(shí)徑向荷載在方向上維持不變，軸承內(nèi)圈和荷載方向是相對(duì)靜止的場(chǎng)所，工作人員可以選擇小間隙配合。普通平鍵和鍵槽之間通常是在寬度上進(jìn)行配合，高度方向需要維持一定的間隙，鍵寬方向通常選擇h8的公差帶，如果工作人員發(fā)現(xiàn)是松連接，軸需要按照H9，轂需要按照D10進(jìn)行選擇。

（三）維修機(jī)械設(shè)備對(duì)于公差的選擇

工作人員在維修相關(guān)機(jī)械設(shè)備時(shí)，通常需要根據(jù)相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)確定配合的種類，在這過(guò)程中比較常見(jiàn)的種類是優(yōu)先配合和常用配合，選擇的類型也是多種多樣，對(duì)于工作人員來(lái)說(shuō)，在選擇以及配合過(guò)程中需要重點(diǎn)關(guān)注以下內(nèi)容，首先是需要確定基準(zhǔn)制，在生產(chǎn)過(guò)程中按照生產(chǎn)需求進(jìn)行靈活選擇。其次是需要合理選擇加工的類型，加工的類型會(huì)對(duì)配合產(chǎn)生一定的影響，因此需要工作人員根據(jù)零部件實(shí)際情況來(lái)靈活調(diào)整，同時(shí)參考選擇的加工類型來(lái)分析在配合過(guò)程中造成的影響，通過(guò)這種方式能夠有效地提升配合質(zhì)量[3]。最后工作人員在裝配過(guò)程中用到的機(jī)械零部件需要使用較松的配合，在選擇過(guò)程中也應(yīng)該進(jìn)行優(yōu)先選擇，如果發(fā)現(xiàn)沒(méi)有出現(xiàn)較大浮動(dòng)的變化，可以使用一些較緊的零部件。

結(jié)語(yǔ)：機(jī)械設(shè)計(jì)與制造中公差配合是一個(gè)系統(tǒng)的工程，具備一定的嚴(yán)謹(jǐn)性和復(fù)雜性，需要引起工作人員的高度重視，通過(guò)公差配合，提升零部件制造的成品率，降低是生產(chǎn)成本，同時(shí)繼續(xù)保持探索和研究工作，促進(jìn)我國(guó)機(jī)械制造行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。