陳曦

（衡陽技師學(xué)院，湖南衡陽　421000）

　　摘　要：本文分析了機(jī)械設(shè)計(jì)中零件公差的選擇，探討了機(jī)械設(shè)計(jì)中零件公差標(biāo)準(zhǔn)的適用范圍與公差選用中需要注意的問題，論述了機(jī)械設(shè)計(jì)中零件公差的運(yùn)用。

　　關(guān)鍵詞：機(jī)械設(shè)計(jì)；零件公差；公差選擇
　　一、概述
　　公差作為機(jī)械設(shè)計(jì)中的重要概念，對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)而言十分重要。在零件設(shè)計(jì)過程中，合理并正確選用公差是機(jī)械設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容，也是保證零件尺寸滿足實(shí)際需要的重要手段。為此，我們應(yīng)對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)中零件公差的概念有足夠的認(rèn)識(shí)，應(yīng)認(rèn)真分析機(jī)械設(shè)計(jì)中零件公差如何選擇，并對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)中零件公差標(biāo)準(zhǔn)的適用范圍進(jìn)行深入分析，同時(shí)做到正確選擇零件公差，保證公差選用滿足實(shí)際需要，提高機(jī)械設(shè)計(jì)的整體質(zhì)量，達(dá)到提升機(jī)械設(shè)計(jì)水平，促進(jìn)機(jī)械設(shè)計(jì)發(fā)展的目的。
　　二、機(jī)械設(shè)計(jì)中零件公差的選擇
　　零件公差是指機(jī)器零件設(shè)計(jì)制造中的未注公差尺寸，也是指那些不包括在尺寸鏈中而且對(duì)配合性質(zhì)又沒有直接影響的尺寸。從公差的定義來看，機(jī)械設(shè)計(jì)中零件公差對(duì)零件的尺寸配合具有重要影響，如果不能做好零件公差的選擇工作，將會(huì)造成零件設(shè)計(jì)尺寸鏈不完整，導(dǎo)致零件設(shè)計(jì)缺少關(guān)鍵尺寸，不滿足零件設(shè)計(jì)需要。
　　機(jī)器零件的功能決定其相應(yīng)要素的尺寸、形狀和位置等要求。無功能要求的要素是不存在的。因此，零件在圖樣上表達(dá)的所有要素均有一定的公差要求。從現(xiàn)有成型的機(jī)械設(shè)計(jì)圖紙來看，機(jī)器零件的公差是零件圖中的關(guān)鍵尺寸，對(duì)零件的加工精度和生產(chǎn)制造具有較強(qiáng)的指導(dǎo)作用。因此，只有明確零件的設(shè)計(jì)公差，并做好公差標(biāo)注，才能提高機(jī)械設(shè)計(jì)的有效性。
　　對(duì)于某些在功能上無特殊要求的要素，或者說，當(dāng)其精度在不影響該零件的工作性能和質(zhì)量的前提下，則可給出一般公差。在公差標(biāo)注過程中，有些精度要求較低的部件使用一般公差就可以。如果對(duì)精度要求高，或者是需要對(duì)精度做出特別規(guī)定的零件，就要在機(jī)械設(shè)計(jì)中對(duì)公差做出詳細(xì)規(guī)定，保證零件公差能夠滿足實(shí)際需要。
　　當(dāng)零件上的要素采用一般公差時(shí)，在圖樣上通常都不標(biāo)注出它們的公差值，但并不等于對(duì)該類零件沒有任何限制和要求。在零件設(shè)計(jì)中，不是所有的公差都在圖紙上得到體現(xiàn)，像一般公差就會(huì)省略，但是這并不代表公差不存在。除了一般公差之外，特殊公差需要在零件圖上做出詳細(xì)說明，用以和一般公差區(qū)分。
　　三、機(jī)械設(shè)計(jì)中零件公差標(biāo)準(zhǔn)的適用范圍分析
　　在機(jī)械設(shè)計(jì)過程中，線性尺寸的一般公差標(biāo)準(zhǔn)不受材料屬性、加工方法等因素的限制或影響。一般公差可應(yīng)用在線性尺寸、角度尺寸、形狀和位置等幾何要素，具體如下：①線性尺寸：包括孔、軸直徑、臺(tái)階、距離、倒圓半徑、倒角高度等尺寸：對(duì)于機(jī)械零件而言，線性尺寸是零件的重要尺寸，也是零件的基礎(chǔ)尺寸，對(duì)零件具有重要意義。②角度尺寸：角度尺寸在零件設(shè)計(jì)中需要進(jìn)行特殊標(biāo)注，在公差標(biāo)注過程中需要使用專用的角度公差符號(hào)。③工序尺寸：在零件設(shè)計(jì)中，除了要對(duì)零件的線性尺寸和角度尺寸進(jìn)行標(biāo)注之外，還需要對(duì)工序尺寸進(jìn)行標(biāo)注，保證工序尺寸滿足實(shí)際需要。④零件組裝后，再經(jīng)過加工所形成的尺寸。在零件設(shè)計(jì)中，不但要考慮零件本身的尺寸和公差，還要充分考慮零件組裝后的尺寸，所以需要對(duì)加工后形成的尺寸公差進(jìn)行考慮。⑤形狀和位置幾何要素。在零件設(shè)計(jì)過程中，公差的選擇和標(biāo)記需要根據(jù)形狀和位置幾何要素來確定，必須保證公差能夠滿足形狀和幾何要素的要求。但是，該標(biāo)準(zhǔn)不適用于以下尺寸：①已在圖樣上給出公差的尺寸；通過了解發(fā)現(xiàn)，以上的公差標(biāo)準(zhǔn)對(duì)圖樣中已經(jīng)表明的公差不再適用，避免公差重復(fù)標(biāo)注。②用括號(hào)標(biāo)明的參考尺寸或輔助尺寸；在零件圖設(shè)計(jì)過程中，凡是在圖上已經(jīng)標(biāo)明的尺寸，不需要再進(jìn)行公差的標(biāo)注，可以直接套用。③用方框標(biāo)明的理論正確尺寸：這些尺寸比較特殊，我們可以將其看成臨時(shí)標(biāo)注，不對(duì)其進(jìn)行公差標(biāo)注。④零件組裝后構(gòu)成的尺寸。由于零件組裝后會(huì)改變零件的連接方式，因此組裝后的公差不需要進(jìn)行重復(fù)標(biāo)注。
　　四、機(jī)械設(shè)計(jì)中零件公差選用中需要注意的問題
　　為了保證機(jī)械設(shè)計(jì)中零件公差能夠滿足實(shí)際要求，應(yīng)在零件公差選用中把握公差選用原則，做好公差的選用工作，具體應(yīng)做好以下幾個(gè)方面工作：
　　1.在公差選用中明確公差的精度要求
　　在機(jī)械設(shè)計(jì)中，公差的選擇和使用需要對(duì)精度作出具體要求。由于公差精度分為多個(gè)等級(jí)，選擇什么樣的公差精度代表零件的加工精度定為哪一個(gè)等級(jí)。所以，在公差選用中，應(yīng)明確公差的精度要求，應(yīng)根據(jù)零件的實(shí)際需要做好公差的精度選擇，保證精度滿足實(shí)際需要。
　　2.根據(jù)零件種類和要求合理選用公差
　　對(duì)不同的零件，公差的選用是不同的。對(duì)于一些表面質(zhì)量要求不高的零件，公差精度可以低一些，而對(duì)于零件表面質(zhì)量要求較高的，需要選擇精度較高的公差才能滿足實(shí)際要求。因此，在公差選擇中，應(yīng)根據(jù)零件的種類和要求合理選用公差，提高零件的加工質(zhì)量。
　　3.在不同加工工藝條件下做好公差的選用工作
　　在機(jī)械設(shè)計(jì)的零件公差選擇中，許多零件由于加工工藝不同，對(duì)零件的精度要求和工藝要求都不同，因此在公差選用過程中，就要特別注意根據(jù)加工工藝的實(shí)際需要選擇公差，保證公差滿足實(shí)際需求，達(dá)到提高零件加工質(zhì)量的目的，提高機(jī)械設(shè)計(jì)的整體質(zhì)量。
　　4.認(rèn)識(shí)到公差選擇對(duì)零件加工的重要性
　　從機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)際出發(fā)，在零件設(shè)計(jì)過程中，公差的選擇是保證零件加工精度的和加工質(zhì)量的重要因素。為此，我們應(yīng)明確零件設(shè)計(jì)中公差的重要性，做好公差的選擇工作，達(dá)到提高機(jī)械設(shè)計(jì)質(zhì)量的目的，使零件公差能夠具有一定的指導(dǎo)作用，滿足零件設(shè)計(jì)需要。
　　結(jié)論
　　通過本文的分析可知，在機(jī)械設(shè)計(jì)中，零件公差是保證整體設(shè)計(jì)質(zhì)量的重要因素，對(duì)零件設(shè)計(jì)十分重要。只有充分了解公差的選擇范圍、公差標(biāo)準(zhǔn)的適用范圍和公差選用中需要注意的問題，才能夠達(dá)到有效提高機(jī)械設(shè)計(jì)質(zhì)量的目的。因此，我們應(yīng)明確機(jī)械設(shè)計(jì)中零件公差的作用，在機(jī)械設(shè)計(jì)中積極應(yīng)用零件公差。
　　參考文獻(xiàn)
　　[1]譚春曉.機(jī)械設(shè)計(jì)中形位公差的確定[J].電大理工，2005（02）.
　　[2]鄭國(guó)芬.公差原則的合理選用[J].機(jī)械制造，2001（03）.