刘延军 胡晓强
山东金塔机械集团有限公司 山东泰安 271600
摘要：本文将针对机械设计和制造之中的公差配合展开探讨，明确公差和配合的基本概念，并据此判定公差配合和机械设计与制造之间的关系。同时，与笔者自身实践相结合，提出公差配合在机械设计与制造之中的具体应用措施，以此推动公差配合工作的可持续发展。
关键词：公差配合；机械设计与制造；应用效果研究
社会经济的飞速发展在一定程度上推动了我国机械设计与制造业的发展，也因此推动了制造业的长足发展，为我国制造企业创造了良好的经济效益和社会效益。现阶段，机械制造业已经逐渐转化为工业领域的核心，在一定程度上彰显了我国科技的发展水平。同时，由于机械产品的制造工艺相对复杂，需要具备较高的技术水准，且涉及的零件较为多样化。因此，需要有关机械设计制造人员积极提高对于产品标准化发展的关注。
1 公差配合简述
一般而言，公差代指零部件参数规范之中的最大变化值，机械参数通常具有十分丰富的种类，其类别可以囊括物理参数、几何参数和化学参数等多种内容。机械制造行业之中的零部件通常可以展现为多种不同的几何参数，包括几何误差，零部件粗糙水平等。为了让零部件的互换性水平得到切实提升，要求在实际生产制造流程之中积极关注零部件的实际性能，并将其控制在合理的规格范围内。一般而言，只需将其控制在合理的浮动范围而无需保持零部件的完全一致。相关研究结果表明，公差配合水平可能在一定程度上影响工业产品的整体质量。对于实际机械制造流程而言，借助公差的形式可以让零部件安装的质量和效率得到切实提升，为此，需要积极提高对于公差配合的关注[1]。
在生产制造流程之中进行公差配合，要求积极关注以下问题：
第一，需要关注公差的分类和具体的公差值。一般而言，可以结合具体的几何参数内容将公差分成形状公差、尺寸公差和位置公差等几种不同类型的参数形式。可以借助公差数值的形式，确定公差实际数值的大小，并将其分成20个不同等级，分别为IT0到IT19。
第二，要求通过积极有效的公差配合方式予以处理，一般需要从基准制和公差等级两个不同方面确定具体的人员安排形式。在使用具体的基准制时，需要有关使用者建立对于基孔制的充分关注，以期降低公差配合阶段的经济成本。除此之外，要求有关人员积极关注零部件配合过程中的实际情况，明确其中是否含有特殊的需求，若发现存有特殊需求，则需严格按照需求予以执行。同时，在选用具体的公差等级时，需要积极遵循有关原则和基准制，确定具体的零部件使用规范。
第三，要求进行配合选用。采取配合选用的手段，要求有关人员在机械设计制造阶段，充分关注公差带问题。依托于常用公差带的形式，结合施工现场实际进行施工操作，并选择合理的公差带[2]。
2 机械设计与制造中的公差配合
2.1 公差配合的选用
公差配合的合理性可能在一定程度上影响工业产品的质量和整体机械设备的使用寿命。为此，要求有关工作人员在确定具体的公差配合方式时，针对机器设备予以系统化的分析和检查，明确机器零部件之中所存在的问题，确定其是否隶属于重要零件的范畴，同时针对机器予以观察，确定零部件之中不同部位的实际差异，确定其是否属于配合部位。同时，结合此类信息数据确定最为合理的应用方法。在此过程中需要充分关注，选择具体的公差配合方式时，必须严格遵循首要原则，以契合各类规范的需求为标准，方可在此基础上不断提升及经济效益。
针对公差配合之中的各类配合件而言，要求有关工作人员积极明确基准制的实际选择方式，确定合理的配合选择模式。同时，结合实际生产需求，确定相应的基孔制类型。工作人员在此过程中会涉及到基轴制问题，为此，要求相关人员在进行选择时严格落实有关等级标准予以筛选。同时，依托于类比的手段，确定好优先配合的方式，并在此基础上选定常用的配合模式。
针对公差配合之中所使用的单个零件而言，要求有关工作人员在重新选择之前，提前确定好公差的项目选择方式以及公差的实际等级。一般而言，进行公差项目选择时，需要充分关注几何公差项目选择问题，同时，强调被测要素的实际结构和几何特征，并据此确定最为合理的零部件使用要求，以充分保障检测过程的合理性和经济性。通常情况下，在选择公差值和实际公差等级时，可能会采取类比的方式，要求以契合使用者的实际需求为前提，确定尺寸公差。同时，尽量挑选具有较低数值的公差等级[3]。
2.2 轴承件公差配合使用
一般而言，轴承件位置处的公差与轴承座孔处的公差等级存在一定的联系，与P0等级配合度较高的轴所表现出的公差等级一般为IT6。至于轴承座孔位置处的公差等级，则一般为IT7，部分场合对于旋转的精确性和运转全程的平稳性提出了较高的要求，需要有关工作人员积极选用公差等级在IT5左右的轴结构，至于轴承座孔位置处的公差等级，则一般为IT6。
在进行向心轴和交接触轴安装时，要求充分关注公差带所规定的数值。对于多数场合而言，需要在进行轴旋转的同时让轴径向的荷载方向维持在特定的方位上，一般选用过盈配合的方式。为了充分维持静止轴的径向荷载方向，需要为轴承电圈和荷载力提供一个相对静止的场合，并由工作人员选择较小的间隙空间予以配合。对普通平键和键槽而言，要求在其宽度维度上予以积极配合，至于高度维度，则需在其之间保持合理的间隙值，并在键宽方向上挑选规格为h8的公差带。如果工作人员在此过程中发现问题，确定键宽采取的是松连接的方式，则需要按照H9的方式进行轴链接，同时依据D10的方式选择具体的毂结构。
2.3 维修机械设备的需求
在进行机械设备维修时，要求相关人员充分关注有关技术标准，并据此确定合理的配合种类。在此阶段，一般选用优先配合或常用配合的方式，且所选择的类型也十分丰富。要求有关工作人员在进行选择和配合阶段，充分关注如下问题：
第一，要求挑选合理的基准制，结合具体的生产需求，在生产实践过程中予以灵活选择；第二，要求科学确定加工的实际类型。加工类型存在差异，也可能对配合造成不同程度的影响，要求有关工作人员充分结合零部件的实际情况展开灵活调整，与加工时间类型相结合，确定可能对配合造成影响的各类因素。综合利用多种方式，让配合的质量和有效性得到切实提升；第三，要求确保在实际装配过程中所使用的各类机械零部件可以实现较松的配合。同时，需要有关工作人员在进行配合方式选择时采取优先选择的措施。若未出现过大的浮动，则可以运用较紧的零部件予以处理[4]。
结束语：总而言之，对于机械设计与制造工作而言，公差配合是一项较为复杂的工作，需要具有较高的严谨性。为此，要求有关机械设计和制造人员充分提高对于此类工作的关注，避免因误差或疏忽而导致零部件不合格。依托于科学合理的公差配合，可以让零件设计及制造之中的成品率得到切实提升，同时在最大程度上削弱加工成本。笔者针对公差配合在机械设计与制造之中的具体应用进行了探讨，然而在应用实践之中仍然存在许多问题有待解决，要求有关人员在日后工作之中对此展开积极探索，以实现对于公差配合的持续优化和完善。
参考文献：
[1]裴艳芳. 探析公差配合在机械设计与制造中的应用研究[J]. 消费导刊,2020(11):28.
[2]夏建荣. 公差配合在机械设计与机械制造中的应用[J]. 南方农机,2020,51(24):89,91.
[3]边东岩. 试论公差配合在机械设计与机械制造中的应用[J]. 科技风,2019(9):129,131.
[4]周美容. 公差配合在机械设计与制造中的应用研究[J]. 轻纺工业与技术,2019,48(12):53-54.