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产品几何量的重要性及对互换性的影响

时间:2026-01-23 理论教育 可欣 版权反馈
【摘要】:所有的机械零件都是由各种几何要素,按不同尺寸、形状和位置有机地组合而成的。为满足零件的功能要求,必须对其几何特性给出一定限制要求,使各类误差控制在一定范围内,才能满足互换性要求。由此可见,几何特性是实现互换性必不可少的重要条件。

产品几何量是指构成机械零件几何要素的特性量。所有的机械零件都是由各种几何要素,按不同尺寸、形状和位置有机地组合而成的。如图1所示喷油泵凸轮轴,其是由若干个直径为φ30mm、φ37mm的圆柱体、锥度为1∶5的圆锥体和由特征曲线构成的非圆曲面体等,按一定排列顺序和方位,沿同一轴线组合在一起构成的。这是根据零件的功能要求所确定的。

图1 喷油泵凸轮轴

现代机械工业生产的特点是生产规模越来越大,技术要求高,生产协作广泛,为此,必须采用互换性原则进行生产。所谓互换性即从大批量生产出的同一规格零件中任意取出一件,不需要再经任何选择或修配,便可直接安装到机器所在部位上去,并能完全符合规定的使用功能要求。(https://www.xing528.com)

实现互换性生产,除要满足零件的材质特性要求外,还必须保证零件的几何特性符合一定要求。零件的几何特性是指零件的实际要素对其几何理想要素的偏离状态。它包括尺寸偏差、零件要素的几何误差、表面粗糙度和表面波纹度等。

所有零件都是通过各种不同加工方法制作而成的,由于受加工设备、工具及工作环境和操作者技术水平等条件的限制,加工出的零件不可能与图样上给出的几何量完全一致,必然会产生加工误差。为满足零件的功能要求,必须对其几何特性给出一定限制要求,使各类误差控制在一定范围内,才能满足互换性要求。为此,图样上给出了多种几何特性要求,如图1中所示的尺寸公差(φ30+0.015+0.002mm、φ37+0.250mm)、形状公差(圆柱度0.006mm、线轮廓度0.02mm)、位置公差(同轴度φ0.015mm)、方向公差(垂直度0.025mm)和表面粗糙度(Ra0.4、Ra0.8、Ra12.5)等技术要求,生产中零件几何特性必须达到图样上的规定要求,方可满足零件的功能需要。由此可见,几何特性是实现互换性必不可少的重要条件。

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