陈曦

（衡阳技师学院，湖南衡阳　421000）

　　摘　要：本文分析了机械设计中零件公差的选择，探讨了机械设计中零件公差标准的适用范围与公差选用中需要注意的问题，论述了机械设计中零件公差的运用。

　　关键词：机械设计；零件公差；公差选择
　　一、概述
　　公差作为机械设计中的重要概念，对机械设计而言十分重要。在零件设计过程中，合理并正确选用公差是机械设计的重要内容，也是保证零件尺寸满足实际需要的重要手段。为此，我们应对机械设计中零件公差的概念有足够的认识，应认真分析机械设计中零件公差如何选择，并对机械设计中零件公差标准的适用范围进行深入分析，同时做到正确选择零件公差，保证公差选用满足实际需要，提高机械设计的整体质量，达到提升机械设计水平，促进机械设计发展的目的。
　　二、机械设计中零件公差的选择
　　零件公差是指机器零件设计制造中的未注公差尺寸，也是指那些不包括在尺寸链中而且对配合性质又没有直接影响的尺寸。从公差的定义来看，机械设计中零件公差对零件的尺寸配合具有重要影响，如果不能做好零件公差的选择工作，将会造成零件设计尺寸链不完整，导致零件设计缺少关键尺寸，不满足零件设计需要。
　　机器零件的功能决定其相应要素的尺寸、形状和位置等要求。无功能要求的要素是不存在的。因此，零件在图样上表达的所有要素均有一定的公差要求。从现有成型的机械设计图纸来看，机器零件的公差是零件图中的关键尺寸，对零件的加工精度和生产制造具有较强的指导作用。因此，只有明确零件的设计公差，并做好公差标注，才能提高机械设计的有效性。
　　对于某些在功能上无特殊要求的要素，或者说，当其精度在不影响该零件的工作性能和质量的前提下，则可给出一般公差。在公差标注过程中，有些精度要求较低的部件使用一般公差就可以。如果对精度要求高，或者是需要对精度做出特别规定的零件，就要在机械设计中对公差做出详细规定，保证零件公差能够满足实际需要。
　　当零件上的要素采用一般公差时，在图样上通常都不标注出它们的公差值，但并不等于对该类零件没有任何限制和要求。在零件设计中，不是所有的公差都在图纸上得到体现，像一般公差就会省略，但是这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图上做出详细说明，用以和一般公差区分。
　　三、机械设计中零件公差标准的适用范围分析
　　在机械设计过程中，线性尺寸的一般公差标准不受材料属性、加工方法等因素的限制或影响。一般公差可应用在线性尺寸、角度尺寸、形状和位置等几何要素，具体如下：①线性尺寸：包括孔、轴直径、台阶、距离、倒圆半径、倒角高度等尺寸：对于机械零件而言，线性尺寸是零件的重要尺寸，也是零件的基础尺寸，对零件具有重要意义。②角度尺寸：角度尺寸在零件设计中需要进行特殊标注，在公差标注过程中需要使用专用的角度公差符号。③工序尺寸：在零件设计中，除了要对零件的线性尺寸和角度尺寸进行标注之外，还需要对工序尺寸进行标注，保证工序尺寸满足实际需要。④零件组装后，再经过加工所形成的尺寸。在零件设计中，不但要考虑零件本身的尺寸和公差，还要充分考虑零件组装后的尺寸，所以需要对加工后形成的尺寸公差进行考虑。⑤形状和位置几何要素。在零件设计过程中，公差的选择和标记需要根据形状和位置几何要素来确定，必须保证公差能够满足形状和几何要素的要求。但是，该标准不适用于以下尺寸：①已在图样上给出公差的尺寸；通过了解发现，以上的公差标准对图样中已经表明的公差不再适用，避免公差重复标注。②用括号标明的参考尺寸或辅助尺寸；在零件图设计过程中，凡是在图上已经标明的尺寸，不需要再进行公差的标注，可以直接套用。③用方框标明的理论正确尺寸：这些尺寸比较特殊，我们可以将其看成临时标注，不对其进行公差标注。④零件组装后构成的尺寸。由于零件组装后会改变零件的连接方式，因此组装后的公差不需要进行重复标注。
　　四、机械设计中零件公差选用中需要注意的问题
　　为了保证机械设计中零件公差能够满足实际要求，应在零件公差选用中把握公差选用原则，做好公差的选用工作，具体应做好以下几个方面工作：
　　1.在公差选用中明确公差的精度要求
　　在机械设计中，公差的选择和使用需要对精度作出具体要求。由于公差精度分为多个等级，选择什么样的公差精度代表零件的加工精度定为哪一个等级。所以，在公差选用中，应明确公差的精度要求，应根据零件的实际需要做好公差的精度选择，保证精度满足实际需要。
　　2.根据零件种类和要求合理选用公差
　　对不同的零件，公差的选用是不同的。对于一些表面质量要求不高的零件，公差精度可以低一些，而对于零件表面质量要求较高的，需要选择精度较高的公差才能满足实际要求。因此，在公差选择中，应根据零件的种类和要求合理选用公差，提高零件的加工质量。
　　3.在不同加工工艺条件下做好公差的选用工作
　　在机械设计的零件公差选择中，许多零件由于加工工艺不同，对零件的精度要求和工艺要求都不同，因此在公差选用过程中，就要特别注意根据加工工艺的实际需要选择公差，保证公差满足实际需求，达到提高零件加工质量的目的，提高机械设计的整体质量。
　　4.认识到公差选择对零件加工的重要性
　　从机械设计实际出发，在零件设计过程中，公差的选择是保证零件加工精度的和加工质量的重要因素。为此，我们应明确零件设计中公差的重要性，做好公差的选择工作，达到提高机械设计质量的目的，使零件公差能够具有一定的指导作用，满足零件设计需要。
　　结论
　　通过本文的分析可知，在机械设计中，零件公差是保证整体设计质量的重要因素，对零件设计十分重要。只有充分了解公差的选择范围、公差标准的适用范围和公差选用中需要注意的问题，才能够达到有效提高机械设计质量的目的。因此，我们应明确机械设计中零件公差的作用，在机械设计中积极应用零件公差。
　　参考文献
　　[1]谭春晓.机械设计中形位公差的确定[J].电大理工，2005（02）.
　　[2]郑国芬.公差原则的合理选用[J].机械制造，2001（03）.