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第6章几何量公差6.1机械制造中的互换性与标准化6.1.1互换性概述6.1.1.1互换性及其意义在机械和仪器制造业中，零、部件的互换性是指在同一规格的一批零件或部件中，任取其一，不需任何挑选或附加修配（如钳工修配）就能装到机器上，达到规定的功能要求，这样的一批零件或部件就称为具有互换性的零、部件。
日常生活中使用的自行车和手表的零件，就是按互换性要求生产的。
当自行车或手表零件损坏时，修理人员很快就能用同样规格的零件换上，恢复自行车和手表的功能。
互换性给产品的设计、制造和使用维修带来了很大的方便。
从设计方面看，按互换性进行设计，就可以最大限度地采用标准件、通用件，大大减少绘图、计算等工作量，缩短设计周期，并有利于产品多样化和计算机辅助设计。
从制造方面看，互换性有利于组织大规模专业化生产，有利于采用先进工艺和高效率的专用设备，有利于计算机辅助制造,实现加工和装配过程的机械化、自动化，从而减轻工人的劳动强度，提高生产率，保证产品质量，降低生产成本。
从使用方面看，零部件具有互换性，可以及时更换那些已经磨损或损坏了的零部件，减少了机器的维修时间和费用，保证机器能够连续而持久地运转。
综上所述，零件和部件的互换性对保证产品质量、提高生产率和增加经济效益具有重要意义，它已成为现代制造业普遍遵守的原则。
6.1.1.2互换性的分类按互换的范围，可分为功能互换和几何参数互换。
功能互换是指零部件的几何参数、物理性能、化学性能及力学性能等方面都具有互换性，又称为广义互换；几何参数互换是指零部件的尺寸、形状、位置及表面粗糙度等参数具有互换性，又称为狭义互换。
本章只研究几何参数互换。
按互换程度，可分为完全互换和不完全互换。
若一批零件或部件在装配时不需分组、挑选、调整和修配，装配后即能满足预定的要求，这叫完全互换。
当装配精度要求较高时，采用完全互换将使零件制造精度要求提高，加工困难，成本增高，这时可适当降低零件的制造精度，使之便于加工，而在加工好后，通过测量将零件按实际尺寸的大小分为若干组，两个相同组号的零件相装配，这样既可保证装配精度，又能解决加工难的问题，这叫分组装配。
几何公差总结彻底理解几何公差的符号及管控意义，并正确理解尺寸公差的概念，是一件非常困难的事情。
接下来，我们聚焦几何公差的“读取”与“测量”，以最通俗易懂的语言进行细致解说。
No.1什么是几何公差？ISO将几何公差定义为“Geometrical product specifications （GPS）−Geometrical tolerancing−Tolerancing of form, orientation, location and run-out”。
换言之，“几何特性”指的是物体的形状、大小、位置关系等，“公差”则是“容许误差”。
“几何公差”的特点，是不仅定义尺寸，还会定义形状、位置的容许误差。
1、尺寸公差与几何公差的区别：设计图纸的标注方法，大致可分为“尺寸公差”与“几何公差”这两类。
尺寸公差管控的是各部分的长度。
而几何公差管控的则是形状、平行度、倾斜度、位置、跳动等。
▲尺寸公差图纸▲几何公差图纸意为“请进行对示面（A）的‘平行度’不超过‘0.02’的加工”。
2、几何公差的优点：为什么需要标注几何公差呢？举个例子，设计者在订购某板状部件时，通过尺寸公差进行了如下标示。
但是根据上述图纸，生产方可能会交付如下所示的部件。
这样的部件会成为不适合品或不良品。
究其原因，就是没有在图纸上标注平行性。
相应的责任不在于加工业者，在于设计者的公差标示。
用几何公差标注同一部件的图纸，可得到如下所示的设计图。
该图在尺寸信息的基础上，追加了“平行度”、“平面度”等几何公差信息。
这样一来，就能避免因单纯标注尺寸公差而导致的问题。
差标注同一部件的图纸，可得到如下所示的设计图。
该图在尺寸信息的基础上，追加了“平行度”、“平面度”等几何公差信息。
这样一来，就能避免因单纯标注尺寸公差而导致的问题。
综上所述，几何公差的优点，就是能够正确、高效地传达无法通过尺寸公差来体现的设计者意图。
3、独立原则尺寸公差与几何公差管控的公差不同。
