什么是工程公差？- 定义和类型

在机械工程中，公差设定了与指定尺寸的允许偏差。使用公差有助于确保最终产品易于使用，尤其是当它是较大组件的一部分时。

根据设计意图，未在关键区域设置公差可能会导致零件无法使用，因为每种制造方法都存在一定程度的不准确性。

但是，确定合适的公差可确保制造公司知道要更加关注生产过程中的一些特定点。这可能是完美配合的零件和废金属之间的区别。

什么是工程公差？

工程公差是从基础测量值得出的测量值的允许偏差。

公差可以应用于许多不同的单位。例如，工作条件可能有温度（°C）、湿度（g/m3）等公差。在机械工程中，我们主要讲的是适用于线性、角度和其他物理尺寸的公差。

但无论单位如何，公差都表示从基点（标称值）开始的可接受测量范围。假设您正在设计一个筛子来分离 3.5 毫米卵石和 2.5 毫米卵石。您希望较小的鹅卵石从孔中掉下来，而较大的鹅卵石则留在筛子上。

较大的岩石块的大小在 3.3 毫米和 3.7 毫米之间。较小的在 2.3…2.7 毫米的范围内。为了确保只有较小的，所有这些，实际上会从孔中掉下来，而较大的保留在筛子上，您可以将孔直径的标称值设置为 2.8 毫米。同时，制造精度意味着您最终可能会在 2.6 毫米处打出一些孔。

添加 -0 mm 的下限和 +0.3 mm 的上限可确保所有孔的直径都在 2.8 和 3.1 mm 之间。

关键要点

工程公差是允许的一个或多个变化范围：

• 物理维度；
• 材料、制造对象、系统或服务的测量值或物理属性；
• 其他测量值（如温度、湿度等）；
• 在工程和安全方面，物理距离或空间（公差），如卡车（卡车）、火车或桥下的船以及隧道中的火车（参见结构规和装载规）；
• 在机械工程中，螺栓和螺母或孔等之间的空间。

尺寸、属性或条件可能有一些变化，但不会显着影响系统、机器、结构等的功能。超出公差的变化（例如，温度太热或太冷）被认为是不合规的，被拒绝，或超出公差。

设置公差时的注意事项

一个主要的问题是在不影响其他因素或过程结果的情况下确定公差可能有多宽。这可以通过使用科学原理、工程知识和专业经验来完成。实验研究对于研究公差的影响非常有用：实验设计、正式的工程评估等。

规范中的一组良好的工程公差本身并不意味着符合这些公差。任何产品的实际生产（或任何系统的运行）都涉及输入和输出的一些内在变化。

测量误差和统计不确定性也存在于所有测量中。对于正态分布，测量值的尾部可能会远远超出过程平均值的正负三个标准偏差。一个（或两个）尾巴的明显部分可能会超出指定的公差。

系统、材料和产品的加工能力需要与规定的工程公差相兼容。过程控制必须到位，并且有效的质量管理系统（例如全面质量管理）需要将实际生产保持在所需的公差范围内。

工艺能力指标用于表示公差与实际测量产量之间的关系。

公差的选择还受预期的统计抽样计划及其特征（例如可接受的质量水平）的影响。这涉及到公差是否必须非常严格（100% 一致性的高置信度），或者有时是否可以接受一小部分超出公差的问题。

公差类型

今天，按符号数量有14种形位公差，按分类有15种。

它们分为形状公差、方向公差、位置公差和跳动公差，可用于表示所有形状。

以下是测量中使用的三种公差：

• 单边公差
• 双边公差
• 复合公差。

1.单边公差

当两个极限尺寸仅高于图中所示的公称尺寸或仅低于公称尺寸时，则称公差为单边公差。

2。双边公差

当二限尺寸高于和低于公称尺寸时，称公差是双边的。

3.复合公差

复合公差由既定公差确定，即一种以上公差的组合称为复合公差，不同类型的公差可以是角度、横向等。

例如：图中尺寸/的公差取决于 L、h 和 θ 的公差。 “l”上的这种复合公差是这三个公差的综合影响。 ‘l’的最小公差将对应于L-b、θ+∝和h+c。

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