本文简单介绍互换性原理,名词解释,历史发展轨迹,所包含的内容。重点介绍精度设计,以及其所涉及的两个重要内容即互换性和优先数系。

互换性(interchangeability)原理是与机械精度设计、机械公差、质量控制等内容上具有等同性,文革前后一直沿用至今,只是文革后演变成这些许的新名称,也是为适应时代的需求。

互换性原理简介(互换性原理简介)(1)

图1 精度设计教材

机械设计包括强度设计、机构设计、传输设计和精度设计,这里不详细阐述前三者的内容,可见机械精度设计,其是机械设计的一部分,大家熟知西工大版的机械设计,厚厚一本书,其实也就大篇幅介绍强度设计,其他方面涉猎并不多,我当时本科时候除了这本机械设计外专门还有本机电传动与控制,见图2,好不容易从网上找到该封面。

互换性原理简介(互换性原理简介)(2)

图3 GB国标

提到标准,就不得不提优先数系和优先数,设立标准,遵守互换性原则,大规模生产产品,这时候会遇到一个问题,生产产品规格覆盖范围,是否所有规格都要生产?比如螺纹规格从1-10,小数点后面是否还要精确到几位数?显然这极不利于大规模推广,由此全世界引入优先数系,该数系由一组等比数列组成,公比为以10为幂开5、10、20、40方所形成一数列,简称为R5、R10、R20、R40。如螺纹M6M8M10M12……其数字符合优先数系。优先数系分成三类,1)基本数系,即R5、R10、R20;2)附加系列:R40;3)派生系列。第三类是在前面基础上派生形成新系列,Rr/p,r指原数系,p指在其基础上每隔p个取优先数,重新组合形成新数系。

互换性原理简介(互换性原理简介)(3)

图4优先数系

因此互换性使用对工业生产影响巨大,本科院校响应社会的需求,将互换性课程列入学院专业必修课。

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