在工廠的裝配車間經(jīng)常看到這樣一種情況，裝配工人任意從一批相同規(guī)格的零件中取出一個(gè)裝到機(jī)器上，裝配后機(jī)器就能正常工作。在日常生活中也有不少這樣的例子，如自行車、縫紉機(jī)的某個(gè)零件損壞后，買一個(gè)相同規(guī)格的零件，裝好后就能照常使用。這是什么道理呢？原因就是這些零件具有互換性。互換性就是指機(jī)器零件（部件）相互之間可以替換，且能保證使用要求的一種特性。
    機(jī)械中的互換性可分為廣義互換性和狹義互換性。廣義互換性是指機(jī)器的零部件在各種性能方面都達(dá)到了使用要求，如幾何參數(shù)的精度、強(qiáng)度、剛度、硬度、使用壽命、抗腐蝕性、熱變形、導(dǎo)電性等，都能滿足機(jī)器的功能要求。狹義互換性是指機(jī)器的零部件只能滿足幾何參數(shù)方面的要求，如尺寸、形狀、位置和表面粗糙度的要求。本課程只研究幾何參數(shù)方面的互換性。
    按互換性的程度又可把互換性分為完全互換和有限互換。所謂完全互換，是指對(duì)同一規(guī)格的零件，不加挑選和修配就能滿足使用要求的互換性。有時(shí)雖然是同一規(guī)格的零件，但在裝配時(shí)需要進(jìn)行挑選或修配才能滿足使用要求，這種互換稱為有限互換。
    完全互換多用于成批大量生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)零部件，如普通緊固螺紋制件、滾動(dòng)軸承等。這種生產(chǎn)方式效率高，同時(shí)也有利于各生產(chǎn)單位和部門之間的協(xié)作。
    有限互換多用于生產(chǎn)批量小和裝配精度要求高的情況。當(dāng)裝配精度要求很高時(shí)，每個(gè)零件的精度也一定要求很高，這樣會(huì)給零件的制造帶來(lái)一定的困難。為了解決這一矛盾，在生產(chǎn)中經(jīng)常采用分組裝配法和修配法。分組裝配法的具體作法是：將零件的制造公差適當(dāng)擴(kuò)大到方便加工的程度，完工后按實(shí)際尺寸把被裝配的零件分成若干組，兩組同組號(hào)的零件相裝配。分組越細(xì)，裝配精度就越高，但應(yīng)以滿足裝配精度要求為依據(jù)。分組太細(xì)將會(huì)降低裝配效率，提高制造成本；分組太粗將不能保證裝配精度要求。
    對(duì)于單件小批量生產(chǎn)的高精度產(chǎn)品，在裝配時(shí)往往采用修配法或調(diào)整法。這種生產(chǎn)方式效率低，但能獲得高精度的產(chǎn)品，因此，在精密儀器和精密機(jī)床的生產(chǎn)中被廣泛采用。
    在生產(chǎn)實(shí)際中不可避免會(huì)產(chǎn)生加工誤差，為了達(dá)到預(yù)定的互換性要求，就要把零部件的幾何參數(shù)控制在一定的變動(dòng)范圍內(nèi)。這個(gè)允許零件幾何參數(shù)的變動(dòng)范圍就稱為“公差”。因此，為了使零部件具有互換性，首先必須對(duì)幾何參數(shù)提出公差要求，只有在公差要求范圍內(nèi)的合格零件才能實(shí)現(xiàn)互換。為了實(shí)現(xiàn)互換性生產(chǎn)，各種各樣的公差要求還必須具有統(tǒng)一的術(shù)語(yǔ)、協(xié)調(diào)的數(shù)據(jù)及合適的標(biāo)注方式，以使從事機(jī)械設(shè)計(jì)或加工人員具有共同的技術(shù)語(yǔ)言和技術(shù)依據(jù)，并使設(shè)計(jì)生產(chǎn)過(guò)程較為方便、合理和經(jīng)濟(jì)。這就必須制訂公差標(biāo)準(zhǔn)。公差標(biāo)準(zhǔn)是對(duì)零件的公差和相互配合所制訂的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。在制訂和貫徹公差標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，要相應(yīng)采用必要的技術(shù)測(cè)量措施，它是實(shí)現(xiàn)互換性的必要條件。 
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