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公差是什么?与成本相关的公差的概念

  • 2022.12.14 11:54:15
  • 米思米
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在加工图纸上标注尺寸时必须输入公差。但究竟什么是公差?此次介绍一下公差的概念以及制造/检验成本与公差之间的关系。

公差是什么?与成本相关的公差的概念 何谓公差

公差是什么?与成本相关的公差的概念

例如,使用切削等加工来切削出一个50毫米的圆柱体,是无法将其精加工至正好50毫米的。这与想用剪刀剪一条直线时会出现轻微的歪曲一样,机器也会出现轻微的误差。而且还与材料和机器因温度引起的膨胀、固定材料时产生的误差等相关。因此虽然能够“以50mm为目标”进行加工,但是要精加工到正好50mm,非常困难。

因此在设计图纸和机加工图纸中,需对指定尺寸设置一个可以允许的误差范围。这个误差范围就叫“公差”。基本上,误差在公差范围内以正态分布的形式出现。控制误差分布是品控的方法之一。

公差是什么?与成本相关的公差的概念 成为大致标准的一般公差

公差是什么?与成本相关的公差的概念

机加工所致的误差取决于加工方式和所要加工零件的尺寸。例如,折弯加工中的误差比机加工中的误差大。再比如,如果要将材料切削为3mm,则1mm的误差就会感觉很大,但是如果是切削3m的材料,则1mm的误差就不微不足道了。因此,材料尺寸越大,误差的值也越大。

因此,所谓的“标准差不多在这个区间”的误差范围是由加工方式和材料尺寸决定的。这称为一般公差。

一般公差是一个粗略的概念,在满足一般公差的要求时,可以达到切割木材后进行拼装并用钉子固定来制作架子所需的精度。但无法获得像插入销钉那样紧密的结合。在一般公差的情况下,在图纸中会用“无说明的零件按一般公差执行”等字样统一给出指示。

公差是什么?与成本相关的公差的概念 公差的指定和验收成本

公差是什么?与成本相关的公差的概念

那么这些公差是如何影响加工和制造成本呢?

在组装机器零件时,很多情况下都需要更高的精度,如两个零件之间彼此严丝合缝、从一侧压入零件等。一般公差无法达到这种精度。因此,需要对有要求的尺寸单独指示公差。

如果指定公差,则必须在加工后检测尺寸是否在公差范围内。当然,如果指示高精度的公差,则加工难度也会相应增大,为了检查精细尺寸,还需要能够读取精细刻度的测量仪器。如果以高精度要求公差,相应的加工和检测相关的成本就会很高。因此在指示公差时,必须仔细考虑是否真的需要该公差,是否需要该精度。同时还要考虑相关公差的检测方法。

公差是什么?与成本相关的公差的概念 总结

公差设定是控制制造成本和检验成本的一项非常重要的因素。要准确判断需要高精度和不需要高精度的位置来设置公差。

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