1.1　互换性的基本概念

在现代化大规模生产中，常采用专业化的协作生产（分散加工、集中装配），例如在汽车制造业中，成千上万个汽车零部件是由上百个厂家进行专业化协作生产的，汽车制造厂只负责生产主要零部件，最后集中在汽车制造厂进行总装。由此可知，实现专业化协作生产的重要条件是所生产的零部件必须具有互换性。

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汽车是人类创造的精美机器，它改变了人类的世界。汽车工业标志着一个国家的科技水平，汽车工业所涉及的新技术范围之广、数量之多是其他产业难以相比的，汽车是唯一一种零件以万计、产量以万计、保有量以亿计的高科技产品。下图照片为某汽车厂总装车间。

互换性是指同一规格的零部件，不需做任何挑选、调整或辅助加工（如钳工修配）就能进行装配，并能满足机械产品使用性能要求的一种特性。例如，更换某装配体上的M8螺母时，只需任选一个相同规格的螺母就能旋入使用，如图1-1所示；又如减速器上从动轴轴承磨损需要更换，而更换上相同型号的轴承后，从动轴就能恢复原有使用性能要求，如图1-2所示，所以这些零部件都具有互换性。

根据互换的程度不同，互换性分为完全互换性和不完全互换性两种。完全互换性是指零部件在装配时，不需要做任何选择或辅助加工。其通用性强，装配方便，有利于专业化生产，在制造业中被广泛采用。不完全互换性是指零部件在装配时允许有附加的选择和调整，但不允许修配。不完全互换性通常用于生产内部或装配精度要求较高的场合。

图1-1　螺母具有互换性

图1-2　轴承具有互换性

零部件的互换性既包括其几何参数（如尺寸、几何形状和表面粗糙度）的互换，也包括其机械性能（如硬度、强度等）的互换。本课程仅论述几何参数的互换性。