机械设计中如何选择基准制
机械设计中如何选择基准制
在机械设计中，基孔制和基轴制是两种常用的基准制选择方式。正确地选择基孔制或基轴制，能够提高设计的合理性和产品的性能。本文将从概念、选择因素到具体应用场景，全面探讨如何在机械设计中选择合适的基准制。
了解基孔制和基轴制的概念
基孔制是指以孔作为主要定位基准的制度，其特点是孔的中心线作为尺寸和形位公差的基准。而基轴制则是以轴作为主要定位基准的制度，其特点是轴的中心线作为尺寸和形位公差的基准。
选择基准制应考虑的因素
零件的结构特点：
对于有多个孔的零件，采用基孔制可以减少加工过程中的调整次数，提高加工效率。而对于以轴为主体的零件，采用基轴制则更为合适。加工工艺性：
在加工过程中，采用基孔制可以方便地控制孔的尺寸和位置精度，因为孔的加工通常比轴的加工更容易控制。此外，基孔制还可以减少加工过程中的装夹次数，提高加工效率。经济性：
从经济角度来看，对于大批量生产的产品，采用基孔制可以降低生产成本。因为孔的尺寸一旦确定，就可以通过更换不同的孔塞来满足不同产品的需求，而不需要对每个产品都进行单独的轴加工。标准化程度：
在机械制造领域，孔的标准化程度较高，有大量的标准孔可以使用。因此，采用基孔制有利于实现标准化，降低生产成本。
基孔制的应用场景
机械制造中的孔加工：
基孔制以孔的中心线作为尺寸和形位公差的基准，广泛应用于各种孔的加工和制造。例如，在加工各种螺栓、螺钉等紧固件时，通常采用基孔制来保证孔的精度和位置要求。配合性质为间隙配合的场合：
基孔制适用于间隙配合性质的场合，如轴承和箱体等。在这些场合中，基孔制能够提供足够的灵活性，以满足不同部件之间的运动要求。优先选择的基准制：
在机械制造中，为了简化工艺流程、降低生产成本和提高生产效率，通常优先选择基孔制作为基准制。这是因为孔的加工相对轴的加工更为容易控制，且孔的公差带位置固定后可减少刀具和量具的数量规格。特殊应用领域：
在一些特殊应用领域，如航空航天、精密仪器和医疗器械等，基孔制也得到了广泛应用。在这些领域中，对产品的精度和稳定性要求极高，基孔制能够提供可靠的定位和装配精度。
基轴制的应用场景
当有明显的经济性效益时，采用基轴制可能是一个合适的选择，以下是一些可能的情况：
标准化和互换性：
基轴制有利于实现标准化和互换性。当企业需要大量生产某一标准件时，采用基轴制可以降低生产成本，提高互换性，简化库存管理。因为基轴制中的轴尺寸是固定的，企业可以通过批量生产标准轴，然后在需要时更换不同的孔塞来满足不同产品的需求。这样可以减少定制刀具和塞规的数量，降低生产成本。减少加工难度：
在某些情况下，采用基轴制可以降低加工难度。例如，对于一些长轴类零件，采用基孔制可能难以保证孔的加工精度，而采用基轴制则可以更好地控制轴的加工精度。此外，对于一些特殊的材料或加工方式，如精密铸造、精密锻造等，其尺寸和形位公差要求较高，采用基轴制也可以更好地满足加工精度要求。灵活性：
基轴制具有较好的灵活性，可以适应不同的装配和维修要求。对于一些需要频繁更换或维修的部件，采用基轴制可以方便地调整部件之间的位置精度，降低维修成本。