互换性

　　互换性（interchangeability），机械制造中，按规定的几何和机械物理性能等参数的允许变动量来制造零件和部件，使其在装配或维修更换时不需选配或辅助加工便能装配成机器并满足技术要求的性能。几何参数包括尺寸大小、几何形状、相互位置、表面粗糙度、角度和锥度等；机械物理性能参数通常指硬度、强度和刚度等。机器零件和部件的各种参数，只要实际值保持在规定的变动范围内，就能满足技术要求。参数值规定的允许变动量称为公差。

　　互换性原理始于兵器。中国早在战国时期生产的兵器便符合互换性要求。18世纪初，美国批量生产的火枪实现了零件互换。随着织布机、缝纫机、自行车等新的机械产品的大批量生产的需要，又出现了高精度工具和机床，促使互换性生产由军火工业迅速扩大到一般机械制造业。20世纪以后，汽车工业迅速发展，形成了现代化大工业生产，由于批量大和零部件品种多，要求组织专业化集中生产和广泛的协作。工业标准是实现生产专业化与协作的基础。机械工业中最重要的标准之一是公差与配合标准。1902年英国纽瓦尔公司编制出版的极限表，是世界上最早的公差与配合标准。30年代前后，各工业国家相继颁布了公差与配合国家标准。1926年国际标准化协会(ISA)成立 ，1935年公布了国际公差制ISA草案。第二次世界大战后，重建国际标准化组织（ISO），1962年颁布ISO／R286-1926极限与配合制。中国于1959年颁布公差与配合国家标准GB159～174-59，1979年颁布公差与配合新标准GB1800～1804-79。

　　按互换程度，互换性可分为完全（绝对）互换和不完全（有限）互换。零件在装配时不需选配或辅助加工就可装成具有规定功能机器的称为完全互换，而需选配或辅助加工才能装成具有规定功能机器的称为不完全互换。另外根据互换目的，互换性又可分为装配互换（规定几何参数公差达到装配要求）和功能互换等（规定几何参数公差和机械物理性能参数公差达到使用要求）。遵循互换性原则组织生产，就能实现高度专业化协作生产，就能提高劳动生产率，保证产品质量，降低成本，从而达到多、快、好、省的目的。