简易自动化讲座

要以低成本制作高性价比的机构，应当强化“配合设计”。从第96讲开始，我们将对机械设计工程师们都感到棘手的“配合设计”进行介绍，以与LCA的关系为主进行讲解。

（1）何谓“配合”

2个机构零件，主要通过以下三种关系组合。

	1.	固定・・・・・・・・・・例：压入固定销
	2.	定位・・・・・・・・・・例：夹具定位
	3.	导向（旋转、滑动）・・・例：轴承插入孔

上述3种情况下2个机构零件相互嵌合的尺寸关系，就叫做“配合”。

（2）配合的发展历史

“配合”的目的是在不影响功能的范围内确定2个零件尺寸关系的容许极限，给出既不产出过剩品质、又能实现兼容的设计值。

这种伴随性价比的具有兼容性的零件尺寸设计思想，起源于美国枪支生产过程。在美国殖民时代，既笨重又不具备兼容性的欧洲产枪支无法与当地印第安人的轻型武器（弓箭与马匹等）抗衡，因此小型、轻巧、可互换且能大量生产的枪支便成了急需品。在这种背景下，美国开始研究如何生产出高精度、零件可兼容的机构部件（枪支），诞生了“配合”的设计思想和兼容式生产方式。这发生在19世纪中叶。

这种兼容性设计思想在之后的量产时代逐渐实现了标准化。

（3）“配合”设计和LCA

可以说，“配合”是正确实现2个零件的关系的规则。

■ 何谓正确，如：

	1.	以固定销切实固定牢靠
	2.	以固定销对夹具进行精确定位
	3.	以适度的过盈配合对轴承外径进行固定，实现顺畅旋转

2个零件的关系可以定性表达，但将这种关系在设计图纸中以数值表现出来，就是“配合”设计。LCA的理念是机械性追求最大性价比，因此“配合”设计就尤为重要。

下一讲将以孔和轴为例进行讲解。