基于集合概念的虚公差理论与应用

将上偏差小于下偏差的公差定义为虚公差,把具有公差(包括虚公差)要求的两个极限值之间的尺寸用一个集合表达,探究公差值由正数连续变小成为负数时产生质变的过程,抽象出虚公差的物理意义:虚公差的绝对值为误差补偿量,两极限值之间的尺寸为误差补偿范围。从量纲和谐原理、尺寸链通用公式存在的条件、公差计算结果的准确性等方面阐述提出虚公差概念的必要性及其与公差的对立统一关系。通过实例验证,在虚公差物理意义明确后,可大大简化带补偿件的装配尺寸链分析计算过程,使之计算更加灵活方便,并可实现误差与误差补偿量的并行分析计算,使公差分配更加经济合理;推导出机械加工过程中假废品尺寸区间的通用计算公式,提出了概率法确定假废品尺寸区间的方法,有效地提高了假废品判断的效率。