在工廠的裝配車間經(jīng)常看到這樣一種情況，裝配工人任意從一批相同規(guī)格的零件中取出一個裝到機器上，裝配后機器就能正常工作。在日常生活中也有不少這樣的例子，如自行車、縫紉機的某個零件損壞后，買一個相同規(guī)格的零件，裝好后就能照常使用。這是什么道理呢？原因就是這些零件具有互換性�；�換性就是指機器零件（部件）相互之間可以替換，且能保證使用要求的一種特性。
    機械中的互換性可分為廣義互換性和狹義互換性。廣義互換性是指機器的零部件在各種性能方面都達到了使用要求，如幾何參數(shù)的精度、強度、剛度、硬度、使用壽命、抗腐蝕性、熱變形、導電性等，都能滿足機器的功能要求。狹義互換性是指機器的零部件只能滿足幾何參數(shù)方面的要求，如尺寸、形狀、位置和表面粗糙度的要求。本課程只研究幾何參數(shù)方面的互換性。
    按互換性的程度又可把互換性分為完全互換和有限互換。所謂完全互換，是指對同一規(guī)格的零件，不加挑選和修配就能滿足使用要求的互換性。有時雖然是同一規(guī)格的零件，但在裝配時需要進行挑選或修配才能滿足使用要求，這種互換稱為有限互換。
    完全互換多用于成批大量生產(chǎn)的標準零部件，如普通緊固螺紋制件、滾動軸承等。這種生產(chǎn)方式效率高，同時也有利于各生產(chǎn)單位和部門之間的協(xié)作。
    有限互換多用于生產(chǎn)批量小和裝配精度要求高的情況。當裝配精度要求很高時，每個零件的精度也一定要求很高，這樣會給零件的制造帶來一定的困難。為了解決這一矛盾，在生產(chǎn)中經(jīng)常采用分組裝配法和修配法。分組裝配法的具體作法是：將零件的制造公差適當擴大到方便加工的程度，完工后按實際尺寸把被裝配的零件分成若干組，兩組同組號的零件相裝配。分組越細，裝配精度就越高，但應(yīng)以滿足裝配精度要求為依據(jù)。分組太細將會降低裝配效率，提高制造成本；分組太粗將不能保證裝配精度要求。
    對于單件小批量生產(chǎn)的高精度產(chǎn)品，在裝配時往往采用修配法或調(diào)整法。這種生產(chǎn)方式效率低，但能獲得高精度的產(chǎn)品，因此，在精密儀器和精密機床的生產(chǎn)中被廣泛采用。
    在生產(chǎn)實際中不可避免會產(chǎn)生加工誤差，為了達到預定的互換性要求，就要把零部件的幾何參數(shù)控制在一定的變動范圍內(nèi)。這個允許零件幾何參數(shù)的變動范圍就稱為“公差”。因此，為了使零部件具有互換性，首先必須對幾何參數(shù)提出公差要求，只有在公差要求范圍內(nèi)的合格零件才能實現(xiàn)互換。為了實現(xiàn)互換性生產(chǎn)，各種各樣的公差要求還必須具有統(tǒng)一的術(shù)語、協(xié)調(diào)的數(shù)據(jù)及合適的標注方式，以使從事機械設(shè)計或加工人員具有共同的技術(shù)語言和技術(shù)依據(jù)，并使設(shè)計生產(chǎn)過程較為方便、合理和經(jīng)濟。這就必須制訂公差標準。公差標準是對零件的公差和相互配合所制訂的技術(shù)標準。在制訂和貫徹公差標準時，要相應(yīng)采用必要的技術(shù)測量措施，它是實現(xiàn)互換性的必要條件。 
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