В современном машиностроении, когда машины и изделия выпускаются в большом количестве, весьма важно, чтобы каждая деталь машины подходила при сборке к сопрягаемым деталям без всякой слесарной или иной подгонки. Для этого необходимо изготавливать детали с определенной степенью точности. Такие детали называются взаимозаменяемыми. Применение взаимозаменяемых деталей позволяет обеспечить наименьшие затраты труда при сборке и организовать производство запасных частей. Запасная деталь, изготовленная на любом заводе, уста­навливается в машину взамен аналогичной сломанной или изношенной без дополнительной пригонки и регулировки. Замена деталей или узлов запасными не должна нарушать нормальную работу машины.

Такая система применяется в массовом и крупносерийном производстве и называется полной взаимозаменяемостью.

Если в условиях данного производства полная взаимозаменяемость экономически невыгодна, применяют неполную или ограниченную взаимозаменяемость. При этом детали изготавливаются с меньшей точностью, а при сборке их подбирают по месту или применяют различные компенсаторы — шайбы, прокладки; стопорные и регулировочные винты и др.

Нормальная работа узлов и деталей машин обеспечивается в том случае, если размеры сопрягаемых деталей выдержаны в определенных пределах. Ни один размер детали в процессе производства не может быть выполнен абсолютно точно. Всегда будут отклонения от заданного размера, вызванные неточностью станка и инструмента, неточностью установки детали, ошибками измерения и т. д. За исходный размер принимается номинальный размер, определяемый конструктором при расчете деталей на прочность, или исходя из конструктивных и технологических соображений. Этот размер округляется до ближайшего большего по стандарту с целью уменьшения количества специального режущего и измерительного инструментов.

Так, например, если диаметр валика по расчету равен 15,1 мм у то его следует принять равным 16 мм, если расчетный диаметр равен 38,2, следует принять его равным 40 мм и т. д. В стандарте представлены размеры, обязательные при назначении величин диаметров, длин и высот. Стандартом предусмотрены 4 ряда размеров от ряда с наиболее крупной градацией до ряда с наиболее мелкой градацией. Желательно пользоваться рядами с более крупной градацией.

Размер детали, полученный непосредственным измерением, называется действительным размером.

Алгебраическая разность между действительным и номинальным размерами называется действительным отклонением размера.

Для обеспечения взаимозаменяемости деталей необходимо, чтобы действительный размер детали находился между двумя предельными размерами. Таким образом, предельными размерами называются наибольшее и наименьшее допустимые значения, между которыми должен находиться действительный размер.

Наибольший размер, который может быть допущен при изготовлении детали, называется наибольшим предельным размером.

Минимальный допустимый размер называется наименьшим предельным размером.