互换性与技术测量

第1章互换性、标准与标准化

1.1互换性的意义和作用

1.2标准与标准化

1.3产品几何技术规范(GPS)1.4优先数和优先数系

1.5零件几何误差、公差及检测

1.6本课程学习方法指导

习题

第2章极限与配合标准

2.1基本术语及定义

2.2标准公差系列

2.3基本偏差系列

2.4配合种类的标准化

2.5一般公差一一未注公差的线性和角度尺寸的公差2.6大尺寸段、小尺寸段公差与配合简介

2.7极限与配合标准的选择应用

O习题

第3章几何公差标准

3.1概述

3.2形状公差

3.3方向、位置和跳动公差

3.4公差原则

3.5几何公差的选择方法

3.6几何公差的标注

3.7几何公差选择举例

3.8几何误差的检测

习题

第4章表面粗糙度标准

14.1概述

4.2表面粗糙度标准

4.3表面粗糙度参数选用及标注方法4.4表面粗糙度的测量

习题

第5章技术测量基础知识

5.1技术测量概述

5.2计量器具与测量方法

5.3测量误差及数据处理

5.4光滑工件尺寸的检验

5.5光滑极限量规设计

习题

第6章普通螺纹的公差与配合

6.1普通螺纹的基本牙形和几何参数

6.2普通螺纹几何参数对螺纹互换性的影响

6.3普通螺纹的公差与配合

6.4普通螺纹的测量

习题

第7章滚动轴承的公差与配合

7.1概述

7.2滚动轴承精度等级及其应用

7.3滚动轴承公差带的特点

7.4滚动轴承与轴颈及外壳孔的配合

习题

第8章键与花键的公差与配合

8.1单键连接的公差与配合

8.2矩形花键的公差与配合

8.3键与花键的检测方法

习题

第9章渐开线圆柱齿轮精度标准

9.1概述

9.2影响齿轮传递运动准确性的偏差及其测量9.3影响齿轮传动平稳性的偏差及其测量9.4影响齿轮载荷分布均匀性的偏差及其测量

9.5影响齿轮副侧隙的偏差及其测量9.6渐开线圆柱齿轮精度标准

习题

第10章尺寸链计算方法

10.1尺寸链的基本概念

10.2尺寸链的计算方法习题

参考文献

第1章互换性、标准与标准化

1.1互换性的意义和作用

1.1.1互换性的意义

互换性是指同一种类同一规格的零部件，能够彼此互相替换的能力。互换性的概念在现代社会中随处可见。例如，家里的灯泡坏了，可以去任何一家商店任意买个新的;汽车上的螺钉、螺母、滚动轴承等零件坏了，也可以购买换新。这些更新配换工作之所以这样方便，是因为这些产品和零件在尺寸、外观、功能等方面具有可以互相替换的能力。也就是说，这些产品和零件具有互换性由不同的工厂或车间、在不同的时间或地点、按同一图纸制造出来的零部件，进行装配或维修时任取其一，不经选择或调整、不需任何辅助加工，就可顺利地安装到机器上，并可达到图纸规定的性能要求，零部件的这种性能，称为具有互换性。

互换性在机械制造业中具有重大意义。按互换性要求进行生产既可保证产品质量，又能提高劳动生产率和降低成本。所以说，互换性是机械制造业中一项重要的生产原则。

1.1.2互换性的种类

1.完全互换性和不完全互换性

按照互换性的程度不同，互换性可分为完全互换性和不完全互换性两种。进工州田我元(1)完全互换性:完全互换性简称为互换性。完全互换性以零部件装配或更换时不需要修配或挑选，就能够顺利装上去且能够达到预定的装配精度要求为前提条件。在大批量生产方式中，往往采用完全互换性，如常见的螺栓、螺母、滚动轴承等标准件的互换性等(2)不完全互换性:不完全互换性又称为有限互换性。不完全互换性允许装配之前将零部件预先分组，对应组内采用互换装配;或允许装配时进行少量修配调整，以达到图纸规定的精度要求。在装配精度要求特别高的场合(例如，内燃机活塞销与活塞销孔组装时的分组装配法)为了降低配合偶件的制造难度，或者在单件、小批量、多品种、高精度生产方式的场合(例如，减速器轴承盖装配时的调整垫片厚度装配法)为了增加经济效果，往往采用不完全互换性。

此外，为了便于进行生产组织管理，零部件需要厂际协作时应当采用完全互换性;零部件或构件在同一个厂家内完成制造和装配时，可以允许采用不完全互换性。

2.内互换性和外互换性

对标准部件，互换性还可分为内互换性和外互换性。

(1)内互换性;组成标准部件的各种零件系统内部的互换性，称为内互换性。例如，滚动轴承外圈的内滚道与多个滚动体、多个滚动体与滚动轴承内圈的外滚道之间要求配合精度极高，为了降低制造难度并考虑到是在同一个专业厂家内完成制造和装配，通常采用不完全互换性的分组装配法，这些零件所具有的互换性称为内互换性。

2)外互换性;标准部件与配合偶件的互换性，称为外互换性。例如:滚动轴承外圈的外径与壳体孔、滚动轴承内圈的内径与轴颈之间所应具有的互换性，称为外互换性。通常情况下，外互换性应当采用完全互换性。

1.1.3互换性的作用

互换性在机械制造业中具有十分重要的作用。

在设计方面，零部件具有互换性，就可以最大限度地采用标准件、通用件和标准部件，大大简化了绘图和计算工作，缩短了设计周期，有利于计算机辅助设计和产品品种的多样化。

在制造方面，互换性有利于组织专业化生产，有利于采用先进工艺和高效率的专用设备，有利于采用计算机辅助制造，有利于实现加工过程和装配过程的机械化、自动化，从而可以提高劳动生产率和提高产品质量，降低生产成本。

大使用和维修方面，具有互换性的零部件在磨损及损坏后可及时更换，因而减少了机器的维修时间和维修费用，保证机器可靠连续运转，从而提高了机器的使用价值，总之，互换性在提高产品质量、可靠性和提高经济效益等方面具有重要意义，对我国的现代化建设起着重要作用。互换性已经成为现代机械制造业中一项普遍遵守的原则。

本书全面系统地介绍了互换性与技术测量的基础知识，包括：互换性、标准与标准化，极限与配合标准，几何公差标准，表面粗糙度标准，技术测量基础知识，普通螺纹的公差与配合，滚动轴承的公差与配合，键与花键的公差与配合，渐开线圆柱齿轮精度标准，尺寸链计算方法等。本书第4版根据最新国家标准和国家标准化指导性技术文件《产品几何技术规范(GPS)总体规划》进行编写，全书突出对公差带特点的分析与应用，突出对重点、难点问题的讨论，在各章基本内容之后均附有习题，在各章中均有解题所需的公差表格，以方便教学与读者自学。