互换性与测量技术

1.3 几何量检测概述
§1 绪论
§2 几何量测量
§3 孔轴公差 §4 形位公差 §5 表面粗糙度 §6 滚动轴承合 §7 孔轴的检测 §9 圆柱螺纹 §10圆柱齿轮 §11 键和花键 §12尺寸链
一、几何量检测的重要性 检测是测量和检验的统称。 测量：被测量与标准量进行比较，得出其 比值的全过程。 检验：只知道工件是否合格，而不知道具 体的数值。 在检测过程中不可避免地会产生或大或小 的测量误差，这将导致两种误判： 误收：是把不合格品误认为合格品而给予 接收 。 误废：是把合格品误认为废品而给予报废。
（二）量块的构成 • 一般用特殊合金钢（如铬锰钢）或线膨 胀系数小、性能稳定、耐磨、不易变形 的其它材料制成。 • 量块的形状有长方体和圆柱体两种。常 用的是长方体，它有两个平行的测量面 和四个非测量面。两测量面之间的距离 即为量块的工作长度。
§1 绪论
§2 几何量测量
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§2 几何量测量
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3、优先数：优先数系中的每一个数值。 优先数的理论值是无理数，在实践中不 应用。而实际应用的数值都是经过化整 后的近似值。 • 计算值 取5位有效数字，是作为工程上 精确计算之用。 • 常用值 即为优先数，取3位有效数字。 • 化整值 一般取2位有效数字
1.4 本课程的任务
§1 绪论
§2 几何量测量
§3 孔轴公差 §4 形位公差 §5 表面粗糙度 §6 滚动轴承合 §7 孔轴的检测 §9 圆柱螺纹 §10圆柱齿轮 §11 键和花键 §12尺寸链
①掌握标准化和互换性的基本概念及有关 的基本术语和定义； ②基本掌握本课程中几何量公差标准的主 要内容、特点和应用原则； ③初步学会根据机器和零件的功能要求， 选用几何量公差与配合； ④能够查用本课程介绍的公差表格，正确 标注图样； ⑤熟悉各种典型几何量的检测方法和初步 学会使用常用的计量器具 。
§1 绪论
§2 几何量测量
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规定m值为5、10、20、40和80等5种，分 别用R5、R10、R20、R40和R80表示， 其中R5为不包括倍数系列的数列。R5、 R10、R20、R40、R80等5种优先数系 的公比q5、q10、q20、q40、q80分别为： q5 = ≈1.585 ≈1.60 5 q10 = 10 10 ≈1.259 ≈1.25 10 q20 = ≈1.122 ≈1.12 20 q40 = 10 ≈1.059 ≈1.06 40 q80 = 10 ≈1.029 ≈1.03 80 10 R80系列为补充系列，是最密的数系， 一般不常用。
2.6 等精度测量列的数据处理
2.1 概
§1 绪论
述
§2 几何量测量
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测量是进行科学实验的基本手段。 在测量技术领域，常用到测试和检验 测试：是指有试验研究性质的测量。 检验：只知道工件是否合格，而不知道 具体的数值。
标准数列，如：…， 0.1，…，1，
1.6，2.5，4，6.3， 10，16， 25， 63，100，…，1000，…。
§1 绪论
所谓十进，就是在数列的项值中包括
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1.1 互换性与公差
§1 绪论
§2 几何量测量
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（三）量块的精度 (1)量块的分级 按制造精度分为六级：00、 0、1、2、3 、 K级，精度由高到低。K 为校准级。 (2)量块的分等 按检定精度分为六等：1、 2、3、4、5、6等，精度由高到低。
三、量块 （一）量块的作用 量块又称块规，用途很广。 1）用作长度基准的传递谋介 2）生产中被用来检定和校准测量量具或 量仪 3）相对测量时用来调整量具或量仪的零 位 4）可以直接用于精密测量、精密画线和 精密机床的调整。
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有10n和101/n这些数值（n为整数）。把
这些数值按0.01～ 0.1，0.1～1，
1～10，10～100，…划分区间，称为十
进段，每一段内的项数都是（相等的）m 项。设首项为a,公比为q,则十进几何数列 的形式为：a,aq,aq2,aq3,…,aqm-1,aqm.且 aqm=10a，所以公比q=
第二章 几何量测量基础
§1 绪论
2.1 概述 2.2 长度、角度量值的传递 2.3 计量器具和测量方法
§2 几何量测量
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2.4 测量误差
2.5 各类测量误差的处理
m
10
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规定在十进几何数列中每隔x项可构成 倍数系列，即同时满足以下两式： aqm = 10a (1.1) aqx = 2a (1.2) 联立式(1.1) 和(1.2)，取对数，便得： x/m = lg2≈ 3/10 (= 6/20=12/40= 24/80=) 如取组合，则m=10，以首项为1、q10= ≈1.25构成系列：1.00，1.25，1.60， 2.00，2.50，3.15，4.00，5.00，6.30， 8.00，10.00，…，而x=3，即其中每隔3项 构成倍数系列为：1,2,4,8, … 。
二、优先数系
§1 绪论
§2 几何量测量
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1、定义：优先数系就是对各种技术参 数的数值进行协调、简化和统一的一 种科学的数值标准。
2 优先数系
是一种十进几何数列，以此作为
标准化是实现互换性生产的基础。
标准化也是科学管理的重要组成部分，是 提高产品在国际市场上的竞争能力的技术 保证。
组织 现代化生产的重要手段，是发展贸易、
• 标准化是实现专业化生产的前提和效
益的重要手段。
§1 绪论
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维修时间和费用，提高机器的使用价值。
二、互换性的种类
§1 绪论
§2 几何量测量
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一、技术测量的 概念 技术测量：将被测量与标准量进行比较， 得出其比值的全过程。
一个完整的测量过程包括下列四个要 素：
1、测量对象 2、计量单位 3、测量方法 4、测量精度
2.2 长度、角度量值的传递
§1 绪论
§2 几何量测量
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一、长度基准 长度的基本单位是米(m)。在1983年 第十七届国际计量大会上通过的米 的定义是：“1米是光在真空中于 1／299792458秒的时间间隔内所经 过的距离”。 二、长度量值传递系统
（三）量块的精度 (1)量块(测量面上任意点)的长度 (2)量块的中心长 (3)量块长度的标称值 (4)量块长度的实测值 (5)量块的长度变动量 (6)量块的长度偏差
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3、标准的分级 分为国家标准、专业标准（行业标准） 和企业标准。 国家标准的代号：GB表示强制性国家标 准，GB/T表示推荐性国家标准，GB/*表 示降为行业标准而尚为转化的原国家标 准。 行业标准的代号：如机械工业标准 （JB）、建设工业机械标准（JJB）。 企业标准有以下两种类型：国家大型企 业标准和地方企业标准（Q）。
1、定义：标准化是指为了在一定的范围内获
得最佳秩序，对实际的或潜在的问题制定共同
的和重复使用的规则的活动。
§1 绪论
2、标准化的意义
•
•
§2 几何量测量
§3 孔轴公差 §4 形位公差 §5 表面粗糙度 §6 滚动轴承合 §7 孔轴的检测 §9 圆柱螺纹 §10圆柱齿轮 §11 键和花键 §12尺寸链
1、完全互换性 完全互换性简称互换性，完全互换性以 零部件装配或更换时不需要挑选或修配。
2、不完全互换性
不完全互换性也称为有限互换性，在 零部件装配时允许有附加的选择 或调整。 不完全换性可以用分组装配法、调整法 或其他方法来实现。
1.2 标准化与优先数系
§1 绪论
一、标准化
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§2 几何量测量
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第一章
§1 绪论
绪论
1.1 互换性与公差 1.2 标准化与优先数系 1.3 几何量检测概述
§2 几何量测量
§3 孔轴公差 §4 形位公差 §5 表面粗糙度 §6 滚动轴承合 §7 孔轴的检测 §9 圆柱螺纹 §10圆柱齿轮 §11 键和花键 §12尺寸链
1.4 本课程的基本任务
§1 绪论
§2 几何量测量
一、互换性与公差的概念和作用 互换性：是指在同一规格的一批零部件 按规定的技术要求制造，能够彼此相
互替换使用而效果相同的性能。
公差：是指允许尺寸的变动范围。
§1 绪论
互换性在机器制造业中作用： 1、在设计方面， 缩短设计周期。 2、在制造方面，提高产品质量，提高劳 动生产率，降低生产成本。 3、在使用和维修方面，可以减少机器的
§1 绪论
§2 几何量测量
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4 .优先数系的主要特性 • 各系列之间依次相含。 • 当有特殊需要时还可采用派生系列。 • 在基本系列和补充系列中的项值，可按 十进法向两端延伸。