互换性与测量技术第4-1章
《互换性与测量技术》课程标准
《互换性与测量技术》课程标准课程名称:互换性与测量技术适用专业:机电技术应用专业、机电设备安装与维修专业一、课程的性质本课程是中等职业学校数控专业核心技术课。
通过本课程的学习,使学生掌握零件测量和产品质量控制的基本方法和技能;了解公差配合基本知识和最新的国家标准;熟练掌握通用量具和测量仪器的基本原理和使用方法,会根据不同的精度要求选择适合的量具和仪器;掌握形位误差和表面粗糙度的检测工艺;为今后学习其他课程打下坚实的基础,也为今后的技术工作打下基础。
二、课程的设计思路本课程针对中等职业学校学生的实际情况,贯彻“基于工作过程”的设计思路,坚持理实一体化的教学理念,注重学生质量意识、质量检测技能与职业素养的培养,将岗位素质教育和技能培养有机地结合起来。
教学中,既可作为一门专业课程单列教授,也可将课程中的项目活动穿插到其他课程项目中教学,具有很强的实用性与灵活性。
建议课时:64学时三、课程目标学习该课程的目的是使学生掌握零件测量和产品质量控制的基本方法和技能;了解公差配合基本知识和最新的国家标准;熟练掌握通用量具和测量仪器的基本原理和使用方法,会根据不同的精度要求选择适合的量具和仪器;掌握形位误差和表面粗糙度的检测工艺。
具体目标如下:(一)技能目标:1.掌握质量、互换性、标准化等概念;2.会使用常用测量工具;3.会检测零件的线性尺寸、形位误差、螺纹、表面粗糙度;4.会控制零件加工过程的质量;5.了解现代精密测量仪器及技术。
(二)方法目标:1.培养学生学习新知识能力2.新技能所需的方法能力(三)社会目标:1.培养学生相互合作能力2.相互沟通能力四、参考学时、学分机电技术应用专业参考学时56学时、学分3分,机电设备安装与维修专业参考学时56学时、学分3分。
五、课程内容及要求《互换性与测量技术》课程内容及要求六、课程实施建议(一)教材编写通过创新,开发全新的符合职业教育认知规律、由浅入深、基于工作过程的项目教学教材。
互换性与技术测量知识点
互换性与技术测量知识点第1章绪言互换性是指在同一规格的一批零、部件中任取一件,在装配时不需经过任何选择、修配或调整,就能装配在整机上,并能满足使用性能要求的特性。
互换性应具备的条件:①装配前不换②装配时不调整或修配③装配后满足使用要求按互换性程度可分完全互换(绝对互换)与不完全互换(有限互换)。
按标准零部件和机构分外互换与内互换。
互换性在机械制造中的作用1.从使用方面看:节省装配、维修时间,保证工作的连续性和持久性,提高了机器的使用寿命。
2.从制造方面看:便于实现自动化流水线生产。
装配时,由于零部件具有互换性,不需辅助加工和修配,可以减轻装配工的劳动量,缩短装配周期。
3.从设计方面看:大大减轻设计人员的计算、绘图的工作量,简化设计程序和缩短设计周期。
标准与标准化是实现互换性的基础。
标准分类(1)按一般分:技术标准、管理标准和工作标准。
(2)按作用范围分:国际标准、国家标准、专业标准、地方标准和企业标准。
(3)按标准的法律属性分:强制性标准和推荐性标准。
国家强制性标准用代号“GB”表示。
国家推荐性标准用代号“GB/T”表示。
优先数系的种类(1)基本系列R5、R10、R20、R40(2)补充系列R80(3)派生系列选用优先数系的原则按“先疏后密”的顺序。
第2章测量技术基础测量过程的四要素:测量对象、计量单位、测量方法和测量精度。
测量仪器和测量工具统称为计量器具。
计量器具分类按其原理、结构和用途分为:(1)基准量具(2) 通用计量器具(3)极限量规类(4)检验夹具按测量值获得方式的的不同,测量方法可分为:1.绝对测量和相对(比较)测量法2.直接测量和间接测量法测量误差:测得值与被测量真值之差。
基本尺寸相同用∆评定比较测量精度高低基本尺寸不相同用ε评定(1)绝对误差Δ——测得值与被测量真值之差。
0x x -=∆(2)相对误差ε——测量的绝对误差的绝对值与被测量真值之比。
%100||||||000⨯∆≈∆=-=xx x x x ε (3)极限误差——测量的绝对误差的变化范围。
互换性公差与测量基础第四版-答案
:互换性与测量技术基础习题答案)周兆元李翔英》目录第一章习题1 (2)第二章习题2 (3)第三章习题3 (6)第四章习题4 (14)|第五章习题5 (20)第六章习题6 (22)第七章习题7 (24)第八章习题8 (28)第九章习题9 (31)第十章习题10 (36)第十一章习题11 (40))#@习题 11-1 什么叫互换性它在机械制造中有何重要意义是否只适用于大批量生产答:同一规格的零部件不需要作任何挑选、调整或修配,就能装配到机器上去,并且符合使用性能要求,这种特性就叫互换性。
互换性给产品的设计、制造和使用维修都带来很大的方便,对保证产品质量、提高生产效率和增加经济效益具有重大的意义。
互换性不仅适用于大批量生产,即便是单件小批生产,也常常采用已标准化了的具有互换性的零部件。
1-2 完全互换与不完全互换有何区别各用于何种场合答:完全互换与不完全互换是有区别的,若一批零件或部件在装配时不需分组、挑选、调整和修配,装配后即能满足预定的要求,这些零部件属于完全互换。
其中有一项不满足上述条件的,属于不完全互换。
一般地说,使用要求与制造水平、经济效益没有矛盾时,可采用完全互换;反之采用不完全互换。
|1-3 公差、检测、标准化与互换性有什么关系答:给零、部件规定合理的公差、正确进行检测,是实现互换性的必要条件。
而要做到这两点,需要有统一的标准作为共同遵守的准则和依据,所以,标准化是实现互换性的前提。
1-4 按标准颁发的级别分,我国标准有哪几种答:我国标准分为国家、行业、地方和企业四个等级,国家标准和行业标准又分为强制性和推荐性两大类。
1-5 下面两列数据属于哪种系列公比q为多少(1)电动机转速有:(单位为r/min):375,750,1500,3000……。
解:由表1-1可知属于R40/12派生系列,公比q = 750/375 = 2(2)摇臂钻床的主参数(最大钻孔直径,单位为mm):25,40,63,80,100,125等。
互换性与技术测量-4
• t —— 几何公差值(轴“-”,孔“+” ) 图4.79:LMVS=8.25+0.4=8.65mm 图4.80:LMVS=15.0+0.12=15.12mm
3、合格条件
孔合尺格寸条件:几何公差
被测Φ8实.25际轮廓应Φ0.处40 处
不 实Φ8得效.10超边越界最,Φ(小其0Φ.40实 局+.505.1体 部5)
被测要素的提取组成要素偏离了最大实体 状态时,可将尺寸公差部分或全部补偿给 几何公差。
1、图样标注
单一要素遵守包容要求,应在其尺寸公 差或公差带代号之后加注符号“E ”。如
图4.69 包容要求的标注示例
2、被测实际轮廓遵守的理想边界
如图4.69(a),被 测要素是轴,它的 最大实体边界是直 径为25.009mm(最 大实体尺寸),形 状是理想的内圆柱 面。
- Φ0.0 1
被测要素的合格条件: 尺寸公差要求:
dmax≥da≥dmin Dmax≥Da≥Dmin 几何公差要求:
f几何≤t几何
(2)独立原则用于关联要素
关联要素的合格条件: Φ50mm孔实际尺寸为
50.000~50.025mm; Φ50mm孔轴线应垂直于
2×Φ30mm公共轴线, 误差值小于0.05mm。 图 4.68 独立原则应用于关联要素的标注示例
2、应用场合
(1)非配合零件; (2)几何公差要求较高,尺寸公差要
求较低的场合。 印刷机滚筒,圆柱度要求高; 平板或工作台,平面度要求高。
三、包容要求(ER)
尺寸要素的导出要素的形状公差与其相应 的组成要素的尺寸公差之间相互有关的公 差要求。
提取组成要素不得超越其最大实体边界, 其局部尺寸不得超出最小实体尺寸。
互换性与测量技术》第四章_形状和位置公差及检测
d圆柱面绕基准轴
线作无轴向移动回 转时,在任一测量 平面内的径向跳动 量均不得大于公差 值0.05mm。
d t
0.05 A
a)标注
A
基准轴线
测量平面
a)公差带
40
(2)端面圆跳动
公差带定义:公差 带是在与基准轴线 同轴的任一半径位 置的测量圆柱面上 沿母线方向距离为 公差值t的两圆之 间的区域。
当被测件绕基准轴 线无轴向移动旋转 一周时,在被测面 上任一测量直径处 的轴向跳动量均不 得大于公差值 0.05mm。
0.05 A
A a)
基准轴线
测量圆柱面
b)
41
(3)斜向圆跳动
第四章 形状和位置公差及检测
学习指导 本章学习目的是掌握形位公差和形位误差的 基本概念,熟悉形位公差国家标准的基本内 容,为合理选择形位公差打下基础。学习要 求是掌握形位公差带的特征(形状、大小、 方向和位置)以及形位公差在图样上的标注 ;掌握形位误差的确定方法;掌握形位公差 的选用原则;掌握公差原则(独立原则、相 关要求)的特点和应用;了解形位误差的检 测原则。
公差带定义:线轮廓度公差带是包络一系列直 径为公差值t的圆的两包络线之间的区域,诸圆圆心 应位于理想轮廓线上。如下图。
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轮廓度公差带
无基准要求
有基准要求
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第三节 位置公差
位置公差——是指关联实际要素的位置对 基准所允许的变动全量。
位置公差带——是限制关联实际要素变动 的区域,被测实际要素位于此区域内为合格, 区域的大小由公差值决定。
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互换性与技术测量第三版课后题答案程玉兰
《互换性与测量技术基础》(第三版)课后习题答案第一章习题及答案1-1 什么叫互换性?它在机械制造中有何重要意义?是否只适用于大批量生产?答:同一规格的零部件,不需要做任何挑选、调整或修配,就能装配到机器中去,并达到使用要求,这种特性就叫互换性。
互换性给产品的设计、制造和使用维修都带来了很大方便。
它不仅适用于大批量生产,也适用于单件小批生产,互换性已经成为现代机械制造企业中一个普遍遵守的原则。
1-2 完全互换和不完全互换有何区别?各用于什么场合?答:互换程度不同:完全互换是同一规格的零部件,不需要做任何挑选、调整或修配,就能装配到机器中而满足使用要求;不完全互换是同一规格的零部件,需要经过挑选、调整或修配,再装配到机器中去才能使用要求。
当使用要求和零件制造水平、经济效益没有矛盾,即机器部件装配精度不高,各零件制造公差较大时,可采用完全互换进行零件生产;反之,当机器部件装配精度要求较高或很高,零件制造公差较小时,采用不完全互换。
1-5 下面两列数据属于哪种系列?公比为多少?( 1 )电动机转速: 375 , 750 , 1500 , 3000 ,、、、( 2 )摇臂钻床的主参数(钻孔直径): 25 , 40 , 63 , 80 , 100 , 1 25等答:( 1 )此系列为派生系列: R40/12 ,公比为( 2 )此系列为复合系列,前三个数为 R5 系列,后三位为 R10 系列。
补充题:写出 1 ~ 100 之内的派生系列 R20/3 和 R10/2 的优先数常用值。
答: R20/3 : 1.00 , 1.40 , 2.00 , 2.80 , 4.00 , 5.60 , 8.00 , 11.2 ,16.0 , 22.4 , 31.5 , 45.0 , 63.0 , 90.0R10/2 : 1.00 , 1.60 , 2.50 , 4.00 , 6.30 , 10.0 , 16.0 , 25.0 , 40.0 ,63.0 , 100第二章习题及答案2-5 (略)2-9 试从 83 块一套的量块中,同时组合下列尺寸: 48.98mm , 29.875mm ,10.56mm 。
互换性与测量技术-机械自动化
第1章认识互换性、公差、标准化和测量技术课后作业1【判断题】测量时直接从测量器具上读出被测几何量的大小值叫直接测量。
正确答案:√2【判断题】测量零件两个或两个以上相关参数的综合效应或综合指标叫综合测量。
正确答案:√3【判断题】检验孔用的量规称为塞规,检验轴用的量规叫环规或卡规。
正确答案:√4【判断题】常用游标量具有游标卡尺、深度游标卡尺和高度游标卡尺。
正确答案:√5【判断题】应用螺旋微动原理制成的量具通常叫游标卡尺。
正确答案:×6【判断题】常用的测微量具有外径千分尺、内径千分尺和深度千分尺。
正确答案:√7【判断题】测量误差的来源是由人员误差及读数误差产生的。
正确答案:×8【判断题】测量误差主要有系统误差、随机误差也叫偶然误差、粗大误差也叫过失误差三种。
正确答案:√9【判断题】量规只能判断工件是否合格,而不能获得被测几何量的具体数值。
正确答案:√10【判断题】量规是指有刻度的专用计量器具。
正确答案:×第2章尺寸公差与配合课后作业1【单选题】Ф30js8的尺寸公差带图和尺寸零线的关系是( )。
A、在零线上方B、在零线下方C、对称于零线D、不确定正确答案:2【单选题】Ф65g6和( )组成工艺等价的基孔制间隙配合。
A、Ф65H5B、Ф65H6C、Ф65H7D、Ф65G7正确答案:3【单选题】下列配合中最松的配合是。
A、H8/g7B、H7/r6C、M8/h7D、R7/h6正确答案:A4【单选题】Ф45F8和Ф45H8的尺寸公差带图。
A、宽度不一样B、相对零线的位置不一样C、宽度和相对零线的位置都不一样D、宽度和相对零线的位置都一样正确答案:B5【单选题】通常采用( )选择配合类别。
A、计算法B、试验法C、类比法正确答案:C6【单选题】公差带的选用顺序是尽量选择( )代号。
A、一般B、常用C、优先D、随便正确答案:C7【判断题】公称尺寸是设计给定的尺寸,因此零件的实际尺寸越接近公称尺寸,则其精度越高。
互换性与技术测量习题答案
互换性与技术测量习题答案(总37页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--《互换性与技术测量》习题答案,如某些题存在错误,请与万书亭联系(,),欢迎批评指正第1章绪论1-1.互换性在机器制造业中有什么作用和优越性?互换性原则已经成为提高生产水平和促进技术进步强有力的手段之一,主要体现在:1)对机械设计方面。
设计过程中,设计人员应尽量采用具有互换性的标准化零部件,这样将简化设计量,大大缩短设计周期,同时有利于实现计算机辅助设计。
2)对零部件加工方面。
零部件具有互换性,有利于实现专业化协作生产,这样产品单一,有利于提高产品质量和提高生产率,同时采用高效率的专业设备,实现生产过程的自动化。
3)在装配过程方面。
零部件具有互换性,有利于专业化分散生产,集中装配。
所以大大提高了生产率,同时实现自动化流水作业,大大降低工人的劳动强度。
4)对机器使用和维修方面。
当机器零件磨损或损坏后,可用相同规格的备件迅速替换,缩短修理时间,节约维修费用,保证机器工作的连续性和持久性,提高机器的使用率。
1-2.完全互换与不完全互换有何区别用于何种场合零件或部件在装配成机器或更换时,既不需要选择,也不需要辅助加工与修配就能装配成机器,并能满足预定的使用性能要求,这样的零部件属于完全互换,而需要经过适当选择才能装配成机器,属于不完全互换。
不完全互换应用于机器装配精度高的场合。
1-3.下面两列数据属于哪种系列公比q为多少(1)电动机转速有(单位为r/min):375,600,937,1500…。
(2)摇臂钻床的主参数(最大钻孔直径,单位为mm):25,31,40,50…。
答:1)属于R5系列,公比为2)属于R10系列,公比为.第2章测量技术基础2-1.量块的“等”和“级”是怎样划分的使用时有何不同量块按制造精度分为5级,即0、1、2、3和K级,其中0级精度最高,3级最低,K为校准级,用来校准0、1、2、3级量块。
互换性与测量技术基础(王伯平)习题参考答案
《互换性与测量技术基础》习题参考答案第二章 光滑圆柱体结合的公差与配合1.孔或轴 最大极限尺寸 最小极限尺寸上偏差下偏差公差 尺寸标注孔: Φ10 9.985 9.970 -0.015-0.0300.015 Φ10 015.0030.0−−孔: Φ18 18.017 18 +0.0170 0.017 Φ18 017.00+孔: Φ30 30.012 29.991 +0.012-0.0090.021 Φ30 012.0009.0+−轴: Φ40 39.95 39.888 -0.050-0.1120.062 Φ40 050.0112.0−−轴: Φ60 60.041 60.011 +0.041+0.0110.030 Φ60041.0011.0++轴: Φ85 8584.978-0.0220.022 Φ850022.0−2. 1) X max = 0.033- (-0.098) = 0.131mm Xmin = 0 - (-0.065) = 0.065mmT f = | 0.131-0.065 | = 0.066mm 2) Y max = 0 – 0.060 = -0.060mm Y min = 0.030 – 0.041 = -0.011mm T f = | -0.060+0.011 | = 0.049mm 3) X max = 0.007- (-0.016) =0.023mm Y max = -0.018 – 0 = -0.018mm T f = | 0.023 – (-0.018)| = 0.041mm 4) X max = 0.039 - 0.002 = 0.037mm Y max = 0 – 0.027 = -0.027mm T f =|0.037 – (-0.027)| = 0.064mm 5) X max = 0.074 – (-0.140) = 0.214mm X min = 0 - (-0.030) = +0.030mmT f =| 0.214 – 0.030 | = 0.184mm 6) X max =0.009 – (-0.019) = 0.028mm Y max = -0.021 – 0 = -0.021mm T f =| 0.028 – (-0.021) | = 0.049mm3. (1) Φ50)(7f )(8H 025.0050.0039.00−−+ X max = 0.089mm X min = 0.025mm 基孔制、间隙配合 (2)Φ80)(10h )(10G 0120.0130.0010.0−++ X max = 0.250mm X min = 0.010mm 基轴制、间隙配合 (3)Φ30)(6h )(7K 0013.0006.0015.0−+− X max = 0.019mm Y max = -0.015mm 基轴制、过渡配合 (4)Φ140)(8r )(8H 126.0063.0063.00+++ Y max = -0.126mm Y min = 0mm 基孔制、过盈配合 (5)Φ180)(6u )(7H 235.0210.0040.00+++ X max = -0.235mm Y min = -0.170mm 基孔制、过盈配合 (6)Φ18)(5h )(6M 0008.0004.0015.0−−− X max = 0.004mm Y max = -0.015mm 基轴制、过渡配合 (7)Φ50)(6js )(7H 008.0008.0025.00+−+ X max = 0.033mm Y max = -0.008mm 基孔制、过渡配合 (8)Φ100)(6k )(7H 025.0003.0035.00+++ X max = 0.032mm Y max = -0.025mm 基孔制、过渡配合 (9)Φ30)(6n )(7H 028.0015.0021.00+++ X max = 0.006mm Y max = -0.028mm 基孔制、过渡配合 (10)Φ50)(6h )(7K 0016.0007.0018.0−+− X max = 0.023mm Y max = -0.018mm 基轴制、过渡配合 4.(1) Φ60)(9h )(9D 0074.0174.0100.0−++ (2) Φ30)(8h )(8F 0033.0053.0020.0−++ (3) Φ50)(6k )(7H 018.0002.0025.00+++ (4) Φ30)(6s )(7H 048.0035.0021.00+++ (5) Φ50)(6h )(7U 0016.0061.0086.0−−−5.∵ X min = 0.025mm, X max = 0.066mm . ∴配合公差T f =| 0.066 –0.025| = 0.041mm ,∵T f = T h + T s ,选基孔制.查表,孔为7级,轴为6级T h =0.025mm T s = 0.016mm 符合要求.∴选Φ40)(6f )(7H 025.0041.0025.00−−+。
互换性复习
互换性与测量技术基础 第3章 尺寸传递
长度量值传递系统有两种实体基准:线纹尺(刻线量具)
和量块(端面量具)。其中尤以量块应用较广。 量块按准确度级别分为0级、1级、2级和3级,
其中0级准确度最高,3级最低。 以量块长度的测量不确定度,将其分为1等~5等 共五等量块。
直接测量与间接测量 主动测量与被动测量 绝对测量与相对测量 动态测量与静态测量
互换性与测量技术基础
基本 尺寸 孔 最大极限 尺寸 8.040 最小极限 尺寸 8.025 上偏差 +0.040 下偏差 +0.025 公 差 0.015 标 注
8
8 0..040 0 025
600..060 0 106
轴 60
孔 30 轴 50 孔 18
59.940
上偏差 = ES 孔用止规: 下偏差 = ES-T1
上偏差 = es-Z1+ T1/2 轴用通规: 下偏差 = es-Z1-T1/2
上偏差 = ei + T1 轴用止规: 下偏差 = ei
T1、Z1 见表6-5
互换性与测量技术基础
计算检验 30M 7 孔用量规的工作尺寸,并画出量规的
评定长度
1 l Ra y ( x ) dx l 0
Rz Rp Rv
、和 。
按照新的国家标准,表面粗糙度的幅度参数(高度特性参数)
有两项,分别是
互换性与测量技术基础 第6章 验收极限
验收极限应从被检验零件的 裕度A。
尺寸向
内移动一个安全
互换性与测量技术基础
极限尺寸判断原则,也称“泰勒原则” ,即: * 孔或轴的体外作用尺寸不允许超过最大实体尺寸,
互换性与测量技术基础 第1章 互换性的分类:
互换性与技术测量(第六版)课后习题部分答案
《互换性与技术测量(第六版)》习题参考答案绪言0-1题:写出R10中从250~3150的优先数。
解:公比q10= ,由R10逐个取数,优先数系如下:250,315,400,500,630,800,1000,1250,1600,2000,2500,3150 0-2题:写出R10/3中从0.012~100的优先数系的派生数系。
解:公比q10/3= 3;由R10中的每逢3个取一个数,优先数系如下:0.012, 0.025, 0.050, 0.100, 0.200, 0.400, 0.800,1.600, 3.150, 6.300, 12.50, 25.00, 50.00, 100.00。
0-3题:写出R10/5中从0.08~25的优先数系的派生数系。
解:公比q10/5=5;由R10中的每逢5个取一个数,优先数系如下:0.80, 0.25, 0.80, 2.50, 8.00, 25.0第一章圆柱公差与配合1-1题 1.1231-2题(1)为间隙配合,孔与轴配合的公差带代号为:φ2088d H(3)为过盈配合,孔与轴配合的公差带代号为:φ5567r H1-3题 (1)为基孔制的间隙配合φ+ 0 - H8最大间隙:Xmax=+0.131㎜ 最小间隙:Xmin=+0.065㎜配合公差为:f T =0.066㎜r 6φ+ 0 - H7 +0.060+0.041最大过盈:Ymax=-0.060㎜ 最小过盈:Ymin=-0.011㎜ 配合公差为:f T =0.049㎜+ 0 - H8孔、轴公差:h T =0.039㎜,s T =0.025㎜; 配合的极限:Xmax=+0.089㎜,Xmin=+0.025㎜4(2)为基轴制的过渡配合(5)为基孔制的过盈配合1-4题φ+ 0 - 孔、轴公差:h T =0.021㎜, s T =0.013㎜;配合的极限:Xmax=+0.019㎜,Ymax=-0.015㎜ 配合的公差:f T =0.034㎜φ+ 0 - H7 u 6+0.235+0.210孔、轴公差:h T =0.040㎜,s T =0.025㎜; 配合的极限:Ymax=-0.235㎜,Ymin=-0.17㎜ 配合的公差:f T =0.065㎜;5(1)φ600.1740.10000.01996D h ++- (2)φ50018.0002.0025.0067+++k H (5)φ800.0910.12100.01976U h ---1-5题 (1)Ф2588f H 或Ф2588h F (2) Ф4067u H 或Ф4067h U(3) Ф6078k H 或Ф4078h K(1-6题)孔与轴的线胀大系数之差:△6105.11=⨯=α/℃, 降温-70℃导致的间隙减少量:△X = -0.040 mm设计结果:①Ф5078e H (基孔制);②Ф5078f F (非基准制,X max 和 X min 相同)。
互换性与技术测量_实用
R80系列:q80 q40 2 80 10 1.03
互换性与技术测量
R5 1.00
1.60
2.50
R10 1.00 1.25 1.60 2.00 2.50
R20 1.00 1.12 1.25 1.40 1.60 1.80 2.00 2.24 2.50 2.80
R40 1.00 1.06 1.12 1.18 1.25 1.32 1.40 1.50 1.60 1.70 1.80 1.90 2.00 2.12 2.24 2.36 2.50 2.65 2.80 3.00
互换性与技术测量
第1章 绪论 第2章 测量技术概论 第3章 圆柱公差与配合 第4章 形状和位置公差及检测 第5章 表面粗糙度及检测 第6章 光滑极限量规 第7章 滚动轴承的公差与配合 第8章 螺纹公差与配合 第9章 键和花键的公差与配合 第10章 圆锥的公差配合及检测 第11章 渐开线圆柱齿轮的传动的互换性
互换性的必要前提,是国家现代化水平的重要标志之一。 它对人类进步和科学技术发展起着巨大的推动作用。
互换性与技术测量
1.3优先数和优先数系
1.3.1 数系的传播
优先数就是一种对各种技术参数进行简化、协 调和统一的一种科学的数值制度。
互换性与技术测量
数系的优化有个过程,标准化初期,最早人们采用 算术级数(即等差级数)但是有很大缺点。
互换性与技术测量
1.2.5 标准化
1.定义:指标准的制订、发布和贯彻实施的全部活动过
程,包括从调查标准化对象开始,经试验、分析和综合 归纳,进而制订和贯彻标准,以后还要修订标准等等。 标准化是以标准的形式体现的,也是一个不断循环、不 断提高的过程。
2.薏义:标准化是组织现代化生产的重要手段,是实现
互换性与测量技术重点知识点总结
互换性与测量技术重点知识点总结绪言互换性是指在同一规格的一批零件或部件中,任取其一,不需任何挑选或附加修配就能装在机器上,达到规定的功能要求,这样的一批零件或部件就称为具有互换性的零,部件;通常包括几何参数和机械性能的互换;允许零件尺寸和几何参数的变动量就称为公差;互换性课按其互换程度,分为完全互换和不完全互换;公差标准分为技术标准和公差标准,技术标准又分为国家标准,部门标准和企业标准;第一章圆柱公差与配合基本尺寸是设计给定的尺寸;实际尺寸是通过测量获得的尺寸;极限尺寸是指允许尺寸变化的两个极限值,即最大极限尺寸和最小极限尺寸;最大实体状态是具有材料量最多的状态,此时的尺寸是最大实体尺寸;与实际孔内接的最大理想轴的尺寸称为孔的作用尺寸,与实际轴外接的最小理想孔的尺寸称为轴的作用尺寸;尺寸偏差是指某一个尺寸减其基本尺寸所得的代数差;尺寸公差是指允许尺寸的变动量;公差=|最大极限尺寸- 最小极限尺寸|=上偏差-下偏差的绝对值配合是指基本尺寸相同的,相互结合的孔与轴公差带之间的关系;间隙配合:孔德公差带完全在轴的公差带上,即具有间隙配合;间隙公差是允许间隙的变动量,等于最大间隙和最小间隙的代数差的绝对值,也等于相互配合的孔公差与轴公差的和;过盈配合,过渡配合T=ai,当尺寸小于或等于500mm时,i=+um,当尺寸大于500到3150mm时,I=+um.孔与轴基本偏差换算的条件:1.在孔,轴为同一公差等级或孔比轴低一级配合2.基轴制中孔的基本偏差代号与基孔制中轴的基本偏差代号相当3.保证按基轴制形成的配合与按基孔制形成的配合相同;通用规则,特殊规则例题基准制的选用:1.一般情况下,优先选用基孔制;2.与标准件配合时,基准制的选择通常依标准件而定;3.为了满足配合的特殊需要,允许采用任一孔,轴公差带组合成配合;公差等级的选用:1.对于基本尺寸小于等于500mm的较高等级的配合,由于孔比同级轴加工困难,当标准公差小于等于IT8时,国家标准推荐孔比轴低一级相配合,但对标准公差大于IT8级或基本尺寸大于500mm的配合,由于孔德测量精度比轴容易保证,推荐采用同级孔,轴配合;2.既要满足设计要求,又要考虑工艺的可能性和经济性;各种配合的特性:间隙:主要用于结合件有相对运动的配合;过盈:主要用于结合件没有相对运动的配合;过渡:主要用于定位精确并要求拆卸的相对静止的联结;第二章长度测量基础测量包括,测量对象,计量单位,测量方法,测量精度量块在长度计量中作为实物标准,用以体现测量单位,并作为尺寸传递的媒介;量块按制造精度分为00,0,1,2,3,k级;根据量块长度极限偏差,量块长度变动允许值,测量面的平面度,量块的研合性及测量面的表面粗糙度;标尺间距:沿着标尺长度的线段测量得出的任何两个相邻标尺标记之间的距离;标尺分度值:两个相邻标尺标记所对应的标尺值之差;标尺范围:在给定的标尺上,两端标尺标记之间标尺值的范围;测量范围:在允许误差限内计量器具的背测量值的范围;长度计量中的五大原则:阿贝原则:在长度测量时,为了保证测量的准确,应使被测零件的尺寸线简称被测线和量仪中作为标准的刻度尺简称标准线重合或顺次排成一条直线;圆周封闭原则:要求在圆周分度测量中充分利用这一自然基准,亦即利用整圆周上所有角间隔的误差之和等于零这一自然封闭特性,进行测量方案的选择和数据处理,从而提高测量精度;最小变性原则:在测量过程中,控制测量温度及其变动、保证测量器具与被测零件有足够的等温时间、选用与被测零件线胀系数相近的测量器具、选用适当的测量力并保持其稳定、选择适当的支承点等,都是实现最小变形原则的有效措施;基准同一原则:测量基准要与加工基准和使用基准统一;即工序测量应以工艺基准作为测量基准,终检测量应以设计基准作为测量基准;最短测量链原则:在间接测量中,与被测量具有函数关系的其它量与被测量形成测量链;形成测量链的环节越多,被测量的不确定度越大;因此,应尽可能减少测量链的环节数,以保证测量精度,称之为最短链原则;误差:系统误差,随机误差,粗大误差;按“级”使用时,以刻在量块上的标称长度为工作尺寸,忽略了量块的制造误差;按“等”使用时,以量块检定证书上列出的实际尺寸为依据,忽略了检定量块实际尺寸时的测量误差;第三章形状和位置公差及检测形状公差:直线度,平面度,圆度,圆柱度,线轮廓度,面轮廓度位置公差:定向:平行度,垂直度,倾斜度定位:同轴度,对称度,位置度跳动:圆跳动径向,端面,全跳动径向,端面形状公差指单一实际要素的形状所允许的变动全量;形状公差带指限制被测单一实际要素的形状变动的区域;位置公差指关联实际要素的方向或位置对基准所允许的变动全量;位置公差带指限制被测关联实际要素相对于基准要素的方向或位置变动的区域;独立原则:是指图样上给定的尺寸公差与形位公差相互独立,互不相关,分别满足各自的公差要求的一项公差原则;包容要求:实际要素处处不得超越最大实体边界,而实际要素的局部实际尺寸不得超越最小实体尺寸;最大实体边界:指尺寸为最大实体尺寸,且具有正确几何形状的理想包容面最小实体边界:指尺寸为最小实体尺寸,且具有正确几何形状的理想包容面;最大实体实效边界:指尺寸为最大实体实效尺寸,且具有正确几何形状的理想包容面;最小实体实效边界:指尺寸为最小实体实效尺寸,且具有正确几何形状的理想包容面最大实体要求:控制被测要素的实际轮廓处于其最大实体实效边界之内的一种公差要求;当被测要素的实际状态偏离了最大实体实效状态时,可将被测要素的尺寸公差的一部分或全部补偿给形状或位置公差;D mv =Dm-t d mv=dm+t端面全跳动的公差带与端面对轴线的垂直度公差带是相同的,因而两者控制位置误差的效果是一样的;第四章表面粗糙度及检测取样长度l是用于判别和测量表面粗糙度时所规定的一段基准线长度,它在轮廓总的走向上取;评定长度Ln 轮廓中线m表面粗糙度参数:高度参数轮廓算术平均偏差Ra,微观不平度试点高度Rz,轮廓最大高度Ry,间距参数轮廓单峰平均间距S,轮廓微观不平度的平均间距Sm,综合参数轮廓支撑长度tp第五章光滑极限量规光滑极限量规是一种无刻度的专用检验工具,只能确定工件是否在允许的极限尺寸范围内,不能测量出实际尺寸;通规按被测孔的最大实体尺寸制造,止规按被测孔的最小实体尺寸制造;合格:通规通过,止规不通;按不同用途可分为工作量规,验收量规,校对量规泰勒原则:是指控的作用尺寸应大于或等于孔的最小极限尺寸,并在任何位置上孔德最大实际尺寸应小于或等于孔的最大极限尺寸;轴的作用尺寸应小于或等于轴的最大极限尺寸,并在任何位置上轴的最小实际尺寸应大于或等于轴的最小极限尺寸;第六章滚动轴承的公差与配合滚动轴承是机器上广泛应用的一种作为传动支撑的标准部件;由内圈,外圈,滚动体,和保持架组成;滚动轴承配合尺寸的互换性称为完全互换性;滚动轴承组成零件之间的互换性称为不完全互换;按公称尺寸精度和旋转精度分为五个精度等级,G,E,D,C,B,G最低,B最高;滚动轴承内圈与轴配合应按基孔制,但内径的公差带位置却与一般基准孔相反;滚动轴承国标将dmp的公差带分布在零线下侧;此时,当它与一般过渡配合的轴相配时,不但能保证获得不大的过盈,而且还不会出现间隙,从而满足了轴承内孔与轴的配合的要求,同事又可按标准偏差来加工轴;轴承内圈与轴采用基孔制,外圈与壳体孔德配合采用基轴制;第七章尺寸链尺寸链是在机器装配或零件加工过程中,由相互连接的尺寸形成的封闭尺寸组;特点为:1.尺寸链的封闭性,即必须由一系列互相关联的尺寸排列称为封闭的形式;2.制约性,即某一尺寸的变化将影响其它尺寸的变化;完全互换法是按尺寸链中各环的极限尺寸来计算公差的,但是在大量生产总,零件实际尺寸的分布是随机的,多数情况下可考虑成正态分布或偏态分布;如果加工中工艺调整中心接近公差带中心时,大多数零件的尺寸分布于公差带中心附近,靠近极限尺寸的零件数目极少;第十一章圆柱齿轮传动公差及检测对齿轮传动的要求因用途的不同而异:传递运动的准确性;传动的平稳性;载荷分布的均匀性;传动侧隙;产生加工误差的主要因素:几何偏心;齿轮孔德几何中心与齿轮加工时的旋转中心不重合引起的;运动偏心;分度蜗轮的加工误差及安装偏心引起的;机床传动链的高频误差;滚刀的安装误差;前两个是长周期误差,影响齿轮运动的均匀性,后两个是短周期误差,影响齿轮工作平稳性影响运动准确性的误差:切向综合误差△Fi' 齿距累积误差△Fp 齿圈径向跳动△Fr 径向综合误差△F’’i ,公法线长度变动量△Fw影响传动平稳性的误差:一齿切向综合误差△f'i 一齿径向综合误差△fi'' 齿形误差△ff基节偏差△fpb 齿距偏差△fpt 螺旋线波度误差△ffβ影响载荷分布均匀性的误差:齿向误差△Fβ 接触线误差△Fb 轴向齿距偏差△Fpx齿轮副误差及其评定指标:轴线的平行度误差,齿轮副的中心距偏差△fa 接触斑点。
精品课件-互换性与技术测量-第1章
第1章 绪 论
(2) 几何形状误差:由于机床、刀具的几何形 状误差及其相对运动的不协调,使光滑圆柱的表面在加 工中产生了误差。如图1-1(b)所示, 产生了素线的不直 (da1、da2、da3的直径尺寸大小不一),即为直线度误差; 因为光滑圆柱的横截面理论上都是理想的几何圆,而加 工后实际形状变成一个误差圆,如图1-1(c)所示(da4、 da5的横剖面尺寸不同), 出现了圆度误差。 以上即为 几何形状误差。
第1章 绪 论
图 1-1 (a)零件的尺寸要求;(b)零件的轴剖面;
(c)零件的横剖面
第1章 绪 论
(3) 相互位置误差:如图1-2所示, 在车削台 阶轴时, 由于其结构的特点, 需要先加工大尺寸一端, 然后再调头车削小直径一端。 如果操作者调整轴线不仔 细, 加工后该零件会产生台阶轴的轴线错位, 从而会 出现同轴度误差, 造成零件的实际位置与理想位置的偏 离。
第1章 绪 论
1. 1. 2 1. 使用过程
由于工件具有互换性, 因而在它磨损到极限或 损坏后, 可以很方便地用备件来替换。 在使用过程中, 可以缩短维修时间和节约费用, 提高修理质量, 延长产 品的使用寿命, 从而提高了机器的使用价值。
2. 生产制造 按照互换性原则组织加工, 实现专业化协调生 产, 便于计算机辅助制造(CAM), 以提高产品质量和 生产效率, 同时降低生产成本。
第1章 绪 论
现代机器的生产应该是互换性生产,它符合现代化 大工业的发展条件。以电视机和汽车的生产为例,它们各自 都有成千上万个零件,由若干个省、几十家企业生产制造, 而总装厂仅生产部分零部件。在自动生产线上将各企业的合 格零件装配成部件,再由部件迅速总装成符合国家标准的电 视机或汽车,从而使年产量几十万台甚至几百万台成为可能, 而这种现代化大工业的生产使得产品质量更高,产品的价格 更为低廉。消费者在现代化进程中得到了实惠,同时也注意 到互换性的生产和维修给社会各个层面带来了极大的方便, 推动了社会的发展。
互换性与测量技术基础习题及答案
第一章绪论思考题1-1 广义互换性的定义是什么?机械产品零部件互换的含义是什么?1-2 互换性与公差的关系是什么?进行零件精度设计时,确定公差大小的原则是什么?1-3 互换性在机器制造业中有什么作用和优越性?1-4 互换性原则是否在任何生产情况下都适用?试加以说明。
1-5 互换性可以分成哪两类,试述它们各自的特点和如何实现?1-6 何谓标准?何谓标准化?互换性生产与标准化的关系是什么?1-7 按标准的使用范围,我国如何制定标准,并进行划分?试述不同使用范围的标准各自的特点?1-8 为什么说当选定一个数值作为某种产品的参数指标时,这个数值就会“牵一发而动全身”?1-9 GB-T321-1980规定什么数列作为优先数系,试述这个数列的特点和优点?1-10 GB-T321-1980规定的优先数系分哪五个系列,试述这五个系列的特点和优点?1-11 何谓几何量公差包括的内容和几何量检测工作的作用?习题1 试按《几何量公差与检测》基本教材附表1-1写出基本系列R5中优先数从0.1到100的常用值。
2 试写出派生系列R5/3、R10/2、R20/3中自1以后的5个优先数(常用值)。
3 自IT6级以后,孔、轴标准公差等级系数为10,16,25,40,64,100,160,…。
试判断它们属于哪个优先数系列。
4 自3级开始至9级止,普通螺纹公差等系数为0.50,0.63,0.80,1.00,1.25,1.60,2.00。
试判断它们属于哪个优先数系列。
5 试写出家用灯泡15~100W中的各种瓦数,并指出它们属于优先数系中的哪个系列。
第二章几何量测量基础思考题2-1 我国法定计量单位中长度的基本单位是什么?试述第十七届国际计量大会通过的长度基本单位的定义?2-2 测量的实质是什么?一个完整的测量过程应包括哪四个要素?2-3 以量块作为传递长度基准量值的媒介有何优点,并说明量块的用途?2-4 量块的制造精度分哪几级,量块的检定精度分哪几等,分“级”和分“等”的主要依据是什么?2-5 量块按“级”和按“等”使用时的工作尺寸有何不同?何者测量精度更高?2-6 何谓量具、量规、量仪?2-7 计量器具的基本技术性能指标中,标尺示值范围与计量器具测量范围有何区别?标尺刻度间距、标尺分度值和灵敏度三者不何区别?示值误差与测量重复性有何区别?并举例说明。
互换性与测量技术4
• p ~ zc主要用于过盈配合,保证轴和孔有足
够的连接强度。
4、轴的基本偏差的确定
轴的基本偏差数值是以基孔制为基础, 根据各种配合要求,经过理论计算、实验或 统计分析得到的。见表3-3(P42)。轴的另 一极限偏差可根据下式计算。 es=ei+Ts或ei=es-Ts
• 5、孔的基本偏差的确定 • 对于同一字母的孔的基本偏差与轴的基本偏 • •
• 举例:Φ50s7 • Φ20H7/p6(P45)
• 三、极限与配合在图样上的标注 • 1、零件图
• 2、装配图 • 在装配图上标注公差与配合,
采用组合式注法。
Φ18H7/p6
四、一般、常用和优先的公差带与配合 原则上,任意一对孔、轴公差带都可以构成配合, 为了简化公差配合的种类,减少定值刀、量具和工艺 装备的品种及规格,国家标准在尺寸≤500mm的范围 内,规定了基孔制和基轴制的优先(基孔制、基轴制 各13种)和常用配合(基孔制59种,基轴制47种)。 图3-16、3-17(P48) 公差设计时,尺寸≤500mm的常用尺寸段配合, 应按优先、常用和一般公差带和配合的顺序,选用合 适的公差带和配合。 对于某些特殊需要,无满足要求的公差带,用需 采用非基准制配合,如M8/f7、G8/n7等。
• • •
差相对零线是完全对称的。即孔与轴的基本偏差 的绝对值相等,而符号相反。 EI=-es ES=-ei 适用范围:以下情况除外的所有孔的基本偏差。 当基本尺寸大于3mm至500mm,标准公差 等级≤IT8的K、M、N和标准公差等级≤IT7的P 到ZC,孔或轴的基本偏差的符号相反,而绝对值 相差一个值。既: ES=ES(计算值)+△ △=ITn-ITn-1 (ITn:某一级孔的标准公差;ITn-1:某一级孔 高一级的轴的标准公差)
互换性与技术测量课后习题答案
《互换性与技术测量基础,主编:胡凤兰》课后习题答案 P39 第1章课后作业1.1(1)正确。
原因:一般情况下,实际尺寸越接近基本尺寸说明制造的误差越小。
(2)错误。
原因:规定的是公差带的宽度,不是位置,没有正负。
(3)错误。
原因:配合是由孔、轴的配合性质、装配等综合因素决定,不是由零件的加工精度决定。
但在通常情况下,加工精度高,可在一定程度上提高配合精度。
(4)正确。
原因:过渡配合必须保证最大过盈量和最小间隙的要求。
(5)错误。
原因:可能是过渡配合,配合公差是孔、轴公差之和。
1.2(1)①28,②孔,③下偏差为零,④正值,⑤轴,⑥上偏差为零,⑦负值(2)①基孔制,②基轴制,③基孔制,④定值刀具、量具的规格和数量(3)①20,②01,③18,④5到12级(4)①间隙,②过盈,③过渡,④间隙1.3基本尺寸 最大极限尺寸 最小极限尺寸 上偏差 下偏差 公差 孔0500032012..++φ 12φ 05012.φ 03212.φ +0.050 +0.032 0.018 轴0720053060..++φ 60φ 07260.φ 05360.φ +0.072 +0.053 0.019 孔0410060030..--φ 30φ 95929.φ 94029.φ -0.041 -0.060 0.021 轴0050034050..+-φ 50φ 00550.φ 96649.φ +0.005 -0.034 0.0391.4(1)50φ +0.039 0 0.039 -0.025 -0.064 0.039 +0.103 +0.025 +0.064 0.078 间隙(2)25φ -0.014 -0.035 0.021 0 +0.013 0.013 -0.014 -0.048 -0.031 0.034 过盈(3)80φ +0.005 -0.041 0.046 0 -0.030 0.030 +0.035 -0.041 -0.003 0.076 过渡1.5(1)020*******..--φ,(2)1000146060..--φ,(3)0180002050..++φ,(4)020*******..++φ,(5)1420080050..++φ,(6)0170042040..--φ,(7)0021030.-φ,(8)023080.±φ1.6(1)618h φ,(2)9120H φ,(3)750e φ,(4)865M φ1.7解:因要求最大间隙为+0.013,最大过盈为-0.021,所以需采用过渡配合在没有特殊要求的前提下,一般采用基孔制配合,并根据工艺等价的要求,孔的公差等级要低于轴1至2个公差等级。
互换性与技术测量课后习题答案(第四章标注和改错答案)
第四章习题:4—1技术要求→图样标注:
1、正确标注:
2、其他正确标注和错误标注
4—2技术要求→图样标注:
1、正确标注:
2、其他正确标注和错误标注
4—3技术要求→图样标注:1.正确标注
(2)
2.错误标注
4—4 技术要求→图样标注:
2.其他正确标注和错误标注
4—5 技术要求→图样标注:
2、其他正确标注和错误标注
4—6 技术要求→图样标注:
1、正确标注:
2.错误的标注
2、其他正确标注和错误标注
改错题:
(a)题图
(a)题图改错后的标注
(a)题图标注
(b) 题图
(b) 题图改错
(c)题图改错
(d) 题图改错
(e) (f)题图:
(e) (f)题图改错
4—7公差原则的应用:
4-9形状误差评定:
见教材P98
平面度误差为:18.75-(-12.5)= (单位)。
《互换性与测量技术》教学教案(全)
《互换性与测量技术》教学教案(第一部分)第一章:互换性概述1.1 教学目标1. 了解互换性的概念及其重要性2. 掌握互换性的基本特性3. 理解互换性与标准化、系列化的关系1.2 教学内容1. 互换性的概念与定义2. 互换性的重要性3. 互换性的基本特性4. 互换性与标准化、系列化的关系1.3 教学方法1. 讲授法:讲解互换性的概念、特性和重要性2. 案例分析法:分析实际案例,理解互换性的应用1.4 教学设计1. 引入话题:讨论产品的通用性和互换性2. 讲解互换性的概念与定义3. 分析互换性的重要性4. 讲解互换性的基本特性5. 探讨互换性与标准化、系列化的关系1.5 教学评估1. 课堂问答:检查学生对互换性概念的理解2. 案例分析:评估学生对互换性应用的掌握第二章:测量技术基础2.1 教学目标1. 掌握测量的基本概念2. 了解测量技术的基本原理3. 熟悉测量工具和仪器2.2 教学内容1. 测量的概念与分类2. 测量技术的基本原理3. 测量工具和仪器的基本知识2.3 教学方法1. 讲授法:讲解测量的概念、分类和基本原理2. 实物演示法:展示测量工具和仪器,加深学生对测量的认识2.4 教学设计1. 引入话题:讨论测量在日常生活中的应用2. 讲解测量的概念与分类3. 讲解测量技术的基本原理4. 介绍测量工具和仪器的基本知识2.5 教学评估1. 课堂问答:检查学生对测量概念的理解2. 实物演示:评估学生对测量工具和仪器的认识第三章:尺寸测量3.1 教学目标1. 掌握常见尺寸测量方法2. 了解尺寸测量误差及其处理方法3. 熟悉尺寸测量工具和仪器3.2 教学内容1. 常见尺寸测量方法2. 尺寸测量误差及其处理方法3. 尺寸测量工具和仪器的基本知识3.3 教学方法1. 讲授法:讲解尺寸测量的方法和误差处理2. 实验演示法:展示尺寸测量过程,介绍测量工具和仪器3.4 教学设计1. 引入话题:讨论尺寸测量在制造业中的应用2. 讲解常见尺寸测量方法3. 讲解尺寸测量误差及其处理方法4. 介绍尺寸测量工具和仪器的基本知识3.5 教学评估1. 课堂问答:检查学生对尺寸测量方法的理解2. 实验演示:评估学生对尺寸测量过程的掌握第四章:形状和位置测量4.1 教学目标1. 掌握常见形状和位置测量方法2. 了解形状和位置测量误差及其处理方法3. 熟悉形状和位置测量工具和仪器4.2 教学内容1. 常见形状和位置测量方法2. 形状和位置测量误差及其处理方法3. 形状和位置测量工具和仪器的基本知识4.3 教学方法1. 讲授法:讲解形状和位置测量的方法和误差处理2. 实验演示法:展示形状和位置测量过程,介绍测量工具和仪器4.4 教学设计1. 引入话题:讨论形状和位置测量在制造业中的应用2. 讲解常见形状和位置测量方法3. 讲解形状和位置测量误差及其处理方法4. 介绍形状和位置测量工具和仪器的基本知识4.5 教学评估1. 课堂问答:检查学生对形状和位置测量方法的理解2. 实验演示:评估学生对形状和位置测量过程的掌握第五章:测量误差与数据处理5.1 教学目标1. 掌握测量误差的基本概念2. 了解测量数据处理的方法3. 熟悉测量误差和数据处理在实际测量中的应用1. 测量误差的基本概念2. 测量数据处理《互换性与测量技术》教学教案(第二部分)第六章:测量误差的基本概念(续)6.1 教学目标1. 理解系统误差和偶然误差的区别2. 学会计算测量误差3. 了解减小测量误差的方法6.2 教学内容1. 系统误差和偶然误差的定义和特点2. 测量误差的计算方法3. 减小测量误差的方法和技术6.3 教学方法1. 讲授法:讲解系统误差和偶然误差的概念2. 计算演示法:演示如何计算测量误差3. 案例分析法:分析实际测量中减小误差的方法6.4 教学设计1. 复习测量误差的基本概念2. 讲解系统误差和偶然误差的定义和特点3. 演示如何计算测量误差4. 分析实际测量中减小误差的方法1. 课堂问答:检查学生对系统误差和偶然误差的理解2. 计算练习:评估学生计算测量误差的能力第七章:测量数据处理的方法7.1 教学目标1. 掌握测量数据的采集和记录方法2. 学会使用最小二乘法拟合数据3. 了解测量数据的统计分析方法7.2 教学内容1. 测量数据的采集和记录方法2. 最小二乘法的基本原理和应用3. 测量数据的统计分析方法7.3 教学方法1. 讲授法:讲解数据采集和记录的重要性2. 计算演示法:演示如何使用最小二乘法拟合数据3. 案例分析法:分析实际测量数据处理的例子7.4 教学设计1. 复习测量数据处理的重要性2. 讲解测量数据的采集和记录方法3. 演示如何使用最小二乘法拟合数据4. 分析实际测量数据处理的例子7.5 教学评估1. 课堂问答:检查学生对数据采集和记录的理解2. 计算练习:评估学生使用最小二乘法拟合数据的能力第八章:测量不确定度评定8.1 教学目标1. 理解测量不确定度的概念2. 学会计算测量不确定度3. 了解测量不确定度在实际测量中的应用8.2 教学内容1. 测量不确定度的定义和分类2. 测量不确定度的计算方法3. 测量不确定度在实际测量中的应用8.3 教学方法1. 讲授法:讲解测量不确定度的概念和计算方法2. 案例分析法:分析实际测量中测量不确定度的应用8.4 教学设计1. 复习测量不确定度的概念2. 讲解测量不确定度的定义和分类3. 演示如何计算测量不确定度4. 分析实际测量中测量不确定度的应用8.5 教学评估1. 课堂问答:检查学生对测量不确定度的理解2. 计算练习:评估学生计算测量不确定度的能力第九章:互换性在产品设计中的应用9.1 教学目标1. 理解互换性在产品设计中的重要性2. 学会应用互换性原理进行产品设计3. 了解互换性在制造业中的应用案例9.2 教学内容1. 互换性在产品设计中的重要性2. 互换性原理在产品设计中的应用方法3. 互换性在制造业中的应用案例9.3 教学方法1. 讲授法:讲解互换性在产品设计中的重要性2. 案例分析法:分析互换性在制造业中的应用案例9.4 教学设计1. 复习互换性的概念和特性2. 讲解互换性在产品设计中的重要性3. 演示互换性原理在产品设计中的应用方法4. 分析互换性在制造业中的应用案例9.5 教学评估1. 课堂问答:检查学生对互换性在产品设计中重要性的理解2. 案例分析:评估学生分析互换性在制造业中应用案例的能力第十章:互换性与测量技术的发展趋势10.1 教学目标1. 了解互换性和测量技术的发展趋势2. 学会分析新兴技术对互换性和测量技术的影响3. 熟悉互换性和测量技术重点和难点解析重点环节1:互换性的概念与定义解析:理解互换性的定义是学习本课程的基础,需要学生清晰地理解互换性在产品设计和制造业中的应用价值。
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§4.4 位置公差与位置误差测量
二、垂直度⊥
1.公差带 (1)面对线
பைடு நூலகம்
(2)面对面
互换性与技术测量
§4.4 位置公差与位置误差测量
二、垂直度⊥
1.公差带 (3)线对面
给定一个方向
给定两个方向
互换性与技术测量
§4.4 位置公差与位置误差测量
二、垂直度⊥
1.公差带 (3)线对面
任意方向
四、同轴度
1.公差带 同轴度公差带是直径为公差值t ,轴线与基准轴线重合
的圆柱面内的区域。
2.误差值:与基准轴线同轴的最小包容区域的直径。
互换性与技术测量
§4.4 位置公差与位置误差测量
五、对称度
1.公差带 对称度公差带是距离为公差值t,中心平面(或中心线、轴 线)与基准中心要素(中心平面、中心线或轴线)重合的两平行平 面(或两平行直线)之间的区域。
四、圆柱度
1.公差带:半径差为公差值t的两同轴圆柱面之间的区域。
2.误差值 最小区域法:最小包容区的宽度,投影于与轴线垂直的平面 上,然后按评定圆度的方法(最小区域法)计算,其结果为圆柱 度误差。 互换性与技术测量
t
§4.3 形状公差与形状误差测量
五、线轮廓度
1.公差带:包络一系列直径为公差值t的圆的两包络曲线之间 的区域,诸圆圆心应位于理想轮廓曲线上。
1.形状误差的评定
理想要素的位置应符合最小条件—被测实际要素对理想要素的 最大变动量为最小。 最小条件应用不同要素:
(1) 轮廓要素:理想要素处于实体之外并与被测实际要素相接触, 使被测实际要素对它的最大变动量为最小。 (2) 中心要素:理想要素穿过实际中心要素,使实际要素对它的 最大变动量为最小。 互换性与技术测量
§4.4 位置公差与位置误差测量
一、平行度∥
1.公差带 (1)面对面
(2)面对线
互换性与技术测量
§4.4 位置公差与位置误差测量
一、平行度∥
1.公差带: (3)线对线
给定一个方向
给定两个相互垂直方向
互换性与技术测量
§4.4 位置公差与位置误差测量
一、平行度∥
1.公差带 (3)线对线
任意方向
2.误差值:定向最小包容区域的宽度或直径。
互换性与技术测量
§4.3 形状公差与形状误差测量
一、直线度
2.在给定一个方向上
公差带是距离为 公差值t的两平行平面 之间的区域。 3.在给定两个互相垂直方向上
公差带是正截面 尺寸为公差值t1 t 2 的四棱柱内的区域。
互换性与技术测量
§4.3 形状公差与形状误差测量
一、直线度
4.在任意方向上 公差带是直径为公差值 t 的圆柱面内的区域。
§4.3 形状公差与形状误差测量
一、直线度
1.在给定平面内
(1) 公差带: 距离为公差值t的两平行直线之间的区域。
(2) 误差值:最小包容区的宽度。
最小包容区判断准则—相间准则。
互换性与技术测量
§4.3 形状公差与形状误差测量
一、直线度
1.在给定平面内
(3) (在给定平面内)直线度的测量及数据处理 互换性与技术测量
第4章 形状和位置精度 的控制与评定
制作人 孙永厚
第4章 形状和位置精度的控制与评定
§4.1 §4.2 §4.3 §4.4 §5.8
概述 基本术语与定义 形状公差与形状误差测量 位置公差与位置误差测量 尺寸精度的控制
互换性与技术测量
§4.1 概述
误差的表现形式有尺寸误差、形状误差及位置误差。其中的 形状误差包括宏观几何形状误差、波(纹)度和表面粗糙度,在本 章特指宏观几何形状误差。
六、位置度
1.公差带
线的位置度(给定1个方向)
2.误差值:与理想中心平面对称布置的最小包容区域的宽度。
互换性与技术测量
§4.4 位置公差与位置误差测量
六、位置度
1.公差带 位置度公差用于控制被测点、线、面的实际位置对其理想 位置的位置度误差。其特点是其公差带的位置是由基准和理论 正确尺寸确定的。
点的位置度
互换性与技术测量
§4.4 位置公差与位置误差测量
A
互换性与技术测量
§4.4 位置公差与位置误差测量
三、倾斜度∠
1.公差带 在任意方向上线对面的倾斜度公差带,是直径为公差值 t
,且与基准成理论正确角度的圆柱面内的区域。
互换性与技术测量
§4.4 位置公差与位置误差测量
三、倾斜度∠
2.误差值:定向最小包容区域的宽度或直径,理想要素的方向 由基准及理论正确尺寸(角度)确定。
应当指出的是:定向公差具有综合控制定向误差和形状误 差的双重作用,既控制定向误差,亦控制有关的形状误差。 例如,某平面的平行度公差,既控制其平行度误差,又控 制该平面的平面度和截面直线度误差;轴线的垂直度公差,既 控制其垂直度误差,又控制轴线的直线度误差。
互换性与技术测量
§4.4 位置公差与位置误差测量
§4.2 基本术语与定义
三、形位误差的评定原则
1.形状误差的评定
形状误差值的大小可用最小包容区域的宽度或直径来表示。 按最小包容区域评定形状误差值的方法称为最小区域法。 互换性与技术测量
§4.2 基本术语与定义
三、形位误差的评定原则
2.位置误差的评定
(1) 定向误差 —— 被测实际要素对一具有确定方向的理想要 素的变动量,理想要素的方向由基准确定。
互换性与技术测量
§4.3 形状公差与形状误差测量
一、直线度
1.在给定平面内 水平仪分度值l=
0.02 1000
200=0.004=4m/格。
最小区域法: ① 图解法: 图中f-= 3(格)×4(m/格)=12m。
② 计算法(旋转法): f-=(2.25+0.75)格×4m/格=12m
§4.3 形状公差与形状误差测量
二、平面度
0 -9 -5
(1)三角形准则
-18
-21
0
-1
0
-14
0
9
12
(2)交叉准则
6
4
0
5
12
3
0
-8
0
(3)直线准则
-5
-17
-11
0
-4
-3
互换性与技术测量
§4.3 形状公差与形状误差测量
二、平面度
3.平面度测量及数据处理
[例]:利用平板、测量架、千分表、固定和可调支承,按上图 右边的布点测量被测平面,要求评定其平面度误差值。 互换性与技术测量
二、形位公差与形位误差
5.形位公差带: 控制实际要素变动的区域,实际要素必须位于此区域内为合 格。形位公差带由大小、形状、方向和位置四个因素构成。
6.理论正确尺寸:确定被测要素的理想形状、理想方向或理想 位置的尺寸。该尺寸不附带公差,标注在方框中。 互换性与技术测量
§4.2 基本术语与定义
三、形位误差的评定原则
§4.2 基本术语与定义
二、形位公差与形位误差
1.形状公差:单一实际要素的形状所允许的变动全量。 2.形状误差:被测实际要素对其理想要素的变动量/偏离量。
3.位置公差:关联实际要素的位置对基准所允许的变动量。 4.位置误差: 关联被测实际要素对其理想要素的变动量。 互换性与技术测量
§4.2 基本术语与定义
x
1+2x
3+3x
4+7x
3与7等高,3+3x = 4+7x → x = - 0.25 +0.5 -q 1-q +2.25 0 3 +0.5 +q 1.5+ q -0.75 +2q 0.5+ 2q +1 +3q 2.5+ 3q +2.25 +4q 4+4q +1.5 +5q 3.5+ 5q
3与7等高,3 = 4+4q → q = -0.25 +1.25 +3 +1.25 0 +1.75 +3 +2.25
定位
互换性与技术测量
§4.2 基本术语与定义
一、要素
1.中心要素与轮廓要素 (1) 中心要素: 不可触及、可由轮廓要素导出的要素。 (2) 轮廓要素: 零件轮廓上的点、线、面,即可触及的要素。 2.理想要素和实际要素 (1)理想要素:具有几何学意义,没有任何误差的要素。 (2)实际要素:零件上实际存在的要素。 3.被测要素和基准要素 (1) 被测要素:给出了形状或(和)位置公差的要素。 (2) 基准要素:用来确定被测要素方向或(和)位置的要素。 4.单一要素和关联要素 (1) 单一要素:仅对其本身给出了形状公差要求的要素。 (2) 关联要素:对其他要素有功能关系的要素,即规定位置 公差的要素。 互换性与技术测量
2.误差值:定向最小包容区域的宽度或直径。
互换性与技术测量
§4.4 位置公差与位置误差测量
三、倾斜度∠
1.公差带 在一般情况下,倾斜度公差带是距离为公差值t,且与基准 轴线或基准平面成理论正确角度的两平行平面之间的区域。
0.1 A 理想轴线 实际轴线
60°
60° 0.1 基准轴线
60° f 基准轴线
§4.3 形状公差与形状误差测量
三、圆度
2.误差值
(2)最小外接圆法
最大内接圆 (理想圆) 最小外接圆 (理想圆)
(3)最大内接圆法
(4)最小二乘圆法
( Ri R) 2 min
i 1 n
实际圆
R —最小二乘圆半径;
Ri —实际轮廓上各点到最小二乘圆圆心的距离。