《互换性与测量技术基础(第4版)》公差教案(第1章)
互换性及技术测量-第1章极限及配合
第二节 基本术语及其定义
四、有关配合的术语定义
2. 配合 是指公称尺寸相同的并且相互结合的孔和轴公差带之间的关系。 3. 间隙或过盈 孔的尺寸减去相配合的轴的尺寸所得的代数差。
代数差为正——间隙——X 代数差为负——过盈——Y
互换性及技术测量-第1章 极限及配合
第一章 极限与配合
§1-1 概述 §1-2 基本术语及其定义 §1-3 极限与配合国家标准的组成 §1-4 尺寸公差与配合的选择 §1-5 一般公差 线性尺寸的未注公差
第一章 极限与配合
【本章重点内容】
极限与配合相关的基本术语及其定义 标准公差数值的查表取值 优先、常用配合 配合制的选用 公差等级的选用 配合种类的选用
Xmax=Ds-di=ES-ei Ymax=Di-ds=EI-es
最大极限尺寸 最小极限尺寸
最大间隙 最大过盈 最小极限尺寸 最大极限尺寸
第二节 基本术语及其定义 四、有关配合的术语定义
7.配合公差(Tf) 是指组成配合的孔、轴公差之和。它是允许间隙或过盈的变动量。
对于间隙配合 对于过盈配合 对于过渡配合
习题4：有一过盈配合，基本尺寸为Ф45mm，过盈在-0.045mm至-0.086mm范围内，采用基孔制 ，孔的公差是轴的公差的1.5倍，试确定孔和轴的极限偏差，并画出公差带图和配合公差带图。
第三节 极限与配合国家标准的组成
二、标准公差系列 1. 标准公差系列：国家标准制定出的一系列标准公差数值（表1.4）。
公差带形成各种配合的一种制度。 基轴制配合中的轴称为基准轴，代号为“h”, 其上偏差为
零（es＝0）。
《互换性与技术测量》教学大纲及教案
《互换性与技术测量》课程教学大纲课程名称：互换性与技术测量课程代码：14627 学时：42学时适用专业：机械设计制造及其自动化，车辆工程，热能工程，农业机械，材料成型及控制工程，机械电子工程，测控技术及仪器等专业。
参考教材：《互换性与技术测量》，韩进宏编著，机械工业出版社。
一、课程性质、目标本课程是一门机械通用工种具有实践的技术基础课，属工程技术基础课的性质，应用性极强，以理论课或设计课为基础，应用几何量公差设计知识和检测知识，为专业课或工艺课进行设计，特别是保证零件（或部件）的工作功能进行几何方面的精度设计，给出合理的公差范围，使误差被较好地控制在合理的区间内，是机械零部件功能实现和工作寿命的保障和措施的体现。
课程目标就是：为在培养应用型高级工程技术人才的过程中，提供机械零部件几何精度设计理论和方法，并让学生熟悉相关国家标准及典型几何量测量技术。
二、课程的重点、难点及解决办法1．几何量测量基础一章是测量技术方面的重点内容，难点是涉及计量学范畴宽广，学生不易理解，解决办法是对常用仪器或量具规范分类，明确测量方法属性和常用计量技术指标的含义。
2．形位公差与尺寸公差之间关系（公差原则）为基础部分的重点与难点并存的内容，教师不易讲清，学生更难学懂，也是本课程中间时段的关键环节，处理不好的话，会影响学生对后面特殊用途零件精度问题的理解，特别是量规、齿轮等类型的精度问题，解决方法是，采取分析过程条理化（将大难点化为若干小难点）、应用特征明显化（不同公差原则有显著不同地方，但相互之间又有联系）、讲解概念准确清楚化（各个小难点被击破），实质要点就被抓住了。
3．齿轮精度标准是本课程最难理解的难点问题，又是课程近尾声处的重点内容，机械中用齿轮的地方实在太多了，不懂怎么行呢？解决办法是追溯齿轮渐开线的形成原理，齿轮加工过程的影响因素，然后针对标准规定项目深入浅出地讲解，引领学生学会对复杂问题进行分解处理，以不屈不挠的精神认真地对待每项指标的含义，概念清楚为最好是学习这一部分内容的根本所在，再配以多媒体图片的讲解方法，使问题清晰明了。
互换性与技术测量基础教案及讲义
教案第 1 次课授课时间 2017 年2月28日 5.6节说明：1、教学目标一般应包括理论知识教学目标和技能目标，既理论包括：掌握……；理解……；了解……等；技能包括：能……；会……；能用……；会用……等；2、课程类型包括：理论课、实验课、现场教学等。
3、教学方法一般包括：讨论、启发、演示、辩论、讲练结合等。
4、教学手段一般包括：多媒体教学、录像带、挂图、幻灯片等。
5、教学过程一般包括教学时间分配、教学内容进程。
一、开场白教师自我介绍，办公地点，上课纪律及作业要求。
二、讲授新课1.课程性质、内容和基本要求该课程是机械类专业一门非常重要的实用课程，总课时为40学时，其中理论36学时，实验4学时，本课程实践及知识运用在该课程地位上是极其重要的。
学习该课程不仅需要掌握必要的理论知识，更需要有较强的动手能力，能够准确地对机械零件进行技术测量，判断零件是否满足技术图纸的要求，决定零件是合格产品还是废品。
学习时要注意理论联系，考核时实践测量能力占有一定的比重，希望同学给予足够的重视。
该课程包含极限与配合、形位公差、表面轮廓粗糙度及技术测量和实验等四个方面内的内容。
2. 互换性在工业及日常生活中到处都能遇到互换性。
例如，机器上丢了一个螺钉，可以按相同的规格装上一个；灯泡坏了，可以换个新的；自行车、缝纫机、钟表的零部件磨损了，也可以换个相同规格的新的零部件，即能满足使用要求。
互换性是机器和仪器制造行业中产品设计和制造的重要原则。
所谓互换性是指：同一规格的一批零部件，任取其一，不需任何挑选和修理就能装在机器上，并能满足其使用功能要求。
相互运动的表面，必定存在着摩擦磨损，工作一段时间之后必然需要更换易损件，如轴承、活塞环、刹车片等等。
如用6208轴承去替换失效的轴承，机器就能重新正常的工作，说明6208轴承之间能够互换，不仅其外径内径和厚度的基本尺寸一样，而且公差值也控制在允许的范围内。
互换性按其互换程度，可分为完全互换和不完全互换。
互换性与技术测量基础教案及讲义
教案第 1 次课授课时间 2017 年2月28日5.6节说明：1、教学目标一般应包括理论知识教学目标和技能目标，既理论包括：掌握……；理解……；了解……等；技能包括：能……；会……；能用……；会用……等；2、课程类型包括：理论课、实验课、现场教学等。
3、教学方法一般包括：讨论、启发、演示、辩论、讲练结合等。
4、教学手段一般包括：多媒体教学、录像带、挂图、幻灯片等。
5、教学过程一般包括教学时间分配、教学内容进程。
一、开场白教师自我介绍，办公地点，上课纪律及作业要求。
二、讲授新课1.课程性质、内容和基本要求该课程是机械类专业一门非常重要的实用课程，总课时为40学时，其中理论36学时，实验4学时，本课程实践及知识运用在该课程地位上是极其重要的。
学习该课程不仅需要掌握必要的理论知识，更需要有较强的动手能力，能够准确地对机械零件进行技术测量，判断零件是否满足技术图纸的要求，决定零件是合格产品还是废品。
学习时要注意理论联系，考核时实践测量能力占有一定的比重，希望同学给予足够的重视。
该课程包含极限与配合、形位公差、表面轮廓粗糙度及技术测量和实验等四个方面内的内容。
2. 互换性在工业及日常生活中到处都能遇到互换性。
例如，机器上丢了一个螺钉，可以按相同的规格装上一个；灯泡坏了，可以换个新的；自行车、缝纫机、钟表的零部件磨损了，也可以换个相同规格的新的零部件，即能满足使用要求。
互换性是机器和仪器制造行业中产品设计和制造的重要原则。
所谓互换性是指：同一规格的一批零部件，任取其一，不需任何挑选和修理就能装在机器上，并能满足其使用功能要求。
相互运动的表面，必定存在着摩擦磨损，工作一段时间之后必然需要更换易损件，如轴承、活塞环、刹车片等等。
如用6208轴承去替换失效的轴承，机器就能重新正常的工作，说明6208轴承之间能够互换，不仅其外径内径和厚度的基本尺寸一样，而且公差值也控制在允许的范围内。
互换性按其互换程度，可分为完全互换和不完全互换。
公差教案(1)
武汉软件工程职业学院教案（理论教学首页）第一章绪论第一节互换性与公差一，互换性与公差的概念1、什么叫互换性举例：组成现代技术装置和日用机电产品的各种零件，如电灯泡、自行车、手表、缝纫机上的零件、一批规格为M10-6H的螺母与M10-69螺栓的自由旋合。
在现代化生产中，一般应遵守互换性原则。
（1）定义：在制成的同一规格零件中，不需要作任何挑选或附加加工（如钳工修配）或再调整就可装上机器（或部件）上，而且达到原定使用性能要求。
（2）互换性包括：几何参数、机械性能和理化性能方面的互换性。
几何参数互换性（尺寸、形状、位置、表面微观形状具有互换性）2、怎样才能使零件具有互换性若制成的一批零件实际尺寸数值=理论值。
即这些零件完全相同，虽具有互换性，但在生产上不可能，且没有必要。
而只要求制成零件的实际参数值变动不大，保证零件充分近似即可。
3、加工误差和公差（1）加工误差：加工过程中产生的尺寸、几何形状和相互位置误差。
加工误差（尺寸、形状、位置、表面微观形状误差）（2）公差：由设计人员给定的允许零件的最大误差。
公差：实际几何参数允许的最大变动量。
要使零件具有互换性，就应按“公差”制造。
二，互换性分类：1，完全互换性和不完全互换性A、完全互换性特点：不限定互换范围，以零部件装配或更换时不需要挑选或修配为条件。
如日常生活中所用电灯泡。
B、不完全互换性特点：因特殊原因，只允许零件在一定范围内互换。
如机器上某部位精度愈高，相配零件精度要求就愈高，加工困难，制造成本高，为此，生产中往往把零件的精度适当降低，以便于制造，然后再根据实测尺寸的大小，将制成的相配零件分成若干组，使每组内的尺寸差别比较小，最后，再把相应的零件进行装配。
除此分组互换法外，还有修配法、调整法。
主要适用于小批量和单件生产。
2，内互换性和外互换性A , 内互换性B , 外互换性三，互换性在机械制造中的作用（1）在设计方面，有利于最大限度采用标准件、通用件和标准件，大大简化绘图和计算工作，缩短设计周期。
互换性与技术测量基础教案及讲义
互换性与技术测量基础教案及讲义一、课程简介1.1 课程背景随着科技的发展和工业生产的精细化，互换性在现代制造业中扮演着越来越重要的角色。
为了保证产品的质量和提高生产效率，对产品的尺寸、形状、位置等参数进行精确测量成为必不可少的环节。
本课程旨在介绍互换性原理及技术测量方法，帮助学生掌握相关知识，提高实际操作能力。
1.2 课程目标（1）了解互换性的概念、原理和应用；（2）熟悉技术测量基本概念、方法及仪器的使用；（3）掌握尺寸公差、形状公差、位置公差等基本概念；（4）学会使用通用测量工具（如卡尺、千分尺、量棒等）进行尺寸测量；（5）能够根据测量数据进行分析，解决实际问题。
二、教学内容2.1 互换性原理（1）互换性的定义与发展；（2）互换性的重要性；（3）互换性的实现方法。
2.2 技术测量基础（1）测量的定义与分类；（2）测量误差的概念与分类；（3）测量不确定度及其评定；（4）测量数据的处理方法。
2.3 尺寸测量（1）尺寸测量基本概念；（2）通用测量工具（卡尺、千分尺、量棒等）的使用方法；（3）尺寸测量实例分析。
三、教学方法与手段3.1 教学方法（1）采用讲授与实践相结合的方式进行教学；（2）通过案例分析、讨论，培养学生解决实际问题的能力；（3）组织实验室实践操作，提高学生的动手能力。
3.2 教学手段（1）使用多媒体课件进行辅助教学；（2）利用实验室设备，进行现场演示和操作教学。
四、课程考核与评价4.1 考核方式课程考核分为过程考核和期末考试两部分，其中过程考核占50%，期末考试占50%。
4.2 过程考核（1）课堂参与度；（2）作业完成情况；（3）实验室实践操作表现。
4.3 期末考试期末考试为闭卷考试，内容包括理论知识和实际操作两部分。
五、教学计划5.1 课时安排共计32课时，其中理论讲授20课时，实验室实践12课时。
5.2 教学进度安排（1）第1-8课时：互换性原理及技术测量基础；（2）第9-16课时：尺寸测量方法及应用；（3）第17-24课时：形状公差、位置公差及其测量；（4）第25-32课时：实验室实践操作及数据分析。
《公差配合与测量技术》4版电子教案
②单次与多次，单次测量不是指只
测一次，因为对某一量只测一次其结果是不确
定的，这里所说的单次测量是指用测量列中（n
次测量）的某一次测量值作为表示值
2．本堂课可采用连堂讲课形式
3．因学生在高中数学中已学过概率
的基础知识，考虑本堂课内容较多，可布置学
生课前先阅读
第三章 光滑极限量规
教学目的：掌握光滑极限量规的检验原理；能
向误差、位置误差的检测
方向公差带的含义与误差的检测方法以及同轴
5
度和同心度、对称度以及位置度、跳动公差（径
向与轴向跳动）的公差带的含义、标注以及误
差的检测方法
教学难点：方向公差带与位置公差的正确理解
使用图号：图 4—48～图 4—84
教学提示：1．因内容较多，可布置学生课前先
学
这部分内容
2．此部分内容实践性强，应多联系
计量器具
教学重点：随机误差、安全裕度与验收极限
教学难点：测量列的算术平均值与标准偏差、
单次与多次测量
使用图号：图 2-22~图 2-30
教学提示：1．讲授标准偏差时，注意下面两个
概念的处理：①标准偏差不是具体的误差值，
它是随机误差的统计平均值，是随机误差分散
性的表征量，它能表征测量值或测量方法的精
密程度
（公称尺寸与公差带不能按同一比例绘出）
2．讲授三类配合时，要让学生掌握
能根据轴、孔尺寸公差带的相对位置，正确判
断在同一公称尺寸下的不同配合性质（间隙、
第二节 公差配合标准的主要内容 过盈、过渡）
2
简介
教学目的：熟悉国家公差与配合标准的内容，
掌握轴、孔极限偏差的计算、查表与公差配合
在图样上的标注
互换性与技术测量第一章 孔与轴的极限与配合9.27
+ 0 +0.039 -0.025 -0.050
+0.039 -0.025
过盈配合
+ 0 +0.039
+0.079 +0.054
+ 0 -
过渡配合
+0.039 +0.034 +0.009
ø 50
Ø50
ø 50
计算
解:（1）最大间隙 Xmax=ES-ei=+0.039-(-0.050) = +0.089mm 最小间隙 Xmin=EI-es=0-(-0.025)= +0.025 mm 配合公差 T f =︱Xmax—Xmin︱=︱+0.089-(+0.025)︱ = 0.064 mm (2) 最大过盈 Ymax=EI-es=0-(+0.079)= -0.079mm 最小过盈 Ymin=ES-ei=+0.039-(+0.054) = -0.015mm 配合公差 T f =︱Ymin—Ymax︱=︱-0.015-(-0.079)︱ = 0.064 mm (3) 最大间隙 Xmax=ES-ei=+0.039-(+0.009) = +0.030mm 最大过盈 Ymax=EI-es=0-(+0.034)= -0.034 mm 配合公差 Tf =︱Xmax—Ymax︱=︱+0.030-(-0.034)︱ = 0.064 mm
Dmin Dmax
孔、轴的极限尺寸
dmin
dmax
2 极限与配合的基本词汇
三．偏差(deviation)与公差(tolerance)
1.尺寸偏差 某一尺寸减去基本尺寸所得的代数差 (简称偏差) 2.实际偏差（ Ea、ea ） 实际尺寸减去基本尺寸所得的代数差 Ea=Da-D ea=da-d 3.极限偏差 极限尺寸减去基本尺寸所得的代数差 上偏差（ES、es）ES=Dmax-D es=dmax-d 下偏差（EI、ei） EI=Dmin-D ei=dmin-d
互换性与技术测量基础教学教学教案及讲义
精心整理教案第1次课授课时间2017年2月28日5.6节说明：1、教学目标一般应包括理论知识教学目标和技能目标，既理论包括：掌握……；理解……；了解……等；技能包括：能……；会……；能用……；会用……等；2、课程类型包括：理论课、实验课、现场教学等。
3、教学方法一般包括：讨论、启发、演示、辩论、讲练结合等。
4、教学手段一般包括：多媒体教学、录像带、挂图、幻灯片等。
5、教学过程一般包括教学时间分配、教学内容进程。
一、开场白教师自我介绍，办公地点，上课纪律及作业要求。
二、讲授新课1.课程性质、内容和基本要求40任何挑选和修理就能装在机器上，并能满足其使用功能要求。
相互运动的表面，必定存在着摩擦磨损，工作一段时间之后必然需要更换易损件，如轴承、活塞环、刹车片等等。
如用6208轴承去替换失效的轴承，机器就能重新正常的工作，说明6208轴承之间能够互换，不仅其外径内径和厚度的基本尺寸一样，而且公差值也控制在允许的范围内。
互换性按其互换程度，可分为完全互换和不完全互换。
若一批零部件在装配时，不需要挑选、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。
零部件在加工完后，通29寸电的标准是21寸、25寸、29寸、34寸，而液晶彩电为32寸、37寸、40寸、42寸等。
除此之外在两个尺寸之间不可以再出现其他的标准，这成为彩电生产的普遍的规律，是具有很强的规律性和广泛的指导意义，成为标准化的生产。
有利于组织现代化的生产和专业协作交流，及产品的流通与维护。
技术标准一般分成四类，即基础标准、产品标准、方法标准和安全与维护保护标准。
现行标准又可分为国家标准、行业标准、地方标准和企业标准四类。
，M8，M10如（1）加工误差：零件的实际尺寸和理论上觉得准确尺寸之差称为加工误差；在生产中由于设备的精度，刀具的磨损，测量的误差等等因素都要影响产品的精度，所以加工的误差是很正常的，是不可避免的。
按误差的种类可分为四种：尺寸误差、形状误差、位置误差、表面轮廓误差。
《互换性与技术测量》第一章 孔与轴的极限与配合
第一章 孔与轴的极限与配合
§2 极限与配合的基本词汇
5.提取组成要素的局部尺寸： 一切提取组成要素上两对应点距离的统称。 6 .极限尺寸： 指允许的尺寸变化的两个极限值，它包括上极限尺寸和下极 限尺寸。 上极限尺寸（或最大极限尺寸）：尺寸要素允许的最大尺寸。 下极限尺寸（或最小极限尺寸）：尺寸要素允许的最小尺寸。
第一章 孔与轴的极限与配合
§2 极限与配合的基本词汇
Dmax 、Dmin 、d max 、d min
第一章 孔与轴的极限与配合
§2 极限与配合的基本词汇
Dmin Da Dmax
d min d a d max
第一章 孔与轴的极限与配合
§2 极限与配合的基本词汇
三、有关偏差和公差的术语和定义（续）
X max Ymax 2
第一章 孔与轴的极限与配合
§2 极限与配合的基本词汇
四、有关配合的术语和定义（续）
4．配合公差 间隙配合 T f X max X min Th Ts
过盈配合 T f Ymax Ymin Th Ts
过渡配合 T f X max Ymax Th Ts 它反映配合性质， 即配合松紧变化程度。
第一章 孔与轴的极限与配合
§2 极限与配合的基本词汇
三、有关偏差和公差的术语和定义（续）
4. 极限制
公差带有两个基本参数： 位置ES(es）或EI(ei) 用标准化的公差与极限偏差组成标准化的孔、轴公差带的制 度称为极限制。 大小（Th
、Ts
）
第一章 孔与轴的极限与配合
§2 极限与配合的基本词汇
第一章 孔与轴的极限与配合
§3 极限与配合国家标准
一、孔、轴标准公差系列（公差带大小的标准化） 2. 标准公差等级与代号
互换性与测量技术基础(完整)
A
5
3.设计上
采用了互换性原则设计和生产的标准零部件，可简化 设计、计算、制图工作量，缩短了设计周期，并便于用计 算机进行辅助设计。
总之，遵循互换性原则进行设计、制造 和使用，可大大降低产品成本，提高生产率， 降低劳动强度。也为标准化、系列化、通用 化奠定了基础。
所以，互换性原则是机械工业中的重要原则，
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。
A
8
1.优先数系的构成
由一系列十进制等比数列构成，代号Rr( r=5、10、 20、40、80)，每个数都是一个优先数。
R5 公比 q=5＝1.6
R10 公比 q=10＝1.25
基本系列
R20 公比 q=20＝1.12
R40 公比 q=40＝1.06
轴 轴
孔 孔
Ymax Ymin Ymax Ymin=0
特征参数：
• Ymin＝Dmax－dmin＝ES－ei
• Ymax＝Dmin－dmax＝EI－es
A
32
3)过渡配合 :孔、轴公差带相互重叠，即可能具有X或Y的配合
Ymax Xmax Ymax
Xmax Xmax
Ymax
孔 轴
孔轴
轴 孔
特征参数：
c）画法：
(1)零线。
(2)确定公差带大小位置。
(3)孔
、轴
(或
) 或在公差带里写孔、轴。
(4)作图比例基本一致，单位 µm 、mm均可。
(5)基本尺寸相同的孔、轴公差带才能画在一张图上。
A
26
＃公差与偏差的区别：
A
27
4．极限制
公差带有两个参数：一是公差带的 大小（即宽度）；二是公差带相对于零线的 位置。国标已将它们标准化，形成标准公差 和基本偏差两个系列。
《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：互换性概念与重要性1.1 教学目标让学生理解互换性的基本概念。
使学生认识到互换性在工程和制造领域的重要性。
引导学生了解互换性对产品质量和性能的影响。
1.2 教学内容互换性的定义和特点互换性在制造业中的应用互换性对产品性能的影响案例分析1.3 教学方法采用讲授法，讲解互换性的基本概念和特点。
利用案例分析法，分析互换性在实际工程中的应用和影响。
1.4 教学准备教学PPT和相关案例材料投影仪和音响设备1.5 教学过程导入新课，介绍互换性的概念（10分钟）讲解互换性的特点和重要性（15分钟）分析互换性在制造业中的应用案例（15分钟）学生互动讨论，提问和解答（10分钟）总结本节课的主要内容（5分钟）第二章：测量技术基础2.1 教学目标让学生掌握测量技术的基本原理和方法。
使学生了解测量工具和设备的使用。
培养学生进行实际测量的能力和技巧。
2.2 教学内容测量的基本原理和方法常见测量工具和设备的使用方法实际测量操作技巧和注意事项2.3 教学方法采用讲授法，讲解测量技术的基本原理和方法。
利用示范法，演示测量工具和设备的使用。
采用实践法，进行实际测量操作练习。
2.4 教学准备教学PPT和相关理论知识材料测量工具和设备（如卡尺、千分尺、量具等）实际测量操作的材料和场地2.5 教学过程导入新课，介绍测量技术的重要性（10分钟）讲解测量的基本原理和方法（15分钟）演示测量工具和设备的使用方法（15分钟）学生实践操作，进行实际测量练习（15分钟）总结本节课的主要内容（5分钟）第三章：公差与配合3.1 教学目标让学生理解公差和配合的概念及其在工程中的应用。
使学生掌握公差和配合的计算方法。
培养学生根据设计要求选择合适的公差和配合的能力。
3.2 教学内容公差和配合的定义和分类公差和配合的计算方法公差和配合在工程中的应用案例分析3.3 教学方法采用讲授法，讲解公差和配合的基本概念和计算方法。
第一章 绪论-公差配合(互换性与技术测量第一章)
4.表面粗糙度：零件表面微观的高低不平，是微观 的形状误差。
互换性与技术测量
：某个几何参数允许变化的范围，用以 限制误差，保证使用性能。 上述几种误差都有相应公差，规定的原则和方法不同。 要使零件具有互换性，就应该按照一定的规 格和公差制造。这就需要对数值系列、公差 规定统一的标准。还要用统一的标准进行检 验，因此，制定标准、贯彻标准是实现互换 性的先决条件。
互换性原则是机械工业生产的基本技术经济原则，是我们 在设计、制造中必须遵循的。既便是采用修配法保证装配精度的 单件或小批量生产的产品（此时零、部件没有互换性）也必须遵 循互换性原则。 2. 实现互换性的前提
标准化是实现互换性的前提。只有按一定的标准进行设计 和制造，并按一定的标准进行检验，互换性才能实现。
当装配精度要求很高时，采用完全互换将使零件尺寸公 差很小，加工困难，成本高，甚至无法加工。这时对某些 形状误差很小而生产批量较大的零件，可将其制造公差适 当的放大，以便与加工，而在加工完毕后再用测量器具 （计量器具）将零件按实际尺寸大小分为若干组，使同组 零件间的差别减小，按组进行装配。这样既可保证装配精 度与使用要求，又可解决加工困难，降低成本。此时仅组 内零件可以互换，组与组之间不可互换，故叫不完全互换 。
3.在使用、维修方面：减少了机器的使用和维修的
时间和费用，提高了机器的使用价值。 军工产品易损件：子弹、炮弹都具有互换性; 给日常生活带来极大方便(备胎、电子元件等等)
互换性与技术测量
1.1.3 怎样使零件具有互换性？
作为机械行业人员，要牢牢掌握两点： 1.加工的产品要满足使用性能； 2.加工产品要有合理的经济性。
互换性与技术测量
互换性与技术测量基础教学教案
2.5.1 验收原则
（1）测量的误废和误收
（2）验收原则
2.5.2 验收极限
（1）验收极限方式的确定
1）孔尺寸的验收极限
2）轴尺寸的验收极限
2.5.3 计量器具的选择
实践技能训练：合理选择量具检验轴
2
2
2
√板书
□实物展示
□投影片
√电子教案
讨论、练习、作业
讨论：二、判断题；三、简答题
2、了解国家标准中有关公差，配合等方面的基本术语及其定义，掌握尺寸公差的标注、识读及尺寸误差的检测方法；
3、了解有关测量的基本知识，了解测量器具，测量方法的分类；掌握光滑工件尺寸的检验方法，通用计量器具的选择；
4、了解几何公差的基本内容，理解几何公差代号的含义。掌握几何公差代号的标注方法及常用项目的检测方法；
（4） 有关配合的术语及定义
配合；间隙或过盈；配合种类：间隙配合，过盈配合，过渡配合；配合公差（Tf）；例1-3讲解。
1.2 尺寸公差与配合标准的主要内容
（1） 配合制及标准公差等级
基孔制；基轴制；公差等级（尺寸公差等级）
4
√板书
□实物展示
□投影片
√电子教案
项目1教案续表
章次及
名称
项目1尺寸公差、配合及检测
√理论课 □试验课 □实习
教学内容提要与
学时分配
内容提要
学时
辅助手段
2.4 常用计量器具
2.4.1 量块
（1）量块及其术语
量块的标称长度（ln）、量块的中心长度（Lc）、量块的长度（Li）、量块的长度偏差、量块的长度变动量V
（2）量块的精度等级
长度量块的分级、长度量块分等
《互换性与测量技术基础》电子教案
四川汽车职业技术学院SICHUAN AUTOMOTIVE VOCATIONAL AND TECHICAL COLLEGE教案2016-2017 学年度第 2 学期系部汽车工程系科目互换性与测量技术基础任课教师苏萍、蹇欣洲 2017年2月29日制定教研室主任年月日审查系(部)主任年月日审查教务处处长年月日审核教学副院长年月日审批教案教案教学过程设计本节是本门课程的重要的核心内容，是学习以后各章的基础。
对各公差配合的基本概念要明确，重点掌握好有关极限尺寸、极限偏差、尺寸公差、基本偏差的概念，达到能熟练计算。
会画公差带图，掌握间隙、过渡、过盈配合的特点及极限盈、隙的计算。
1 孔和轴孔孔是指工件的圆柱形内表面，也包括非圆柱形内表面（由二平行平面或切面形成的包容面）。
孔的直径尺寸用D表示。
轴轴是指工件的圆柱形外表面，也包括非圆柱形外表面（由二平行平面或切面形成的被包容面）。
轴的直径尺寸用d表示。
从装配关系讲，孔是包容面，轴是被包容面。
从加工过程看，随着余量的切除，孔的尺寸由小变大，轴的尺寸由大变小。
如图1-1所示。
2 有关尺寸的术语定义2.1 尺寸是指用特定单位表示线性尺寸值的数值。
长度值包括：直径、半径、宽度、深度、高度和中心距等。
单位:毫米（mm）2.2 基本尺寸（D,d）基本尺寸是由设计给定的，孔用D表示，轴用d表示。
2.3 实际尺寸(Da,da) 实际尺寸是通过测量所得的尺寸。
孔的实际尺寸以Da表示，轴的实际尺寸以da表示。
2.4 极限尺寸允许尺寸变化的两个界限值称为极限尺寸。
两个界限值中较大的一个称为最大极限尺寸；较小的一个称为最小极限尺寸。
孔和轴的最大，最小极限尺寸分别用Dmax，dmax和Dmin，dmin表示。
3 有关尺寸偏差、公差的术语定义3.1 尺寸偏差某一尺寸减去其基本尺寸所得的代数差称为尺寸偏差（简称偏差）。
偏差可能为正或负，也可为零。
3.2 实际偏差实际尺寸减去其基本尺寸所得的代数差称为实际偏差。
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使用方面
二、互换性的分类
按互换的范围 几何参数互换
功能互换
按互换程度 完全互换
不完全互换
时间：
第二节 公差与检测
公差：零件几何参数误差的允许范围叫做公差。
检验：是指确定零件的几何参数是否在规定的极限检测
范围检测内，并作出合格性判断，而不必得出被
测量的具体数值
测量：是将被测量与作为计量单位的标准量进行比较，以
教材：《互换性与测量技术基础》周兆元、李翔英主编
机械工业出版社出版
第一章 绪 论
第一节 互换性
一、互换性及其意义
举生活中的例子如灯、车等。
1．什么叫互换性？
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。
2．互换性的意义（三个方面）
设计方面
R5的公比：q5＝ ≈1．60；
R10的公比： q10＝ ≈1．25；
R20的公比； q20＝ ≈1．12；
R40的公比： q40＝ ≈1．06；
R80的公比： q80＝ ≈1．03。
根据圆整的精确程度，可分为：
1)计算值：取五位有效数字，供精确计算用。
2)常用值：即经常使用的通常所称的优先数，取三位有效数字。
确定被测量的具体数值的过程。
第三节标准化
一、标准
标准是对重复性事物和概念所作的统一规定，它以科学、技术和实践经验的综合成果为基础，经有关方面协商一致，由主管机构批准，以特定形式发布，作为共同遵守的准则和依据。
国家标准，代号为GB；
机械标准，代号为JB；
地方标准，代号为DB；
企业标准，代号为Q。
国际标准化组织(简称ISO)，国际电工委员会(简称IEC)
【小结】本章主要讲述互换性原理,围绕标准、标准化和技术测量来学习误差与公差的关系。完全互换性是现代化大工业生产的基础,而国家标准是现代化大工业生产的依据,技术测量则是现代化大工业生产的保证。互换性作为一根主线贯穿本书的所有章节。本章的重点是互换性的含义和意义、互换性、公差、测量技术和标准化之间的关系。了解GB/T 321—2005《优先数和优先数系》的有关规定。
我国标准分 强制性标准代号为GB
推荐性标准代号为GB／T
二、标准化
标准化是指在经济、技术、科学及管理等社会实践中，对重复性事物和概念通过制定、发布和实施标准，达到统一，以获得最佳秩序和社会效益的全部活动过程。
三、优先数和优先数系标准
GB321—80中规定以十进制等比数列为优先数系，并规定了五个系列，它们分别用系列符号R5、R10、R20、R40和R80表示，其中前四个系列作为基本系列，R80为补充系列，仅用于分级很细的特殊场合。各系列的公比为：
编写时间：年月日
授课章节
第一章绪 论
目的要求
掌握互换性的含义。充分认识互换性的重要意义。明确互换性的分类。掌握互换性、公差、测量技术和标准化之间的关系。提高对标准和标准化重要性的认识。了解GB321-2005《优先数和优先数系》的有关规定。
重点难点
互换性及重要意义。
教案内容：
互换性与测量技术基础
（简称：公差）
作业：1