最新 互换性与技术测量课件
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《互换性与技术测量》课件
表面粗糙度测量仪
用于测量表面粗糙度参数。
角度量具
如量角器、直角尺等，用于测量角度参数。
坐标测量机
大型精密设备，用于测量复杂零件的轮廓和 形状误差。
03
公差与配合
公差与配合的基本概念
公差
在加工过程中，允许零件实际尺寸变化的最大范围。
配合
两个或两个以上零件在装配时，为了实现一定的运动关系或保证一定的功能要求，所确定的相互之间的尺寸关系 。
形位公差的分类
形状公差、方向公差、位置公差和跳 动公差。
形位公差的研究对象
零件的几何要素，包括点、线、面等 。
形位公差的作用
保证零件的功能要求，提高零件的互 换性和装配精度。
形位公差的标注方法
形位公差的标注符号
形位公ห้องสมุดไป่ตู้的标注原则
用代号表示不同的形位公差项目，如直线 度、平面度、圆度等。
在图样上标注形位公差时，应遵循标注简 明、清晰的原则，便于理解和检测。
值。它反映了表面微观不平度的最大高度。
轮廓最大高度（Ry）
03
轮廓峰顶线和谷底线之间的距离。它反映了表面微观不平度的
最大宽度。
表面粗糙度的检测方法
比较法
通过比较样块与被测表面的视觉差异或触觉差异 来评定表面粗糙度的方法。这种方法操作简单， 但精度较低。
干涉法
利用光学干涉原理，通过观察干涉条纹的形状和 数量来评定表面粗糙度的方法。这种方法精度很 高，但操作复杂，需要高精度的仪器和经验丰富 的操作人员。
坐标测量法
利用坐标测量仪测量被测要素的坐标值，通 过数据处理计算出形位误差。
比较测量法
将标准件与被测件进行比较测量，确定两者 的差异。
05
用于测量表面粗糙度参数。
角度量具
如量角器、直角尺等，用于测量角度参数。
坐标测量机
大型精密设备，用于测量复杂零件的轮廓和 形状误差。
03
公差与配合
公差与配合的基本概念
公差
在加工过程中，允许零件实际尺寸变化的最大范围。
配合
两个或两个以上零件在装配时，为了实现一定的运动关系或保证一定的功能要求，所确定的相互之间的尺寸关系 。
形位公差的分类
形状公差、方向公差、位置公差和跳 动公差。
形位公差的研究对象
零件的几何要素，包括点、线、面等 。
形位公差的作用
保证零件的功能要求，提高零件的互 换性和装配精度。
形位公差的标注方法
形位公差的标注符号
形位公ห้องสมุดไป่ตู้的标注原则
用代号表示不同的形位公差项目，如直线 度、平面度、圆度等。
在图样上标注形位公差时，应遵循标注简 明、清晰的原则，便于理解和检测。
值。它反映了表面微观不平度的最大高度。
轮廓最大高度（Ry）
03
轮廓峰顶线和谷底线之间的距离。它反映了表面微观不平度的
最大宽度。
表面粗糙度的检测方法
比较法
通过比较样块与被测表面的视觉差异或触觉差异 来评定表面粗糙度的方法。这种方法操作简单， 但精度较低。
干涉法
利用光学干涉原理，通过观察干涉条纹的形状和 数量来评定表面粗糙度的方法。这种方法精度很 高，但操作复杂，需要高精度的仪器和经验丰富 的操作人员。
坐标测量法
利用坐标测量仪测量被测要素的坐标值，通 过数据处理计算出形位误差。
比较测量法
将标准件与被测件进行比较测量，确定两者 的差异。
05
互换性与技术测量课件
每个区间内项数相同，相邻区间数值只是扩大或缩小10倍。 每个区间内项数相同，相邻区间数值只是扩大或缩小10倍。
… 1.00 R5 1.60 2.50 4.00 6.30 R10 … 1.00 1.25 1.60 2.00 2.50 3.15 4.00 5.00 6.30 R20 … 1.00 1.12 1.25 1.40 1.60 1.80 2.00 2.24 2.50 3.55 4.00 4.50 5.00 5.60 6.30 7.10 8.00 9.00 …… R40 …… R80 10.00 … 8.00 10.00 … 2.80 3.15 … 10.00
（3） 互换性的分类
• 按决定参数分： 按决定参数分： 几何参数互换：规定几何参数公差所达到的互换性 规定几何参数公差所达到的互换性。 几何参数互换 规定几何参数公差所达到的互换性 保证配合、装配要求的几何参数。狭义 狭义
功能互换：规定功能参数公差所达到的互换性 功能互换：规定功能参数公差所达到的互换性。 其它机械、材料性能参数。广义 广义
=√10 =√
r=5 r=10 r=20 r=40 r=80
r
的十进制等比数列。 q=1.60 q=1.25 q=1.12 q=1.06 q=1.03
基本系列 补充系列
•优先数:优先数系中的任一个项值. 优先数:优先数系中的任一个项值. •数列中… 0.01~0.1， 0.1~1 ， 1~10，10~100…为十进制区间， 数列中
螺孔：M16-6H 螺孔
形成牵一发而 动全身的现象
优先数系
故:技术参量应在一个理想的统一的数系中选取 技术参量应在一个理想的统一的数系中选取 一个理想的统一的数系
为使产品的参数选择能遵守统一的规律， 为使产品的参数选择能遵守统一的规律，使参数选择一开始就纳入标准 化轨道，必须对各种技术参数的数值作出统一规定。 化轨道，必须对各种技术参数的数值作出统一规定。《优先数和优先数 国家标准就是其中最重要的一个标准， 系》国家标准就是其中最重要的一个标准，是国际上统一的数值分级制 使生产部门以较少的品种规格经济合理的满足用户需求。 度。使生产部门以较少的品种规格经济合理的满足用户需求。
… 1.00 R5 1.60 2.50 4.00 6.30 R10 … 1.00 1.25 1.60 2.00 2.50 3.15 4.00 5.00 6.30 R20 … 1.00 1.12 1.25 1.40 1.60 1.80 2.00 2.24 2.50 3.55 4.00 4.50 5.00 5.60 6.30 7.10 8.00 9.00 …… R40 …… R80 10.00 … 8.00 10.00 … 2.80 3.15 … 10.00
（3） 互换性的分类
• 按决定参数分： 按决定参数分： 几何参数互换：规定几何参数公差所达到的互换性 规定几何参数公差所达到的互换性。 几何参数互换 规定几何参数公差所达到的互换性 保证配合、装配要求的几何参数。狭义 狭义
功能互换：规定功能参数公差所达到的互换性 功能互换：规定功能参数公差所达到的互换性。 其它机械、材料性能参数。广义 广义
=√10 =√
r=5 r=10 r=20 r=40 r=80
r
的十进制等比数列。 q=1.60 q=1.25 q=1.12 q=1.06 q=1.03
基本系列 补充系列
•优先数:优先数系中的任一个项值. 优先数:优先数系中的任一个项值. •数列中… 0.01~0.1， 0.1~1 ， 1~10，10~100…为十进制区间， 数列中
螺孔：M16-6H 螺孔
形成牵一发而 动全身的现象
优先数系
故:技术参量应在一个理想的统一的数系中选取 技术参量应在一个理想的统一的数系中选取 一个理想的统一的数系
为使产品的参数选择能遵守统一的规律， 为使产品的参数选择能遵守统一的规律，使参数选择一开始就纳入标准 化轨道，必须对各种技术参数的数值作出统一规定。 化轨道，必须对各种技术参数的数值作出统一规定。《优先数和优先数 国家标准就是其中最重要的一个标准， 系》国家标准就是其中最重要的一个标准，是国际上统一的数值分级制 使生产部门以较少的品种规格经济合理的满足用户需求。 度。使生产部门以较少的品种规格经济合理的满足用户需求。
互换性及技术测量课件第一章
第1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
1
1.1 概 述
“极限”用于协调机器零件使用要 求与制造经济性之间的矛盾，“配合” 则是反映零件组合时相互之间的关系。
经标准化的极限与配合制，有利 于机器的设计、制造、使用与维修， 有利于保证产品精度、使用性能和寿 命等，也有利于刀具、量具、夹具和 机床等工艺装备的标准化。
7
1.2.1 有关尺寸的术语定义
5. 最大实体状态（MMC）与最大实体尺寸 (M孔M或轴S)具有允许的材料量为最多时的状态称为最大
实体状态，在最大实体状态下的极限尺寸称为最大实 体尺寸。它是孔的下极限尺寸和轴的上极限尺寸的统 称。孔和轴的最大实体尺寸分别以DM和dM表示。
6. 最小实体状态（LMC）与最小实体尺寸(LMS)
5. 基本偏差
极限与配合制标准中，所规定的确定公 差带相对于零线位置的那个极限偏差。它 可以是上偏差或下偏差,一般为靠近零线的 那个极限偏差。
16
1.2.3 有关配合的术语定义
1.孔和轴
17
1.2.3 有关配合的术语定义
轴：通常指工件的圆柱形外尺寸要素，也包括非圆 柱形外尺寸要素 （由二平行平面或切面形成的被 包容面）。如图1.3所示零件的各外表面上，d1、 d2、d3 各尺寸都称为轴。 孔：通常指工件的圆柱形内尺寸要素，也包括非圆 柱形内尺寸要素（由二平行平面或切面形成的包 容面）。如图1.3所示零件的各内表面上，D1、 D2、D3、D4各尺寸都称为孔。
孔或轴具有允许的材料量为最少时的状态称为最小 实体状态，在最小实体状态下的极限 尺寸称为最小实 体尺寸。 它是孔的上极限尺寸和轴的下极限尺寸的统 称。孔和轴的最小实体尺寸分别以DL和dL表示。
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
1
1.1 概 述
“极限”用于协调机器零件使用要 求与制造经济性之间的矛盾，“配合” 则是反映零件组合时相互之间的关系。
经标准化的极限与配合制，有利 于机器的设计、制造、使用与维修， 有利于保证产品精度、使用性能和寿 命等，也有利于刀具、量具、夹具和 机床等工艺装备的标准化。
7
1.2.1 有关尺寸的术语定义
5. 最大实体状态（MMC）与最大实体尺寸 (M孔M或轴S)具有允许的材料量为最多时的状态称为最大
实体状态，在最大实体状态下的极限尺寸称为最大实 体尺寸。它是孔的下极限尺寸和轴的上极限尺寸的统 称。孔和轴的最大实体尺寸分别以DM和dM表示。
6. 最小实体状态（LMC）与最小实体尺寸(LMS)
5. 基本偏差
极限与配合制标准中，所规定的确定公 差带相对于零线位置的那个极限偏差。它 可以是上偏差或下偏差,一般为靠近零线的 那个极限偏差。
16
1.2.3 有关配合的术语定义
1.孔和轴
17
1.2.3 有关配合的术语定义
轴：通常指工件的圆柱形外尺寸要素，也包括非圆 柱形外尺寸要素 （由二平行平面或切面形成的被 包容面）。如图1.3所示零件的各外表面上，d1、 d2、d3 各尺寸都称为轴。 孔：通常指工件的圆柱形内尺寸要素，也包括非圆 柱形内尺寸要素（由二平行平面或切面形成的包 容面）。如图1.3所示零件的各内表面上，D1、 D2、D3、D4各尺寸都称为孔。
孔或轴具有允许的材料量为最少时的状态称为最小 实体状态，在最小实体状态下的极限 尺寸称为最小实 体尺寸。 它是孔的上极限尺寸和轴的下极限尺寸的统 称。孔和轴的最小实体尺寸分别以DL和dL表示。
互换性与测量技术基础课件PPT
极限与配合的基本术语及定义论
三、有关偏差与公差的术语定义
3. 极限偏差： 极限尺寸减去它的公称尺寸，所得的代数差称为极限偏差。有上极限偏 差和下极限偏差之分。
（1）上极限偏差= 最大极限尺寸-公称尺寸 孔的上偏差用ES表示，轴的上偏差用es表示
（2）下极限偏差= 最小极限尺寸-公称尺寸 孔的下偏差用EI表示，轴的下偏差用ei表示
例1 已知孔、轴的公称尺寸为φ60mm，孔的最大极限尺寸为φ60.030mm， 最小极限尺寸为φ60mm；轴的最大极限尺寸为φ59.990mm，最小极限 尺寸为φ59.970mm。求孔、轴的极限偏差和公差。
三、有关偏差与公差的术语定义
5. 尺寸公差带图：
ES
+
0
-
EI
+
es
0
-
ei
极限与配合的基本术语及定义论
+0.025
轴
+0.018 -0.012
孔
-0.026
基本尺寸
Ф60
6.基本偏差： 基本偏差是指两个极限偏差中靠近零线的那个偏差。
四、有关配合的术语定义
极限与配合的基本术语及定义论
1. 配合及其种类
配合是指公称尺寸相同的、相互结合的孔与轴公差带之间的关系。配合 的种类有三种：间隙配合、过盈配合和过渡配合。 （1）间隙配合 对于一批孔、轴，任取其中之一相配，具有间隙(包括最小间隙等于零) 的配合，称为间隙配合。即孔的公差带在轴的公差带之上。
二、基本偏差系列
1. 基本偏差代号 基本偏差代号用拉丁字母表示，大写字母表示孔的基本偏差，小写字母表 示轴的基本偏差。28种基本偏差代号，由26个拉丁字母中除去5个容易与 其他参数混淆的字母I、L、O、Q、W（i、l、o、q、w），剩下的21个字母 加上7个双写字母CD、EF、FG、JS、ZA、ZB、ZC（cd、ef、fg、js、za、 zb、zc）组成。这28种基本偏差构成了基本偏差系列。
《互换性与技术测量》课件第2章
允许间隙或过盈的变动量称为配合公差,以Tf表示。配 合公差反映配合的松紧变化程度,即配合精度。配合精度(配 合公差)取决于配合的孔与轴的尺寸精度(尺寸公差)。
对于间隙配合,配合公差可表示为: Tf＝|Xmax－Xmin|＝(Dmax－dmin)－(Dmin－dmax) ＝(Dmax－Dmin)＋(dmax－dmin)＝Th＋Ts
差值大,则允许尺寸变动范围大,因而要求的加工精度低;相 反,若公差值小,则允许尺寸变动范围小,因而要求的加工精 度高。
(3)极限偏差表示每个零件尺寸允许变动的极限值,是判 断零件尺寸是否合格的依据。
(4)从作用上看,公差影响配合的精度;极限偏差用于控 制实际偏差,影响配合的松紧程度。
2.2.4公差带图
过渡配合的平均松紧程度,可能是平均间隙,也可能是平 均过盈。当相互交叠的孔公差带高于轴公差带时,为平均间 隙;当相互交叠的孔公差带低于轴公差带时,为平均过盈。在 过渡配合中,平均间隙或平均过盈为最大间隙与最大过盈的 平均值,所得值为正时,则为平均间隙,为负时则为平均过盈, 即
图2.7过渡配合
4.配合公差
最大过盈
Ymax＝EI－es＝0－(＋0.023)＝—0.023 平均间隙
2.1概述
随着我国科技的进步,各项标准已逐步与国际标准(ISO) 接轨。国家技术监督局不断发布实施新标准,相继颁布了公 差与配合的国家标准GB／T1800.1—1997、GB／T1800.2— 1998、GB／T1800.3—1998和GB／T1804—1992,代替了旧 标准。我国目前已初步建立并形成了与国际标准相适应的 基础公差体系,可以基本满足经济发展和对外交流的需要。
图2.5间隙配合
由于孔和轴的实际尺寸在各自的公差带内变动,因此,装 配后各对孔、轴间的间隙也是变动的。当孔为最大极限尺
对于间隙配合,配合公差可表示为: Tf＝|Xmax－Xmin|＝(Dmax－dmin)－(Dmin－dmax) ＝(Dmax－Dmin)＋(dmax－dmin)＝Th＋Ts
差值大,则允许尺寸变动范围大,因而要求的加工精度低;相 反,若公差值小,则允许尺寸变动范围小,因而要求的加工精 度高。
(3)极限偏差表示每个零件尺寸允许变动的极限值,是判 断零件尺寸是否合格的依据。
(4)从作用上看,公差影响配合的精度;极限偏差用于控 制实际偏差,影响配合的松紧程度。
2.2.4公差带图
过渡配合的平均松紧程度,可能是平均间隙,也可能是平 均过盈。当相互交叠的孔公差带高于轴公差带时,为平均间 隙;当相互交叠的孔公差带低于轴公差带时,为平均过盈。在 过渡配合中,平均间隙或平均过盈为最大间隙与最大过盈的 平均值,所得值为正时,则为平均间隙,为负时则为平均过盈, 即
图2.7过渡配合
4.配合公差
最大过盈
Ymax＝EI－es＝0－(＋0.023)＝—0.023 平均间隙
2.1概述
随着我国科技的进步,各项标准已逐步与国际标准(ISO) 接轨。国家技术监督局不断发布实施新标准,相继颁布了公 差与配合的国家标准GB／T1800.1—1997、GB／T1800.2— 1998、GB／T1800.3—1998和GB／T1804—1992,代替了旧 标准。我国目前已初步建立并形成了与国际标准相适应的 基础公差体系,可以基本满足经济发展和对外交流的需要。
图2.5间隙配合
由于孔和轴的实际尺寸在各自的公差带内变动,因此,装 配后各对孔、轴间的间隙也是变动的。当孔为最大极限尺
《互换性与技术测量》课件
3
表面硬度
硬度不同会影响互换性。
技术测量方法和工具
技术测量的方法和工具多种多样。其中包括像三维扫描、激光测量、三坐标测量机等高端技术，也包 括各种方便实用的工具。
激光测量
可以快速地获得高精度的数据信息。
水平仪
可以帮助人们进行简单的测量工作。
角度测量仪
可以测量各种角度。
千分尺
一种非常常见的工具，可测量长度、厚度和内 外径。
《互换性与技术测量》 PPT课件
本课件将深入介绍互换性和技术测量。了解互换性的重要性以及技术测量的 定义和作用。通过案例分析和工具介绍，加深对于互换性和技术测量的理解。
互换性的定义和重要性
互换性可以定义为在机械、电子、化学和其他工业领域中，不同的部件之间互换所具有的能力。互换性 在生产过程中发挥着重要作用，可以加速产品交付时间和生产速度。
总结和展望
互换性和技术测量在制造业、汽车工业和航空航天等行业都有广泛的应用。在未来的发展中，技 术测量和互换性将继续发挥重要的作用，让产品更加高效、更加稳定。
1 技术测量
通过各种检测测试手段，把产品或工程过程放置于标准范围之内。
2 互换性
不同部件之间互相替换的能力。
3 成功案例
通过严格的互换性和技术测量操作来大幅提升生产质量和工作效率。
种类
互换性包括尺寸互换性、 形状互换性、方向互换性 等
影响因素
材料特性、制造精度等均 能影响互换性。
优点
互换性可以提高效率、降 低成本、优化生产流程。
技术测量的定义和作用
技术测量可以定义为通过各种检测、测试的手段，使得产品或者工程处于规定的标准之内的过程工艺。 技术测量在生产过程中发挥着至关重要的作用。
互换性与测量技术基础ppt课件
（3）尺寸公差带 在公差带图中，由代表上，下偏差的两条直线 所确定的一个区域，称尺寸公差带；如图 2－6 所示。公差带的大小由 标准公差确定，公差带的位置由基本偏差确定。
（4）极限制 经标准化的公差与偏差制 度称为极限制。
（5）基本偏差 标准中表列的，用以确 定公差带相对与零线位置的上偏差或下偏差 称为基本偏差，一般为靠近零线或位于零线 的那个极限偏差，图2-6。
优先数系各系列之间关系的动画演示
.
第二章 光滑圆柱体结合的公差与配合
第 一 节 公差与配合的基本术语与定义 基孔制配合公差带图的动画演示
第 二 节 公差与配合国家标准 用通用规则换算孔的基本偏差的动画演示 用特殊规则换算孔的基本偏差的动画演示
第 三 节 国家标准规定的公差带与配合 配合制公差示例的动画演示
.
3. 互换性的种类
互换性按其互换程度，可分为完全互换和不完全互换两种。 完全互换性要求零部件在装配时，不需要挑选和辅助加工便 能装配且能满足其使用性能要求。一般用于厂际之间的协作。 不完全互换则允许零部件在加工完后，通过测量将零件按实 际尺寸大小分为若干组，使各组组内零件间实际尺寸的差别减小，装配 时按对应组进行。这样，既可保证装配精度和使用要求，又能解决加工 上的困难，降低成本。该种互换仅组内零件可以互换，组与组之间不能 互换。该种互换适合部件或构件在同一厂制造和装配。
在维修方面，具有互换性的零部件在磨损及损坏后可以及时更 换，因而减少了机器的维修时间和费用，保证机器连续运转，从而提 高机器的使用价值。
.
第二节 标准化与优先数
1. 标准 指为了取得国民经济的最佳效果，对需要协调统一的具有重复
特征的物品(如产品、零部件等)和概念(如术语、规则、方法、代号、量 值等)，在总结科学试验和生产实践的基础上，由有关方面协调制订，经 主管部门批准后，在一定范围内作为活动的共同准则和依据。 2. 标准化
（4）极限制 经标准化的公差与偏差制 度称为极限制。
（5）基本偏差 标准中表列的，用以确 定公差带相对与零线位置的上偏差或下偏差 称为基本偏差，一般为靠近零线或位于零线 的那个极限偏差，图2-6。
优先数系各系列之间关系的动画演示
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第二章 光滑圆柱体结合的公差与配合
第 一 节 公差与配合的基本术语与定义 基孔制配合公差带图的动画演示
第 二 节 公差与配合国家标准 用通用规则换算孔的基本偏差的动画演示 用特殊规则换算孔的基本偏差的动画演示
第 三 节 国家标准规定的公差带与配合 配合制公差示例的动画演示
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3. 互换性的种类
互换性按其互换程度，可分为完全互换和不完全互换两种。 完全互换性要求零部件在装配时，不需要挑选和辅助加工便 能装配且能满足其使用性能要求。一般用于厂际之间的协作。 不完全互换则允许零部件在加工完后，通过测量将零件按实 际尺寸大小分为若干组，使各组组内零件间实际尺寸的差别减小，装配 时按对应组进行。这样，既可保证装配精度和使用要求，又能解决加工 上的困难，降低成本。该种互换仅组内零件可以互换，组与组之间不能 互换。该种互换适合部件或构件在同一厂制造和装配。
在维修方面，具有互换性的零部件在磨损及损坏后可以及时更 换，因而减少了机器的维修时间和费用，保证机器连续运转，从而提 高机器的使用价值。
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第二节 标准化与优先数
1. 标准 指为了取得国民经济的最佳效果，对需要协调统一的具有重复
特征的物品(如产品、零部件等)和概念(如术语、规则、方法、代号、量 值等)，在总结科学试验和生产实践的基础上，由有关方面协调制订，经 主管部门批准后，在一定范围内作为活动的共同准则和依据。 2. 标准化
《互换性与技术测量》课件
制造误差
由于加工过程中各种因素的影响 ，导致零件的实际尺寸、形状和 位置与理想状态存在偏差。
测量误差
由于测量设备、测量方法和环境 等因素的影响，导致测量结果的 不准确性。
磨损与疲劳
长期使用过程中，由于摩擦、振 动等因素，导致零件的几何量精 度逐渐降低。
几何量精度的检测方法
1 2 3
比较测量法
将待测零件与标准件进行比较，通过直接观察或 使用测量工具来评定零件的几何量精度。
技术测量的定义是使用测量工具和测量方法对各种量值进行测量，以获得准确、 可靠的数据和结果。
详细描述
技术测量是一种基于数学和物理原理的测量方法，通过使用各种测量工具和设备 ，对各种量值进行测量，如长度、宽度、高度、重量、温度等。它涉及到多个领 域的知识和技术，如几何量测量、机械量测量、电磁量测量等。
技术测量的基本要素
05 测量误差与数据处理
测量误差的来源与分类
•·
系统误差： 由于某种确定的、经 常性的因素引起的测量误差，其 大小和符号可以预测。例如，测 量仪器的偏差或老化。
测量误差的来源与分类
随机误差： 由于偶然因素引起的 测量误差，其大小和符号无法预 测。例如，温度、压力的微小波 动或测量仪器的不完善。
粗大误差： 由于测量者疏忽或外 部干扰引起的明显错误。例如， 读数错误或记录错误。
游隙的检测是为了确定轴承在安装后 是否具有足够的游隙，以保证轴承的 正常润滑和运转。
圆柱齿轮的互换性检测
01
02
03
04
圆柱齿轮的互换性检测主要包 括齿形精度、齿向精度和齿距
精度的检测。
齿形精度的检测是为了确保齿 轮的齿形符合设计要求，以减 小齿轮运转时的振动和噪声。
《互换性与测量技术》课件第5章
5.2.2 表面粗糙度的评定参数 在标准中，将表面粗糙度的评定参数分为四类——幅度
参数、间距参数、混合参数和曲线参数。下面主要介绍评定 表面粗糙度的常用参数。
1．与高度特征有关的参数——幅度参数 1) 评定轮廓的算术平均偏差Ra Ra是指在一个取样长度内，轮廓上各点纵坐标绝对值的 算术平均值，如图5-8所示(图中的横坐标轴代表中线)。 Ra用公式表示为
轮廓支承长度率Rmr(c)与零件的实际轮廓形状有关，它是 反映零件表面耐磨性能的指标。对于不同的实际轮廓形状，
在相同的评定长度内给出相同的水平截面高度c时，Rmr(c)越 大，则表示零件表面凸起的实体部分就越多，承载面积就越
大，因而接触刚度就越高，耐磨性能就越好。图5-12(a)的轮 廓耐磨性能较好，图5-12(b)的轮廓耐磨性能较差。
(4) 耐腐蚀性方面。表面越粗糙，腐蚀性气体或液体越容 易在粗糙度的凹谷处聚集，并通过表面微观凹谷渗入到金属 内层，造成表面腐蚀。
(5) 接触刚度方面。表面越粗糙，表面间的实际接触面积 就越小，致使单位面积上的压力越大，造成峰顶处的局部塑 性变形加剧，接触刚度下降，从而影响机器的工作精度和平 稳性。
Rsm
1 m
m i 1
X si
同样，在计算参数Rsm时，需要判断轮廓单元的高度和间 距。若无特殊规定，缺省的高度分辨率应按Rz的10%选取，缺 省的间距分辨率应按取样长度的1%选取。且上述两个条件都
应满足。
图5-11 轮廓单元的平均宽度计算用图
3．与形状特征有关的参数—曲线参数 在标准中，共用了3个参数和两种曲线来表达轮廓的形状 特征。与其他参数不同的是，这些参数和曲线都不是定义在
取样长度上，而是定义在评定长度上。这里只介绍常用的一
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优先数系是一种十进制的几 何级数。
代号：Rr (r取5、10、20、40、80) 公比: qr＝r 10 R5的公比： R10的公比： R20的分比： R40的公比： R80的公比：
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q5 ≈1.60； q10≈1.25； q20≈1.12； q40≈1.06； q80≈1.03。
基本系列：R5、R10、R20、R40 ——常用系列 补充系列： R80 —— 仅用于分级很细的特殊场合。 倍数系列，即派生系列：为满足某些产品参数的 数值有倍增的要求，在优先数系中每隔 X 项取一 项组成的新的系列。
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谢谢学习.
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1.3.2 几何量的误差与公差标准
• 零件在加工过程中，由于机床的振动、 刀具的逐渐磨损、进给运动的不准确、装 夹及受热变形等因素的影响，使制得的几 何参数不可避免地会产生误差。如尺寸比 设计的大了点或小了点，直线不直，平面 不平等。 • 结论：误差是不可避免的。
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1.3.2 几何量的误差与公差标准
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1.2 标准化和优先数系
• 标准与标准化是实现互换性的基础。 • 1.2.1 标准化与国家标准 • 1.标准 • 标准一般是指技术标准，它是指对产 品和工程的技术质量、规格及其检验方法 等方面所作的技术规定，是从事生产、建 设工作的一种共同技术依据。
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• 2.标准分类 • A、按范围分为：基础标准、产品标准、方 法标准、安全与环境保护标准
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3、优先数
优先数系中的每一个数值称为优先数。
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4、优先数系的主要特性 （1）各系列之间 依次相含；
（2）在基本系列 和补充系列中的 项值，可按十进 法向两端延伸； （3）当有特殊需要时，可采用派生系列； （4）每隔r项，以扩大十倍重复出现。
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1.3 加工误差和公差
• 1.3.1 加工误差和公差的概念 • 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。 • 2.公差：由设计人员给定的允许零件 的最大误差。
互换性与技术测量
主要内容
■ 绪论（1章）
■ 尺寸的公差、配合与检测（2章）（重点） ■ 测量技术基础（3章） ■ 几何公差及其检测（4章）（重点） ■ 表面粗糙度及其检测（5章）
■ 光滑极限量规（6章）
■ 常用结合件的互换性（7章）
■ 圆柱齿轮传动精度及检测（8章）
■ 尺寸链（9章） `
1.1
互换性概述 标准化和优先数系 加工误差和公差 课程任务及教学目标
滚动轴承内圈内径与轴间属于（）互换?
外互换
滚动轴承的滚道直径与滚动体直径间属于（）互换?
内互换
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C 按功能分
• 1. 几何参数互换.尺寸,形状,位置,表面粗照 度等.(本课程内容) • 2.功能互换.几何参数,物理性能,化学性能,力 学性能.
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1.1.4 互换性的实现
• 1.加工误差存在的必然性. • 2.适当的加工误差能不影响产品的使用性能. • 3.合理的加工误差:公差.设定公差范围内的 零件具有互换性.
例：X＝3 时，由R10系列中每隔3项取一项 构成倍数系列R10/3（见表1-1）。
1.00，l.25，1.60，2.00，2.50，3.15，4.00， 5.00，6.30，8.00，10.00，…，
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倍数系列——派生系列 表1–1 零件表面粗糙度Ra 的数值 (μm) (摘自GB/T 1031—2009) 0.012 0.025 0.05 0.1 0.2 0.4 0.8 1.6 3.2 6.3 12.5 25 (R5 ) 50 100
• 1.误差：尺寸、形状、相互位置等对理想 状态的偏离量。 • 零件的几何量误差过大，必然会影响 零件的使用功能和互换性，但实践证明， 只要将这些误差控制在一定的范围内，则 零件的使用性能和互换性都能得到保证。 因此研究零件几何量的误差及其控制范 围—公差，是零部件设计与制造的一个重 要内容。 • 注意：误差应包含加工误差与测量误差。
a、装配前： 任取其一； b、装配时： 不需任何附加的修配与调整； 能装配成满足规定的使用性能要求； c、装配后：
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1.1.2 、互换性原则在机械制造中的重要作用
A、在设计方面，采用通用件和标准件，大大 减少了绘图和计算等工作量，缩短了设计周 期；有利于产品多样化和便于计算机辅助设 计CAD，这对发展系列产品十分重要。
1.2 1.3 1.4
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1.1 互换性概述
• 1.1.1 互换性的基本概念 <一>、定义: 互换性是指同一规格的一批零部件中，任取 其一，无须任何挑选或附加修配或再调整，就 可装到机器（或部件）上，并能保证满足机械 产品的使用性能要求的一种特性。。
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<二>、说明： （满足互换性的条件）
1、同一规格； 2、一般针对一批零部件而言； 3、应满足对装配过程中三个阶段的要求：
例:
螺栓尺寸 螺栓孔尺寸
螺母尺寸
加工螺母刀具
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2.优先数系
国际上统一的数值制度,用于各种量值得分级, 以便在不同的地方优先选用相同的数值. 国家标准（GB/T 321-2005/ISO 3:1973）规 定的优先数系是由公比为q5、q10、q20、q40、 q80，且项值中含有10的整数幂的理论等比数列导 出的一组近似等比的数列。
用于大批量生产，例如：飞机、汽车。
2、不完全互换(相对互换): 因特殊原因，只允许零件在一定范围内互换。 扩大公差 加工 测量分组
用于高精度场合
当使用要求与制造水平、经济效益没有矛盾时采用完 全互换，反之采用不完全互换。
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B、对标准部件或构件而言
1、外互换:是部件或构件与其相配件间的互 换性。 2、内互换:是部件或构件内部组成零件间的 互换性。
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1.1.2 、互换性原则在机械制造中的重要作用
B、在制造方面，互换性原则它有利于组织大 规模专业化生产，统一工艺和专用设备；自 动化生产；提高生产效率，保证产品质量， 降低生产成本。流水作业,自动装配。 C、在使用、维修方面，以新换旧，方便维修。
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1.1.3 互换性的分类
A、按互换程度分类 1、完全互换(绝对互换): 无条件的满足，互换性的条件。
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• B、按级别分为： • 国家标准（GB， GB /T） • 行业标准（如JB，JB/T是机械行业标准） • 地方标准（DB，DB/T） • 企业标准（QB）。 • 前三级又分为：强制性标准和推荐性标准， 我国80%以上标准属于推荐性标准。
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1.2.2
优先数和优先数系
1. 数值标准化的必要性
机器各部件之间互相配合,各尺寸的数据具有传 递性,工装,夹具尺寸具有传递性.