互换性与测量技术基础ppt课件
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第二章 几何量测量技术基础《互换性与技术测量(第2版)》教学课件
第四节 测量误差
一、测量误差的概念 对于任何测量过程来说,由于计量器具和测量条件的限制,不可避免地会出现
或大或小的测量误差。因此,每一个实际测得值往往只是在一定程度上接近被测几 何量的真值,这种实际测得值与被测几何量的真值之差称为测量误差。测量误差可 以用绝对误差或相对误差来表示。 1.绝对误差 绝对误差是指被测几何量的测得值与其真值之差, 2.相对误差 相对误差是指绝对误差(取绝对值)与真值之比
第二节 长度和角度基准及其量值传递
(2)长度量块的分级 量块按制造精度分为五级,即0,1,2,3,K级,其中0级精度最高,3 级精度最低。K级为校准级,用来校准0,1,2级量块。量块的“级”主要是根据量块长 度极限偏差±te和量块长度变动量的允许值tv来划分的。量块按“级”使用时,以量 块的标称长度作为工作尺寸。该尺寸包含了量块的制造误差,不需要加修正值,使 用较方便,但不如按“等”使用的测量精度高。 (3)长度量块的分等 量块按检定精度分为1~5等,其中1等精度最高,5等精度最低。 (4)长度量块的尺寸组合
第二节 长度和角度基准及其量值传递
一、长度基准与量值传递 国际上统一使用的米制长度基准是在 1983 年第 17 届国际计量大会上通过的,
以米作为长度基准。米的新定义为:“米为光于真空中在(1/299 792 458)s 的时间间 隔内所行进的距离”。为了保证长度测量的精度,还需要建立准确的量值传递系统。 鉴于激光稳频技术的发展,用激光波长作为长度基准具有很好的稳定性和复现性。 我国采用碘吸收稳定的 0.633 μm 氦氖激光辐射作为波长标准来复现“米”。
第二节 长度和角度基准及其量值传递
(1)长度量块尺寸方面的术语 1)量块长度 l。 2)量块中心长度 lc。 3)量块标称长度 ln。 4)量块长度偏差e。 5)量块长度变动量 v。 6)量块测量面的平面度fd。
第八章_尺寸链_互换性与技术测量基础_胡凤兰.ppt
6
8.1.2 尺寸链的类型
1.按在不同生产过程中的应用情况，可分为： 按在不同生产过程中的应用情况，可分为： （1）装配尺寸链 在机器设计或装配过程中， 在机器设计或装配过程中，由 一些相关零件形成有联系封闭 的尺寸组，称为装配尺寸链。 的尺寸组，称为装配尺寸链。 同一零件上由各个设计尺寸构 成相互有联系封闭的尺寸组， 成相互有联系封闭的尺寸组， 称为零件尺寸链。 称为零件尺寸链。
8
8.2 极值法
极值法是按各环的极限值进行尺寸链 计算的方法。 计算的方法。这种方法的特点是从保证完 全互换着眼， 全互换着眼，由各组成环的极限尺寸计算 封闭环的极限尺寸，从而求得封闭环公差， 封闭环的极限尺寸，从而求得封闭环公差， 所以这种方法又称为完全互换法。 所以这种方法又称为1. 尺寸链 在机器装配或零件加工过程中, 在机器装配或零件加工过程中,由相互连接 的尺寸形成封闭的尺寸组,该尺寸组称为尺寸链。 的尺寸形成封闭的尺寸组,该尺寸组称为尺寸链。 如图所示为零件尺寸链。 如图所示为零件尺寸链。
3
装配尺寸链
图示车床主轴轴线与尾架顶尖轴线之间的高度 差A0,尾架顶尖轴线高度A1、尾架底板高度A2和主轴 等设计尺寸相互连接成封闭的尺寸组， 轴线高度A3等设计尺寸相互连接成封闭的尺寸组， 形成尺寸链。 形成尺寸链。
18
例题 8.2 解
④ 确定各组成环的极限偏差 作为调整尺寸，其余按“入体原则” 组成环A1作为调整尺寸，其余按“入体原则”确定各 组成环的极限偏差如下: 组成环的极限偏差如下:
⑤ 计算组成环A1的极限偏差
19
8.3 统计法
在成批生产和大量生产中， 在成批生产和大量生产中，零件实 际尺寸的分布是随机的， 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。因此, 可考虑成正态分布或偏态分布。因此, 可利用这一规律，将组成环公差放大, 可利用这一规律，将组成环公差放大, 这样不但使零件易于加工， 这样不但使零件易于加工，同时又能 满足封闭环的技术要求， 满足封闭环的技术要求，从而获得更 大的经济效益。 大的经济效益。
8.1.2 尺寸链的类型
1.按在不同生产过程中的应用情况，可分为： 按在不同生产过程中的应用情况，可分为： （1）装配尺寸链 在机器设计或装配过程中， 在机器设计或装配过程中，由 一些相关零件形成有联系封闭 的尺寸组，称为装配尺寸链。 的尺寸组，称为装配尺寸链。 同一零件上由各个设计尺寸构 成相互有联系封闭的尺寸组， 成相互有联系封闭的尺寸组， 称为零件尺寸链。 称为零件尺寸链。
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8.2 极值法
极值法是按各环的极限值进行尺寸链 计算的方法。 计算的方法。这种方法的特点是从保证完 全互换着眼， 全互换着眼，由各组成环的极限尺寸计算 封闭环的极限尺寸，从而求得封闭环公差， 封闭环的极限尺寸，从而求得封闭环公差， 所以这种方法又称为完全互换法。 所以这种方法又称为1. 尺寸链 在机器装配或零件加工过程中, 在机器装配或零件加工过程中,由相互连接 的尺寸形成封闭的尺寸组,该尺寸组称为尺寸链。 的尺寸形成封闭的尺寸组,该尺寸组称为尺寸链。 如图所示为零件尺寸链。 如图所示为零件尺寸链。
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装配尺寸链
图示车床主轴轴线与尾架顶尖轴线之间的高度 差A0,尾架顶尖轴线高度A1、尾架底板高度A2和主轴 等设计尺寸相互连接成封闭的尺寸组， 轴线高度A3等设计尺寸相互连接成封闭的尺寸组， 形成尺寸链。 形成尺寸链。
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例题 8.2 解
④ 确定各组成环的极限偏差 作为调整尺寸，其余按“入体原则” 组成环A1作为调整尺寸，其余按“入体原则”确定各 组成环的极限偏差如下: 组成环的极限偏差如下:
⑤ 计算组成环A1的极限偏差
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8.3 统计法
在成批生产和大量生产中， 在成批生产和大量生产中，零件实 际尺寸的分布是随机的， 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。因此, 可考虑成正态分布或偏态分布。因此, 可利用这一规律，将组成环公差放大, 可利用这一规律，将组成环公差放大, 这样不但使零件易于加工， 这样不但使零件易于加工，同时又能 满足封闭环的技术要求， 满足封闭环的技术要求，从而获得更 大的经济效益。 大的经济效益。
互换性与测量技术- 配套课件
公差与检测技术导论
互换性与公差
1. 互换性的概念
互换性
俗话说，“一把钥匙开一把 锁”。那么，为什么几把钥匙 能开同一把锁呢？这正是今天 我们要学习的“互换性”在起 着作用。
1. 互换性的概念
什么是 互换性？
互换性
同一规格的一批零部 件，任取其一，不经过任 何挑选和修配，就能彼此 相互替换而使用效果相同 的特性。
6. 优先数系的实例
7. 本部分小结
✓ 优先数系是对各种技术参数的数值进行协 调、简化、统一的一种科学数值制度。
✓ 国家标准规定，我国以“十进制的等比数 列”作为优先数系。
✓ 本课程中所涉及的有关标准里，基本上采用 优先数系。
公差与检测技术导论
几何量检测概述
1. 检测的概念 检验：确定零件的几何参数是否在规定的极限范围内，并作出
2.标准的概念
2.标准的概念
2.标准的概念
3.标准化的概念
标准化：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。
4.标准的分类 国家标准 行业标准 地方标准 企业标准
4.标准的分类 国家标准 行业标准 地方标准 企业标准
提高机器的使用价值
4. 互换性的分类
按照互换的形式和程度不同，互换性可以分 为完全互换性和不完全互换性。
分组互换 修配互换
......
5. 不完全互换举例
分组互换
13500.02
/
0.12 0.14
大尺寸，小公差
公差数值小 精度要求高 加工难度高
5. 不完全互换举例
分组互换
1350.02 0
互换性与公差
1. 互换性的概念
互换性
俗话说，“一把钥匙开一把 锁”。那么，为什么几把钥匙 能开同一把锁呢？这正是今天 我们要学习的“互换性”在起 着作用。
1. 互换性的概念
什么是 互换性？
互换性
同一规格的一批零部 件，任取其一，不经过任 何挑选和修配，就能彼此 相互替换而使用效果相同 的特性。
6. 优先数系的实例
7. 本部分小结
✓ 优先数系是对各种技术参数的数值进行协 调、简化、统一的一种科学数值制度。
✓ 国家标准规定，我国以“十进制的等比数 列”作为优先数系。
✓ 本课程中所涉及的有关标准里，基本上采用 优先数系。
公差与检测技术导论
几何量检测概述
1. 检测的概念 检验：确定零件的几何参数是否在规定的极限范围内，并作出
2.标准的概念
2.标准的概念
2.标准的概念
3.标准化的概念
标准化：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。
4.标准的分类 国家标准 行业标准 地方标准 企业标准
4.标准的分类 国家标准 行业标准 地方标准 企业标准
提高机器的使用价值
4. 互换性的分类
按照互换的形式和程度不同，互换性可以分 为完全互换性和不完全互换性。
分组互换 修配互换
......
5. 不完全互换举例
分组互换
13500.02
/
0.12 0.14
大尺寸，小公差
公差数值小 精度要求高 加工难度高
5. 不完全互换举例
分组互换
1350.02 0
互换性与测量技术基础ppt课件
（6）标准公差 标准中表列的，用以确 定公差带的大小的任一公差值称为标准公差。
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19
五、配合与配合制
（一）配合 基本尺寸相同的，相互结合的孔和轴公差带之 间的关系，如图2-7所示。
（二）间隙与过盈 孔的尺寸减去相配合的轴的尺寸所得的
代数差。差值为正时，称为间隙，用X 表示；差值为负时，称为过盈， 用Y 表示。
（1）上极限偏差 上极限尺寸减去公称尺寸所得的代数差称为上极限偏差。孔
es 的上极限偏差用ES 表示，轴的上极限偏差用 表示。
（2）下极限偏差 下极限尺寸减去公称尺寸所得的代数差称为下极限偏差。孔
ei 的下极限偏差用EI表示，轴的下极限偏差用 表示 .
孔和轴上极限偏差、下极限偏差用公式表示为
（二）尺寸公差 允许尺寸的变动量称为尺寸公差（简称公差）。公差等于上 极限尺寸与下极限尺寸之代数差的绝对值；也等于上极限偏差与下极限偏差之代数差的绝 对值。孔和轴的公差分别用Th和Ts表示。公差、极限尺寸及偏差的关系如下:
互换性的类型的动画演示
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5
4. 互换性的作用 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、采用先进工艺和 专用设备，采用计算机辅助制造，实现加工过程和装配过程机械化和 自动化，从而可以提高劳动生产率和产品质量并降低成本。
第 四 节 常用尺寸公差与配合的选用
第 五 节 一般公差 线性尺寸的未注公差
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结束
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第 一节 公差与配合的基本术语与定义
一、 几何要素 二、 孔和轴 三 、尺寸 四 、偏差和公差 五 、 配合与配合制
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五、配合与配合制
（一）配合 基本尺寸相同的，相互结合的孔和轴公差带之 间的关系，如图2-7所示。
（二）间隙与过盈 孔的尺寸减去相配合的轴的尺寸所得的
代数差。差值为正时，称为间隙，用X 表示；差值为负时，称为过盈， 用Y 表示。
（1）上极限偏差 上极限尺寸减去公称尺寸所得的代数差称为上极限偏差。孔
es 的上极限偏差用ES 表示，轴的上极限偏差用 表示。
（2）下极限偏差 下极限尺寸减去公称尺寸所得的代数差称为下极限偏差。孔
ei 的下极限偏差用EI表示，轴的下极限偏差用 表示 .
孔和轴上极限偏差、下极限偏差用公式表示为
（二）尺寸公差 允许尺寸的变动量称为尺寸公差（简称公差）。公差等于上 极限尺寸与下极限尺寸之代数差的绝对值；也等于上极限偏差与下极限偏差之代数差的绝 对值。孔和轴的公差分别用Th和Ts表示。公差、极限尺寸及偏差的关系如下:
互换性的类型的动画演示
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4. 互换性的作用 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、采用先进工艺和 专用设备，采用计算机辅助制造，实现加工过程和装配过程机械化和 自动化，从而可以提高劳动生产率和产品质量并降低成本。
第 四 节 常用尺寸公差与配合的选用
第 五 节 一般公差 线性尺寸的未注公差
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结束
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第 一节 公差与配合的基本术语与定义
一、 几何要素 二、 孔和轴 三 、尺寸 四 、偏差和公差 五 、 配合与配合制
互换性与测量技术基础 ppt课件
标注方法 公称尺寸 下 上偏 偏差差
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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
4. 尺寸公差：是指尺寸的允许变动量，孔的用Th表示，轴的用Ts表示。 公差、极限尺寸、极限偏差的关系如下： 孔的公差 Th = Dmax ― Dmin = ES―EI； 轴的公差 Ts = dmax ― dmin = es―ei；
轴
最大过盈 Ymax=Dmin -dmax =EI-es；
最小过盈 Ymin =Dmax -dmin =ES-ei；
孔
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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 （3）过渡配合 对于一批孔、轴，任取其中之一相配，可能具有间隙也可能具有过盈的 配合，称为过渡配合。孔、轴结合形成过渡配合时，孔的公差带与轴的 公差带相互交叠。
H8 H8 H8 H8 H8 H8 H8 H8 H8 H8 H8 H8 H8
H8
e7 f7 g7 h7 js7 k7 m7 n7 p7 r7 s7 t7 u7
H8 H8 H8
H8
d8 e8 f8
h8
H9
H9 H9 H9 H9
H9
c9 d9 e9 f9
h9
H10
H10 H10 c10 d10
H10 h10
最大间隙 Xmax=Dmax―dmin =ES―ei
孔
最小间隙 Xmin =Dmin―dmax =EI―es
轴
15
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 （2）过盈配合 孔的公差带完全在轴公差带的下方。实际孔的尺寸一定小于实际轴的尺 寸，孔、轴之间产生过盈，需在外来作用下孔与轴才能结合。
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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
4. 尺寸公差：是指尺寸的允许变动量，孔的用Th表示，轴的用Ts表示。 公差、极限尺寸、极限偏差的关系如下： 孔的公差 Th = Dmax ― Dmin = ES―EI； 轴的公差 Ts = dmax ― dmin = es―ei；
轴
最大过盈 Ymax=Dmin -dmax =EI-es；
最小过盈 Ymin =Dmax -dmin =ES-ei；
孔
16
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 （3）过渡配合 对于一批孔、轴，任取其中之一相配，可能具有间隙也可能具有过盈的 配合，称为过渡配合。孔、轴结合形成过渡配合时，孔的公差带与轴的 公差带相互交叠。
H8 H8 H8 H8 H8 H8 H8 H8 H8 H8 H8 H8 H8
H8
e7 f7 g7 h7 js7 k7 m7 n7 p7 r7 s7 t7 u7
H8 H8 H8
H8
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H9
H9 H9 H9 H9
H9
c9 d9 e9 f9
h9
H10
H10 H10 c10 d10
H10 h10
最大间隙 Xmax=Dmax―dmin =ES―ei
孔
最小间隙 Xmin =Dmin―dmax =EI―es
轴
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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 （2）过盈配合 孔的公差带完全在轴公差带的下方。实际孔的尺寸一定小于实际轴的尺 寸，孔、轴之间产生过盈，需在外来作用下孔与轴才能结合。
1-互换性相关知识PPT模板
1．按标准化对象分
基础标准
基础标准是指以标准化共性要求和前提条件 为对象的标准。
技 术
产品标准
标 准
方法标准
产品标准是指以产品及其构成部分为对象的 标准。
方法标准是指以生产技术活动中的重要程序、
按 标 准
安全和环境 保护标准
规划和方法为对象的标准。 安全和环境保护标准是指有关人们生命财产
化
管
安全和保护环境可持续发展的标准。
准
2．按级别分
按级别不同，我国的标准可分为国家标准、行业标准、地 方标准和企业标准四级。其中，国家标准的代号为GB或GB/T、 GB/Z；行业标准的代号有多种，例如，原机械工业部标准的代 号为JB，原冶金工业部标准的代号为YB；地方标准的代号为 DB；企业标准的代号为QB。
从世界范围看，更高级别的标准还有国际标准和区域标准。
其中，R5、R10、R20和R40是常用系列，称为基本系列。 基本系列的选用，应遵循先疏后密的原则，即应当按照R5、 R10、R20、R40的顺序，优先采用公比较大的基本系列。R80 为补充系列，仅在参数分级很细或基本系列中的优先数不能 适应实际情况时，才考虑采用。
优先数各项的理论值是根据优先数系的公比计算得到的。 这些理论值除10的整数幂外均为无理数，在工程技术上无法 直接应用，需要圆整为近似值。根据圆整的精确程度不同， 优先数的各项项值可以分为计算值、常用值和化整值。
1.2.2 检测
检测包括检验和测量。其中，检验是指采取适当的方法 和手段，判断工件的几何参数是否在图样规定的合格范围内， 不必测出其具体数值；测量是指将被测量与标准量进行比较， 从而准确得到被测量具体数值的过程。
检测不仅可以用来评定产品质量，而且可以用来分析不 合格品的产生原因，进而指导生产，预防废品产生。事实证 明，产品质量的提高，除了需要设计水平和加工精度的提高 外，还必须依靠检测精度的提高。
互换性(第版)PPT第7章资料
第7章 圆锥配合的互换性
30° 30°
40±0.031 39.969
40±0.031 T 30°
0.031
a)标注
b)公差区
图7-8圆锥公差给定方法方法一（包容要求）标注
第7章 圆锥配合的互换性
方法二 同时给出给定截面圆锥直径公差TDS和圆锥角公差。
ATα/2
TDS/2
45﹣0.0046
30°±55" 60
工件锥度偏差
b)
式中h a、h b分别为指 h = Lsinα（式中α为公称圆锥 示表在a、b两点的读数， 角；L为正弦规两圆柱中心距）
为a、b两点间距离。
第7章 圆锥配合的互换性
Sin
=
D0 d0
2 2(H h) d0 D0
用钢球测量内锥角
、外圆锥直径 (3)配合的基本偏差，通常在D（d）至ZC(zc)中选择，应按优
公差带的相对 先、常用、任意公差带组成配合为顺序选用配合。
位置
终止位置
Ea 实际初始位置
Pf
Pa
第7章 圆锥配合的互换性
Ea 实际初始位置
装配力
终止位置
Pa
Pf
图7-14作一定轴向位移确定轴向位置 图7-15施加一定装配力确定轴向位置
表7-4位移型圆锥配合的特点及配合的确定
(1)可形成间隙 配合、过盈配 合，通常不用 于过渡配合 (2)其配合性质 是由内、外圆 位 锥的轴向位移 移 量或装配力决 型 定的。配合性 圆 质与相互结合 锥 的内、外圆锥 配 直径公差带无 合 关。直径公差 仅影响接触的 初始位置和终 止位置及接触 精度
(1)结构型圆锥配合的圆锥直径公差带的代号和数值及公差等
构 (1)可形成间 级，采用《极限与配合》国家标准（GB/T1800.3—1998）规定
《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。
哈工大机械精度设计互换性与测量技术课件
VS
详细描述
轴承精度设计需要考虑轴承的制造工艺、 材料、热处理等因素对轴承精度的影响。 在设计中，需要确定轴承的精度等级、旋 转精度、跳动量等参数，以确保轴承的旋 转平稳、噪音小、寿命长。
案例三：机床精度的检测与调整
总结词
机床精度检测与调整是保证机械加工 精度的关键环节，需要定期对机床进 行精度检测和调整。
可靠性原则
机械精度设计应保证机器或部件在 工作过程中具有足够的可靠性和耐 久性，防止因精度不足而引起的故 障和损坏。
机械精度设计的应用范围
汽车制造业
汽车零部件的尺寸、形状、相 互位置等参数需要进行精度设 计和控制，以确保整车的性能
和安全性。
航空航天业
航空航天器的零部件需要进行 高精度的设计和制造，以确保 飞行器的安全性和可靠性。
详细描述
机床精度检测与调整包括几何精度检 测、运动精度检测和切削精度检测等 方面。通过定期检测和调整，可以及 时发现和解决机床的精度问题，提高 机械加工的精度和质量。
05
互换性与测量技术实践
实验一：零件尺寸的测量与检验
01
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ总结词
掌握零件尺寸的测量与检验方法
02 03
详细描述
通过实验一，学生将学习如何使用各种测量工具对零件的长度、直径、 孔径等尺寸进行测量，并掌握如何根据测量结果判断零件是否符合设计 要求。
多学科交叉融合
随着科学技术的不断发展，测量技术与其他学科的交叉融合已经成为一种趋势，例如与物 理学、化学、生物学等学科的交叉融合，将为测量技术的发展带来新的机遇和挑战。
04
机械精度设计案例分析
案例一：齿轮精度的设计
总结词
齿轮精度设计是机械系统中的重要环节，需要考虑齿轮的制造误差、装配误差和使用过 程中的误差。
第5章《互换性与测量技术基础(第4版)》教学课件
10
15
20
25
30
40Biblioteka 506070
80
90
选用Rmr(c)时，必须同时给出轮廓水平截距C的数值。C值多用Rz的百分数 表示，其系列如下：5％，10％，15％，20％，25％，30％，40％，50％，60 ％，70％， 80％，90％。
互换性与测量技术基础
表5-5 lr和ln的数值 (摘自GB/T 1031—2009)
高度参数相近，Rsm不同，密封性不同
互换性与测量技术基础
3．混合参数
• 轮廓的均方根斜率RΔq：在取样长度内，纵坐 标斜率dz/dx的均方根值。
RΔq 1 lr ( dz )2 dx
lr 0 dx
互换性与测量技术基础
4．曲线和相关参数
• 轮廓的支承长度率Rmr(c)：在给定水平位置c上轮廓的实 体材料长度Ml(c)与评定长度的比率。
Rmr(c) Ml(c) ln
互换性与测量技术基础
• Rmr(c)的大小反映了轮廓表面峰谷的形状，同样 水平位置下Rmr(c)值愈大，表面实体材料愈长， 接触刚度和耐磨性愈好。
互换性与测量技术基础
三、评定参数的数值规定
• 表面粗糙度的参数值应按国家标准GB/T 1031— 2009规定，从参数值系列中选取。
互换性与测量技术基础
三、表面粗糙度的代号及其注法
a：有关评定参数及数值的信息（第一个要求），包括：传输带或取样长度 (单位 为m m)／粗糙度参数代号，评定长度，极限判断规则，评定参数数值（um）。例 如，“U0.08-0.8/Rz8max 3.2”中：U——上限，0.08-0.8——传输带，Rz——评 定参数代号，8——评定长度包含的取样长度个数，max——“最大规则”，3.2— —评定参数极限值，3.2与前面的代号之间有一空格。 b：有关评定参数及数值的信息(第二个要求)； c：加工要求、镀覆、涂覆、表面处理或其它说明等； d：加工纹理方向符号； e：加工余量(单位为mm)。
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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。
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三、有关偏差与公差的术语定义
5. 尺寸公差带图：
ES
+
0
-
基 本
尺
寸
EI
+
es
0
-
ei
极限与配合的基本术语及定义论
机械制造中的互换性通常包括零件几何参数、力学性能、物理化学性能
等方面的互换。
互换性生产的体现：标准化
3
绪论
一、互换性的概念
互换性：是指机械产品在装配的时候，同一规格的零件或部件能够不经
性能要求
选择、不经修配、不经调整就能够保证机械产品使用
的一种特性。
互换性的分类：
1、完全互换
2、不完全互换
互换性的经济意义：维修、设计、制造
（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
极限偏差可用下列公式计算： 孔的上偏差 ES = Dmax ― D 轴的上偏差 es = dmax ― d 孔的下偏差 EI = Dmin ― D 轴的下偏差 ei = dmin ― d
标注方法 公称尺寸下 上偏 偏差差
10
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
4. 尺寸公差：是指尺寸的允许变动量，孔的用Th表示，轴的用Ts表示。 公差、极限尺寸、极限偏差的关系如下： 孔的公差 Th = Dmax ― Dmin = ES―EI； 轴的公差 Ts = dmax ― dmin = es―ei；
2. 实际偏差： 零件的实际尺寸减去它的公称尺寸，所得的代数差称为实际偏差。 孔的实际偏差： Ea = Da―D； 轴的实际偏差： ea = da―d；
9
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。
机械制造中的互换性通常包括零件几何参数、力学性能、物理化学性能
等方面的互换。
互换性生产的体现：标准化
4
绪论
二、本课程的性质和特点
性质及任务： 本课程的特点：
1、术语及定义多、符号多、规定多、经验多 2、逻辑推理少 学习方法：了解国标，注意其严肃性；了解每个术语和定义的含义；及
时归纳总结。
5
第2章 极限与得的尺寸。
4. 极限尺寸： 允许尺寸的两个极端，称为极限尺寸。
8
二、有关尺寸的术语定义
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
1. 尺寸偏差： 某一尺寸减去它的公称尺寸，所得的代数差称为尺寸偏差，简称偏差。 偏差可以为正，可以为负，也可以为零。
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。
15
极限与配合的基本术语及定义论
最大间隙
过盈配合
轴
最小过盈
孔
最小间隙
最大过盈 过渡配合
轴
最大过盈
最大间隙
轴
间隙配合
基本尺寸
16
2.2标准公差系列
一、公差等级
国家标准GB／T1800.3—1998将公差数值的大小划分为20个公差等级，各 级标准公差的代号分别以IT01、IT0、ITl、IT2、 IT3、……、 ITl7、 ITl8表示。20个公差等级中，IT01级的精度最高，ITl8级的精度最低。
极限与配合的基本术语及定义论
1. 配合及其种类 （3）过渡配合 对于一批孔、轴，任取其中之一相配，可能具有间隙也可能具有过盈的 配合，称为过渡配合。孔、轴结合形成过渡配合时，孔的公差带与轴的 公差带相互交叠。
孔 轴
轴 孔
最大间隙 Xmax =Dmax -dmin =ES-ei 最大过盈 Ymax =Dmin -dmax =EI-es
2. 轴： 轴是指工件的圆柱形外表面，也包括由二个平行平面或二个平行切 面形成的非圆柱形外表面。用d表示。
7
极限与配合的基本术语及定义论
二、有关尺寸的术语定义
1. 尺寸： 尺寸是以特定单位表示线性尺寸值的几何量，一般特指长度值。广义而 言，尺寸也包括角度尺寸数值。
2. 公称尺寸（D，d，L）： 公称尺寸是由设计给定的尺寸
1. 配合及其种类 （2）过盈配合 孔的公差带完全在轴公差带的下方。实际孔的尺寸一定小于实际轴的尺 寸，孔、轴之间产生过盈，需在外来作用下孔与轴才能结合。
轴
最大过盈 Ymax=Dmin -dmax =EI-es；
最小过盈 Ymin =Dmax -dmin =ES-ei；
孔
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四、有关配合的术语定义
极限与配合的基本术语及定义 标准公差系列 标准偏差系列 配合种类的标准化 一般公差、线性尺寸的未注公差 极限与配合标准的选择应用
6
2.1极限与配合的基本术语及定义
一、孔和轴的基本术语及定义
1. 孔： 孔是指工件的圆柱形内表面，也包括由二个平行平面或 二个平行切面形成的非圆柱形内表面。用D表示。
+0.025
轴
+0.018 -0.012
孔
-0.026
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。
12
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。
互换性与测量技术 基础
2011
1
第1章 绪论
互换性的概述 本课程的性质和特点
2
绪论
一、互换性的概念
互换性：是指机械产品在装配的时候，同一规格的零件或部件能够不经
性能要求
选择、不经修配、不经调整就能够保证机械产品使用
的一种特性。
互换性的分类：
1、完全互换
2、不完全互换
互换性的经济意义：维修、设计、制造
（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。
最大间隙 Xmax=Dmax―dmin =ES―ei
孔
最小间隙 Xmin =Dmin―dmax =EI―es
轴
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四、有关配合的术语定义
极限与配合的基本术语及定义论
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三、有关偏差与公差的术语定义
5. 尺寸公差带图：
ES
+
0
-
基 本
尺
寸
EI
+
es
0
-
ei
极限与配合的基本术语及定义论
机械制造中的互换性通常包括零件几何参数、力学性能、物理化学性能
等方面的互换。
互换性生产的体现：标准化
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绪论
一、互换性的概念
互换性：是指机械产品在装配的时候，同一规格的零件或部件能够不经
性能要求
选择、不经修配、不经调整就能够保证机械产品使用
的一种特性。
互换性的分类：
1、完全互换
2、不完全互换
互换性的经济意义：维修、设计、制造
（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
极限偏差可用下列公式计算： 孔的上偏差 ES = Dmax ― D 轴的上偏差 es = dmax ― d 孔的下偏差 EI = Dmin ― D 轴的下偏差 ei = dmin ― d
标注方法 公称尺寸下 上偏 偏差差
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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
4. 尺寸公差：是指尺寸的允许变动量，孔的用Th表示，轴的用Ts表示。 公差、极限尺寸、极限偏差的关系如下： 孔的公差 Th = Dmax ― Dmin = ES―EI； 轴的公差 Ts = dmax ― dmin = es―ei；
2. 实际偏差： 零件的实际尺寸减去它的公称尺寸，所得的代数差称为实际偏差。 孔的实际偏差： Ea = Da―D； 轴的实际偏差： ea = da―d；
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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。
机械制造中的互换性通常包括零件几何参数、力学性能、物理化学性能
等方面的互换。
互换性生产的体现：标准化
4
绪论
二、本课程的性质和特点
性质及任务： 本课程的特点：
1、术语及定义多、符号多、规定多、经验多 2、逻辑推理少 学习方法：了解国标，注意其严肃性；了解每个术语和定义的含义；及
时归纳总结。
5
第2章 极限与得的尺寸。
4. 极限尺寸： 允许尺寸的两个极端，称为极限尺寸。
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二、有关尺寸的术语定义
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
1. 尺寸偏差： 某一尺寸减去它的公称尺寸，所得的代数差称为尺寸偏差，简称偏差。 偏差可以为正，可以为负，也可以为零。
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。
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极限与配合的基本术语及定义论
最大间隙
过盈配合
轴
最小过盈
孔
最小间隙
最大过盈 过渡配合
轴
最大过盈
最大间隙
轴
间隙配合
基本尺寸
16
2.2标准公差系列
一、公差等级
国家标准GB／T1800.3—1998将公差数值的大小划分为20个公差等级，各 级标准公差的代号分别以IT01、IT0、ITl、IT2、 IT3、……、 ITl7、 ITl8表示。20个公差等级中，IT01级的精度最高，ITl8级的精度最低。
极限与配合的基本术语及定义论
1. 配合及其种类 （3）过渡配合 对于一批孔、轴，任取其中之一相配，可能具有间隙也可能具有过盈的 配合，称为过渡配合。孔、轴结合形成过渡配合时，孔的公差带与轴的 公差带相互交叠。
孔 轴
轴 孔
最大间隙 Xmax =Dmax -dmin =ES-ei 最大过盈 Ymax =Dmin -dmax =EI-es
2. 轴： 轴是指工件的圆柱形外表面，也包括由二个平行平面或二个平行切 面形成的非圆柱形外表面。用d表示。
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极限与配合的基本术语及定义论
二、有关尺寸的术语定义
1. 尺寸： 尺寸是以特定单位表示线性尺寸值的几何量，一般特指长度值。广义而 言，尺寸也包括角度尺寸数值。
2. 公称尺寸（D，d，L）： 公称尺寸是由设计给定的尺寸
1. 配合及其种类 （2）过盈配合 孔的公差带完全在轴公差带的下方。实际孔的尺寸一定小于实际轴的尺 寸，孔、轴之间产生过盈，需在外来作用下孔与轴才能结合。
轴
最大过盈 Ymax=Dmin -dmax =EI-es；
最小过盈 Ymin =Dmax -dmin =ES-ei；
孔
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四、有关配合的术语定义
极限与配合的基本术语及定义 标准公差系列 标准偏差系列 配合种类的标准化 一般公差、线性尺寸的未注公差 极限与配合标准的选择应用
6
2.1极限与配合的基本术语及定义
一、孔和轴的基本术语及定义
1. 孔： 孔是指工件的圆柱形内表面，也包括由二个平行平面或 二个平行切面形成的非圆柱形内表面。用D表示。
+0.025
轴
+0.018 -0.012
孔
-0.026
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。
12
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。
互换性与测量技术 基础
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第1章 绪论
互换性的概述 本课程的性质和特点
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绪论
一、互换性的概念
互换性：是指机械产品在装配的时候，同一规格的零件或部件能够不经
性能要求
选择、不经修配、不经调整就能够保证机械产品使用
的一种特性。
互换性的分类：
1、完全互换
2、不完全互换
互换性的经济意义：维修、设计、制造
（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。
最大间隙 Xmax=Dmax―dmin =ES―ei
孔
最小间隙 Xmin =Dmin―dmax =EI―es
轴
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四、有关配合的术语定义
极限与配合的基本术语及定义论