互换性(机械)复习课重点知识总结

轴
ห้องสมุดไป่ตู้
+
孔
孔
0
-
轴
孔轴
基本尺寸
间隙配合
过盈配合
过渡配合
9
Ymin
Xmax Xmax
+孔
0
-
轴
轴 0+ 孔
-
+
0-
间隙配合 过盈配合 过渡配合
轴 孔
Tf =︱Xmax—Xmin︱ Tf =︱Ymin—Ymax︱ Tf =︱Xmax—Ymax︱
Ymax
Tf = TD +Td
表1-8 标准公差数值（GB/T 1800.3-1998）
两者区别：
从数值上看：极限偏差是代数值，正、负或零值是有意义的；而公差 是允许尺寸的变动范围，是没有正负号的绝对值，也不能为零（零值 意味着加工误差不存在，是不可能的）。实际计算时由于最大极限尺 寸大于最小极限尺寸，故可省略绝对值符号。
从作用上看：极限偏差用于控制实际偏差，是判断完工零件是否合格 的根据，而公差则控制一批零件实际尺寸的差异程度。
包含制造误差
精度
精度 校准级
最高 最低
标准规定：量块按检定精度分为5等：1. 2. 3. 4 和5等。
包含检定时的测量误差
精度
精度
最高
最低
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特性：稳定性、耐磨性、准确性、研合性（两个量块测量面相互接触，
贴附在一起的性质）。
使用：量块是定尺寸量具，成组使用。
三、测量方法的分类
1.直接测量； 2.间接测量； 3.综合测量； 4.单项测量； 5.接触测量 6.非接触测量；7.在线测量； 8.离线测量； 9.静态测量；10.动态测量
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基本偏差为下偏差EI
在基轴制的情况下孔的28种基本偏差
基本偏差为上偏差ES
间隙配合
过渡配合 过盈配合
基本偏差为上偏差es
基本偏差为下偏差ei
在基孔制的情况下轴的28种基本偏差
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表1-10 轴的基本偏差数值（GB/T 1800.3-1998）
13
表1-11 孔的基本偏差数值（GB/T 1800.3-1998）
二、尺寸公差带图
孔
基本偏差：用以确定公差带相对于零
+ 0
线的位置。一般为距离零线最近的那个 -
极限偏差。
轴
标准公差：用确定公差带的大小。
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孔和轴
D2
孔(hole)：指工件的圆柱形内表面，也包
括非圆柱形内表面（由两平行平面或切面
D1
形成的包容面）。
d1
轴(shaft)：指工件的圆柱形外表面，也包括非圆柱形外表面 （由两平行平面或切面形成的被包容面）。
理解：
❖ 从加工看：孔的尺寸越加工越大，轴的尺寸越加工越小；
❖ 从配合看：孔是包容面，如轴承内圈的内径，轴上键槽宽度等；轴 是被包容面，如圆柱体直径、长度；长方体长、宽、高；键宽等。
❖ 一般来说，零部件上的尺寸要么是孔，要么是轴，但有一类尺寸例 外，既不是孔，也不是轴，如两个孔的中心距尺寸。
7
公差与极限偏差的比较
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5~10分 第二章 长度测量基础
一、测量过程的要素
被测对象；计量单位；测量方法；测量的准确度。
二、量块的基本知识
材料：铬锰钢——线膨胀系数小，性质稳定，耐磨，不易变形。 形状：长方体、圆柱体。 标称长度（公称尺寸）：两个测量面之间的距离。 精度：
GB/T 6093-2001规定：量块按制造精度分为5级：0. 1. 2. 3和K级。
• 完全一致不可能。 • 达到互换性并不要求相同规格的零、部件几何参数绝对相同，而是
允许保持在一定的范围内变动。
1.误差：尺寸、形状、位置、表面粗糙度。 2.公差：允许零件几何参数的变动量。是允许的最大误差。 3.误差与公差的区别：误差是在加工中产生的，要控制在规定 的公差范围内；公差是在设计中给定的。
补充系列 R80 q80 80 10 1.03
派生系列 R10/3
q10/3 10 103 2
5
20~25分 第一章 孔与轴的极限与配合
一、相关术语
孔、轴、非孔非轴、基本尺寸、实际尺寸、作用尺寸、 极限尺寸、实体尺寸、实体实效尺寸、偏差、公差
极限尺寸的判断原则（泰勒原则）：孔或轴的作用尺寸不允许超过最大实 体尺寸，在任何位置上的实际尺寸不允许超过最小实体尺寸。
不完全互换（有限互换）：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，装配按对应组进行。
厂内制造装配
3
二、几何量的误差与公差
互换性
几何参数：尺寸大小，几何形状（宏、微观），形面 间相互位置关系等。 机械（力学）性能：硬度、强度。 理化性能：化学成分。
1, 1.25, 1.6, 2.0, 2.5, 3.15, 4.0, 5.0, 6.3, 8.0, 10 1, 1.12, 1.25, 1.4, 1.6, 1.8, 2, 2.24, 2.36, …, 10 1, 1.06, 1.12, 1.18, 1.25, 1.32, 1.4, 1.5, … ,10
四、测量误差的基本概念
1. 测量误差：测量结果与被测量的真值之差。 2. 误差分类： 系统误差；随机误差；粗大误差。
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3. 测量精度：测量值与真值的接近程度。
精密度：表示测量结果中随机误差的影响程度。 正确度：表示测量结果中系统误差的影响程度。 精确度（准确度）：表示测量结果中随机误差和系统误差综合的影响程度。
烟台大学 机电汽车工程学院 机械制造工程系
1
考试题型
判断改错题 选择题 填空题 分析计算题
2
2~5分
绪言
一、互换性的定义
互换性 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。
完全互换（绝对互换）：要求零部件在装配时，不需要挑
选和辅助加工，在几何参数上互相替换。 厂际合作
从工艺上看：对某一具体零件，公差大小反映加工的难易程度，即加 工精度的高低，它是制定加工工艺的主要依据，而极限偏差则是调整 机床决定切削工具与工件相对位置的依据。
两者联系：
▪ 公差是上、下偏差之代数差的绝对值，所以确定了两极限偏差也 就确定了公差。
8
三、配合类型
通过公差带图，我们能清楚地看到孔、轴公差带之间的关系。 根据其公带位置不同，可分为三种类型：
设计者的任务在于正确地确定公差，并把它 在图样上明确地表示出来。
4
三、优先数系
优先数系由一些十进制等比数列构成，代号为 Rr
基本系列
R5 q5 5 10 1.6
1, 1.6, 2.5, 4, 6.3,10
R10 q10 10 10 1.25 R20 q20 20 10 1.12 R40 q40 40 10 1.06