完整版互换性与技术测量知识点
重点互换性与技术测量知识点
重点互换性与技术测量知识点互换性是指产品或零件在与其他产品或零件配合时所达到的要求。
在制造、装配和维修领域，互换性被认为是重要的技术指标之一。
互换性的作用互换性的作用是使得不同制造商生产的零件能够在不同系统之间交换使用，以提高整个生产过程的效率和生产成本的降低。
在一些关键领域，如汽车、航空工业、军工等领域，更是对互换性有着严格的要求，以确保产品的高质量和可维护性。
互换性方式1.尺寸互换性尺寸互换性是指通过使用符合同一标准设计、尺寸的零件或组件实现互换性。
2.材料互换性材料互换性是指通过使用不同材质、但作用相同的零件或组件实现互换性。
例如，使用不同材料制造的轴承、密封件等，能够互换使用。
3.功能互换性功能互换性是指不同制造商生产的零件或组件，虽然尺寸和材料不同，但能够在相同或相似的功能下互换使用。
例如无线电设备中的电子元件，它们能够互换使用，虽然其尺寸和材料可能不同。
1.测量精度测量精度是指测量结果与实际值之间的偏差度量。
在实际的测量过程中，测量仪器和测量方法的不确定性，都会对测量结果产生影响，从而导致测量误差的产生。
因此，精度是测量过程中最重要的指标之一。
2.测量标准测量标准是指用于校准和检验测量仪器、测量方法和测量程序的标准规范。
在测量标准中，通常包括测量装置的组成、测量原理、测量精度、使用规范等内容。
测量标准的制定与实施，对于确保测量结果的精度和可靠性，具有重要的意义。
3.测量误差分析测量误差分析是根据测量结果，确定误差的来源，以便进行校正和改进的过程。
测量误差的来源较多，包括仪器本身的误差、环境因素的影响、人为因素的影响等。
4.测量数据的处理测量数据的处理是指将测量所得到的数据进行整理、统计、分析和求解等处理过程，以得到所需的信息。
测量数据的处理通常包括数据的校准、数据的过滤、数据的平滑、数据的信号处理等。
总结互换性和技术测量是现代制造过程中不可缺少的两个方面。
互换性能够提高整个生产过程的效率和生产成本的降低，同时也能够保证产品的质量和可维护性。
互换性和测量技术基础
孔 轴
轴 孔
最大间隙 Xmax =Dmax -dmin =ES-ei 最大过盈 Ymax =Dmin -dmax =EI-es
极限与配合旳基本术语及定义论
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
2.2原则公差系列
一、公差等级
国标GB／T1800.3—1998将公差数值旳大小划分为20个公差等级，各 级原则公差旳代号分别以IT01、IT0、ITl、IT2、 IT3、……、 ITl7、 ITl8表达。20个公差等级中，IT01级旳精度最高，ITl8级旳精度最低。
h
c
km Js j
np
r
st
，
za z uv x y
为基本偏差
b
轴
a
2.2原则公差系列
二、基本偏差系列
3. 公差带代号
基本偏差代号，如：H、f
公差带代号构成 原则公差等级代号如：8、7
如: H8 f7 例：查表拟定φ30H8旳孔φ30p7与轴旳极限偏差，画出公差带图，并指出
配合类型
2.4配合种类旳原则化
互换性与测量技术基础
第1章 绪论
• 互换性旳概述 • 本课程旳性质和特点
绪论
一、互换性旳概念
互换性：是指机械产品在装配旳时候，同一规格旳零件或部件能够不经 选择、不经修配、不经调整就能够确保机械产品使用性能要求 旳一种特征。
互换性旳分类： 1、完全互换 2、不完全互换
互换性旳经济意义：维修、设计、制造 机械制造中旳互换性一般涉及零件几何参数、力学性能、物理化学性能 等方面旳互换。 互换性生产旳体现：原则化
互换性与技术测量一些知识
第一章:尺寸偏差：实际偏差=实际尺寸-公称尺寸极限偏差：上极限偏差（es、ES）=上极限尺寸-公称尺寸;下极限偏差（ei、EI）=下极限尺寸-公称尺寸；尺寸公差：（公差）公差=上极限尺寸-下极限尺寸=上极限偏差-下极限偏差；零线：在极限配合图中表示公称尺寸的那一条线。
公差带：由公差在图纸上确定的一个区域。
基本偏差：公差带中接近零线的那个偏差。
间隙：孔的尺寸-轴的尺寸>0;过盈：孔的尺寸-轴的尺寸<0;基孔制：基准孔代号为H时；基轴制：基准轴代号为h时；间隙配合:孔的公差带在轴的公差带之上，保证具有间隙的配合包括最小间隙为0的配合，称为间隙配合。
( 间隙----符号：X)配合公差：T f=Xmax+Xmin=T H+Ts (孔的公差+轴的公差)过盈配合：孔的公差带位于轴的公差带之下，保证具有过盈的配合包括最小间隙为0的配合称为过盈配合。
(过盈符号---Y)配合公差：T f=Ymax+Ymin=T H+Ts (孔的公差+轴的公差)过渡配合：在孔与轴的配合中，孔与轴两者的公差带相互交叠，配合时既有可能是过盈也有可能是间隙的配合-----称为过渡配合。
配合公差：T f=|Xmax-Ymax|=T H-Ts(孔的公差+轴的公差)重点：孔轴配合公差带图除了孔轴的公差带大小不要标以外其余的尺寸都要标出。
标准公差：国家标准规定的用以确定公差带大小的任一公差值。
注：Js与js的基本偏差，上偏差+IT/2，下偏差-IT/2；轴的基本偏差：轴的基本偏差是在基孔制的基础上制定的。
轴的极限偏差：上极限偏差es=ei+IT；下极限偏差ei=es-IT；孔的基本偏差：由公式计算得出；孔的极限偏差：上极限偏差ES=EI+IT；下极限偏差EI=ES-IT；注：上面规则除外的规则：书P21重点：在较高的公差等级中，孔比同级轴的加工要困难，所以生产中孔的精度等级通常采用比轴的低一级来相配。
并要求按基轴制与基孔制形成配合,具有相同的极限间隙或过盈。
互换性与技术测量知识点概要
第一章绪论§1-1 互换性的概念和作用现代化生产的两大特征：高精度高效率为了提高劳动生产率，保证产品质量、降低生产成本，达到多快好省的要求，就要求进行高度专业化的协作生产。
为了提高劳动生产率，机器上许多零件往往不是同一个车间甚至是不同厂家生产出来的，怎样对生产的零部件提出要求，顺利完成装配，成为一台可以正常运转的机器，这就是互换性要解决的问题。
一、定义是指机器中零件或部件按照规定的要求制造，在装配时可不经钳工修配或其它任何辅助加工及调整就能装成机器，并完全符合规定的使用性能要求。
按照这一原则生产的零件或机器，就称为具有互换性。
在使用过程中，某些零件损坏时，该备件不需任何钳工修配就能装上机器，并完全满足使用要求，这样的备件也具有互换性。
二、种类互换性可按不同方法分类：按互换参数范围，可分为几何参数互换性和功能互换性；按互换程度，可分为完全互换和不完全互换；对标准部件或机构，可分为外互换和内互换。
完全互换性(perfect interchangeability)完全满足上述原则的零部件称其具有完全互换性。
优点：利于组织协作生产、组成装配生产自动线和使用维修不完全互换性(infinite interchangeability)有些零件使用要求很高，若按完全互换性生产，成本大大提高。
采用不完全互换性生产：将零件的尺寸公差放大，使加工经济合理，但为了保证使用要求，采用分组装配，也可插入补偿环节，或在装配时对某个零件进行少量的修配以及补充加工等办法来达到，这样一类生产方式称为不完全互换性或有限互换。
常常在单件生产的机器（如重型机器、特高精度机器）生产中应用。
内部互换性(internal exchangeability)内部互换性是指部件或机构内部零件的互换性，如滚动轴承内圈和钢球为部件内部之间的配合。
内部互换，一般要求装配精度较高，在本厂内部组装，故可采用不完全互换性（在使用过程中无须更换）。
外部互换(external exchangeability)外部互换是机器内部件或机构与相配件之间的互换性。
《互换性测量技术基础》知识点归纳笔记
《互换性测量技术基础》知识点归纳笔记一、绪论1.互换性的定义与分类，包括完全互换和不完全互换的概念。
o互换性是指在统一规格的一批零件（或部件）中，不经选择、修配或调整，任取其一，都能装在机器上达到规定的功能要求。
在机械和仪器制造业中，零部件的互换性是指在同一规格的一批零部件中，任取其一，不需进行任何挑选或修配，就能装到机器上，并能达到规定的使用要求的特性。
机械产品的互换性通常包括几何参数互换（如尺寸、形状等），机械性能互换（如硬度、强度等），理化性能互换（如化学成分、导电性等）等。
几何参数一般包括尺寸大小、几何形状（宏观、微观），以及点、线、面间的相互位置关系等。
为了满足互换性的要求，同一规格的零件（或部件）的几何参数要做得完全一致是最理想的，但由于加工误差的存在，在实践中这是达不到的，同时也是不必要的。
实际上，只要求同一规格的零件（或部件）的几何参数保持在一定的范围内，就能达到互换性的目的。
o互换性按照使用场合分为内互换和外互换，按照互换程度分为完全互换性和不完全互换性和不具有互换性。
按照互换目的分为装配互换和功能互换。
完全互换是指装配时不需挑选和修配。
不完全互换是指装配时允许挑选、调整和修配。
零部件厂际协作应采用完全互换，部件或构件在同一厂制造和装配时，可采用不完全互换。
完全互换性应用于中等精度、批量生产。
不完全互换性应用于高精度或超高精度、小批量或单件生产。
当装配精度要求较高时，采用完全互换将使零件制造精度要求很高，难于加工，成本增高。
这时，可以根据生产批量、精度要求、结构特点等具体条件，或者采用分组互换法，或者采用调整互换法，或者采用修配互换法，这样做既可保证装配精度和使用要求，又能适当地放宽加工公差，减小零件加工难度，降低成本。
2.优先数和优先数系的概念、基本原理、表示方法及派生数系。
o优先数系是国际上统一的数值分级制度，优先数系中任何一个项值均称为优先数。
优先数系由十进制等比数列构成，标准中规定由公比分别为10 的5、10、20、40 和80 次方根，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，如R5、R10、R20、R40、R80 数系。
互换性与技术测量知识点-概要
第一章绪论§1-1 互换性的概念和作用现代化生产的两大特征：高精度高效率为了提高劳动生产率，保证产品质量、降低生产成本，达到多快好省的要求，就要求进行高度专业化的协作生产。
为了提高劳动生产率，机器上许多零件往往不是同一个车间甚至是不同厂家生产出来的，怎样对生产的零部件提出要求，顺利完成装配，成为一台可以正常运转的机器，这就是互换性要解决的问题。
一、定义是指机器中零件或部件按照规定的要求制造，在装配时可不经钳工修配或其它任何辅助加工及调整就能装成机器，并完全符合规定的使用性能要求。
按照这一原则生产的零件或机器，就称为具有互换性。
在使用过程中，某些零件损坏时，该备件不需任何钳工修配就能装上机器，并完全满足使用要求，这样的备件也具有互换性。
二、种类互换性可按不同方法分类：按互换参数范围，可分为几何参数互换性和功能互换性；按互换程度，可分为完全互换和不完全互换；对标准部件或机构，可分为外互换和内互换。
完全互换性(perfect interchangeability)完全满足上述原则的零部件称其具有完全互换性。
优点：利于组织协作生产、组成装配生产自动线和使用维修不完全互换性(infinite interchangeability)有些零件使用要求很高，若按完全互换性生产，成本大大提高。
采用不完全互换性生产：将零件的尺寸公差放大，使加工经济合理，但为了保证使用要求，采用分组装配，也可插入补偿环节，或在装配时对某个零件进行少量的修配以及补充加工等办法来达到，这样一类生产方式称为不完全互换性或有限互换。
常常在单件生产的机器（如重型机器、特高精度机器）生产中应用。
内部互换性(internal exchangeability)内部互换性是指部件或机构内部零件的互换性，如滚动轴承内圈和钢球为部件内部之间的配合。
内部互换，一般要求装配精度较高，在本厂内部组装，故可采用不完全互换性（在使用过程中无须更换）。
外部互换(external exchangeability)外部互换是机器内部件或机构与相配件之间的互换性。
第六版互换性与技术测量复习重点分解
16
第二章 长度测量基础
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
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。
17
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
精度 最高
精度 最低
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第二章 长度测量基础
量块按制造精度分级，按检定精度分等。 量块的“级”和“等”是从成批制造和单个检定两
种不同的角度出发，对其精度进行划分的两种形式。 按“级”使用时，以标记在量块上的标称尺寸作
为工作尺寸，该尺寸包含其制造误差。 按“等”使用时，必须以检定后的实际尺寸作为
补充系列 R80 q8080101.03
4
第1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。
(互换性与测量技术基础)互换性 测量技术基础
1
• 国家标准 · GB/T 3177—1997《光滑工件尺寸检验》 · GB/T 1957—2006《光滑极限量规技术条件》 · GB/T 6322—1986《光滑极限量规型式与尺寸》
· GB/T 6093-2001《几何量技术规范（GPS）长度标 准量块》
· JJG 146—2003《中华人民共和国国家检定规程 量块》
降低。K级校准级。 • 按检定精度分1、2、3、4.5等。其中1等精度最高
，5等精度最低。 • 各级量块的精度指标见表3-1 • （极限偏差和长度变动量的允许值） • 各等量块精度指标见表3-2 • （测量不确定度允许值和长度变动量的允许值）
3.1.3 量块
按“级”使用时,以量块的标称长度为工作尺寸,即不计量 块的制造误差和磨损误差,但它们将被引入到测量结果中, 使测量精度受到影响,但使用方便。 按“等”使用时, 用量块经检验后所给定的实际中心长度 尺寸作为工作尺寸。但存在测量误差。 因此,在高精度的科学研究、测量工作中应按等使用, 而 在一般测量时按级使用, 以简化计算。
· JJF 1001—1998《中华人民共和国国家计量技术 规范通用计量术语及定义》
3.1 概述
• 3.1.1 • 3.1.2 • 3.1.3
测量的概念 量值传递系统 量块
3
3.1.1 测量的概念
测量 将被测量与具有计量单位的标准量进行比较，从而 确定两者比值的过程。 一个完整的几何测量过程包括四个要素:
用来控制零件的加工过程。 • ⑵ 被动测量 加工完成后进行的测量。其结果仅用于发
现并剔除废品。
3.2.3 测量方法的分类
• 5、按零件上同时被测参数的多少分 类
• ⑴ 单项测量 • ⑵ 综合测量 • 6.按被测工件在测量时所处状态分类 • ⑴ 静态测量 • ⑵ 动态测量
(完整版)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=0.45+0.001D(um),当尺寸大于500到3150mm时，I=0.004D+2.1（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。
互换性与技术测量知识点概要
互换性与技术测量知识点概要第⼀章绪论§1-1 互换性得概念与作⽤现代化⽣产得两⼤特征：⾼精度⾼效率为了提⾼劳动⽣产率,保证产品质量、降低⽣产成本,达到多快好省得要求,就要求进⾏⾼度专业化得协作⽣产。
为了提⾼劳动⽣产率,机器上许多零件往往不就是同⼀个车间甚⾄就是不同⼚家⽣产出来得，怎样对⽣产得零部件提出要求，顺利完成装配，成为⼀台可以正常运转得机器，这就就是互换性要解决得问题。
⼀、定义就是指机器中零件或部件按照规定得要求制造，在装配时可不经钳⼯修配或其它任何辅助加⼯及调整就能装成机器,并完全符合规定得使⽤性能要求。
按照这⼀原则⽣产得零件或机器,就称为具有互换性.在使⽤过程中，某些零件损坏时，该备件不需任何钳⼯修配就能装上机器，并完全满⾜使⽤要求,这样得备件也具有互换性。
⼆、种类互换性可按不同⽅法分类：按互换参数范围，可分为⼏何参数互换性与功能互换性；按互换程度，可分为完全互换与不完全互换；对标准部件或机构，可分为外互换与内互换。
完全互换性(perfect intｅrchaｎgeabiｌiｔy）完全满⾜上述原则得零部件称其具有完全互换性。
优点：利于组织协作⽣产、组成装配⽣产⾃动线与使⽤维修不完全互换性（infinｉte ｉｎteｒｃｈａnｇeaｂｉｌitｙ）?有些零件使⽤要求很⾼，若按完全互换性⽣产，成本⼤⼤提⾼。
采⽤不完全互换性⽣产：将零件得尺⼨公差放⼤，使加⼯经济合理,但为了保证使⽤要求,采⽤分组装配，也可插⼊补偿环节,或在装配时对某个零件进⾏少量得修配以及补充加⼯等办法来达到，这样⼀类⽣产⽅式称为不完全互换性或有限互换.常常在单件⽣产得机器（如重型机器、特⾼精度机器)⽣产中应⽤。
内部互换性（intｅrnａｌexcｈａnｇeabｉliｔy)内部互换性就是指部件或机构内部零件得互换性,如滚动轴承内圈与钢球为部件内部之间得配合。
内部互换,⼀般要求装配精度较⾼，在本⼚内部组装，故可采⽤不完全互换性（在使⽤过程中⽆须更换)。
《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。
(完整版)互换性及技术测量知识点
eingareggs in th ei r b e i n g a r e g o o d f o r s o 1. 按结构特征分：（1）组成要素（轮廓要素）（2） 导出要素（中心要素）2. 按检测关系分： (1) 被测要素 （①单一要素 ②关联要素）（2）基准要素基准－理想的基准要素。
1. 几何公差的类型、几何特征及其符号如表4.1所示。
几何特征项目a t i m e a n d Al l t h i n g s in t h e i r 几何公差分为形状公差(6项)、方向公差（5项）、位置公差（6项）几何特征项目a ti m e a n d Al l t h i n g s i n t h e i r b e i n g单一基准基准种类 公共基准（组合基准）三基面体系几何公差带有形状、大小、方向和位置四个要素。
几何公差带位置有浮动和固定两种形式。
1. 形状公差带形状公差带是控制被测要素为线或面。
形状公差有直线度、平面度、圆度和圆柱度等主要几何特征项目。
n dA l l t h i n gs in t h e i r b e i n g a r e g o 表面粗糙度轮廓的单一要求，即幅度参数Ra 、Rz （μ第二个表面粗糙度轮廓要求,即附加参数如Rsm (mm)加工方法；表面纹理和纹理方向；加工余量（mm ）。
图5.10 粗糙度要求注写的位置a ti m e a n d Al l th i n gs in th e图 5.11表面粗糙度轮廓单一要求标注示例位置a 处— 注写表面粗糙度的单一要求，即幅度参数及极限值该要求不能省略① 上限或下限的标注：表示双向极限时应标注上限符号“限符号“ L ”。
如果同一参数具有双向极限要求，在不引起歧义时，可省略“U ”和“ L ”的标注。
若为单向下限值，则必需加注a ti m e a n d A l l th i n gs in 1.特征代号：普通螺纹“M ”（1）公称直径（d 、D ）（2）导程（Ph ）螺距（P ）2.尺寸代号：公称直径、导程和螺距代号单线 粗牙：如M16螺纹 细牙：如M16×1.5多线螺纹：如16×Ph3P1.5。
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完整版)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，任取一件都可以装配在整机上，并能满足使用性能要求。
互换性应具备的条件包括：装配前不需更换、装配时不需调整或修配、装配后满足使用要求。
按照互换性程度的不同，可以分为完全互换和不完全互换，按照标准零部件和机构的不同，可以分为外互换和内互换。
互换性在机械制造中的作用包括：节省装配和维修时间、保证工作的连续性和持久性、提高机器的使用寿命、便于实现自动化流水线生产、减轻装配工的劳动量、缩短装配周期、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。
标准可以按照一般分、作用范围和法律属性进行分类。
第2章测量技术基础测量过程的四要素包括：测量对象、计量单位、测量方法和测量精度。
计量器具可以按照原理、结构和用途进行分类，包括基准量具、通用计量器具、极限量规类和检验夹具。
测量方法可以按照测量值获得方式的不同进行分类，包括绝对测量和相对（比较）测量法、直接测量和间接测量法。
测量误差是指测得值与被测量真值之间的差异。
基本尺寸相同时，可以使用Δ来评定测量精度高低，基本尺寸不相同时，可以使用ε来评定。
测量误差可以分为绝对误差、相对误差和极限误差。
随机误差是无法消除的，只能减小，而系统误差是可以消除的。
粗大误差可以剔除。
控制几何参数的技术规定称为“公差”，是实际参数允许的最大变动量。
在加工过程中，误差是不可避免的。
公差是由设计人员确定的，它是误差的最大允许值。
在第3章中，孔和轴的结合尺寸精度的设计和检测是重要的。
当图样上的尺寸以毫米为单位时，不需要标注单位的名称或符号。
公称尺寸是指设计给定的尺寸，而实际尺寸是指零件加工后通过测量获得的某一尺寸。
极限尺寸是指允许尺寸变化的两个极端值。
其中允许的最大尺寸为上极限尺寸，允许的最小尺寸为下极限尺寸。
公称尺寸和极限尺寸是设计给定的，而实际尺寸是通过测量得到的。
互换性与测量技术基础(完整)
不确定度评定与控制
介绍测量数据中的不确定度，以及评定和控制不确定度的方法和指南。
案例研究和实际应用举例
汽车制造业
使用精确的测量技术来确保零 部件的互换性，提高汽车生产 效率。
航空航天领域
精准的测量技术对航空和航天 器件的研发、制造和维修至关 重要。
医药行业
测量技术在药物研发和生产过 程中的应用能够确保药品质量 和安全性。
只有保证部件的互换性，才能得 出准确的测量结果。
互换性推动部件标准化
互换性鼓励制造标准化，提高生 产效率和质量。
测量技术基础支持互换性
测量技术提供了评定和控制互换 性的方法和工具。
测量技术基础的常用方法和工具
1Leabharlann 直尺和卡尺用于线性尺寸的测量。
投影仪
2
用于表面形状和轮廓的测量。
3
坐标测量机
用于三维形状和位置的测量。
互换性与测量技术基础
互换性与测量技术基础的定义与概述。探讨互换性的分类和特点，以及测量 技术基础的重要性和应用领域。深入研究互换性和测量技术基础之间的关系， 以及常用方法和工具。讨论不确定度评定与控制，并通过案例研究和实际应 用举例。
互换性的分类与特点
尺寸互换性
包括线性尺寸、表面形状等。
方位互换性
用于描述部件的方向性和旋转关系。
位置互换性
描述部件的相对位置和配合关系。
形位互换性
结合尺寸、位置和方位要求的综合互换性。
测量技术基础的重要性和应用领域
1 质量控制
确保产品质量和合规性。
2 工程设计
确保设计精度和一致性。
3 科学研究
提供准确的实验测量结果。
互换性与测量技术基础之间的关系
互换性保证测量精度
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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,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、R 10. 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⑵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。
r基本尺寸相同用评定比较测量精度高低＜基本尺寸不相同用评定（1）绝对误差一一测得值与被测量真值之差。
（2）相对误差e ——测量的绝对误差的绝对值与被测量真值之比。
X X0 I（3）极限误差一一测量的绝对误差的变化范围。
x xlin随机误差一一不可消除，只能减小厂按误差性质可分系统误差一一可消除 粗大误差一一剔除控制几何参数的技术规定就称“公差”，实际参数允许的最大变动量。
误差在加工过程中产生区别公差由设计人员确定联系：公差是误差的最大允许值。
第3章孑L 、轴结合尺寸精度设计与检测标准规定，图样上的尺寸以毫米为单位时， 不需标注单位的名称或符 号。
（1） 公称尺寸一是指设计给定的尺寸GL ： D 、轴：d ） o（2） 实际尺寸一是指零件加工后通过测量获得的某一尺寸（Da da ） o（3） 极限尺寸一是指允许尺寸变化的两个极端值。
其中允许的最大尺寸为上极限尺寸（最大极限尺寸）（D"ax dmaQ ；xo—— --------- 100%xo xXlin允许的最小尺寸为下极限尺寸（最小极限尺寸）（D mn d ra .） o公称尺寸D ,d 和极限尺寸Dmax , Drnh ； ax , drnh ,是设计给定的。
实际尺寸Da, da,是通过测量得到的。
实际尺寸合格条件为：d d dm h am ax减其公称尺寸所得的代数差。
尺寸偏差分为极限偏差和实际偏差。
（注 标时除“ 0”外必须带符号）对极限尺寸减其公称尺寸所得的代数差为极限偏差。
孔、轴实际偏差实际偏差合格条件为（5）尺寸公差（简称公差）一是指允许尺寸的变动量。
D m ii aDm ax（4）尺寸偏差（简称偏差） —是指某一尺寸（极限尺寸、实际尺寸等）上极限偏差 （简称上偏差）（ES > es ）下极限偏差 （简称下偏差）®I 、e»孔：上偏差ES Dm ax轴:上偏差e S dm ax d 下偏差E I D m in D下偏差ei dm h dEI E a ESei e aesdm ax — dm h =I 0 m ax -D ) 一 0 m in _Des - eiES -EI偏差与公差区别:①偏差是代数值，有正负符号；而公差则是绝对值，不带符号(尺寸公差不能为零)。
②偏差有基准一一公称尺寸为基，公差无基准。
③偏差影响配合松紧，公差影响配合精度。
④实际偏差是对单个零件的判断，公差是对一批零件的判断。
公差带图由零线和公差带两部分组成。
(6)标准公差是指国家标准所规定的任一公差值。
基本偏差是指国家标准所规定的上极限偏差或下极限偏差，它一般为靠近零线或位于零线的那个极限偏差。
配合是指公称尺寸相同的，相互结合的孔和轴公差带之间的关系。
"间隙配合孔的公差带在轴的公差带之上的配合。
配合的分类《过盈配合孔的公差带在轴的公差带之下的配合。
过渡配合I 可能具有间隙或过盈的配合，即公差带重叠。
(7)配合公差是指允许间隙或过盈的变动量，它等于配合的孔与轴的公差之和。
用符号Tf表示。
配合制(基准制)是指同一极限制的孔和轴组成的一种配合制度。
配合制分基孔制和基轴制。
基孔制配合的孔为基准孔，其代号为H基准孔的基本偏差为EI=O基轴制配合的轴为基准轴，其代号为h基准轴的基本偏差为es = O必须掌握的六个计算公式用相同公称尺寸与孔、轴公差带表示。
孑L、轴公差带写成分数形式，分子为孔的公差带，分母为轴的公差带。
ES =D max —D ； es =dmax—d (1)EI = Dmii—D ； ei =dmh —dI ES-EI | ； T I es — ei |m ax (Y mh ) = ES-ei ；(Y ) = El-esm hm ax (2)(3)(4)(5)(1)零件图上：在公称尺寸后注出公差带代号或注出上、下偏差值, 或者同时注出公差带代号和上、下偏差值。
(2)装配图上：在公称尺寸后注岀孔、轴配合代号，或者同时注 出孔、轴配合代号和孔、轴的极限偏差。
—| X m ax (Ymh) X m h ( Y m ax )= Tn+T d (6) 标准公差系列决定孔、轴公差带大小。
标准公差系列是由不同的公差等级和不同的孔、轴公称尺寸的标准公 差值构成的。
公差等级共20个等级，等级依次降低，公差数值依次增大，精度越 低。
基本偏差系列决定孔、轴公差带位置。
基本偏差是确定公差带相对零线位置的上偏差或下偏差，一般为靠近 零线或位于零线的那个偏差。
孔和轴各有28种基本偏差。
各种基本偏差形成配合的特性(1) A —H 与h 和a —h 与H 各形成11种间隙配合。
(2) JS 、J —N 与h 和$、j-n 与H 各形成5种过渡配合。
(3) P —ZC 与h 和p —zc 与H 各形成12种过盈配合。
公差带用基本偏差的字母和公差等级数字表示，如H7,佑等。
配合(1)一般情况下应优先选用基孔制(2)轴与公称尺寸相同的多孔配合，且配合性质要求不同的情况，此时米用基轴制标准公差等级的选用原则：在充分满足使用条件下，考虑工艺的可能性，应尽量选用精度较低的公差等级。
孔的公差等级比轴的公差等级低一级。
若孔选IT7,则轴选IT6 o配合种类的选用通常有计算法、试验法和类比法。
类比法是确定机械和仪器配合种类最常用的方法。
第4章几何精度设计与检测几何误差是指零件加工后的实际形状、方向和相互位置与理想形状、方向和相互位置的差异。
在形状上的差异称形状误差，在方向上的差异称方向误差，在相互位置上的差异称位置误差。
几何误差对零件使用性能的影响：①影响零件的功能要求②影响零件的配合性质③影响零件的自由装配几何误差的研究对象一一几何要素构成零件几何特征的点、线、面称为几何要素。
几何要素分类：1.按结构特征分：（1）组成要素（轮廓要素）（2）导出要素（中心要素）2.按检测关系分：（1）被测要素（①单一要素②关联要素）（2）基准要素基准一理想的基准要素。
1.几何公差的类型、几何特征及其符号如表 4.1所示。
：表4.1几何公差的几何特征符号几何公差分为形状公差（6项）、方向公差（5项）、位置公差（6项）和跳动公差（2项）共四类（19项）。
其中形状公差是对单一要素提出的几何特征，因此，无基准要求。
方向公差、位置公差和跳动公差是对关联要素提出的几何特征，因此, 在大多数情况下都有基准要求。
2.几何公差的附加符号如表4・2所示注igDumsi—i第K唯規定旳墓冷将号为空•此轉孕C不冉fitnh 桂脸卸■标性可足■求.町眾刚带号®IL GUZT 1»71«单一基准基准种类〈公共基准（组合基准）几何公差带有形状、大小、方向和位置四个要素。
几何公差带位置有浮动和固定两种形式。
1•形状公差带形状公差带是控制被测要素为线或面。
形状公差有直线度、平面度、圆度和圆柱度等主要几何特征项目。
形状公差带的特点：不涉及基准，它的方向和位置均是浮动的，只能控制被测要素形状误差大小。
2.方向公差带方向公差带是控制被测要素为线或面。
方向公差有平行度、垂直度和倾斜度等主要几何特征。
方向公差是指实际关联要素相对基准要素的理想方向的允许变动量。
因此，方向公差有基准。
J①被测要素为面对基准面"面［②被测要素为线对基准面基准'、线|■③被测要素为面对基准线1④被测要素为线对基准线3.位置公差带位置公差带是控制被测要素为点、线或面。
位置公差主要有同心度、同轴度、对称度和位置度等几何特征。
位置公差是指实际关联要素相对基准要素或基准和理论正确尺寸所确定的理想位置的允许变动量。
位置公差带的位置是固定的。
4.轮廓度公差带轮廓度公差带是控制被测要素为曲线或曲面。
轮廓度公差分线轮廓度和面轮廓度公差两种几何特征。
无基准要求的轮廓度公差为形状公差，有基准要求的轮廓度公差为方向公差或位置公差。
5.跳动公差带跳动公差是按特定测量方法定义的综合的几何公差。
跳动公差带是控制被测要素为圆柱体的圆柱面、圆柱端面，圆锥体的圆锥面和曲面等组成要素。
跳动公差的基准为圆柱体或圆锥体的轴线。
跳动公差分圆跳动和全跳动。
圆跳动分为径向圆跳动公差带、轴向圆跳动公差带和斜向圆跳动公差带。
全跳动公差分为径向全跳动和轴向全跳动公差带。
跳动公差带能综合控制同一被测要素的形状误差、方向误差和位置误差。
例如径向圆跳动公差带可以同时控制同轴度误差和圆度误差；径向全跳动公差带可以同时控制同轴度误差和圆柱度误差；轴向全跳动公差带可以同时控制端面对基准轴线的垂直度误差和平面度误差。
对某一被测要素给出跳动公差后，若不能满足功能要素时，则另行给出形状、方向和位置公差，其公差值应遵守形状公差小于方向公差，方向公差小于位置公差，位置公差小于跳动公差的原则。
公差原则是指处理几何公差和尺寸公差之间关系应遵循的原则。
公差原则分为独立原则和相关原则。
「无：独立原则（包容要求⑥t 几何和T 尺之间的关系 <最大实体要求有:］最小实体要求© < I 可逆要求®1. 体外作用尺寸（EFS ）孔的体外作用尺寸用符号D 宦表示fe a 几何2•体内作用尺寸（FS ）孔的体外作用尺寸用符号Dfi 表示3•最大实体状态（MMC ）和最大实体尺寸（MMS ）（1）最大实体状态（MMC ）—是指实际要素在给定长度上处处位于 尺寸公差带内，并具有实体最大（即材料最多，重量最重）的状态。