《互换性与技术测量》之标准化与互换性
《互换性与测量技术》课程标准
《互换性与测量技术》课程标准课程名称:互换性与测量技术适用专业:机电技术应用专业、机电设备安装与维修专业一、课程的性质本课程是中等职业学校数控专业核心技术课。
通过本课程的学习,使学生掌握零件测量和产品质量控制的基本方法和技能;了解公差配合基本知识和最新的国家标准;熟练掌握通用量具和测量仪器的基本原理和使用方法,会根据不同的精度要求选择适合的量具和仪器;掌握形位误差和表面粗糙度的检测工艺;为今后学习其他课程打下坚实的基础,也为今后的技术工作打下基础。
二、课程的设计思路本课程针对中等职业学校学生的实际情况,贯彻“基于工作过程”的设计思路,坚持理实一体化的教学理念,注重学生质量意识、质量检测技能与职业素养的培养,将岗位素质教育和技能培养有机地结合起来。
教学中,既可作为一门专业课程单列教授,也可将课程中的项目活动穿插到其他课程项目中教学,具有很强的实用性与灵活性。
建议课时:64学时三、课程目标学习该课程的目的是使学生掌握零件测量和产品质量控制的基本方法和技能;了解公差配合基本知识和最新的国家标准;熟练掌握通用量具和测量仪器的基本原理和使用方法,会根据不同的精度要求选择适合的量具和仪器;掌握形位误差和表面粗糙度的检测工艺。
具体目标如下:(一)技能目标:1.掌握质量、互换性、标准化等概念;2.会使用常用测量工具;3.会检测零件的线性尺寸、形位误差、螺纹、表面粗糙度;4.会控制零件加工过程的质量;5.了解现代精密测量仪器及技术。
(二)方法目标:1.培养学生学习新知识能力2.新技能所需的方法能力(三)社会目标:1.培养学生相互合作能力2.相互沟通能力四、参考学时、学分机电技术应用专业参考学时56学时、学分3分,机电设备安装与维修专业参考学时56学时、学分3分。
五、课程内容及要求《互换性与测量技术》课程内容及要求六、课程实施建议(一)教材编写通过创新,开发全新的符合职业教育认知规律、由浅入深、基于工作过程的项目教学教材。
互换性与技术测量胡凤兰第一章绪论
细的特殊场合,其余四种为基本系列。
qr r 10
1.2.2 优先数系和优数
各系列的公比qr如下:
R5:公比q5 = R10:公比q10= R20:公比q20= R40:公比q40= R80:公比q80=
5 10 1.6
10 10Leabharlann 1.2520 10 1.2
40 10 1.06
80 10 1.03
1.3.1 GPS的作用
GPS是国际标准中影响最广的重要基础标准之一,它不仅是产品信息传递与交 换的基础标准,也是产品市场流通领域中合格评定的依据,是工程领域必须 依据的技术规范。具体作用主要表现在:
为企业的产品开发提供了一套全新的工具,为产 品的数字化设计和制造提供了基础支撑。
实现产品的精确几何定义及规范的精度过程定义, 更加合理、经济和有效地利用设计、制造和检测的 资源,显著降低产品的开发成本。
1.1.1 互换性的定义
互换性
指同一规格的零部件中任取一件,不需经过任何选择、修配或调
整,就能装配成满足预定使用功能要求的机器或仪器,则零部件所具有的这种
性能就称为互换性。
互换性在零部件的装配(或维修更换)过程中应该同时具备三个条件 :
装配前,不需选择; 装配时,不需修配和调整; 装配后,可以满足预定的功能要求。
1.1.4 互换性生产的实现
3. 现代化生产的实现 现代化生产的特点是规模大、分工细、协作单位多、互换性要求高。
互换性与技术测量
第一章 孔与轴的极限与配合
学习要求:
掌握有关公差与配合的基本术语及定义、极限 尺寸判断原则、公差与配合标准的实质、公差与配 合国家标准的基本结构、标准公差系列、基本偏差 系列、公差与配合国家标准的应用;熟练查阅标准 公差及基本偏差表格,熟练掌握尺寸公差带图及配 合公差带图。
第一节 概述
1、极限与配合的作用
●个数:优先数系中,项数从1开始,可向大于1和小于1 两边无限延伸,每个十进区间有r个优先数。 ●优先数多为无理数,应用时要圆整。
3. 优先数系的派生系列和复合系列
(1)派生系列:从Rr的系列中按一定的项差p取值所构成的 系列。 (2)复合系列:若干个等公比系列混合构成的多公比系列。
小结
1. 互换性的概述
三、 有关“配合”的常用术语及定义
1.间隙与过盈:
+
孔的尺寸—轴的尺寸=代数差
-
间隙X 过盈Y
2. 配合:
基本尺寸相同、相互结合的孔和轴公差带之间的关系。 对一批零件而言,配合反映了机器上相互结合的零件间的 松紧程度。
第二节 极限与配合的基本词汇
三、 有关“配合”的常用术语及定义
(1) 间隙配合 孔的公差带在轴公差带上方,即具有间隙的配合(包括
绪言
本章内容: 一、互换性概述 二、优先数和优先数系
学习要求: 1.了解互换性的概念、意义及分类方法。 2. 了解互换性的实现手段——标准化。 3.掌握优先数和优先数系的基本常识。
一、互换性概述
1. 定义:
互换性是指同一规格的一批零件或部件中,任取其一,不需 要任何挑选或附加修配(如钳工修配)直接装在机器上,达到规 定的功能要求。
第二节 极限与配合的基本词汇
一、有关“尺寸”的术语和定义(GB/T1800.1—1997)
互换性与技术测量课堂笔记
度,键、轴承等,齿轮传动 3.发展: 1)1902 年英国提出 2)1926 年成立国际标准协会(ISA)
3)1947 年成立国际标准组织(ISO) 4)1955 年中国机械工业部第一次颁布公差 与配合标准 三、优先数系:优先采用数值系列 十进段(0.1~1,1~10,10~100) 等比数列 公比:qr=r√10 Rr 系列:R 是创始人,r 是项数 派生系列:R10/3=q(10√10)3
EI≤EaE≤S (二)尺寸公差:尺寸的变动范围 1.孔:Th=Ds-Di=ES-EI 2.轴:Ts=ds-di=es-ei 总结:/公差/偏差 1.偏差可正、可负、可零,公差必须为正。 2.偏差与加工难度无关,与精度无关;公差 与加工难度有关,公差决定加工精度。
公差下降,难度上升,精度上升。
(三)公差带作用: 1.零线:代表公称尺寸 2.公差:公差带的宽度
实际尺寸必须在极限尺寸内
4.实体尺寸:用材料多少 1)最大实体尺寸:用材料最多。加工合格
尺寸的起始尺寸。 a.孔:DM=Di b.轴:dM=ds 2)最小实体尺寸:加工和合格尺寸的终止
尺寸。 a.孔:DL=Ds b.轴:dL=di 5.作用尺寸:孔和轴相互作用时产生的尺寸。 1)孔的作用尺寸:和孔相互内接的最大理
公差带:
形状:两平面平行 方向://A 位置:对称面到 A 距离为 l 被测要素为线,则公差带形状为线 被测要素为面,则公差带形状为面
公差带 形状
基本偏差的计算
孔的基本偏差由轴的换算而来,X 或 Y 不变。
基孔制<=>基轴制(配合性质不变) 1)孔、轴基本偏差代号相互替换。 2)孔、轴公差等级不等。 孔的基本偏差计算: (一)通用规则: EI=-es:间隙配合(A~H/a~h) ES=-ei:过渡配合 孔与轴同级
互换性与测量技术1.2标准与标准化
标准与标准化
1.标准与标准化概述
... ...
1.标准与标准化概述
现代工业生产的特点
规模大
分工细
协作单 位多
互换性 要求高
标准与标准化,正是联系协作关系实现互换性生产的重要途径和手段。
2.标准的概念
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ห้องสมุดไป่ตู้,以特定形 式发布,作为共同遵守的准则和依据。
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
4.标准的分类
按照法律属性,标准还可以分为强制性标准 和推荐性标准。两者之间的差别在于标准代号, 一个是“GB”,一个是“GB/T”。
4. 标准的分类
5.本部分小结
本课程目标之一:
通过本课程学习,帮助同学们理解几何量公 差标准的基础知识和相关理论,能够进行精度设 计及在图样上进行标注,并正确地理解图样上所 标注的精度要求。
由国务院标准化行政主管部门制定 由国务院各行业行政主管部门制定
由省级标准化行政主管部门制定 由相关企业制定
4.标准的分类
国家标准
地方标准
高
低
行业标准
企业标准
4.标准的分类
按标准化对象的特性
基
产
方
《互换性与技术测量》胡凤兰任桂华版课后完整答案
习 题 1什么叫互换性为什么说互换性已成为现代化机械制造业中一个普遍遵守的原则是否互换性只适用于大批生产 答:(1)是指同一规格的零部件中任取一件,不需经过任何选择、修配或调整,就能装配成满足预定使用功能要求的机器或仪器,则零部件所具有的这种性能就称为互换性。
(2)因为互换性对保证产品质量,提高生产率和增加经济效益具有重要意义,所以互换性已成为现代机械制造业中一个普遍遵守的原则。
(3)否。
生产中常用的互换性有几种它们有何区别 答:(1)生产中常用的互换性有完全互换性和不完全互换性。
(2)其区别是:1)完全互换性是一批零件或部件在装配时不需分组、挑选、调整和修配,装配后即能满足预定要求。
而不完全互换性是零件加工好后,通过测量将零件按实际尺寸的大小分为若干组,仅同一组内零件有互换性,组与组之间不能互换。
2)当装配精度要求较高时,采用完全互换性将使零件制造精度要求提高,加工困难,成本增高;而采用不完全互换性,可适当降低零件的制造精度,使之便于加工,成本降低。
何谓公差、标准和标准化它们与互换性有何关系 答:(1)零件几何量在某一规定范围内变动,保证同一规格零件彼此充分近似,这个允许变动的范围叫做公差。
(2)标准是在经济、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、实施标准,达到统一,以获得最佳秩序和社会效益的过程。
(3)标准化是反映起草、制订、贯彻标准的全过程。
(4)标准和标准化是互换性生产的基础。
何谓优先数系,基本系列有哪些公比为多少 答:(1)优先数系就是对各种技术参数的数值进行协调、简化和统一的一种科学的数值标准,是一种无量纲的分级数值,它是十进制等比数列,适用于各种量值的分级。
(2)基本系列有R5、R10、R20、R40。
(3)公比q r =。
习 题 22-1根据题1表中的已知数值,确定表中其余各项数值(单位为mm )。
2-2. 图样上给定的轴直径为0.0180.002456()k φ++,根据此要求加工了一批轴,实测后得其中最大直径(即最大实际(组成)要素)为45.018mm φ,最小直径(即最小实际(组成)要素)为45.000mm φ。
互换性与测量技术课后习题答案
习题1.什么是互换性?互换性的如何分类?2.完全互换和不完全互换有何区别?各用于何种场合?3.公差的概念?4.什么是标准和标准化?5.优先数系是一种什么数列?有哪些优先数的基本系列?答案1,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(如钳工修理)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。
分类:按不同场合对于零部件互换的形式和程度的不同要求,把互换性可以分为完全互换性和不完全互换性两类。
对标准部件或机构来讲,其互换性又可分为内互换性和外互换性。
2.完全互换是指对于同一规格的零部件,装配前不经任何选择,装配时不需任何调整或修配,就能装配到机器上,并能满足预定的使用要求。
以零部件装配或更换时不需要挑选或修配为条件。
孔和轴加上后只要符合设计的规定要求,则它们就具有完全互换性。
不完全互换是指对于同种零件、部件加工好以后,在装配前需要经过挑选、调整或修配等才能满足使用要求。
在零部件装配时允许有附加条件的选择或调整。
对于不完全互换性可以采用分组装配法、调整法等来实现。
应用: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。
内互换指部件内部组成件间的互换;外互换指部件与相配合零件之间的互换。
3.公差即允许实际参数值的最大变动量。
4. 标准是指对重复性事物和概念所做的统一规定,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。
标准在一定范围内具有约束力。
标准化工作包括制定标准,发布标准、组织实施标准和对标准的实施进行监督的全部活动过程。
这个过程是从探索标准化对象开始,经调查、实验和分析,进而起草、制定和贯彻标准,而后修订标准。
因此,标准化是个不断循环而又不断提高其水平的过程。
《互换性与技术测量》(胡凤兰任桂华版)课后完整答案
《互换性与技术测量》(胡凤兰任桂华版)课后完整答案1991.1中的互换性是什么?为什么互换性是现代机械制造中普遍遵守的原则?互换性只适用于大规模生产吗?答:(1)它是指同一规格的任何部分,可以组装成满足预期功能要求的机器或仪器,而无需任何选择、维修或调整。
零件的性能称为互换性。
(2)互换性已成为现代机械制造业普遍遵循的原则,因为它对保证产品质量、提高生产率和增加经济效益具有重要意义(3)否1.2生产中常用的互换性有哪些?他们之间有什么区别?答:(1)生产中常用的互换性有完全互换性和不完全互换性(2)区别是:1)完全互换性是一批零件或部件在装配时不需要分组、选择、调整和修理,装配后能满足预定要求。
然而,不完全互换性意味着零件加工后,通过测量根据实际尺寸将零件分成几组。
只有同一组中的零件具有互换性,不能在组之间互换。
2)当要求装配精度高时,使用完全互换性会增加零件制造精度的要求,使加工困难,并增加成本。
然而,通过采用不完全互换性,可以适当降低零件的制造精度,从而便于零件加工,降低成本1.3什么是公差、标准和标准化?它们与互换性有什么关系?答:(1)零件的几何数量在指定范围内变化,以确保相同规格的零件彼此完全相似。
这个允许的范围称为公差。
(2)标准是通过制定、发布和实施标准来统一经济、技术、科学和管理等社会实践中的重复性事物和概念,以实现最佳秩序和社会效益的过程。
(3)标准化反映了标准起草、制定和实施的全过程(4)标准和标准化是互换性生产的基础1.4什么是优先号码系统,什么是基本系列?公众比例是多少?答:(1)优先编号系统是一个科学的数字标准,它协调、简化和统一了各种技术参数的值。
这是一个无量纲的分级值。
它是十进制几何级数,适用于各种值的分级(2)基本系列包括R5、R10、R20和R40(3)公共比率qr=r10常规问题22-1根据问题1表格中的已知值,确定表格中的剩余值(mm)1孔:?40孔:?30洞:?1840.02530.01218.0172039.950604029.9911819.96739.88859.981+0.02 5+0.012+0.0170-0.0500?0.018?0.0020-0.0090-0.033-0.112-0.0190.0250.0210.0170.0330.0620.0190.025?40?00.012?30??0.0090.017?18岁?轴0:?轴线20:?40轴:?60?20?00.0330.050?40??0.112?60?00.0192-2。
互换性与技术测量(全)
互换性的影响
产品质量
良好的互换性有助于提高产品 的质量和性能,并增加用户满 意度。
生产效率
互换性的改进可以减少装配时 间和成本,提高生产效率。
市场竞争力
具备良好互换性的产品能够更 容易与其他产品竞争,并获得 市场份额。
互换性的挑战
1 复杂性增加
随着产品设计和尺寸的复杂化,实现互换性变得更为困难。
全球标准化
全球合作和一致的标准将有助于 解决互换性的挑战,并促进互换 性的进一步发展。
互换性与技术测量(全)
互换性是指产品或组件之间能够无缝交换和替换的能力。本次演讲将深入探 讨互换性的定义和重要性,现有的技术测量方法,以及在不同行业的应用。
什么是互换性?
1 定义与重要性
2 技术测量方法
互换性指的是产品或组件之间的相互替代能 力,关乎到生产效率、产品质量和用户体验。
通过精确的测量和评估,我们能够确定互换 性的程度,并提供解决方案。
2 技术限制
某些行业和领域的技术限制可能导致互换性方案的有限性和难度。
3 标准化问题
不同地区和行业对互换性的标准和要求不一,需要寻求统一的标准和解决方案。
互换性的未来发展趋势
高级测量技术
使用先进的测量技术,如激光扫 描和三维打印,可以更精确地评 估互换性。
智能制造
智能制造系统可以实时监测和调 整产品互换性,提供更高效的生 产和质量控制。
常见的互换性问题
尺寸偏差
产品尺寸与设计要求的偏差会导致互换问题,需 要注意工艺Fra bibliotek制和精确测量。
材料属性
不同材料的膨胀系数和硬度差异可能会影响互换 性,需要进行合适的材料选择和测试。
形状不匹配
产品形状的差异可能导致组装困难,需要准确地 测量和调整。
《互换性与测量技术》章节思考题与练习解答
附录章节思考题与练习解答第一章公差与检测技术导论1.1 什么是互换性?互换性的特征有哪些?答:互换性是指同一规格的一批零部件,按规定的技术要求制造,能彼此相互替换而使用效果相同的特性。
互换性的特征,有同一规格、一批、使用效果相同等三个。
1.2 什么是公差?为什么要规定公差?答:公差是零件几何参数允许的变动量。
规定公差的目的在于,加工时将零件产生的误差严格控制在公差范围内,从而使零件具有互换性。
3、完全互换性和不完全互换性有何区别?各适用于何种场合?答:完全互换,是零部件在装配或是更换时是不需要挑选和修配的;不完全互换性,则在零部件装配或更换时需要附加挑选或是修配等条件。
零部件厂际协作时应该采用完全互换,同一厂制造或装配时可以采用不完全互换。
1.4 举例说明分组互换的含义及优点。
答:以6135型柴油机气缸孔和活塞的配合为例,气缸孔和活塞的公称尺寸为φ135mm。
设计时,为保证两者既能相互运动又不至于间隙过大,无论是气缸孔还是活塞的公差仅为0.02mm,加工难度较大。
生产中,为降低加工难度将公差放大至3倍,加工完成后将气缸体和活塞分为三个组,保证每个组内的气缸孔和活塞的公差为0.02mm,即组内零件具有互换性,不同组的零件则不具有互换性。
分组互换的优点是既满足了高精度的装配要求,又便于孔、轴的加工。
1.5 什么是标准?标准化与互换性有何关系?答: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,由公认机构批准,以特定形式发布,作为共同遵守的准则和依据。
标准化是保证互换性生产的基础。
1.6 按照使用范围不同,标准可以分为哪几类?答:按照使用范围,标准分为国家标准、行业标准、地方标准和企业标准。
1.7 什么是优先数系?它有何特点?我国采用什么数列作为优先数系?答: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。
它的特点是:数列中两相邻数的相对差为常数;任意两项的理论值经计算后仍为一个优先数的理论值;优先数系具有相关性。
《互换性与测量技术》复习最终版
《互换性与测量技术》复习第一章1-1为什么需要互换性?(P1)因为我们生活中的元件、零件具有相互替换的性质,而互换性满足装配互换和功能互换的要求。
1-2我国标准按行政体系分为哪三级?(P6)国家标准、部颁标准、企业标准1-3标准化与互换性生产有什么关系?(P7)标准化是实现互换性的前提,是保证互换性生产的手段;互换性又为标准化活动及其进一步发展提供了条件。
第二章2-1什么是基本尺寸?它是由什么来确定的?(P11)基本尺寸:通过它并应用上、下偏差可算出极限尺寸的尺寸。
根据强度、刚度、运动、工艺、结构、造型等不同要求来确定。
2-2尺寸公差与偏差有什么区别?(P12)尺寸公差:最大极限尺寸减去最小极限尺寸之差,或上偏差减去下偏差之差,它是允许尺寸的变动量,是一个没有符号的绝对值。
尺寸公差=最大极限尺寸-最小极限尺寸=上偏差-下偏差偏差:某一尺寸(实际尺寸、极限尺寸等)减去其基本尺寸所得的代数差。
偏差可以为正、负值或零。
实际偏差=实际尺寸-基本尺寸极限偏差=极限尺寸-基本尺寸2-3什么是体内作用尺寸和体外作用尺寸?什么是实际尺寸?实际尺寸相等的两个零件,它们的体内作用尺寸和体外尺寸相等吗?(P11、P12)D)是指在被测要素给定长度上,与实际内表面体内作用尺寸:内表面(孔)的体内作用尺寸(fid)是指在被测要素给定长度体内相接的最小理想面的直径或宽度。
外表面(轴)的体内作用尺寸(fi上,与实际外表面体内相接的最大理想面的直径或宽度。
体外作用尺寸:在被测要素的给定长度上,与实际内表面体外相接的最大理想面或与实际外表面体外相接的最小理想面的宽度或直径。
实际尺寸:通过测量获得的某一孔、轴的尺寸。
不一定相等,因为实际尺寸均指局部实际尺寸,并不是处处相等,所以对应的体内作用尺寸与体外作用尺寸也不一定相等。
2-4 何为最大实体尺寸?它与孔、轴的极限尺寸有何关系?何为最小实体尺寸?它与孔、轴的极限尺寸有何关系?(P11~12)最大实体尺寸:在最大实体状态下的尺寸;对应于孔或轴最大实体尺寸的那个极限尺寸,称为最大实体极限,即是孔的最小极限尺寸(min D )和周、轴的最大极限尺寸(max d )。
互换性测量中的标准化和规范化
互换性测量中的标准化和规范化互换性是一种质量特性,指的是一个产品或系统的部件或组件可以被其他同类产品或系统的部件或组件所替代。
在现代制造和工程领域,确保产品的互换性是非常重要的,它有助于降低成本、提高效率,并保证产品的质量和可靠性。
在实际的互换性测量中,标准化和规范化起着至关重要的作用。
本文将探讨互换性测量中标准化和规范化的意义和方法。
一、标准化在互换性测量中的作用标准化指的是通过制定统一的规范和要求,使产品和服务达到一定的质量标准。
在互换性测量中,标准化起着以下几个方面的作用:1.确保产品的互换性:标准化可以确保不同供应商提供的部件或组件具有相同的尺寸、形状、材料等特性,从而使它们可以互换使用。
这有助于降低生产和维修成本,并提高产品的可用性。
2.提高生产效率:标准化可以减少生产过程中的变化和调整,降低了缺陷率和错误的可能性,从而提高了生产效率。
标准化还可以简化生产设备和工艺,并降低了设备和工艺的复杂性。
3.促进产品创新和更新:标准化可以促进产品的创新和更新。
通过制定统一的规范和要求,可以激发企业和研发团队的创造力,推动产品技术和性能的提升。
二、规范化在互换性测量中的意义规范化是指制定一套行业或组织内部的统一规范和操作流程,以确保互换性测量的准确性和可重复性。
规范化在互换性测量中扮演了以下几个重要角色:1.确保测量结果的一致性:规范化可以确保不同实验室或测量人员在相同条件下得到的测量结果是一致的。
通过制定标准的测量方法和程序,可以降低人为误差和仪器误差的影响,提高测量的准确性和可靠性。
2.明确测量的要求和限制:规范化可以明确互换性测量的要求和限制,例如测量的精度、可重复性、测量范围等。
这有助于制定合理的测量方案,选择合适的测量设备和方法,并进行有效的测量控制。
3.促进质量管理和质量改进:规范化可以为质量管理提供参考依据,有助于建立和改进质量管理体系。
通过制定统一的操作规程和流程,可以确保产品质量的稳定性和一致性,进一步实现持续质量改进。
《互换性与测量技术》复习
第一章基本概念(绪论)1.互换性的含义:三层(1)配前按一定要求制造;(2)装配时不需挑选,不需修配或调整可进行装配;(3)装配后满足使用性能的要求。
(或书P1)2.互换性、标准化及测量技术之间的关系:标准化是实现互换性生产的基础或前提。
技术测量是实现互换性的保证;标准化是技术测量的依据。
3.互换性可以分为几何要素互换和功能互换,本课程讨论尺寸、形位公差,表面粗糙度,研究的是几何要素互换。
本课程的主要内容是互换性标准,其次是几何量的测量。
4.优先数系:GB/T321-1980《优先数和优先数系》规定了R5、R10、R20、R40四个基本系列和R80补充系列,在实际工作中应优先采用优先数,使参数的选择一开始就纳入标准化的轨道。
第二章测量技术基础一、量块的精度:按制造精度分为5分级,按鉴定精度分为6等。
按级使用是将标称值作为工作尺寸,按等使用是将鉴定值(即量块的实际尺寸)作为工作尺寸。
二、系统误差的处理:对于已知的定值系统误差,采用修正的方法。
三、随机误差的处理:单次测量结果=测得值(可以是计量器具的测量极限误差);为测量极限误差,误差在此区间的概率0.9973。
多次测量结果= 多次测量的结果精度高四、间接测量的数据处理y=f(x1,x2)五、随机误差特性、测量方法、测量范围、示值范围、阿贝误差第三章尺寸精度设计(孔、轴的极限与配合)例:查表确定配合φ35H7/n6的孔、轴极限偏差值,画出公差带图,求出极限间隙或极限过盈,说明该配合的基准制及配合性质。
解:基本尺寸φ35,IT7=25μm,IT6=16μm轴的基本偏差为上偏差,ei=+17μmEI=0μm,ES=EI+IT7=25μm,es=ei+IT6=33μm此配合是基孔制,属过渡配合Xmax=ES-ei=0.008mm,Ymax=EI-es=-0.033mm三、基本偏差系列基本偏差的定义代号28种排列规律特殊情况:H (h) JS (js) J (j)同名配合:两个配合必须满足:(1)一个为基孔制,另一个为基轴制;(2)非基准件的基本偏差代号相同;(3)孔、轴工艺等价。
互换性与技术测量基础(作业整理)
绪论1.互换性的定义机械产品中同一规格的一批零件或部件中,任取其一,不需任何挑选调整或附加修配(如钳工修理)就能进行装配,并能保证满足机械产品的使用性能要求的一种特性。
2.互换性的种类1)就程度而言·,可分为完全互换与不完全互换。
2)对于标准部件或机构来说,互换性又分为外互换与内互换。
3.互换性的作用1)从使用上来看,零件可以以旧换新,从而提高了机器的利用率并延长机器的使用寿命。
2)从制造上看,互换性是组织协调的重要基础,而专业生产有利于采用高科技和高生产率的先进工艺和装备,从而提高生产率,提高产品质量,减低生产成本。
3)从设计上来看,可以简化制图、计算工作,缩短设计周期,并便于采用计算机辅助设计,这对发展系列产品十分重要。
4.何谓公差他包含哪些内容1)公差是指允许的,最大极限尺寸减最小极限尺寸之差的绝对值的大小,或允许的上偏差减下偏差之差大小。
2)尺寸公差、形状公差、位置公差等。
5.何谓检测它的用途1)检测包含检验和测量。
检验是指确定零件的几何参数是否在规定的极限范围内,并判断其是否合格;测量是将被测量与作为计量单位的标准量进行比较,以确定被测量的具体数值的过程。
2)用于评定产品质量,分析产生不合格品的原因,及时调整生产,监督工艺过程,预防废品产生。
6.何谓标准和标准化1)标准为在一定范围内活动最佳秩序,对活动或其结果规定共同的和重复使用的规则、导则或特性文件。
2)标准化是指在经济、技术、科学和管理等社会实践中,对重复性的事物和概念,通过制订、发布和实施标准达到统一,以获得最佳秩序和社会效益。
7.何谓优先数系优先数系,就是对各种技术参数的数值进行协调、简化和统一的科学数值制度第一章极限与配合1. 极限与配合的概念对于相互结合的零件,其被要求的合理尺寸既要保证相互结合的尺寸之间形成一定的关系,以满足不同的使用要求,又要在制造的基础上是经济合理的。
2. 尺寸的定义基本尺寸、实际尺寸、极限尺寸、作用尺寸的定义尺寸是用特定单位表示线性尺寸值的数值;基本尺寸是由样图规范确定的理想形状要素的尺寸;极限尺寸是指要素允许的尺寸的两个极端;在配合面的全长上,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尺寸称为轴的作用尺寸。
《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
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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。
完整版)互换性与技术测量知识点
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》教学教案(全)
《互换性与测量技术》教学教案(第一部分)第一章:互换性概述1.1 教学目标1. 了解互换性的概念及其重要性2. 掌握互换性的基本特性3. 理解互换性与标准化、系列化的关系1.2 教学内容1. 互换性的概念与定义2. 互换性的重要性3. 互换性的基本特性4. 互换性与标准化、系列化的关系1.3 教学方法1. 讲授法:讲解互换性的概念、特性和重要性2. 案例分析法:分析实际案例,理解互换性的应用1.4 教学设计1. 引入话题:讨论产品的通用性和互换性2. 讲解互换性的概念与定义3. 分析互换性的重要性4. 讲解互换性的基本特性5. 探讨互换性与标准化、系列化的关系1.5 教学评估1. 课堂问答:检查学生对互换性概念的理解2. 案例分析:评估学生对互换性应用的掌握第二章:测量技术基础2.1 教学目标1. 掌握测量的基本概念2. 了解测量技术的基本原理3. 熟悉测量工具和仪器2.2 教学内容1. 测量的概念与分类2. 测量技术的基本原理3. 测量工具和仪器的基本知识2.3 教学方法1. 讲授法:讲解测量的概念、分类和基本原理2. 实物演示法:展示测量工具和仪器,加深学生对测量的认识2.4 教学设计1. 引入话题:讨论测量在日常生活中的应用2. 讲解测量的概念与分类3. 讲解测量技术的基本原理4. 介绍测量工具和仪器的基本知识2.5 教学评估1. 课堂问答:检查学生对测量概念的理解2. 实物演示:评估学生对测量工具和仪器的认识第三章:尺寸测量3.1 教学目标1. 掌握常见尺寸测量方法2. 了解尺寸测量误差及其处理方法3. 熟悉尺寸测量工具和仪器3.2 教学内容1. 常见尺寸测量方法2. 尺寸测量误差及其处理方法3. 尺寸测量工具和仪器的基本知识3.3 教学方法1. 讲授法:讲解尺寸测量的方法和误差处理2. 实验演示法:展示尺寸测量过程,介绍测量工具和仪器3.4 教学设计1. 引入话题:讨论尺寸测量在制造业中的应用2. 讲解常见尺寸测量方法3. 讲解尺寸测量误差及其处理方法4. 介绍尺寸测量工具和仪器的基本知识3.5 教学评估1. 课堂问答:检查学生对尺寸测量方法的理解2. 实验演示:评估学生对尺寸测量过程的掌握第四章:形状和位置测量4.1 教学目标1. 掌握常见形状和位置测量方法2. 了解形状和位置测量误差及其处理方法3. 熟悉形状和位置测量工具和仪器4.2 教学内容1. 常见形状和位置测量方法2. 形状和位置测量误差及其处理方法3. 形状和位置测量工具和仪器的基本知识4.3 教学方法1. 讲授法:讲解形状和位置测量的方法和误差处理2. 实验演示法:展示形状和位置测量过程,介绍测量工具和仪器4.4 教学设计1. 引入话题:讨论形状和位置测量在制造业中的应用2. 讲解常见形状和位置测量方法3. 讲解形状和位置测量误差及其处理方法4. 介绍形状和位置测量工具和仪器的基本知识4.5 教学评估1. 课堂问答:检查学生对形状和位置测量方法的理解2. 实验演示:评估学生对形状和位置测量过程的掌握第五章:测量误差与数据处理5.1 教学目标1. 掌握测量误差的基本概念2. 了解测量数据处理的方法3. 熟悉测量误差和数据处理在实际测量中的应用1. 测量误差的基本概念2. 测量数据处理《互换性与测量技术》教学教案(第二部分)第六章:测量误差的基本概念(续)6.1 教学目标1. 理解系统误差和偶然误差的区别2. 学会计算测量误差3. 了解减小测量误差的方法6.2 教学内容1. 系统误差和偶然误差的定义和特点2. 测量误差的计算方法3. 减小测量误差的方法和技术6.3 教学方法1. 讲授法:讲解系统误差和偶然误差的概念2. 计算演示法:演示如何计算测量误差3. 案例分析法:分析实际测量中减小误差的方法6.4 教学设计1. 复习测量误差的基本概念2. 讲解系统误差和偶然误差的定义和特点3. 演示如何计算测量误差4. 分析实际测量中减小误差的方法1. 课堂问答:检查学生对系统误差和偶然误差的理解2. 计算练习:评估学生计算测量误差的能力第七章:测量数据处理的方法7.1 教学目标1. 掌握测量数据的采集和记录方法2. 学会使用最小二乘法拟合数据3. 了解测量数据的统计分析方法7.2 教学内容1. 测量数据的采集和记录方法2. 最小二乘法的基本原理和应用3. 测量数据的统计分析方法7.3 教学方法1. 讲授法:讲解数据采集和记录的重要性2. 计算演示法:演示如何使用最小二乘法拟合数据3. 案例分析法:分析实际测量数据处理的例子7.4 教学设计1. 复习测量数据处理的重要性2. 讲解测量数据的采集和记录方法3. 演示如何使用最小二乘法拟合数据4. 分析实际测量数据处理的例子7.5 教学评估1. 课堂问答:检查学生对数据采集和记录的理解2. 计算练习:评估学生使用最小二乘法拟合数据的能力第八章:测量不确定度评定8.1 教学目标1. 理解测量不确定度的概念2. 学会计算测量不确定度3. 了解测量不确定度在实际测量中的应用8.2 教学内容1. 测量不确定度的定义和分类2. 测量不确定度的计算方法3. 测量不确定度在实际测量中的应用8.3 教学方法1. 讲授法:讲解测量不确定度的概念和计算方法2. 案例分析法:分析实际测量中测量不确定度的应用8.4 教学设计1. 复习测量不确定度的概念2. 讲解测量不确定度的定义和分类3. 演示如何计算测量不确定度4. 分析实际测量中测量不确定度的应用8.5 教学评估1. 课堂问答:检查学生对测量不确定度的理解2. 计算练习:评估学生计算测量不确定度的能力第九章:互换性在产品设计中的应用9.1 教学目标1. 理解互换性在产品设计中的重要性2. 学会应用互换性原理进行产品设计3. 了解互换性在制造业中的应用案例9.2 教学内容1. 互换性在产品设计中的重要性2. 互换性原理在产品设计中的应用方法3. 互换性在制造业中的应用案例9.3 教学方法1. 讲授法:讲解互换性在产品设计中的重要性2. 案例分析法:分析互换性在制造业中的应用案例9.4 教学设计1. 复习互换性的概念和特性2. 讲解互换性在产品设计中的重要性3. 演示互换性原理在产品设计中的应用方法4. 分析互换性在制造业中的应用案例9.5 教学评估1. 课堂问答:检查学生对互换性在产品设计中重要性的理解2. 案例分析:评估学生分析互换性在制造业中应用案例的能力第十章:互换性与测量技术的发展趋势10.1 教学目标1. 了解互换性和测量技术的发展趋势2. 学会分析新兴技术对互换性和测量技术的影响3. 熟悉互换性和测量技术重点和难点解析重点环节1:互换性的概念与定义解析:理解互换性的定义是学习本课程的基础,需要学生清晰地理解互换性在产品设计和制造业中的应用价值。
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EXERCISES Choice the correct answer:
(1) Code of preferred numbers is ( ) if Series is 10 i,16 i,25 i,40 i,64 i,100 i,160 i,250 i,……. A. R 5 B. R 10 C. R 20 D. R 40
国外标准
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ISA “国际”标准化协会标准 ISO “国际”标准化组织标准建议 OCT 苏联全苏标准 ΓOCT 苏联国家标准 NBS 美国国家标准局标准 ASA 美国标准协会标准 AISI 美国钢铁协会标准 AGMA 美国齿轮制造者协会标准 ASME 美国机械工程协会标准
国家制定了极限与配合的标准, 这些标准保证了零件 的互换性和制造精度。
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The classification of interchangeability:
(1) Complete interchangeability. 完全互换
装配时不需挑选和修配。例如滚动轴承内圈内径与轴径、外 圈外径与座孔的配合尺寸。 (2) Incomplete interchangeability. 不完全互换 经过分组,组内具有互换性。例如滚动轴承内外圈直径与滚动 体直径的配合尺寸,装配精度高采用分组互换。
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国际标准化组织
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国际标准化机构有三个: 国际标准化组织(ISO), ISO-International Standardization Organization) ; 国际电工委员会(IEC), IEC-International Electric Commission ; 国际电信联盟(ITU),ITU-International Telecommunication Union。 我国国家标准分为两类:必须执行的标准(记为GB)和推荐执 行的标准(记为GB/T)。
国外标准
• BS 英国标准 • AFNOR 法国标准协会标准 • CPC 法国常设标准化委员会标准 • DIN 德国工业标准 • TGL 德意志业产品标准统一调查会标
准
国内标准
• • • • • • • • • • •
GB(GJB)国家标准(国家军用标准) GBn 国家内部标准 GBJ 国家标准(建筑) JB、JZ 机械委员会(机电) Q/ZB、ZJ 机械委员会(重机) GC 机械委员会(金属切削机床) GL 机械委员会(量具) GR 机械委员会(刃具) GS 机械委员会(砂轮、磨料) GD 机械委员会(锻压机械) GJ 机械委员会(工程机械)
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1.1
Standardization标准化
标准是对重复性事物和概念所作的统一规定.
1 In mechanical engineering the following items are included
in standardization:
(1)Rules of mechanical drawing, notation of technical units. 机械绘图的规范,技术单位符号。 (2) Materials their chemical composition, basic mechanical properties and heat treatment.
EXERCISES
1) Complete interchangeability is 在装配时从相同的零件中任取一个,不经挑选和修配就 能装配到与其相配的机器上 ,并达到预期的配合性质,零 件的这种特性即称为互换性。 。 2) Example of inside interchangeability 比如滚动轴承内部件的更换 。 3) Example of outside interchangeability 比如滚动轴承与相配合的轴和轴承座孔的互换 。
(1)It makes the mass production possible, thereby, reducing the manufacturing costs and labor requirements (降低加工成本和劳动力需求).
(2) The standardization of specifications and methods of testing the machine elements helps in improving their quality and hence the service life(质量和使用寿命).
(4) Inside interchangeability.内互换 内互换:标准部件内部各零件之间的互换性
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1.3 Preferred Numbers 优先数
The use of preferred numbers is to reduce unnecessary variation in the sizes of an article and thus minimizing the variety of production and of materials. 使用优先数系可以减少项目不必要的变化数目,从而降低产品 和材料的种类。
互换性与技术测量
Interchangeability and measurement Technology
学时: 主讲教师:
32学时 +++
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1 Manufacturing Considerations 设计要求
in Design
Standardization 标准化 Parts interchangeability 零件的互换性 Exercises 练习题
as modules(模数) of gears and worm wheels, diameters and
widths of pulleys(滑轮), etc. (5) Accuracy i.e. fits and tolerance and surface finish of machine elements(机械零件).
基本系列 R5 , R10, R20 ,R40
补充系列R80
R5的公比: q5≈1.60; R10的公比: q10≈1.25; R20的分比: q20≈1.12; R40的公比: q40≈1.06; R80的公比: q80≈1.03。 请点击相应部分显示其内容
Finish the question:
国内标准
• • • • • • • • • • •
WJ EJ HB QJ SJ YB DZ SB GN HG JJG 兵器工业部 核工业部 航空工业部 航天工业部 电子工业部 冶金工业部 地质矿产部 商业部 公安部 化学工业部 国家计量局
2 Standardization has got the following uses
R5 series with the ratio, R5 系列的等比系数
and written as. R5: 1.00, 1.60, 2.50, 4.00, 6.30, 10.00
r 10 1.6
5
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Basic Series基本系列
For limited quantities, the series R5 is used and as the production increases, change over is made to the series R10, R20 and R40, an international standard for preferred numbers is shown in Table 1.1.
(2)Code of preferred numbers is ( 1.00,1.25,1.60,2.00.
) if Series is0.50,0.63,
A. R5
B. R 10
B
C. R 20
D. R 40
Answer is A
2 Standardization has got the following uses
(3) The repair and maintennce(修理和维护) of the machines is simplified since the worn-out or damaged parts (磨损和损坏的零件)can easily be replaced by the standard ones. (4) It reduces the time and efforts(减少时间和成本 ) that needed to create and manufacture new machines since the standard elements and units can be used to assemble a new machine.
应用: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。
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The classification of interchangeability:
(3) Outside interchangeability.外互换
外互换:标准部件与机构之间配合的互换性
化学成分,基本力学性能和热处理。
1.1
Standardization标准化
(3) Shapes and dimensions of most widely used parts and units
such as nuts bolts(螺母螺栓), studs(双头螺柱), screws(
螺钉), washers(垫片), cotter pins(开口销), rivets(铆钉 ), keys, dowels(销), belts, chains, couplings(离合器、联轴 器), rolling contact bearing(滚动接触轴承), etc. (4) Structural elements of the majority of machine element such