典型表面加工方法
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• 几何参数互换是指零部件的尺寸、形状、位置及 表面粗糙度等参数具有互换性。
• 功能互换是指零部件的几何参数、物理性能、化 学性能以及力学性能等参数都具有互换性。
• 本课程主要研究几何参数的互换性。
2）按照互换程度分为：完全互换（绝对互换）和不完全 互换（有限互换）；
若零件（或部件）在装配或更换时，不仅不需辅助加工与 修配，而且不需选择，则具有完全互换性。
• 为保证零件的使用性能和制造的经济性，设计时要给出合 理的公差值，把加工误差限制在允许的范围之内。
• 加工误差的分类：按照加工误差产生的原因和对零件使用 性能的影响，可以把误差分为：
1.尺寸误差：按照同一规格加工的一批零件的实际尺寸对理 想尺寸的偏移量。
2.形状误差：指零件上几何要素的实际形状对理想形状的偏 移量。
1.1.2 互换性在机械制造中有什么作用？
1.在设计方面：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，并有利于计算机辅助设计 和产品的多样化。
2.在制造方面：有利于组织专业化生产，便于采用先进工艺和高效
率的专用设备，有利于计算机辅助制造，及实现加工过程和装配过程机械 化、自动化。
Leabharlann Baidu
1.3.2 我国采用的优先数系 GB/T 321-1980
1.2.5 标准化
1.定义：指标准的制订、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。标准化是以标准的形式体现的，也是一个不断循环、 不断提高的过程。
2.薏义：标准化是组织现代化生产的重要手段，是实现互换性的必要前
提，是国家现代化水平的重要标志之一。它对人类进步和科学技术发展起着 巨大的推动作用。
1.2标准和标准化
1.公差:允许零件尺寸和几何参数的变动范围称为 “公差” 2.检测：检测包含检验与测量。 3.实现互换性的条件：标准化是实现互换性的前提。
1.2.1 标准的引入
现代化工业生产的特点是规模大，协作单位多，互换性要求高，为了正确 协调各生产部门和准确衔接各生产环节，必须有一种协调手段，使分散的局部 的生产部门和生产环节保持必要的技术统 一。成为一个有机的整体，以实现互 换性生产。标准与标准化正是联系这种关系的主要途径和手段，是实现互换性 的基础。
• 第1章 绪论 • 第2章 测量技术概论 • 第3章 圆柱公差与配合 • 第4章 形状和位置公差及检测 • 第5章 表面粗糙度及检测 • 第6章 光滑极限量规 • 第7章 滚动轴承的公差与配合 • 第8章 螺纹公差与配合 • 第9章 键和花键的公差与配合 • 第10章 圆锥的公差配合及检测 • 第11章 渐开线圆柱齿轮的传动的互换性
当装配精度要求很高时，采用完全互换将使零件尺寸公差 很小，加工困难，成本高，甚至无法加工。这时对某些形 状误差很小而生产批量较大的零件，可将其制造公差适当 的放大，以便与加工，而在加工完毕后再用测量器具（计 量器具）将零件按实际尺寸大小分为若干组，使同组零件 间的差别减小，按组进行装配。这样既可保证装配精度与 使用要求，又可解决加工困难，降低成本。此时仅组内零 件可以互换，组与组之间不可互换，故叫不完全互换 。
特点：专业技术课 重要性：承上启下 性质：互换性属于标准化的范围，而测量技术属于计量学，
本课程就是将理论和实践紧密结合的学科。 参考书：
《互换性与测量技术基础》，王伯平主编， 机械工业出版社；
《互换性与测量技术》，陈于萍、高晓康 编著，高等教育出版社；
《互换性与技术测量基础》，胡风兰主编， 机械工业出版社。
第1章 绪论
1.1 互换性概述
1.1.1 什么是互换性？
1.定义：在制成的同一规格零件中，不需要作任何挑选或附加加工（如
钳工修配）或再调整就可装上机器（或部件）上，而且达到原定使用性能 要求。
• 2.分类
• 按照不同的分类原则，互换性有不同的分类形式 • 1）按照互换的范围分为几何参数互换和功能互换
1.3优先数和优先数系
1.3.1 数系的传播
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。
数系的优化有个过程，标准化初期，最早人们采用 算术级数（即等差级数）但是有很大缺点。
a, a d, a 2d,......, a nd
后来采用了几何级数（等比级数）
a, ar, ar2, ar3,......,arn.n 1, 2,3,......
在国际上，为了促进世界各国在技术上的统一，成立了国际标准 化组织（简称ISO）和国际电工委员会（简称IEC），由这两个组织负 责制定和颁发国际标准。我国于1978年恢复参加ISO组织后。陆续修 订了自己的标准。修订的原则是，在立足我国生产实际的基础上向 ISO靠拢，以利于加强我国在国际上的技术交流和产品互换。
3.在使用、维修方面：减少了机器的使用和维修的时间和费用，
提高了机器的使用价值。 军工产品易损件：子弹、炮弹都具有互换性; 给日常生活带来极大方便(备胎、电子元件等等)
1.1.3 怎样使零件具有互换性？
作为机械行业人员，要牢牢掌握两点： 1.加工的产品要满足使用性能； 2.加工产品要有合理的经济性。
1.2.2 标准的定义：
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，由主管机构批准，以特 定形式发布，作为共同遵守的准则和依据。
1.2.3 标准的分类：
我国标准分为国家标准（GB） 、行业标准（专业标准，如JB） 、地方标准 和企业标准。
1.2.4 国际标准化组织（ISO）
3.位置误差：指零件上几何要素的实际位置对理想位置的偏 移量。
4.表面粗糙度：零件表面微观的高低不平，是微观的形状误 差。
公差：某个几何参数允许变化的范围，用以 限制误差，保证使用性能。
上述几种误差都有相应公差，规定的原则和方法不同。 要使零件具有互换性，就应该按照一定的规 格和公差制造。这就需要对数值系列、公差 规定统一的标准。还要用统一的标准进行检 验，因此，制定标准、贯彻标准是实现互换 性的先决条件。
• 功能互换是指零部件的几何参数、物理性能、化 学性能以及力学性能等参数都具有互换性。
• 本课程主要研究几何参数的互换性。
2）按照互换程度分为：完全互换（绝对互换）和不完全 互换（有限互换）；
若零件（或部件）在装配或更换时，不仅不需辅助加工与 修配，而且不需选择，则具有完全互换性。
• 为保证零件的使用性能和制造的经济性，设计时要给出合 理的公差值，把加工误差限制在允许的范围之内。
• 加工误差的分类：按照加工误差产生的原因和对零件使用 性能的影响，可以把误差分为：
1.尺寸误差：按照同一规格加工的一批零件的实际尺寸对理 想尺寸的偏移量。
2.形状误差：指零件上几何要素的实际形状对理想形状的偏 移量。
1.1.2 互换性在机械制造中有什么作用？
1.在设计方面：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，并有利于计算机辅助设计 和产品的多样化。
2.在制造方面：有利于组织专业化生产，便于采用先进工艺和高效
率的专用设备，有利于计算机辅助制造，及实现加工过程和装配过程机械 化、自动化。
Leabharlann Baidu
1.3.2 我国采用的优先数系 GB/T 321-1980
1.2.5 标准化
1.定义：指标准的制订、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。标准化是以标准的形式体现的，也是一个不断循环、 不断提高的过程。
2.薏义：标准化是组织现代化生产的重要手段，是实现互换性的必要前
提，是国家现代化水平的重要标志之一。它对人类进步和科学技术发展起着 巨大的推动作用。
1.2标准和标准化
1.公差:允许零件尺寸和几何参数的变动范围称为 “公差” 2.检测：检测包含检验与测量。 3.实现互换性的条件：标准化是实现互换性的前提。
1.2.1 标准的引入
现代化工业生产的特点是规模大，协作单位多，互换性要求高，为了正确 协调各生产部门和准确衔接各生产环节，必须有一种协调手段，使分散的局部 的生产部门和生产环节保持必要的技术统 一。成为一个有机的整体，以实现互 换性生产。标准与标准化正是联系这种关系的主要途径和手段，是实现互换性 的基础。
• 第1章 绪论 • 第2章 测量技术概论 • 第3章 圆柱公差与配合 • 第4章 形状和位置公差及检测 • 第5章 表面粗糙度及检测 • 第6章 光滑极限量规 • 第7章 滚动轴承的公差与配合 • 第8章 螺纹公差与配合 • 第9章 键和花键的公差与配合 • 第10章 圆锥的公差配合及检测 • 第11章 渐开线圆柱齿轮的传动的互换性
当装配精度要求很高时，采用完全互换将使零件尺寸公差 很小，加工困难，成本高，甚至无法加工。这时对某些形 状误差很小而生产批量较大的零件，可将其制造公差适当 的放大，以便与加工，而在加工完毕后再用测量器具（计 量器具）将零件按实际尺寸大小分为若干组，使同组零件 间的差别减小，按组进行装配。这样既可保证装配精度与 使用要求，又可解决加工困难，降低成本。此时仅组内零 件可以互换，组与组之间不可互换，故叫不完全互换 。
特点：专业技术课 重要性：承上启下 性质：互换性属于标准化的范围，而测量技术属于计量学，
本课程就是将理论和实践紧密结合的学科。 参考书：
《互换性与测量技术基础》，王伯平主编， 机械工业出版社；
《互换性与测量技术》，陈于萍、高晓康 编著，高等教育出版社；
《互换性与技术测量基础》，胡风兰主编， 机械工业出版社。
第1章 绪论
1.1 互换性概述
1.1.1 什么是互换性？
1.定义：在制成的同一规格零件中，不需要作任何挑选或附加加工（如
钳工修配）或再调整就可装上机器（或部件）上，而且达到原定使用性能 要求。
• 2.分类
• 按照不同的分类原则，互换性有不同的分类形式 • 1）按照互换的范围分为几何参数互换和功能互换
1.3优先数和优先数系
1.3.1 数系的传播
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。
数系的优化有个过程，标准化初期，最早人们采用 算术级数（即等差级数）但是有很大缺点。
a, a d, a 2d,......, a nd
后来采用了几何级数（等比级数）
a, ar, ar2, ar3,......,arn.n 1, 2,3,......
在国际上，为了促进世界各国在技术上的统一，成立了国际标准 化组织（简称ISO）和国际电工委员会（简称IEC），由这两个组织负 责制定和颁发国际标准。我国于1978年恢复参加ISO组织后。陆续修 订了自己的标准。修订的原则是，在立足我国生产实际的基础上向 ISO靠拢，以利于加强我国在国际上的技术交流和产品互换。
3.在使用、维修方面：减少了机器的使用和维修的时间和费用，
提高了机器的使用价值。 军工产品易损件：子弹、炮弹都具有互换性; 给日常生活带来极大方便(备胎、电子元件等等)
1.1.3 怎样使零件具有互换性？
作为机械行业人员，要牢牢掌握两点： 1.加工的产品要满足使用性能； 2.加工产品要有合理的经济性。
1.2.2 标准的定义：
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，由主管机构批准，以特 定形式发布，作为共同遵守的准则和依据。
1.2.3 标准的分类：
我国标准分为国家标准（GB） 、行业标准（专业标准，如JB） 、地方标准 和企业标准。
1.2.4 国际标准化组织（ISO）
3.位置误差：指零件上几何要素的实际位置对理想位置的偏 移量。
4.表面粗糙度：零件表面微观的高低不平，是微观的形状误 差。
公差：某个几何参数允许变化的范围，用以 限制误差，保证使用性能。
上述几种误差都有相应公差，规定的原则和方法不同。 要使零件具有互换性，就应该按照一定的规 格和公差制造。这就需要对数值系列、公差 规定统一的标准。还要用统一的标准进行检 验，因此，制定标准、贯彻标准是实现互换 性的先决条件。