1、互换性与测量技术基础课程复习要点,2,第一章 绪论,单击链接学习各小节,结束放映,3,1.1 互换性的概念,一、互换性的含义 在同一规格的一批零件或部件中任取一件，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。二、互换性的分类 了解3种简单的分类。,回目录,单击链接学习相关内容,4,互换性的分类,返 回,5,1.2 标准化与优先数系,一、标准化 标准是为在一定的范围内获得最佳秩序，对实际的或潜在的问题制定共同的和重复使用的规则。标准的制定、发布、组织实施和对标准的实施进行监督的全过程称为标准化二、优先数系和优先数 提供公差数值标准化的理论基础，合理确定零件公差以保
2、证产品的互换性。,单击链接学习相关内容,回目录,6,标准化,目前我国标准分为4 级：,返 回,7,优先数系和优先数,设首项为a，则,国标规定，优先数系r值有：5,10,20,40,(80),公比：,8,优先数系和优先数,R5,返 回,9,第二章 测量技术基础,单击链接学习各小节,结束放映,10,2.3 测量误差及其数据处理,测量误差及其表示方法 测量误差来源与减小方法 测量误差分类、特性及其处理原则,回目录,单击链接学习相关内容,11,测量误差及其表示方法,测量结果与被测量真值之差。,例：某尺寸用游标卡尺测量结果为40.05mm，用高精度仪器测量结果为40.025mm，则游标卡尺测量的绝对误差
3、为：,12,测量误差及其表示方法,绝对误差的绝对值与被测量真值之比。,例题：测量1：测量L1=100mm的尺寸，测量误差测量2：测量L2=100mm的尺寸，测量误差测量3：测量L3=80mm 的尺寸，测量误差评定三种方法测量精度的高低。,13,测量误差的来源,人员误差,环境误差,返 回,单击链接学习相关内容,14,测量误差分类、特性及其处理原则,粗大误差,系统误差,随机误差,测量误差（按性质分类）,返 回,单击链接学习相关内容,15,粗大误差是指在一定的测量条件下，测得值明显偏离其真值，既不具有确定分布规律，也不具有随机分布规律的误差。,粗大误差及其剔除,n次测量的测量值:x1,x2,xn,算
4、术平均值，均方差，则粗大误差的界限为：,其中,3 准则,16,系统误差及其修正,系统误差是指在系统的测量条件下，多次测量同一被测量时，测量误差的大小和符号保持不变或按一定的函数规律变化的误差，具有确定的分布规律。系统误差的特点是具有确定性、重现性和可修正性。,17,随机误差是指在相同的测量条件下，多次测量同一被测量时，具有随机分布规律的误差。,随机误差及其处理,随机误差的特性单峰性：绝对值小的误差出现的概率大；对称性：绝对值相等的正、负误差出现的概率相等；有限性：在一定测量条件下，随机误差绝对值有限；抵偿性：随着测量次数的增加，随机误差算术平均值趋于零。,18,随机误差及其处理,19,随机误差
5、及其处理,20,第三章 尺寸公差,单击链接学习各小节,结束放映,21,极限与配合的基本术语和定义,基本尺寸、实际尺寸、极限尺寸、作用尺寸、最大实体极限、最小实体极限,极限偏差、实际偏差、基本偏差,间隙配合、过渡配合、过盈配合、配合公差,22,计算1：极限与配合的计算,会画尺寸公差带图,23,例题1,24,例题2,25,配合制（基准制）,26,配合制（基准制）,返 回,27,零线,TD,Td,TD,Td,+0-,TD,Td,配合类型（三种）,间隙配合 过盈配合 过渡配合,28,公差等级,3.2 标准公差系列,高 20个公差等级 低,29,标准公差系列,注：基本尺寸小于1mm时，无IT14至IT1
6、8,30,标准公差系列,公差等级相同，表示精度相同、加工难易程度相同。,回目录,31,基本偏差代号及其特点 孔、轴的基本偏差 极限与配合的表示及其应用举例,回目录,3.3 基本偏差系列,单击链接学习相关内容,32,基本偏差代号孔：A ZC轴：a zc,分布规律孔：下偏差(+)上偏差()轴：上偏差()下偏差(+),另一端由标准公差决定,特殊偏差孔：H,JS轴：h,js,基本偏差代号及其特点,33,基本偏差代号及其特点,返 回,34,孔、轴的基本偏差换算,35,通用规则,36,特殊规则,37,同名配合,返 回,38,习题说明下列配合符号所表示的配合制、公差等级和配合类别(间隙配合、过渡配合或过盈配
7、合)，并查表计算其极限间隙或极限过盈，画出其尺寸公差带图。45H7g6(2)65K7h6(3)35H8t7,39,配合制的选用,3.4 圆柱结合的精度设计,优先选用基孔制,40,标准公差等级的选用,41,配合的选用,42,计算2：尺寸精度设计,43,光滑工件的测量验收是要保证：dmin da dmax及Dmin Da Dmax,3.5 尺寸精度的检测,当零件实际尺寸处于最大或最小极限尺寸附近时，由于测量误差的存在，有可能造成误收或误废。,安全裕度,验收极限,计量器具的选择,光滑极限量规,44,光滑极限量规一种没有刻度的定值专用检验工具，用一个通规和一个止规分别控制工件的两个极限尺寸。只能判断零
8、件的合格性，不能测出实际尺寸数值。,45,第四章 形位公差,结束放映,单击链接学习各小节,46,形位误差的研究对象几何要素 理想要素、实际要素被测要素、基准要素单一要素、关联要素轮廓要素、中心要素形位公差特征项目和符号,回目录,4.1 概 述,单击链接学习相关内容,47,形位公差特征项目和符号,返 回,48,形位公差的标注,4.2 形位公差的标注及其公差带,第1格,第2格,形位公差框格分成两格或多格，可水平绘制（左右），也可垂直绘制（下上）。,第一格：形位公差项目符号；,第二格：形位公差数值及相关符号（，S 等,第三、四、五格：基准代号的字母及相关符号；,框格上方：相同要求的被测要素数量；,框
9、格下方：被测要素位置说明。,6,距左端面20mm处,49,4.2 形位公差的标注及其公差带,被测要素的标注方法指引线箭头应指向公差带宽度方向或直径；指引线一端垂直于框格，引向被测要素时允许弯曲，但不得多于两次；指引线箭头引向被测要素时应注意:分清被测要素是轮廓要素还是中心要素；对轮廓要素：箭头应指在该要素轮廓线或其引出线上，并明显与尺寸线错开；对中心要素：箭头应与其相应的轮廓要素的尺寸线对齐。分清公差带的形状：圆或圆柱：应在公差值前加符号；球：应在公差值前加符号S；其它：只注公差值。,50,形位公差带的四大要素,会结合这四大要素对14项形位公差做出分析,大小:由给定的形位公差值决定，一般指公差
10、带的宽度或直径。,形状:取决于所选的 形位公差项目及 控制要求。,位置:有浮动和固定之分。一般地，形状公差带是浮动的，位置公差带是固定的。,方向:应与正确评定被测要素误差的方向一致。,51,有关术语和定义独立原则包容要求最大实体要求最小实体要求,回目录,4.3 公差原则与公差要求,单击链接学习相关内容,52,有关术语和定义,公差原则确定形位公差与尺寸公差之间相互关系所遵循的原则。,53,作用尺寸,有关术语和定义,孔和轴的单一作用尺寸,54,关联作用尺寸,有关术语和定义,孔和轴的关联作用尺寸,55,体外体内作用尺寸,有关术语和定义,孔和轴的体外、体内作用尺寸,56,有关术语和定义,最大、最小实体
11、实效状态最大、最小实体实效尺寸最大、最小实体实效边界,其中，t被测要素的形位公差值。,57,对公差原则的理解要从以下四个方面进行：,标注符号；遵守的理想边界；尺寸合格条件；形位误差的合格条件；,58,独立原则,含义,独立原则是指图样上给定的形位公差与尺寸公差相互无关，分别满足要求的公差原则。独立原则是标注形位公差和尺寸公差关系的基本原则。,59,？,包容要求,含义,包容原则是要求实际轮廓要素处处不得超越具有理想形状包容面（最大实体边界）的一种公差原则，该理想形状包容面的尺寸为最大实体尺寸。,要素标注,单一要素在其尺寸极限偏差或公差带代号之后加注符号,E,遵守包容原则的关联实际被测要素处于最大实
12、体状态时，其位置公差是什么？,60,单一要素包容要求,包容要求,61,包容要求,62,最大实体原则,63,最大实体原则,公差解释,作用尺寸（或关联作用尺 寸）不得超越最大实体实效尺寸。即：对于孔 Dm（或Dmr）Dmintf（或tp）对于轴 dm（或dmr）dmax+tf（或tp）相应实际轮廓要素的局部实际尺寸不得超越最大实体尺寸和最小实体尺寸。即：对于孔 Dmin Da Dmax 对于轴 dmin da dmax,64,单一要素最大实体原则,最大实体原则,65,关联要素最大实体原则,最大实体原则,66,最小实体原则,67,最小实体原则,68,最小实体原则,返 回,69,4.4 形状和位置精度
13、设计,形位公差特征项目的选用在保证零件功能要求的基础上应该考虑制造和检验方便、经济，尽量减少图样上标注的形位公差项目。具体地说：应充分发挥具有综合控制职能的公差项目的作用；应选择测量简便的项目代替测量困难的项目。公差原则和公差要求的选用（掌握几种公差原则的应用场合）基准要素的选用形位公差值的选用选用原则与尺寸公差值的选用原则一样，应在满足零件使用要求的前提下，选取最经济的公差值。各公差值之间的关系：尺寸公差位置公差形状公差表面粗糙度值,回目录,70,形状误差及其评定形状误差是指单一实际被测要素对其理想要素的变动量。理想要素的位置应符合最小条件。,最小条件：单一实际被测要素对其理想要素的最大变动
14、量为最小。,4.5 形状和位置精度的检测,71,直线度误差的评定,72,直线度误差的评定,73,平面度误差的评定,74,平面度误差的评定,近似法,近似法平面度误差评定,(a)三点法(b)对角线法,75,第五章 表面粗糙度,单击链接学习各小节,结束放映,76,5.2 表面粗糙度的评定,基本术语,取样长度(lr)是用于判别和测量表面粗糙度时所规定的一段基准线长度,它在轮廓总的走向上量取。评定长度(ln)是评定表面粗糙度时所必须的一段表面长度。一般按ln=5lr 取值。,77,基本术语,78,评定参数,幅度参数(高度参数),79,评定参数,幅度参数(高度参数),80,评定参数,间距参数,81,评定参
15、数,混合参数(形状参数),回目录,82,评定参数的选用,幅 度 参 数,常值范围内优先选用Ra；粗糙度要求特别高或特别低时，选用Rz。,间 混距 合参 参数 数,RSm主要在对涂漆性能、冲压成形时抗裂纹、抗振、抗腐蚀等有要求时选用；Rmr(c)主要在耐磨性、接触刚度要求较高等场合附加选用。,表面粗糙度的选用,83,表面粗糙度的选用,参数值的选用,同一零件工作表面选择较小的Ra或Rz值；摩擦表面选择较小的Ra或Rz值；运动速度高、单位面积压力大、受交变应力 作用的表面选择较小的粗糙度值；配合性质要求高的配合表面、受重载荷作用 的过盈配合表面选择较小的粗糙度值；注意与尺寸公差、形位公差相协调。要求
16、防腐蚀、密封性能好或外表美观的表面 选择较小的粗糙度值；按已有的有关标准规定选择粗糙度值。,回目录,84,5.4 表面粗糙度符号、代号及其注法,表面粗糙度的符号及其代号注法,a.幅度参数允许值(m)第一表面结构要求b.第二表面结构要求c.加工方法d.加工纹理方向符号e.加工余量(mm),b,c,e,d,a,标注时重点,85,5.5 表面粗糙度的检测,86,1平槽联结的配合尺寸：键和键槽的宽度尺寸2键与键槽的配合采用基轴制；对键宽只规定了一种公差带h93一般键与轴槽配合要求较紧，键与轮毂槽配合要求较松。4 键槽的标注如下页5花键联结采用基孔制，采用小径定心。配合类型：精密传动用与一般使用 滑动、
17、紧滑动和固定。6标注,第六章 键和花键的互换性及其检测,回目录,单击链接学习相关内容,87,平键配合的基准制,基轴制,h8,h8,h8,H9,较松键联结,一般键联结,较紧键联结,88,1）、标注轴槽深d-t1及公差、轮毂深d+t2及公差2）、标注槽宽b及公差；3）、标注对称度公差4）、标注表面粗糙度,键槽的标注示例,轴槽标注示例图,轮毂槽标注示例图,回目录,单击链接学习相关内容,89,第六章 滚动轴承,结束放映,单击链接学习各小节,90,公差等级,对每级都提出了尺寸精度和旋转精度的要求。,滚动轴承的公差等级及其应用,高 5个公差等级 低,2,0,6,5,4,91,滚动轴承的尺寸精度,92,滚动
18、轴承的尺寸精度,93,滚动轴承和与其配合的孔、轴公差带,注意其公差带的特点以及这样设置其公差带的原因,94,负荷类型,95,内圈:旋转负荷外圈:定向负荷,负荷类型,96,内圈:定向负荷外圈:旋转负荷,负荷类型,97,负荷类型,98,负荷类型,返 回,99,轴承配合在装配图上的标注以及零件图上的标注,返 回,100,第七章 圆柱齿轮,单击链接学习各小节,结束放映,101,齿轮的加工误差,齿坯安装偏心e1,长周期、径向误差,2.分度蜗轮偏心e2,长周期、切向误差,3.刀具安装偏心e3,短周期、径向误差,4.分度蜗杆偏心e4,短周期、切向误差,102,传递运动的准确性传动的平稳性载荷分布的均匀性齿侧
19、间隙的合理性,7.1 齿轮传动的使用要求,回目录,单击链接学习相关内容,103,7.2 评定齿轮精度的偏差项目及其允许值,Fp是指齿轮同侧齿面任意弧段(k=1至k=z)内的最大齿距累积偏差，它表现为齿距累积偏差曲线的总幅值。,Fpk是指任意k个齿距的实际弧长与理论弧长的代数差，理论上它等于k个齿距的各单个齿距偏差的代数和。K=2z/8,评定齿轮精度的必检偏差项目,104,评定齿轮精度的必检偏差项目,单个齿距偏差fpt(fpt),传 的动 必平 检稳 参性 数,齿廓总偏差F(F),fpt是指在端平面上，在接近齿高中部的一个与齿轮轴线同心的圆上，实际齿距与理论齿距的代数差。,F是指在计值范围(L)
20、内，包容实际齿廓迹线的两条设计齿廓迹线间的距离。,105,载荷分布均匀性的必检参数,评定齿轮精度的必检偏差项目,螺旋线偏差展开图,载荷分布均匀性的必检参数为螺旋线总偏差F(F)。F是指在计量范围内，包容实际螺旋线迹线的两条设计螺旋线迹线间的距离。,106,评定齿轮精度的必检偏差项目,齿厚偏差Esn(Esns、Esni),齿 必轮 检侧 参隙 数的,公法线长度偏差Ebn(Ebns、Ebni),Esn对于直齿轮是指在分度圆柱面上，实际齿厚与公称齿厚之差。对于斜齿轮是指法向实际齿厚与公称齿厚之差。,Ebn是指实际公法线长度与公称公法线长度之差。,107,评定齿轮精度的必检参数,传递运动准确性：,传动
21、平稳性：,载荷分布均匀性：,齿轮侧隙：,应掌握必检参数的名称代号及其含义。,108,传递运动准确性的可选用参数,切向综合总偏差Fi(Fi),径向综合总偏差Fi(Fi),公法线长度变动Fw(Fw),径向跳动Fr(Fr),评定齿轮精度的可选用偏差项目,109,评定齿轮精度的可选用偏差项目,一齿切向综合偏差fi(fi),传 可动 选平 用稳 参性 数的,一齿径向综合偏差fi(fi),fi是指被测齿轮一转中对应一个齿距角(360/z)内实际圆周位移与理论圆周位移的最大差值。,fi是指被测齿轮一转中对应一个齿距角(360/z)内的径向综合偏差值（取其中的最大值）。,110,齿轮副的误差项目,接触斑点轴线平行度误差中心距偏差侧隙 接触斑点,111,齿轮的精度等级及其图样标注,齿距累积总公差Fp、齿距累积极限偏差Fpk、单个齿距极限偏差fpt、齿廓总公差F、螺旋线总公差F、切向综合总公差Fi、一齿切向公差fi、径向跳动公差Fr 分别规定了13个精度等级：,径向综合总公差Fi、一齿径向综合公差fi分别规定了9个精度等级：,112,评定齿轮精度的图样标注,7GB/T10095.12008（同为7级）7（F、fpt)、8(Fp、F)GB/T10095.120087（Fi、fi）GB/T10095.22008,113,1、齿轮精度设计的内容：,（三）、渐开线圆柱齿轮的精度设计,
