互換性與技術測量復習提綱

1、互換性與技術測量復習提綱第一章互換性概論1、互換性的含義機械制造中的互換性， 是指按規(guī)定的幾何、 物理及其他質量參數(shù)的極限，來分別制造機械的各個組成部分， 使其在裝配與更換時不需輔助加工及修配，便能很好地滿足使用和生產上的要求。要點：?設計給公差；?加工按公差分別進行；?裝配（更換）時，不需輔助加工及修配；?裝配（更換）后，能滿足使用要求。2、優(yōu)先數(shù)和優(yōu)先數(shù)系的定義、基本構成規(guī)律、數(shù)學特征定義：對各種技術參數(shù)進行協(xié)調、 簡化和統(tǒng)一的一種科學的數(shù)值制度。? 優(yōu)先數(shù)和優(yōu)先數(shù)系 ?標準（GB32180）與 ISO3 采用的優(yōu)先數(shù)相同 十進制幾何級數(shù)基本構成規(guī)律：（1）數(shù)系的項值中依次包含：， 0.0

2、01，0.01, 0.1, 1，10，100，這些數(shù)，即由 10 的整數(shù)冪 10N （其中 N 為整數(shù)）組成的十進數(shù)序列；（2）十進數(shù)序列按： ，0.0010.01，0.010.1，0.11，110，10100，1001000，的規(guī)律分成為若干區(qū)間，稱為“十進段”；（ 3）每個“十進段”內都按同一公比 q 細分為幾何級數(shù)，從而形成一個公比為 q 的幾何級數(shù)數(shù)值系列。這樣，可根據實際需要取不同的公比 q，從而得到不同分級間隔的數(shù)值系列，形成優(yōu)先數(shù)系。數(shù)學特征（1）包含性在R40系列中包含有R20系列中的全部項值；在R20 系列中包含有R10系列的全部項值；在R10 系列中包含有R5 系列的全部項

3、值；在R80系列中包含有R40系列的全部項值。（2）延伸性系列中的項值可以向兩端無限延伸。（3）相對差同一系列中， 任意相鄰兩項優(yōu)先數(shù)的相對差近似不變。（4）積、商、和冪同一系列中，任意兩項的理論值之積和商，任意一項理論值的整數(shù)冪，仍為此系列中一個優(yōu)先數(shù)的理論值。（5）和與差同一系列中，兩個優(yōu)先數(shù)的和與差，一般不再為優(yōu)先數(shù)。1-3技術測量的基本知識1.量塊按“級”使用和按“等”使用有什么區(qū)別？按“級”使用忽略量塊中心長度的制造誤差，按量塊的標稱值使用。按“等”使用忽略了檢定量塊時的測量誤差， 按量塊檢定書中給定的中心長度使用。2.用量塊組合尺寸的依據是什么？盡量用少的塊數(shù)按組合尺寸的最后一個尾

4、數(shù)選取第一塊每選一塊量塊都應去掉一個尾數(shù)3. 測量誤差的定義絕對誤差：= 測得值 x 真值用以對相同尺寸的測量精度進行評價相對誤差r1000 0 x用以對不同尺寸的測量精度的評價4測量誤差的分類系統(tǒng)誤差測量隨機誤差誤差粗大誤差在相同條件下，多次測量同一量值時，誤差的絕對值與符號保持恒定，或在條件改變時，按某一確定定值系統(tǒng)誤差對每次測得值的影響都是相同的規(guī)律變化的誤差。變值系統(tǒng)誤差對每次測得值的影響按一定規(guī)律變化在相同條件下， 多次測量同一量值時， 誤差的絕對值與符號均不定。 隨機誤差，從理論上講就是不能夠被消除的。 超出在規(guī)定條件下預計的誤差。這種誤差是由于測量者主觀上的疏忽或客觀條件的劇變(

5、如突然的振動 )等原因所造成，常使測得值有顯著的差異。在正常的測量過程中，應該而且能夠將粗大誤差剔除。5. 測量誤差的評定（ 1） 隨機誤差的處理與評定隨機誤差的統(tǒng)計規(guī)律?集中性對稱性有界性對隨機誤差總體分布參數(shù)的估計1 nxi樣本均值：x(總體數(shù)學期望 )n i 12樣本標準差： si(總體均方差 )n1均值的標準差：xs(總體數(shù)學期望的均方差 )nn樣本均值的極限誤差x lim3 x測量結果的表達xx 3xxx lim（ 2） 系統(tǒng)誤差的發(fā)現(xiàn)與消除定值系統(tǒng)誤差不能從系列測得值的數(shù)據處理中揭示預先檢定法 異號法變值系統(tǒng)誤差 可以從系列測得值的數(shù)據處理和分析觀察中揭示。殘差觀察法殘差代數(shù)和檢驗

6、法變值系差的消除 校正值法 半周期法（ 3） 粗大誤差的判別與剔除 3 準則（ Pa?ta準則）當 n<50 時，此法不可靠當 n10 時，此法不能剔除肖維勒準則（ Chauvenet準則）第二章光滑圓柱體結合的互換性2-2有關公差與配合的術語和定義一、基本術語和定義（一）孔與軸（二）有關尺寸的術語和定義1尺 寸（ Size）以特定單位表示線性尺寸值的數(shù)值2基本尺寸（ Basic Size）設計給定的尺寸。通過它，應用上、下偏差可算出極限尺寸的尺寸。3實際尺寸（ Actual Size）通過測量獲得的某一孔、軸的尺寸。4局部實際尺寸 一個孔或軸的任意橫截面中任何兩相對點之間測得的尺寸。5

7、、作用尺寸（ Mating Size）見（ P81）孔的作用尺寸在配合面全長上，與實際孔內接的最大理想軸的尺寸。軸的作用尺寸在配合面全長上，與實際軸外接的最小理想孔的尺寸。6極限尺寸 (Limits of Size) 一個孔或軸允許的尺寸的兩個極端*孔或軸允許的最大尺寸為最大極限尺寸*孔或軸允許的最小尺寸為最小極限尺寸7.最大實體狀態(tài)（ MMC)與最大實體極限 (尺寸 )(MML)*最大實體狀態(tài)孔或軸具有允許的材料量為最多時的狀態(tài)*最大實體極限（尺寸）（MML ）對應于孔或軸最大實體狀態(tài)下的那個極限尺寸，即：軸：dmax孔： Dmin8.最小實體狀態(tài)（ LMC) 與最小實體極限（尺寸） （LM

8、L)*最小實體狀態(tài)孔或軸具有允許的材料量為最少時的狀態(tài)*最小實體極限（尺寸）（LML)對應于孔或軸最小實體狀態(tài)的那個極限尺寸，即：軸：dmin孔： Dmax（三）有關偏差、公差的術語和定義1.偏差 -某一尺寸減其基本尺寸所得的代數(shù)差.*實際偏差 = 實際尺寸基本尺寸*極限偏差上偏差 (ES.es)=最大極限尺寸 -基本尺寸下偏差 (EI.ei)= 最小極限尺寸 -基本尺寸2.尺寸公差（公差， Tolerance） 允許尺寸的變動量，等于最大極限尺寸與最小極限尺寸之差的絕對值。注：偏差與公差的比較偏差代數(shù)量，可正、可負、可為零；公差絕對值，無正、無負、不能為零。 極限偏差 限制實際偏差；公差 限

9、制實際尺寸的變動量。 偏差 不反映加工難易，只反映加工結果對基本尺寸的偏離；公 差 反映對制造精度的要求， 基本尺寸一定時，反映加工難易。 極限偏差 反映“公差帶”的位置，影響配合松緊程度；公差 反映“公差帶”的大小，基本尺寸一定時，影響配合精度。3.極限與配合圖解常用公差帶圖解法直觀地分析了解極限與配合的情況注意：孔、軸公差帶要有區(qū)別；基本尺寸一定要注單位極限偏差可不注單位，用 m 為單位大小符合邏輯關系，比例協(xié)調由于公差及偏差的數(shù)值與基本尺寸數(shù)值相差甚大，在公差帶圖解中不需用同一比例繪出。（四）關于配合的術語及定義1.配合 -基本尺寸相同的 ,互相結合的孔和軸公差帶之間的關系.2.間隙、過

10、盈間隙 (X)-孔的尺寸減相配合的軸的尺寸所得的正差值過盈 (Y)-孔的尺寸減相配合的軸的尺寸所得的負差值.3.極限間隙 (Xmax.Xmin).極限過盈 (Ymax.Ymin)最小間隙(Xmin)Xmin=Dmin-dmax=EI-es最大間隙 (Xmax)Xmax=Dmax-dmin=ES-ei最小過盈 (Ymin)Ymin =D max-dmin最大過盈(Ymax)Ymax=Dmin-dmax4.間隙配合 -具有間隙 (包括最小間隙等于零 )的配合特點孔的公差帶在軸的公差帶之上(含相接 );5.過盈配合 -具有過盈 (包括最小過盈等于零 )的配合 .特 點 孔的公差帶在軸的公差帶之下 (

11、含相接 ); 6.過渡配合 -可能具有間隙或過盈的配合 .特 點孔的公差與軸的公差帶互相交疊;7配合公差組成配合的孔、軸公差之和。它是允許間隙或過盈的變動量。配合公差是一個沒有符號的絕對值。配 合 公 差 Tf Th+Ts對間隙配合，Tf= |XmaxXmin|對過盈配合，Tf= |YminYmax|對過渡配合，Tf= |XmaxYmax|（五）關于配合制的術語及定義-用同一極限制的孔和軸組成配合的一種制度.1、標準公差（ IT ）：極限與配合制標準中所規(guī)定的任一公差。2、基本偏差：極限與配合制標準中，確定公差帶相對零線位置的那個極限偏差。3.基孔制配合基本偏差為一定的孔的公差帶 ,與不同基本

12、偏差的軸的公差帶形成各種配合的一種制度。? 實質 將孔公差帶位置固定不動， 而改變軸公差帶的位置， 從而形成不同松緊程度配合的配合制。4. 基軸制配合基本偏差一定的軸的公差帶， 與不同基本偏差的孔的公差帶形成各種配合的一種制度。 軸的最大極限尺寸與基本尺寸相等，即軸的上偏差為零。? 實質 將軸公差帶位置固定不動，而改變孔公差帶的位置，從而形成不同松緊程度配合的配合制。2-3公差值的標準化會查表 21 標準公差數(shù)值表2-4基本偏差的標準化一、軸的基本偏差ah: es為基本偏差且 es0h:es=0 基準軸代號js:兩極限偏差對稱于零線jzc: ei 為基本偏差且一般ei0會查表 25 尺寸至 5

13、00mm 軸的基本偏差三. 孔的基本偏差1、通用規(guī)則：EI=-es 或 ES=-ei通用規(guī)則的應用范圍：（1）AH 的所有孔2）基本尺寸 500mm，ITn IT9 的 K 、M、N 和 ITn IT8 的 PZC ，但 >3mm，ITn IT9 的 N 例外（ ES0）。（3） 基本尺寸 >500mm 及<3mm , 因標準規(guī)定孔、 軸公差等級按同級考慮配合。故在此尺寸范圍內的所有基本偏差按通用規(guī)則換算2、特殊規(guī)則ES =ei，=IT n IT n 1特殊規(guī)則的應用范圍：基本尺寸 >3mm 至 500mm，且標準公差 IT8 的 J、 K 、M 、N 和 IT7 的

14、PZC要求：會根據通用規(guī)則或特殊規(guī)則由相同代號的軸的基本偏差換算得到孔的基本偏差相關作業(yè)： P921、2(1)(3)(6)(8)(11)并計算極限間隙或極限過盈，任選一個說明配合代號的含義2-7光滑極限量規(guī)的設計一、什么是量規(guī) ( gauge ) 量規(guī)沒有刻度， 定值專用量具，成對使用，僅判斷工件合格與否； 檢驗軸的量規(guī)叫環(huán)規(guī)或卡規(guī)，檢驗孔的叫塞規(guī) 防止工件的作用尺寸超出MML 的量規(guī)為通規(guī) ,防止工件的局部實際尺寸超出 LML 的量規(guī)為止規(guī)； 通規(guī)能通過且止規(guī)不能通過的被檢工件為合格件。二、 極限尺寸判斷原則（泰勒原則）和量規(guī)形式1、極限尺寸判斷原則（泰勒原則）的內容（p82）孔、軸作用尺寸

15、不允許超出最大實體尺寸任何位置上的實際尺寸不允許超出最小實體尺寸這里“超出”，指占有材料量意義上的超出。2、量規(guī)形式名稱量 規(guī)尺 寸量規(guī)型式量規(guī)作用塞規(guī)：被檢孔的 D min全型：控制工件通規(guī)被檢工件在配合面的全長上，與被的作用尺T的 MML環(huán)規(guī)：被檢軸的 d max檢工件相對應的完整表寸面。塞規(guī)：被檢孔的 D max控制工件止規(guī)被檢工件不全型：的實際尺Z的 LML環(huán)規(guī)：被檢軸的 d min測量面應是點狀的。寸三、工作量規(guī)公差（1）通規(guī)和止規(guī)的公差帶全部位于孔、軸尺寸公差帶內；（2）通規(guī)公差帶的中線到工件最大實體尺寸的距離為Z ，其磨損極限與工件的最大實體尺寸重合；（3）止規(guī)的公差帶從工件的最

16、小實體尺寸起，向工件的公差帶內分布。相關作業(yè)： P92 7， 82-9測量器具的選擇* 選用儀器的基本過程歸納：由 A 值決定驗收極限（ P88頁圖 250）A 、u 1值工件公差查表 2-28由 u1 值選計量器具（ P91 頁表 2-29、30）相關作業(yè)： P939；第三章 形狀和位置公差1、形位公差評定項目及其符號、公差帶形狀（ P99表 3-1）2、最小條件與最小區(qū)域 形狀誤差的評定原則（1）、最小條件（minimum condition）（P100 中部） 被測實際要素對其理想要素的最大變動量為最小。此時對被測實際要素評定的誤差值為最小。（P101 圖 3-5）（ 2）、最小區(qū)域 (

17、minimum zone) （P100，下部） 用符合最小條件的理想要素包容實際被測要素時，具有最小寬度f 或直徑f 的包容區(qū)域（其形狀分別與各自的公差帶形狀一致），該包容區(qū)域的寬度或直徑為誤差值。3、直線度誤差的測量、用最小區(qū)域法評定（P133 §3-7）直線度誤差評定的最小條件準則：誤差曲線全部位于兩平行直線之間兩平行直線與誤差曲線成高、低相間三點接觸（如 P159頁練習題 5(2)）4、采用獨立原則、最大實體原則或包容原則時，各自遵守的邊界，邊界的尺寸是多少， 在最大實體狀態(tài)允許的形位誤差的極限值和最小實體狀態(tài)時允許的形位誤差的極限值是多少？（如 P159頁練習題 3、4）5、

18、會在設計圖樣上按要求標注形位公差（如 P159 頁練習題2（1）、（2）、（3）第四章表面粗糙度1、理解取樣長度的定義、目的、要求定義：用以判別和評定具有表面粗糙度特征的一段基準線長度(P163)目的：限制和削弱表面波紋度和形狀誤差對粗糙度測量結果的影響(P162最下一行）要求：在輪廓總的走向上量取， 一個取樣長度一般應包括5 個以上的輪廓峰和谷。*取樣長度應與粗糙度要求適應（P170 表 4-5）2、理解評定長度的定義、目的、要求定義：測量和評定表面粗糙度所必需的一段表面長度目的：客觀全面地反映表面質量。加工表面的均勻程度不同，若按同一取樣長度依次測量幾段輪廓，可得到不同的粗糙度值。（P16

19、3 (4)要求：根據粗糙度要求來確定。（ P170 表 4-5）一般情況下，取ln5l3、理解高度評定參數(shù)Ra、Rz、Ry 及其計算方法（1） 輪廓算術平均偏差Ra在取樣長度內，輪廓偏距絕對值的算術平均值Ra1lly( x) dxo（2）微觀不平度十點高度zR指在取樣長度內， 5個最大的輪廓峰高的平均值與5個最大輪廓155谷深的平均值之和 Rzypiyvi5 i 1i 1（3）輪廓最大高度Ry指在取樣長度內輪廓峰頂線和輪廓谷底線之間的距離。(如 P176練習題 1)4、理解間距參數(shù) Sm、S、及其計算方法 (如 P176練習題 1)(1）輪廓微觀不平度的平均間距Sm指在取樣長度內輪廓微觀不平度

20、間距的平均值1 nSmiSmn i1輪廓微觀不平度間距指一個輪廓峰與相鄰輪廓谷間包含的一段中線長度。(2)輪廓單峰平均間距S在取樣長度 l 內輪廓單峰間距的平均值。1 nSiSn i1輪廓單峰間距 Si,是指兩個相鄰輪廓單峰的最高點在中線上的投影長度。5、理解輪廓支承長度率tp 及其計算方法 (如 P176練習題 1)輪廓支承長度率tp輪廓支承長度p 與取樣長度 l 之比6、會在設計圖樣上標注要求的表面粗糙度參數(shù)以及會解釋表面粗糙度標注中各字符的含義(如 P176練習題 2)第六章圓柱齒輪傳動的互換性1、齒輪傳動的使用要求（ 1）傳遞運動的準確性 運動精度要求（ 2）傳動的平穩(wěn)性 工作平穩(wěn)性精

21、度要求（ 3）載荷分布均勻性 接觸精度要求（ 4）傳動時，非工作面間隙適當 齒側間隙要求2、齒輪運動準確性的評定指標3、齒輪運動平穩(wěn)性的評定指標4、載荷分布均勻性的評定指標5、齒輪副側隙的評定指標運動運動精度平穩(wěn)性精度第I公差組第II公差組控制控制長周期誤差短周期誤差Fif iFif i”Fpf fFr±f pbFw±f pt6、齒輪的標注載荷分布均勻性齒側間隙（接觸）精度第 III 公差組控制控制控制控制制造誤差安裝誤差制造誤差安裝誤差FEss 、Esif xFbEwms、± f af y± FpxEWm i接觸斑點圓周側隙 jt、法向側隙 jn五、齒

22、輪 標注代號( P239 )齒厚上偏差代號第 II 公差組 精度等級齒厚下偏差代號格式：第 I 公差組精度等級第 III 公差 組精度等級標準代號例：8 7 7 FL GB10095 -88注： * 三個公差組的精度要求相同時，只注一個等級數(shù)，如8 FH GB10095 - 88* 齒厚極限偏差給定數(shù)值時，則不注偏差代號，如4 ( 0.270 )GB10095 - 880.4057、實驗中各項齒輪誤差、偏差測量所用的儀器、測量方法、齒距偏差及齒距累積誤差實驗數(shù)據的處理。第七章 尺寸鏈1、理解封閉環(huán)、組成環(huán)、增環(huán)、減環(huán)的概念環(huán)尺寸鏈中的每一尺寸都稱為環(huán)。從尺寸鏈形成看“環(huán)”可分成：封閉環(huán)（ A0，Closing link） 尺寸鏈中在裝配過程或加工過程中最后形成（或自然獲得）的一環(huán)。注： a）任何尺寸鏈都有，且僅有一個封閉環(huán)；b）通常零件圖上是不標注封閉環(huán)的