重點互換性與技術(shù)測量知識點

1、互換性與技術(shù)測量知識點緒言互換性是指在同一規(guī)格的一批零件或部件中， 任取其一， 不需任何挑選或附加修配就能裝在機器上，達(dá)到規(guī)定的功能要求，這樣的一批零件或部件就稱為具有互換性的零，部件。通常包括幾何參數(shù)和機械性能的互換。允許零件尺寸和幾何參數(shù)的變動量就稱為公差?；Q性課按其互換程度，分為完全互換和不完全互換。公差標(biāo)準(zhǔn)分為技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和公差標(biāo)準(zhǔn)， 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)又分為國家標(biāo)準(zhǔn)， 部門標(biāo)準(zhǔn)和企 業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。第一章 圓柱公差與配合基本尺寸是設(shè)計給定的尺寸。實際尺寸是通過測量獲得的尺寸。 極限尺寸是指允許尺寸變化的兩個極限值，即最大極限尺寸和最小極限尺寸。 最大實體狀態(tài)是具有材料量最多的狀態(tài)，此時的尺寸是最大實體尺

2、寸。 與實際孔內(nèi)接的最大理想軸的尺寸稱為孔的作用尺寸， 與實際軸外接的最小理 想孔的尺寸稱為軸的作用尺寸。尺寸偏差 是指某一個尺寸減其基本尺寸所得的代數(shù)差。尺寸公差 是指允許尺寸的變動量。公差=|最大極限尺寸最小極限尺寸 |= 上偏差下偏差的絕對值配合是指基本尺寸相同的，相互結(jié)合的孔與軸公差帶之間的關(guān)系。間隙配合： 孔德公差帶完全在軸的公差帶上，即具有間隙配合。間隙公差是允許間隙的變動量，等于最大間隙和最小間隙的代數(shù)差的絕對值，也等于相互配合的孔公差與軸公差的和過盈配合，過渡配合T=ai當(dāng)尺寸小于或等于 500mm寸，i=0.45+0.001D(um)當(dāng)尺寸大于 500 到 3150mnfl寸

3、，l=0.004D+2.1 (um)孔與軸基本偏差換算的條件：1. 在孔，軸為同一公差等級或孔比軸低一級配合2. 基軸制中孔的基本偏差代號與基孔制中軸的基本偏差代號相當(dāng)3. 保證按基軸制形成的配合與按基孔制形成的配合相同。通用規(guī)則，特殊規(guī)則例題基準(zhǔn)制的選用：1. 一般情況下，優(yōu)先選用基孔制。2. 與標(biāo)準(zhǔn)件配合時，基準(zhǔn)制的選擇通常依標(biāo)準(zhǔn)件而定。3. 為了滿足配合的特殊需要，允許采用任一孔，軸公差帶組合成配合。公差等級的選用：1. 對于基本尺寸小于等于500mm的較高等級的配合，由于孔比同級軸加工困難，當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)公差小于等于 lT8 時，國家標(biāo)準(zhǔn)推薦孔比軸低一級相配合，但對標(biāo)準(zhǔn) 公差大于IT8級或基本

4、尺寸大于500mm勺配合，由于孔德測量精度比軸容易保證, 推薦采用同級孔，軸配合。2. 既要滿足設(shè)計要求，又要考慮工藝的可能性和經(jīng)濟性。各種配合的特性：間隙：主要用于結(jié)合件有相對運動的配合。過盈：主要用于結(jié)合件沒有相對運動的配合。過渡：主要用于定位精確并要求拆卸的相對靜止的聯(lián)結(jié)。第二章 長度測量基礎(chǔ)測量包括，測量對象，計量單位，測量方法，測量精度量塊在長度計量中作為實物標(biāo)準(zhǔn)， 用以體現(xiàn)測量單位， 并作為尺寸傳遞的媒介。 量塊按制造精度分為 00， 0， 1，2，3，k 級。根據(jù)量塊長度極限偏差，量塊長 度變動允許值，測量面的平面度，量塊的研合性及測量面的表面粗糙度。標(biāo)尺間距： 沿著標(biāo)尺長度的線

5、段測量得出的任何兩個相鄰標(biāo)尺標(biāo)記之間的距 離。標(biāo)尺分度值： 兩個相鄰標(biāo)尺標(biāo)記所對應(yīng)的標(biāo)尺值之差。標(biāo)尺范圍： 在給定的標(biāo)尺上，兩端標(biāo)尺標(biāo)記之間標(biāo)尺值的范圍。測量范圍： 在允許誤差限內(nèi)計量器具的背測量值的范圍。長度計量中的五大原則：1阿貝原則：在長度測量時， 為了保證測量的準(zhǔn)確， 應(yīng)使被測零件的尺寸線 （簡 稱被測線 ） 和量儀中作為標(biāo)準(zhǔn)的刻度尺 （ 簡稱標(biāo)準(zhǔn)線 ） 重合或順次排成一條直線。2圓周封閉原則： 要求在圓周分度測量中充分利用這一自然基準(zhǔn)，亦即利用 整圓周上所有角間隔的誤差之和等于零這一自然封閉特性，進(jìn)行測量方案的選擇 和數(shù)據(jù)處理，從而提高測量精度。3最小變性原則： 在測量過程中，控制測

6、量溫度及其變動、保證測量器具與 被測零件有足夠的等溫時間、選用與被測零件線脹系數(shù)相近的測量器具、選用適 當(dāng)?shù)臏y量力并保持其穩(wěn)定、選擇適當(dāng)?shù)闹С悬c等，都是實現(xiàn)最小變形原則的有效 措施 。4基準(zhǔn)同一原則： 測量基準(zhǔn)要與加工基準(zhǔn)和使用基準(zhǔn)統(tǒng)一。即工序測量應(yīng)以 工藝基準(zhǔn)作為測量基準(zhǔn)，終檢測量應(yīng)以設(shè)計基準(zhǔn)作為測量基準(zhǔn)5最短測量鏈原則： 在間接測量中，與被測量具有函數(shù)關(guān)系的其它量與被測 量形成測量鏈。形成測量鏈的環(huán)節(jié)越多，被測量的不確定度越大。因此，應(yīng)盡可能減少測量鏈的環(huán)節(jié)數(shù)，以保證測量精度，稱之為最短鏈原則。誤差： 系統(tǒng)誤差，隨機誤差，粗大誤差。按“級”使用時， 以刻在量塊上的標(biāo)稱長度為工作尺寸， 忽略

7、了量塊的制造誤 差；按“等”使用時， 以量塊檢定證書上列出的實際尺寸為依據(jù)， 忽略了檢定量塊 實際尺寸時的測量誤差；第三章 形狀和位置公差及檢測形狀公差 指單一實際要素的形狀所允許的變動全量。形狀公差帶 指限制被測單一實際要素的形狀變動的區(qū)域。 形狀公差：直線度，平面度，圓度，圓柱度，線輪廓度，面輪廓度 位置公差 指關(guān)聯(lián)實際要素的方向或位置對基準(zhǔn)所允許的變動全量。位置公差帶 指限制被測關(guān)聯(lián)實際要素相對于基準(zhǔn)要素的方向或位置變動的區(qū) 域。位置公差： 定向： 平行度，垂直度，傾斜度定位： 同軸度，對稱度，位置度跳動： 圓跳動（徑向，端面） ，全跳動（徑向，端面）獨立原則： 是指圖樣上給定的尺寸公差

8、與形位公差相互獨立， 互不相關(guān)， 分別 滿足各自的公差要求的一項公差原則。包容要求： 實際要素處處不得超越最大實體邊界， 而實際要素的局部實際尺寸 不得超越最小實體尺寸。最大實體邊界： 指尺寸為最大實體尺寸，且具有正確幾何形狀的理想包容面最小實體邊界： 指尺寸為最小實體尺寸，且具有正確幾何形狀的理想包容面。最大實體實效邊界： 指尺寸為最大實體實效尺寸， 且具有正確幾何形狀的理想 包容面。最小實體實效邊界： 指尺寸為最小實體實效尺寸， 且具有正確幾何形狀的理想 包容面最大實體要求： 控制被測要素的實際輪廓處于其最大實體實效邊界之內(nèi)的一種 公差要求。當(dāng)被測要素的實際狀態(tài)偏離了最大實體實效狀態(tài)時，

9、可將被測要素的尺寸公差 的一部分或全部補償給形狀或位置公差。 D mv =Dm-t? d mv=dm+t端面全跳動的公差帶與端面對軸線的垂直度公差帶是相同的， 因而兩者控制位 置誤差的效果是一樣的。第四章 表面粗糙度及檢測取樣長度 L 是用于判別和測量表面粗糙度時所規(guī)定的一段基準(zhǔn)線長度， 它在輪廓總的走向上取。評定長度 Ln? 輪廓中線 m表面粗糙度參數(shù)：高度參數(shù)（輪廓算術(shù)平均偏差 Ra,微觀不平度試點高度 Rz,輪廓最大高度Ry）, 間距參數(shù)（輪廓單峰平均間距 s,輪廓微觀不平度的平均間距 sm, 綜合參數(shù)（輪廓支撐長度 tp ）第五章 光滑極限量規(guī)光滑極限量規(guī) 是一種無刻度的專用檢驗工具,

10、 只能確定工件是否在允許的極限 尺寸范圍內(nèi)，不能測量出實際尺寸通規(guī)按被測孔的最大實體尺寸制造，止規(guī)按被測孔的最小實體尺寸制造。合格：通規(guī)通過，止規(guī)不通。按不同用途可分：工作量規(guī)，驗收量規(guī)，校對量規(guī)泰勒原則：孔的作用尺寸應(yīng)大于或等于孔的最小極限尺寸，并在任何位置上孔德最大實際尺 寸應(yīng)小于或等于孔的最大極限尺寸；軸的作用尺寸應(yīng)小于或等于軸的最大極限尺 寸，并在任何位置上軸的最小實際尺寸應(yīng)大于或等于軸的最小極限尺寸。第六章滾動軸承的公差與配合滾動軸承是機器上廣泛應(yīng)用的一種作為傳動支撐的標(biāo)準(zhǔn)部件。由內(nèi)圈，外圈， 滾動體，和保持架組成。滾動軸承配合尺寸的互換性稱為完全互換性；滾動軸承組成零件之間的互換性

11、稱為不完全互換。按公稱尺寸精度和旋轉(zhuǎn)精度分為五個精度等級，G,E,D,C,B,G最低，B最高。滾動軸承內(nèi)圈與軸配合應(yīng)按基孔制，但內(nèi)徑的公差帶位置卻與一般基準(zhǔn)孔相反。滾動軸承國標(biāo)將dmp的公差帶分布在零線下側(cè)。此時，當(dāng)它與一般過渡配合的 軸相配時，不但能保證獲得不大的過盈，而且還不會出現(xiàn)間隙，從而滿足了軸承 內(nèi)孔與軸的配合的要求，同事又可按標(biāo)準(zhǔn)偏差來加工軸。軸承內(nèi)圈與軸采用基孔制，外圈與殼體孔德配合采用基軸制。第七章尺寸鏈尺寸鏈?zhǔn)窃跈C器裝配或零件加工過程中，由相互連接的尺寸形成的封閉尺寸特點為：1.封閉性，即必須由一系列互相關(guān)聯(lián)的尺寸排列稱為封閉的形式。2. 制約性，即某一尺寸的變化將影響其它尺

12、寸的變化。完全互換法 是按尺寸鏈中各環(huán)的極限尺寸來計算公差的，但是在大量生產(chǎn)總，零件實際尺寸的分布是隨機的，多數(shù)情況下可考慮成正態(tài)分布或偏態(tài)分布。如果 加工中工藝調(diào)整中心接近公差帶中心時，大多數(shù)零件的尺寸分布于公差帶中心附 近，靠近極限尺寸的零件數(shù)目極少。第十一章圓柱齒輪傳動公差及檢測對齒輪傳動的要求因用途的不同而異：1. 傳遞運動的準(zhǔn)確性。2.傳動的平穩(wěn)性。3.載荷分布的均勻性。4.傳動側(cè) 隙。產(chǎn)生加工誤差的主要因素：1. 幾何偏心：齒輪孔德幾何中心與齒輪加工時的旋轉(zhuǎn)中心不重合引起的。2. 運動偏心：分度蝸輪的加工誤差及安裝偏心引起的。3. 機床傳動鏈的高頻誤差。4. 滾刀的安裝誤差。前兩個

13、是長周期誤差，影響齒輪運動的均勻性；后兩個是短周期誤差，影響齒輪工作平穩(wěn)性。影響運動準(zhǔn)確性的誤差：切向綜合誤差 Fi'?;齒距累積誤差 Fp?;齒圈徑向跳動 Fr ;徑向綜合誤 差 F'' i ;公法線長度變動量 Fw o影響傳動平穩(wěn)性的誤差:齒切向綜合誤差厶f'i 一齒徑向綜合誤差 fi''齒形誤差厶ff基節(jié)偏差厶fpb齒距偏差厶fpt螺旋線波度誤差厶ff B影響載荷分布均勻性的誤差：齒向誤差厶FB ?接觸線誤差 Fb?軸向齒距偏差 Fpx齒輪副誤差及其評定指標(biāo)：軸線的平行度誤差，齒輪副的中心距偏差 fa （接觸斑點）互換性與技術(shù)測量知識點緒言

14、互換性是指在同一規(guī)格的一批零件或部件中，任取其一，不需任何挑選或附加修 配就能裝在機器上，達(dá)到規(guī)定的功能要求，這樣的一批零件或部件就稱為具有互 換性的零，部件。通常包括幾何參數(shù)和機械性能的互換。允許零件尺寸和幾何參數(shù)的變動量就稱為公差。互換性課按其互換程度，分為完全互換和不完全互換。公差標(biāo)準(zhǔn)分為技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和公差標(biāo)準(zhǔn)，技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)又分為國家標(biāo)準(zhǔn)，部門標(biāo)準(zhǔn)和企業(yè) 標(biāo)準(zhǔn)。第一章 圓柱公差與配合基本尺寸是設(shè)計給定的尺寸。實際尺寸是通過測量獲得的尺寸。極限尺寸是指允許尺寸變化的兩個極限值，即最大極限尺寸和最小極限尺寸。最大實體狀態(tài)是具有材料量最多的狀態(tài)，此時的尺寸是最大實體尺寸。與實際孔內(nèi)接的最大理想軸的尺寸

15、稱為孔的作用尺寸，與實際軸外接的最小理想 孔的尺寸稱為軸的作用尺寸。尺寸偏差是指某一個尺寸減其基本尺寸所得的代數(shù)差。 尺寸公差是指允許尺寸的變動量。公差=| 最大極限尺寸 - 最小極限尺寸 |= 上偏差-下偏差的絕對值 配合是指基本尺寸相同的，相互結(jié)合的孔與軸公差帶之間的關(guān)系。 間隙配合：孔德公差帶完全在軸的公差帶上，即具有間隙配合。 間隙公差是允許間隙的變動量，等于最大間隙和最小間隙的代數(shù)差的絕對值，也 等于相互配合的孔公差與軸公差的和。過盈配合，過渡配合T=ai,當(dāng)尺寸小于或等于 500mm 時， i=0.45+0.001D(um),當(dāng)尺寸大于 500 到 3150mm 時， I=0.00

16、4D+2.1 (um).孔與軸基本偏差換算的條件： 1.在孔，軸為同一公差等級或孔比軸低一級配合2.基軸制中孔的基本偏差代號與基孔制中軸的基本偏差代號相當(dāng) 3.保證按基軸制形 成的配合與按基孔制形成的配合相同。通用規(guī)則，特殊規(guī)則例題 基準(zhǔn)制的選用： 1.一般情況下，優(yōu)先選用基孔制。 2.與標(biāo)準(zhǔn)件配合時，基準(zhǔn)制的選 擇通常依標(biāo)準(zhǔn)件而定。 3. 為了滿足配合的特殊需要，允許采用任一孔，軸公差帶 組合成配合。公差等級的選用： 1. 對于基本尺寸小于等于 500mm 的較高等級的配合， 由于孔比 同級軸加工困難，當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)公差小于等于 IT8 時，國家標(biāo)準(zhǔn)推薦孔比軸低一級相配 合，但對標(biāo)準(zhǔn)公差大于 IT8

17、 級或基本尺寸大于 500mm 的配合， 由于孔德測量精度 比軸容易保證，推薦采用同級孔，軸配合。 2.既要滿足設(shè)計要求，又要考慮工藝 的可能性和經(jīng)濟性。各種配合的特性：間隙：主要用于結(jié)合件有相對運動的配合。過盈：主要用于結(jié)合件沒有相對運動的配合。過渡：主要用于定位精確并要求拆卸的相對靜止的聯(lián)結(jié)。第二章 長度測量基礎(chǔ)測量包括，測量對象，計量單位，測量方法，測量精度量塊在長度計量中作為實物標(biāo)準(zhǔn)，用以體現(xiàn)測量單位，并作為尺寸傳遞的媒介。量塊按制造精度分為 00 ，0，1， 2，3，k 級。根據(jù)量塊長度極限偏差，量塊長度 變動允許值，測量面的平面度，量塊的研合性及測量面的表面粗糙度。標(biāo)尺間距：沿著標(biāo)

18、尺長度的線段測量得出的任何兩個相鄰標(biāo)尺標(biāo)記之間的距離。標(biāo)尺分度值：兩個相鄰標(biāo)尺標(biāo)記所對應(yīng)的標(biāo)尺值之差。標(biāo)尺范圍：在給定的標(biāo)尺上，兩端標(biāo)尺標(biāo)記之間標(biāo)尺值的范圍 測量范圍：在允許誤差限內(nèi)計量器具的背測量值的范圍。 長度計量中的五大原則：阿貝原則：在長度測量時，為了保證測量的準(zhǔn)確，應(yīng)使 被測零件的尺寸線 （簡稱被測線 ） 和量儀中作為標(biāo)準(zhǔn)的刻度尺 （簡稱標(biāo)準(zhǔn)線 ）重合或 順次排成一條直線。圓周封閉原則： 要求在圓周分度測量中充分利用這一自然基準(zhǔn)， 亦 即利用整圓周上所有角間隔的誤差之和等于零這一自然封閉特性，進(jìn)行測量方案 的選擇和數(shù)據(jù)處理，從而提高測量精度。最小變性原則：在測量過程中，控制測量溫度及

19、其變動、保證測量器具與被測零 件有足夠的等溫時間、選用與被測零件線脹系數(shù)相近的測量器具、選用適當(dāng)?shù)臏y 量力并保持其穩(wěn)定、選擇適當(dāng)?shù)闹С悬c等，都是實現(xiàn)最小變形原則的有效措施 。基準(zhǔn)同一原則：測量基準(zhǔn)要與加工基準(zhǔn)和使用基準(zhǔn)統(tǒng)一。即工序測量應(yīng)以工藝基 準(zhǔn)作為測量基準(zhǔn)，終檢測量應(yīng)以設(shè)計基準(zhǔn)作為測量基準(zhǔn)。最短測量鏈原則：在間接測量中，與被測量具有函數(shù)關(guān)系的其它量與被測量形成 測量鏈。形成測量鏈的環(huán)節(jié)越多，被測量的不確定度越大。因此，應(yīng)盡可能減少 測量鏈的環(huán)節(jié)數(shù)，以保證測量精度，稱之為最短鏈原則。誤差：系統(tǒng)誤差，隨機誤差，粗大誤差。 按“級”使用時，以刻在量塊上的標(biāo)稱長度為工作尺寸，忽略了量塊的制造誤差；

20、 按“等”使用時， 以量塊檢定證書上列出的實際尺寸為依據(jù)， 忽略了檢定量塊實際尺 寸時的測量誤差；第三章形狀和位置公差及檢測形狀公差：直線度，平面度，圓度，圓柱度，線輪廓度，面輪廓度位置公差：定向：平行度，垂直度，傾斜度定位：同軸度，對稱度，位置度跳動：圓跳動（徑向，端面），全跳動（徑向，端面）形狀公差指單一實際要素的形狀所允許的變動全量。形狀公差帶指限制被測單一實際要素的形狀變動的區(qū)域。位置公差指關(guān)聯(lián)實際要素的方向或位置對基準(zhǔn)所允許的變動全量。位置公差帶指限制被測關(guān)聯(lián)實際要素相對于基準(zhǔn)要素的方向或位置變動的區(qū)域。獨立原則：是指圖樣上給定的尺寸公差與形位公差相互獨立，互不相關(guān)，分別滿 足各自的

21、公差要求的一項公差原則。包容要求：實際要素處處不得超越最大實體邊界，而實際要素的局部實際尺寸不 得超越最小實體尺寸。最大實體邊界：指尺寸為最大實體尺寸，且具有正確幾何形狀的理想包容面最小實體邊界：指尺寸為最小實體尺寸，且具有正確幾何形狀的理想包容面。最大實體實效邊界：指尺寸為最大實體實效尺寸，且具有正確幾何形狀的理想包 容面。最小實體實效邊界：指尺寸為最小實體實效尺寸，且具有正確幾何形狀的理想包 容面 最大實體要求：控制被測要素的實際輪廓處于其最大實體實效邊界之內(nèi)的一種公 差要求。當(dāng)被測要素的實際狀態(tài)偏離了最大實體實效狀態(tài)時，可將被測要素的尺寸公差的 一部分或全部補償給形狀或位置公差。D mv

22、 =Dm-td mv=dm+t端面全跳動的公差帶與端面對軸線的垂直度公差帶是相同的，因而兩者控制位置 誤差的效果是一樣的。第四章 表面粗糙度及檢測取樣長度 l 是用于判別和測量表面粗糙度時所規(guī)定的一段基準(zhǔn)線長度，它在輪廓總的走向上取。評定長度 Ln 輪廓中線 m表面粗糙度參數(shù)：高度參數(shù)（輪廓算術(shù)平均偏差 Ra,微觀不平度試點高度 Rz,輪 廓最大高度Ry），間距參數(shù)（輪廓單峰平均間距 S,輪廓微觀不平度的平均間距 Sm），綜合參數(shù)（輪廓支撐長度 tp）第五章 光滑極限量規(guī) 光滑極限量規(guī)是一種無刻度的專用檢驗工具,只能確定工件是否在允許的極限尺 寸范圍內(nèi),不能測量出實際尺寸。通規(guī)按被測孔的最大實

23、體尺寸制造，止規(guī)按被測孔的最小實體尺寸制造。合格：通規(guī)通過，止規(guī)不通。按不同用途可分為 工作量規(guī)，驗收量規(guī)，校對量規(guī)泰勒原則：是指控的作用尺寸應(yīng)大于或等于孔的最小極限尺寸，并在任何位置上 孔德最大實際尺寸應(yīng)小于或等于孔的最大極限尺寸；軸的作用尺寸應(yīng)小于或等于 軸的最大極限尺寸，并在任何位置上軸的最小實際尺寸應(yīng)大于或等于軸的最小極 限尺寸。第六章 滾動軸承的公差與配合滾動軸承是機器上廣泛應(yīng)用的一種作為傳動支撐的標(biāo)準(zhǔn)部件。由內(nèi)圈，外圈，滾 動體，和保持架組成。滾動軸承配合尺寸的互換性稱為完全互換性；滾動軸承組成零件之間的互換性稱 為不完全互換。按公稱尺寸精度和旋轉(zhuǎn)精度分為五個精度等級，G,E,D,C,B,G最低，B最高。滾動軸承內(nèi)圈與軸配合應(yīng)按基孔制，但內(nèi)徑的公差帶位置卻與一般基準(zhǔn)孔相反。滾動軸承國標(biāo)