第2章 绪论
1.1 互换性概述
1.2互换性的定义、作用及分类
1.2.1 互换性的定义
1.2.2 互换性的作用
1.2.3 互换性的分类
1.3 公差与配合标准发展简介
1.4 计量技术发展简介
1.5 标准化及优先数系
1.5.1 标准的定义
1.5.2 标准化
1.5.3 优先数和优先数系
习题1
第2章 几何量测量基础
2.1 测量的基本概念
2.2 计量单位与量值传递系统
2.2.1 量块及其传递系统
2.2.2角度传递系统
2.3 测量技术常用术语
2.4 测量仪器与测量方法的分类
2.4.1 测量仪器的分类
2.4.2 测量方法的分类
2.5 计量器具的选择
2.5.1 计量器具的选择原则
2.5.2光滑工件尺寸的检验
2.6 测量误差和数据处理
2.6.1 测量误差的基本概念
2.6.2 误差的分类
2.6.3 随机误差
2.6.4 系统误差
2.6.5 函数误差
2.6.6 重复性条件下测量结果的处理
习题□
第3章 极限与配合
3.1 极限与配合概述
3.2极限与配合基本术语及定义
3.2.1 有关“要素”的术语及定义
3.2.2有关“孔和轴”的术语及定义
3.2.3 有关“尺寸”的术语和定义
3.2.4 有关“偏差与公差”的术语及定义
3.2.5 有关“配合”的术语及定义
3.3 极限与配合国家标准
3.3.1 标准公差系列
3.3.2 基本偏差系列
3.4 国家标准规定的公差带与配合
3.4.1 常用尺寸的孔、轴公差带与配合
3.4.2 其他尺寸公差带规定
3.5 公差与配合的选用
3.5.1 基准制的选用
3.5.2 公差等级的选用
3.5.3 配合品种的选用
3.6 配制配合
3.6.1 对配制配合零件的基本要求
3.6.2 图样上的标注方法
3.6.3 配制件极限尺寸的计算
3.7 尺寸公差与配合注法(GB/T4458.5-□003)
3.7.1 在零件图中的标注方法
3.7.2在装配图中的标注方法
3.7.3 角度公差的标注方法
3.8 极限与配合的国际标准ISO简介
……
第4章 几何公差及检测
第5章 表面结构参数及检测
第6章 光滑极限量规
第7章 尺寸链
第8章 滚动轴承的公差与配合
第9章 圆锥的公差与配合及检测
□□0章 螺纹公差及检测
□□1章 键和花键的公差配合及检测
□□□章 渐开线圆柱齿轮精度及检测
□□3章 综合实验
附录A 轴与孔的基本偏差数值(摘录)
附录B ISOR1101:1969/A.1:1971(E)形状和位置公差(摘录)
附录C ASMEY14.5:□009标注实例(摘录部分)
附录D ASMEY14.5-□009尺寸和几何公差标准关键词汉英对照
附录E 相关术语
附录F ISO标准及其他一些国家标准的比较
附表G 几何公差的符(代)号(GB/T118□-□008几何公差标注及定义)
附录H 安全裕度(A)与计量器具的测量不确定度允许值(u)
附录I 标准公差数值(摘自GB/T1800.1-□009)
附录J IT6~IT14级工作量规制造公差与位置要素值表(摘要)
参考文献
人类社会的发展就是对自然世界的物质资源的综合利用。在物质产品的生产中,几何精度对产品的使用功能和寿命有着非常重要的影响。因此,机械产品的品质评价和制造工艺的合理确定及机械产品的精度指标和验收指标的确定对提高产品的竞争力有着十分重要的意义。
随着科学技术的发展,特别是“工业4.0”的新概念的提出,人们对于固态产品的开发和设计的智能化提出了更高的要求。首先在一定的相关设计、优化处理和标准化后,对机械设备的总体之间的配合精度和使用精度也都提出了更高的要求,同时还对零件和部件的设计精度和使用精度提出了要求。
现代工业的发展正处于由劳动密集、资本密集逐步向科学技术密集、智力密集的方向发展,由单一品种、大批量生产进入多品种、小批量综合生产阶段。
互换性与技术测量是与机械、电子、仪器仪表、医疗、生物、食品、环境、卫生、汽车、航空航天等领域的制造工业发展紧密联系的基础学科,是机械类专业的学生必修的专业基础课,而且涉及机械设计、机械制造、质量控制、生产组织管理等多方面内容。本学科实际上是一门综合性应用技术基础学科,内容涉及固态产品及其零部件的设计、制造、维修、质量管理与生产管理等多方面的国家标准及其测量技术知识。
机械产品的开发可以分为3个阶段:设计、制造和验收。设计阶段,是从产品的功能要求出发,对组成整机的机械产品几何要素进行逐一分析,采用计算和类比的手段,在进行相关的优化设计处理后,确定尺寸、形状、位置要求,确定表面结构和表面精度要求,再按照规范化的国家标准确定评定项目和评定参数,进而在图样上进行正确表达。制造阶段,是根据设计图样进行工艺设计,完成零部件的制造,进行零部件的组装和调试。验收阶段,是根据设计图样制定检验方案,对测量结构进行误差评定。
应用型本科机械类专业系列教材定位于“应用型本科”,要体现“应用、实践、创新”的教学宗旨,体现实用性的特点;要求能够结合新的专业规范,融合先进的教学思想、方法和手段,在体现科学性、理论够用的前提下,加强实践性、操作性的内容,丰富工程案例,强调对学生实践能力的培养,做到“老师易教,学生易学,注重技能,新颖实用”。在这样的背景下,在教学中要考虑设计类课程与制造工艺课程的纽带作用,也是考虑从基础课及技术基础课教学过渡到专业课教学的桥梁作用。
本课程的任务是使读者掌握互换性与技术测量的基本知识并具备一定的分析问题和解决问题的能力,能够应用公差标注及测量技术,通过相关工程案例进行分析与研究,得到对知识的进一步认识与理解。本课程的具体要求如下:
(1)建立互换性的概念,了解尺寸公差、几何公差、表面精度的概念及它们之间的关系;熟悉常见件的精度标注项目和要求,以及尺寸链的相关公差的分配与计算,能够有效合理地处理好公差数值的大小;掌握公差标注的方法、公差项目的选择及公差数值的确定;能够按照新的国家标准来标注图样。
(□)建立技术测量的概念,了解技术测量的原理和方法,掌握测量数据的处理方法;了解过程中测量和事后测量的区别,掌握常用测量器具的工作原理和测量方法、误差处理方法,能够进行综合量规设计,掌握单项测量和综合测量的方法和手段。
本课程由“公差配合”与“技术测量”两大部分组成,适当增加了工程案例与习题及典型的实验实践环节。
公差配合属于标准化和规范化范畴,技术测量属于计量范畴,两者结合在一起构成了这门技术的基础学科。
本书根据□新的国家标准进行宣贯,参考同类教材的体系,结合了相关检测和综合实验,介绍了美国标准等标准,专门为应用型本科机械类专业学生的互换性与技术测量课程而编写。
本书由常熟理工学院管建峰(□□0章、□□3章□□3.1、13.□、13.4节和附录部分)、安徽工程大学钟相强(第6章、□□3章□□3.3节)担任主编,常熟理工学院孟涛(第3章)、陈庆兰(第4章、第7章)和安徽工程大学王建彬(第8章、第9章)、赵敏(□□1章、□□□章)担任副主编,常熟理工学院高飞(□□章、第□章)和安徽工程大学疏达(第5章)参与了编写,常熟理工学院华征潇、姚志强、韦钧参加了ISO、ASMEY14.5-□009的整理工作,常熟理工学院袁凤婷、吴露参与了有关的文字和图表的输入工作,管建峰□后按照新的国家标准进行了术语的规范,配合出版社进行了修改工作,对全书的文稿按照应用型本科教学的要求进行了调整,完成了□终的统稿工作。
在编写本书的过程中,我们得到了常熟长城轴承有限公司高级工程师蔡旭东先生、江苏振东港口机械有限公司金福民先生和江苏阳光四季新能源科技股份有限公司蒋国春先生在工程应用方面的指导,同时,常熟理工学院的吴永祥副教授对本书进行了审阅,在此一并表示感谢。
由于编者水平和时间有限,书中难免存在不足之处,恳请广大读者和专家批评指正。
《互换性与技术测量》系统地论述了“互换性与技术测量”的基本知识,分析介绍了我国新公差与配合方面的新标准,阐述了测量的基本原理,介绍了一些新的测量技术,并在此基础上增加了一些典型的工程案例和练习题
《互换性与技术测量》主要内容包括绪论、几何量测量基础、极限与配合、几何公差及检测、表面结构参数及检测、光滑极限量规、尺寸链、滚动轴承的公差与配合、圆锥的公差与配合及检测、螺纹公差及检测、键和花键的公差配合及检测、渐开线圆柱齿轮精度及检测、综合实验和附录等内容。书中各章附有练习题,供读者复习与巩固知识。
《互换性与技术测量》主要作为高等院校应用型本科机械类各专业的互换性与技术测量或几何精度规范与精度设计课程的教材,也可作为机械制造、机械设计、车辆设计等工程技术人员、计量人员、检验人员的参考用书。
本书系统地论述了“互换性与技术测量”的基本知识, 分析介绍了我国最新公差与配合方面的新标准, 阐述了测量的基本原理, 介绍了一些新的测量技术, 并在此基础上了增加了一些典型的工程案例和练习题。全书主要内容包括绪论、几何量测量基础、极限与配合、几何公差及检测等。