互换性测量与技术第1章 绪论

1、互换性与技术测量机械电子工程 系第一章第一章 NUAA3主要主要内内容容单击链接学习各小节结束放映NUAA41.1 互互换换性的性的概概念念 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。 了解3种简单的分类。从3个方面来认识。回目录单击链接学习相关内容NUAA5互互换换性的分性的分类类按程度分零部件在装配或更换时，不需挑选、辅助加工或修配就可装上并满足要求。需将零件按实际尺寸分组，组内零件可互换，而组间零件不可互换。返 回按部件分部件或机构内部组成零件间的互换性。部件或机构与其相配件之间的互换性。按参数分尺寸、形状、相互位置

2、、表面质量等。 强度、刚度、硬度、稳定性以及传热、导电性能等物理、化学、机械性能参数。NUAA6互互换换性的作用性的作用 方便维修、保证机器工作的连续性和持久性。 促进生产协作和专门化生产、提高质量和效率、降低成本。简化绘图、计算工作，缩短设计周期，有利于计算机辅助设计。返 回NUAA71.2 标标准化准化与优与优先先数数系系 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的活动。 提供公差数值标准化的理论基础，合理确定零件公差以保证产品的互换性。单击链接学习相关内容回目录NUAA8标准化标准化为在一定的范围内获得最佳秩序，对活动或其结果 规定共同的和重复使用的规

3、则、导则或特性的文件。层次特征性质NUAA9标准化标准化v 目前我国标准分为4 级：返 回NUAA10优先数系和优先数优先数系和优先数 同一类产品不同规格系列数值分配合理性;制造成本与产品性能综合指标最佳设计;各项专业技术标准的制定需求。为此，提出一种科学的数值制度 优先数系NUAA11优先数系和优先数优先数系和优先数设首项为a ，则aqar10rq10国标规定，优先数系r值有：5, 10, 20, 40, (80)优先数系由一些十进段几何级数构成，且项值中含有且项值中含有10的的整数幂的理论等比数列导出的一组近似等比数列。整数幂的理论等比数列导出的一组近似等比数列。公比：项值中包含10的所有

4、整数幂，并以10划分区间，称为十进段。每个十进段内每进r项，项值增大10 倍。NUAA12优先数系和优先数优先数系和优先数系 列 代 号公 比R5q51.6R10q101.25R20q201.12R40q401.06R80q801.03例题放大镜的放大倍率有1.6、2.5、4、6.3、10、16、25、40、63、100，它们属 优先数系列。R5NUAA13（2）优先数系的种类基本系列补充系列变形系列 在Rr系列中每p项取一值形成的等比系列。 公比为：rpprprprqq/ 10)10(（3）派生系列R5、R10、R20、R40R80例如派生派生（Rr/p）、移）、移位、复合位、复合系列等用代

5、号Rr/p表示。NUAA14 (4)代号：系列无限定范围无限定范围时:系列有限定范围有限定范围时，应注明界限值: R10/3(16) 。 如 R10(16)，R10(1640)，如 R 10(40)，Rr 如 R10、R20.Rr/p 如R10/3NUAA例如R10/3，公比为R101.001.251.602.002.503.154.005.006.308.0010.0R10/3（1.00）1.002.004.008.00R10/3（1.25）1.252.505.0010.0R10/3（1.60）1.603.156.30q10/3=103/10 2，由表1.1可得下表。 p = 3 ,2005

6、)NUAA16练习：根据表练习：根据表1-1写出写出110的的R5/2和和 10100的的R10/3的优选数。的优选数。2005)解：（解：（ 1）R5/2(1.00、）、）= 1.00, 2.50, 6.30。R5/2(1.60、）、）=1.60, 4.00, 10.00。(2) R10/3(10.0，、，、，100）= 10.0, 20.0, 40.0, 80.0 。返 回NUAA17 测量技术发展状况测量技术发展状况1. 1. 测量精度随工业要求和加工技术的发展而测量精度随工业要求和加工技术的发展而大大提高。大大提高。长度测量的精度 1900年： 0.01mm 1970年： 0.01 1

7、990年： 已达到纳米级 （约为一根头发的万分之一）mnm001.01mNUAA182.2.纳米级测量技术不断发展纳米级测量技术不断发展 Nanostep轮廓仪轮廓仪 垂直分辨率垂直分辨率 （英国（英国NPL公司生产）公司生产） 可达可达0.1nm 扫描隧道显微镜（扫描隧道显微镜（STM） 电子力显微镜电子力显微镜 （AFM） 分辨率可达分辨率可达0.001nm 测量技术发展状况测量技术发展状况NUAA193.3.误差修正技术和新材料广泛用于高精度仪器误差修正技术和新材料广泛用于高精度仪器 如：德国蔡司（如：德国蔡司（ZeissZeiss）公司的测量机）公司的测量机 采用计算机辅助误差修正技术

8、；采用计算机辅助误差修正技术； 采用采用CARATCARAT材料，其热传导率为花岗石的材料，其热传导率为花岗石的4040倍；膨胀系数仅为玻璃的倍；膨胀系数仅为玻璃的1/1561/156倍；倍； 测量技术发展状况测量技术发展状况NUAA204. 4. 多坐标测量机广泛用在多坐标测量机广泛用在FMSFMS中中如：日本三丰公司研制的RH1210型三坐标测量机与8台机床、刀具库、自动搬运车、仓库等组成FMS，保证 100% 的优质产品。5. 5. 快速大容量微机快速大容量微机 在测量仪器中大量采用返 回 测量技术发展状况测量技术发展状况NUAA21两处45莫氏5号（两处）两处458545 624551

9、6059精度设计图精度设计图1NUAA22452-2-6h两处两处0.545两平面任意截面两处（两处）在离轴端300处45莫氏5号在轴端处85455159键槽键槽向NUAA23v教材：机械精度设计与检测基础 第7版参考教材： 互换性与技术测量 机械工程测量学 主编 郑叔芳v教师： 赵转萍 办公室：15A406 电 话： 84892506v实验室：本部：6-622NUAA24掌握精度设计有关基本概念、基本术语和定义；掌握精度设计标准的主要内容、特点和应用原则；掌握精度设计标准的主要内容、特点和应用原则； 熟练掌握图纸上的公差标注;了解典型几何量的检测方法和学会使用常用的计量了解典型几何量的检测方

10、法和学会使用常用的计量器具和数据处理方法器具和数据处理方法课程要求：掌握产品精度设计及控制方法掌握产品精度设计及控制方法获得机械工程师必须掌握的获得机械工程师必须掌握的精度设计精度设计和和检检测方法测方法的基本知识和基本技能。的基本知识和基本技能。NUAA25课程特点： 概念性强 ； 名词术语多； 课程安排：详见授课计划表NUAA26授课计划授课计划: : 第一章第一章 绪论（绪论（1 学时）学时）第二章第二章 测量技术基础测量技术基础（3学时学时）第三章第三章 尺寸公差设计与检测（尺寸公差设计与检测（6 学时）学时）第四章第四章 形位公差设计与检测（形位公差设计与检测（8 学时）学时）第五章

11、第五章 表面粗糙度与检测（表面粗糙度与检测（1 学时）学时）第六章第六章 滚动轴承与孔轴结合的精度设计（滚动轴承与孔轴结合的精度设计（1.5学时）学时）第九章第九章 普通螺纹结合的精度设计与检测普通螺纹结合的精度设计与检测（3学时）学时）第十章第十章 圆柱齿轮精度设计与检测圆柱齿轮精度设计与检测（4学时）学时）实验：实验： 共共6 6学时学时/ /（4 4学时学时）复习：复习：2 2学时学时考试：考试：2 2学时学时NUAA27实验安排v 第4周：实验一 内外径表面粗糙度测量v 第6周：实验二 形位误差检测v 第9周：实验三 螺纹与齿轮参数检测NUAA28 汽缸、活塞机构汽缸、活塞机构要求配合间隙为：要求配合间隙为：0 0.002 m m 实际制造实际制造：汽缸：40 40.005mm 活塞：39.999 40.004mm 汽缸分组汽缸分组