互换性与技术测量论文
1、论互换性与技术测量的关系
一、前言
学习本课程已经半个学期了，虽然掌握的不是很好，但受益匪浅。互换性与技术测量基础课程是我们机械工程相关专业的一门重要的技术基础课，它包含了几何量的精度设计和误差检测两方面内容，涉及到机械产品和其零件设计、制造、维修等多方面的内容。而我们的主要任务是掌握互换性与测量技术的基础知识和测量方法，掌握公差与配合的基本内容、结构、特征及选用，熟悉与了解公差检测的概念和基本方法，为学习后续课程打好基础。随着现代生产技术、管理技术的进步和生产力的发展，产品的复杂程度及其质量要求日益提高。为适应这种社会化大生产的需要，提高生产效率，降低成本，保证产品质量，必须按照专业化协作的原则进行生产。在这种大背景下，机械设计人员需要在精度设计方面力求优化，所以《互换性与测量技术基础》课程的学习日益重要。
二、互换性历史
互换性由来已久，其原理始于兵器制造。在中国，早在战国时期（公元前476～前222）生产的兵器便能符合互换性要求。西安秦始皇陵兵马俑坑出土的大量弩机（当时的一种远射程的弓箭）的组成零件都具有互换性。这些零件是青铜制品，其中方头
圆柱销和销孔已能保证一定的间隙配合。18世纪初，美国批量生产的火枪实现了零件互换。随着织布机、缝纫机和自行车等新的机械产品的大批量生产的需要,又出现了高精度工具和机床,促使互换性生产由军火工业迅速扩大到一般机械制造业。20世纪初，汽车工业迅速发展，形成了现代化大工业生产，由于批量大和零部件品种多，要求组织专业化集中生产和广泛的协作。工业标准是实现生产专业化与协作的基础。机械工业中最重要的基础标准之一是公差与配合标准。1902年英国纽瓦尔公司编制出版的“极限表”，是世界上最早的公差与配合标准。30年代前后，各工业国家都颁布了公差与配合国家标准。1926年国际标准化协会(ISA)成立，1935年公布了国际公差制ISA草案。第二次世界大战后，重建国际标准化组织(ISO),1962年颁布ISO/R286-1926极限与配合制。中国于1959年颁布公差与配合国家标准GB159～174-59,1979年颁布公差与配合新标准GB1800-1804-79，已有尺寸、形状和位置、表面粗糙度等基本要素的公差和轴承、螺纹、齿轮等通用零件的公差与配合等整套标准。
三、互换性定义
现代化生产的分工协作要求遵循互换性原则。互换性是指在同一规格的一批零件或部件中，任取其一，不需经过任何挑选或附加修配（如钳工修理），就能装在机器上，到达规定的要求。这样的一批零件或部件就称为具有互换性的零、部件。例如，日
常生活中，电灯、台灯的灯管就是按互换性原则生产的。当灯管损坏时，我们只要去商店买到相同型号的灯管，回到家换上就可以再次使用了，这是因为相同规格的灯管具有互相替换的性能。再比如生活中常用的电风扇，某个零部件损坏了。维修人员只要用同样规格的零部件换上，电风扇就可再次使用。非常方便。现代化的机械工业中，机械零件具有互换性，就有可能将一台机器中的成千上万个零、部件，分散进行高效率的专业化生产，然后又集中起来进行装配。比如丰田汽车的生产。丰田汽车单是日本的供货商就有日本阿尔派、日本爱信、日本电装、日本恩梯恩、日本歌乐、日本普林斯通等。丰田汽车由成千上万个零部件组成，丰田总公司并不生产全部的零件，而是生产关键的发动机和车身。至于零部件，这些供货商只要按照丰田公司的设计图生产合格的零部件，并提供给丰田总公司，把这些零部件组合起来，一辆合格的丰田汽车便诞生了。
四、互换性分类
互换性分为外互换和内互换。对于标准部件来说，标准部件与其相配件间的互换性称为外互换；标准部件内部各零件间的互换性称为内互换。互换性按互换程度又可分为完全互换和不完全(或有限)互换。零件在装配时不需选配或辅助加工即可装成具有规定功能的机器的称为完全互换；需要选配或辅助加工才能装成具有规定功能的机器的称为不完全互换。互换性按互换目的又有装配互换和功能互换之分。规定几何参数公差达到装配要求的互
换称为装配互换；既规定几何参数公差，又规定机械物理性能参数公差达到使用要求的互换称为功能互换。上述的外互换和内互换、完全互换和不完全互换皆属装配互换。装配互换目的在于保证产品精度，功能互换目的在于保证产品质量。
五、引入技术测量
现代化生产的特点是品种多，规模大。分工细和协作多。为使社会生产有序地进行，产品必须标准化，使其规格简化，使分散的和局部的生产环节相互协调和统一。标准化是指在经济，技术，科学及管理等社会实践中，对重复事物和概念通过制订，发布和实施标准，达到统一，以获得最佳秩序和社会效益的全部活动过程。在机械制造中，标准化是广泛实现互换性生产的前提，并且几何量的公差与检测也应纳入标准化的轨道。
从使用方面看，如人们经常使用的自行车和手表的零件，生产中使用的各种设备的零件等，当它们损坏以后，修理人员很快就可以用同样规格的零件换上，恢复自行车、手表和设备的功能。而在某些情况下，互换性所起的作用还很难用价值来衡量。例如在战场上，要立即排除武器装备的故障，继续战斗，这时做主零、部件的互换性是绝对必要的。从制造方面来看，互换性是提高生产水平和进行文明生产的有力手段。装配时，不需辅助加工和修配，故能减轻装配工人的劳动强度，缩短装配周期，并且可使装配工人按流水作业方式进行工作，以致进行自动装配，从而大大提高街道效率。加工时，由于规定有公差，同一部机器上的各种
零可以同时加工。用量大的标准件还可以由专门车间基工厂单独生产。这样就可以采用高效率的专用设备，乃致采用计算机辅助加工。这样产量和质量必然会得到提高，成本也会显著降低。从设计方面看，由于采用互换原则设计和生产标准零碎、部件，可以简化绘图、计算等工作，缩短设计周期，并便于用计算机辅助设计。由此合理确定公差和正确进行检测是实现互换性的两个必不可少的条件。在生产制造中，工业工程人员经常需要根据图纸要求，运用合理的检测技术手段，确定测量方法、选择测量器具、实施测量，以实现零部件的互换性。若不采取适当的检测措施，规定的公差也就形同虚设，不能发挥作用。只有几何量合格者，才能保证零部件在几何量方面的互换性。对于有误差的产品，需要进行数据处理，检测误差产生的原因并制定减少误差的措施，以生产出更高精度的产品，这样零件的互换性便有了保证。几何量检测是互换性生产必不可少的重要措施，是实现现代化生产必不可少的技术。
六、互换性与技术测量的意义
互换性与测量技术的意义具体体现在：1.在设计方面，互换性与测量技术使得工厂可以最大限度地采用标准件、通用件和准部件，大大简化了绘图和计算工作，缩短了设计周期，并有利于计算机辅助设计和产品的多样化。2.在制造生产方面，按互换性原则进行加工，各个零件可以同时分别加工，有利于组织专业化生产，便于采用先进工艺和高效率的专用设备，有利于计算机辅
助制造，由于工件单一，易于保证加工质量。装配时，由于零、部件具有互换性，使装配过程能够连续而顺利地进行，从而大大缩短了装配周期，实现加工过程和装配过程机械化、自动化。3.在使用维修方面，具有互换性的备用零件和部件可以简单而迅速地替换磨损或损坏的零、部件，减少了机器使用和维修的时间与费用，提高了机器的使用价值，保证机器工作的连续性。这一点尤其对重要设备和军用品的修复更具有重大意义。4.在生产管理方面，管理对象减少，采购对象减少，以及由此产生的管理成本降低。5.在经济上，它缩小了生产规模，减少了不必要的厂房、设备、设施和相应的管理、技术、操作人员，这些都将大大降低生产的成本。互换性对于产品的设计、制造、管理、市场营销等过程无疑是十分重要的。具有高度互换性的产品是其具有较强市场竞争能力的必要条件之一。
七、结束语
总之，互换性与技术测量是提高效率与效益的一种很关键的方法，在机械产品的设计与生产时经常被机械工程人员采用。我们作为交通运输专业的学生学好这门课程，为以后的专业设计和生产打好坚实的基础。
2、论文关键词：互换性；标准化；精度设计；教学模式
论文摘要：本文针对《互换性与测量技术》教学中标准的贯彻、应用与精度设计的关系提出看法，指出在强调精度设计的同时不能淡化互换性和标准化的意义；目前本课程有多种教学模式，为保持本学科的系统性和完整性，笔者认为本课程仍应单独设置；实验课应加强学生精度设计与标准应用能力的培养。
近年来，围绕《互换性与测量技术》课程内容与体系的改革，不少高校已将《互换性与测量技术》课程改为《几何精度设计与检测》，其目的在于培养学生的综合设计能力。基于这一思路，不少教材压缩和淡化了互换性标准的相关内容，力图改变过去传统教学中以贯彻标准为主线的灌输式教学方式。笔者认为这种思路应充分肯定，但对如何处理好互换性标准贯彻与提高学生精度设计能力的关系，笔者想就此谈一些自己的看法。
一、关于互换性与精度设计在课程中的定位问题
互换性与精度设计确实是两个完全不同的概念。互换性是指同一规格的零部件按规定的技术要求制造，不需经过任何挑选或修配就能够互相替换使用，而且替换后能达到规定的功能要求。精度设计则要求经济地满足零件的功能要求，无论零件是否要求互换，必须规定一定的公差。公差大，精度低，则加工容易，公差小，精度高，则加工难度大。
互换性是对重复生产零件的要求，只要按照统一的设计生产，就可实现互换性，互换性要靠公差来保证。互换性给定公差强调的是统一，精度设计给定公差强调的则是合理。由于现代工业生产具有互换性高的特点，公差必须标准化，标准化是互换性生产的基础。而精度设计不论从设计还是制造角度也都需要遵循标准化的原则。所以，以标准化为基础的互换性与精度设计是很难分开的。
《互换性与测量技术》的主要内容是尺寸公差、形状和位置公差、表面粗糙度。工程应用的目标是在机械图上合理标注。合理标注的实质是合理的精度设计，所以本课程的核心还是精度设计，新的教学体系应该加强精度设计的概念，提高学生的综合设计能力。不过我们在强调精度设计的时候不能淡化互换性与标准化的重要意义。由于互换性在产品设计制造和使用维修过程中的巨大作用，已成为现代制造业中一个普遍运用的原则。精度设计在很大程度上是在满足零件的功能要求的前提下对互换性标准的选择与应用，即使不要求互换的场合，在设计制造等各种环节，也需要遵循互换性与标准化的原则。
《互换性与测量技术》课程具有很强的应用性，尤其关于互换性与标准化方面的内容，在生产实际中有着大量的运用，但在其他课程中鲜有介绍，学生普遍缺乏这方面知识。随着全球经济一体化的到来，我国各项标准逐步与国际接轨，掌握标准化知识已成为时代的需要。这有利于开阔学生的眼界和知识面，对将来从事工程技术与管理工作非常有益，符合企业对人才知识结构的要求。所以笔者认为：在本课程的教学中，不应将互换性与精度设计人为地分割开来，应让学生在充分了解互换性原则和各项基础标准的前提下合理地进行精度设计。当然笔者并不赞同把《互换性与测量技术》课程变成纯粹的标准宣讲课，而应重在培养学生的综合设计能力与标准应用能力，对原来的教学模式应当进行改革。
二、关于新的教学模式
目前《互换性与测量技术》课程的教学改革有几种不同的模式：一是在原课程内容基础上拓展提高、组合后仍单独设课；二是将课程提高到机械精度设计的高度组合、拓展设置成一门课程；三是把教学内容分成几块，穿插到《机械制图》、《金工实习》、《机械设计》等课程中合作完成教学任务[1]。在这个问题上笔者以为：
第一种模式基本保持了原《互换性与测量技术》课程体系主要内容，系统阐述了互换性与测量技术的基本知识，分析介绍了我国极限与配合的新标准、工程应用以及测量技术的基本原理。这种课程体系把标准化与计量学领域有关知识紧密结合在一起，具有学科化特点，形成了自身的系统性和完整性[2]。但随着新的教学要求的提出及课程教学学时的减少，原来模式中认知性内容多、创造性内容少、以介绍基础公差标准为主的教学体系已不能完全适应发展要求，应该进行改革与创新。目前本课程一般只有30多学时，其中还包括几次实验。在有限的学时内要想获得良好的教学效果，必须优化教学内容，改进教学方法，采用多种教
学手段。笔者认为标准方面的内容可主要从应用的角度去讲，其构成原理可适当简略，重点还是互换性与精度设计的基本概念与方法，其中又以尺寸公差、形位公差、表面粗糙度为主。有了这些基础，其它章节均可略讲，学生可通过练习、实验和综合实践环节进一步提高精度设计能力。
第二种模式是针对《互换性与测量技术》课程的教学内容改革而重新拓展设置成一门课程《几何精度设计与检测》。该课程已有多种版本的教材，从笔者了解到的一些版本来看，大多在绪论中已强化了几何精度设计的相关内容，并增加一些典型零件几何精度设计综合应用实例，但大部分章节与原教材体系没有实质变化。也有的版本对原教材体系进行了大刀阔斧的改革，基本摆脱了以介绍基础公差标准为主的教学体系，但这种形式目前无论从教学还是学生自学角度看都还有些难度，几何精度设计离不开公差标准的应用，脱离互换性标准讲授几何精度设计，不利于标准化的贯彻与应用。
第三种模式把教学内容分成几块，穿插到《机械制图》、《金工实习》、《机械设计》等课程中合作完成教学任务。笔者感觉这种模式虽然避免了原来模式中各相关课程之间的交叉与重复，但打破了本学科的系统性和完整性，同时也增加了各相关课程之间的协调与配合难度，较难保证分块教学后的内容衔接与教学质量。
三、实践性环节的改革
《互换性与测量技术》课程的应用性很强，机械类图纸中大部分符号都与本课程有关，对学生今后从事机械设计与制造尤为重要。本课程必须很好地把握理论与实际的关系，在讲清基本概念的前提下，应特别注重理论联系实际，强调学生的实际应用能力。
从本课程的教学效果看，学生对精度设计与互换性标准的实际应用能力普遍较弱。在课程设计、毕业设计中，不知道怎样正确地运用国家标准进行精度设计；图样标注五花八门、漏洞百出，或者照葫芦画瓢，知其然不知其所以然。造成这种状况的一个重要原因是：课程教学内容缺乏应用性实践环节，学习内容没有通过相应实践环节消化、巩固。受学时数限制，课堂教学只能讲一些精度设计与标准运用的基本原则，学生对所学知识综合应用能力的锻炼，主要靠课程设计、毕业设计等后续课程。而后续课程随着教学内容与重点的转移，无论后续课程教师还是学生都难以对先开课程给予特别关注。
针对这一问题，已有高校探索本课程专门增设实践性教学环节——精度设计检测一条龙课程设计[3]，但上述方案存在时间安排与课时的矛盾。因此笔者赞同把机械零件课程设计与几何精度设计内容结合起来，作为一个综合性的课程设计。机械零件的课程设计题目一般是减速器设计，这类课题包含了很多典型零件精度设计的内容，是理想的精度设计课题。但在单纯的零件课程设计中学生往往忽视这部分内容，不求甚解。如作为综合性的课程设计，明确提出精度设计的具体要求，学生可通过一个课题，得到完整的设计能力的锻炼。
《互换性与测量技术》课程中，实验课占有较大的比重。目的是使学生进一步掌握和巩固课堂上所学的公差理论，初步熟悉某些计量器具的正确使用方法。这些实验可使学生较快获得有关内容的感性认识，加深对课堂上所学的基础理论的理解，并锻炼了学生的动手能力。不足的是，目前这些实验与精度设计的联系还较少，主要是学生听老师介绍仪器，阅读实验指导书，按规定的实验步骤操作，从而获得测量结果。这种验证式实验，没有很好发挥学生的主观能动性，缺乏设计能力的锻炼。
为了适应本课程的教学改革，应对实验课程进行改革，加强学生实际应用能力的锻炼。在原来实验的基础上可设计一些综合性实验项目，让学生通过实际观察、装拆、测绘、精度设计等，得到相关标准应用与设计能力的综合锻炼。
以上是笔者对《互换性与测量技术》课程教学改革中有关标准的贯彻应用与提高学生精度设计能力关系的一些看法。如何更好的处理两者之间的关系，还需要在今后的教学实践中
不断进行探索。
参考文献
[1]许菊若，沈爱红.《几何精度设计与检测》新教学体系的探索与实践[J].无锡教育学院学报，2004，（1）：85-86.
[2]杜文华，郑江.机械基础系列课程教改中机械精度设计的实现[J].华北工学院学报，2004，（3）：89-91.
[3]付凤兰等.培养互换性标准应用能力的一项有效措施——精度设计与检测课程设计[J].标准化报道，1999，（4）：35-36.
[4]高晓康.几何精度设计与检测[M].上海：上海交通大学出版社，2003.
3、《互换性与测量技术基础》课程与
工业工程的关系
摘要：本文阐述了《互换性与测量技术基础》课程的主要知识点与技能，介绍了工业工程专业，并在此基础上阐述了该课程在工业工程专业人才所具备的知识和能力结构中的位置和作用。
关键词：互换性与测量技术基础；工业工程；提高效益和效率；降低成本
一．引言
随着现代生产技术、管理技术的进步和生产力的发展，产品的复杂程度及其质量要求日益提高。为适应这种社会化大生产的需要，提高生产效率，降低成本，保证产品质量，必须按照专业化协作的原则进行生产。在这种大背景下，机械设计人员需要在精度设计方面力求优化，所以《互换性与测量技术基础》课程的学习日益重要。
二．课程主要内容
《互换性与测量技术基础》是一门机械类各专业均需开设的技术基础课，是工程技术人员在进行产品设计时，必须要熟练掌握的基本理论和基本技能。该课程所包含内容很多，它不仅将测量、标准化与计量学等有关部分有机结合在一起，而且涉及机械设计、机械制造、质量控制、生产组织管理等许多方面。它主要包含几何量公差选用和误差检验两方面的内容，与机械设计、机械制造及其质量控制密切相关。该课程结合生产中常用的典型零部件，如滚动轴承、键和花键、螺
纹和齿轮，着重介绍尺寸精度、形位精度、表面粗糙度和尺寸链，构成了几何量精度设计较为完整的基础。此外，还简述测量技术的基本知识、测量方法、测量误差和数据处理。具体来说如下：
在互换性技术中，本课程讲述了圆柱结合的极限与配合。包括：1.极限与配合的常用词汇 2.标准公差系列 3.基本偏差系列 4.标准公差带5.尺寸精度及配合的设计6.一般公差。在课程的最后阶段还着重讲解了滚动轴承的互换性，以使学生更进一步了解互换性技术。
在测量技术中，本课程讲述了测量技术的一些基本知识。包括：1.测量的基本概念与尺寸传递2.测量仪器与测量方法的分类3.测量仪器与测量方法的常用术语4.常用长度测量仪器的原理5.测量误差与数据处理6.测量误差产生的原因及其减少措施。除了测量技术的基本知识，该课程还讲解了生产中常用的形位公差及其检测、表面粗糙度及其检测、光滑工件尺寸的检测、螺纹、键、花键、圆锥结合的公差配合及检测、圆柱齿轮齿轮精度及检测。
该课程的技能点在于：掌握几何量精度设计与测量的基本概念和有关的基本术语与定义，以及各公差标准的主要内容、特点和应用原则。能力点在于：会根据机械零件的使用功能要求完成几何量精度的设计，并把它们正确的标注在工程图样上。
三．工业工程介绍
工业工程是一门提高生产效率和效益的技术，是在人们致力于提高工作效率、降低成本、保证质量的实践中产生的一门技术，它是把技术和管理有机结合起来，去研究如何使生产要素组成生产力更高和运行更加有效的系统，实现提高生产率目标的工程学科，并且随着科学技术的发展和市场需求的变化，其内涵和外延还在不断丰富和发展。工业工程的核心在于减低成本，提高效率和效益。工业工程的基本职能是为把人力、物资、装备、技术和信息组成更加有效和更富于生产力的综合系统所从事的规划、设计、评价和创新活动，为科学管理提供依据。
四．课程在工业工程专业人才所具备的知识和能力中的
位置和作用
根据目前经济的发展趋势和市场经济下企业对工业工程专业人才的需求，工业工程专业人才的培养不仅要具备扎实的基础理论知识，而且同时也应该有处理实际问题的能力。《互换性与测量技术基础》是机械类专业技术性实用性很强,与
生产实际密切相关的一门课程。
通过《互换性与测量技术基础》的学习，工业工程专业的学生可以获得互换性，标准化与测量技术的基础知识和基础技能，建立互换性，标准化及计量学的基本概念，理解尺寸公差，形位公差等现行公差制度的国标规定，掌握机械精度设计的一般规律及原则。与一般课程相比，该课程更加注重实际的应用，通过一定量的实验，它可以培养学生的实际操作技能，而不是只停留在理论计算而与实践相脱离的状态。该课程还可以培养学生独立观察问题、分析解决问题的能力以及严谨的工作作风。这些素养都是工业工程专业学生所必需的。它的技能性也为工业工程专业的学生今后从事机械零件的设计、制造、维修、开发等工程技术工作和科学研究打下坚实的基础。
“高等数学”、“机械制图”等课程重点训练了学生严谨的逻辑思维和作为工程师一丝不苟的工作作风。然而，在未来的工作中，所遇到的问题不可能都是可以准确求解的问题。因此《互换性与测量技术基础》，起着从设计课程过渡到专业课程的桥梁和纽带作用。这门课程开始逐步灌输学生工程思维的方法：现实世界中的工程问题一般都没有最优解，而只是在误差可以接受的范围内，用最经济和高效率的方法去寻求近似解，从而解决工程问题。
现代化生产的分工协作要求遵循互换性原则。互换性是指在同一规格的一批零件或部件中，任取其一，不需经过任何挑选或附加修配（如钳工修理），就能装在机器上，到达规定的要求。这样的一批零件或部件就称为具有互换性的零、部件。例如，日常生活中，电灯、台灯的灯管就是按互换性原则生产的。当灯管损坏时，我们只要去商店买到相同型号的灯管，回到家换上就可以再次使用了，这是因为相同规格的灯管具有互相替换的性能。再比如生活中常用的电风扇，某个零部件损坏了。维修人员只要用同样规格的零部件换上，电风扇就可再次使用。非常方便。现代化的机械工业中，机械零件具有互换性，就有可能将一台机器中的成千上万个零、部件，分散进行高效率的专业化生产，然后又集中起来进行装配。比如丰田汽车的生产。丰田汽车单是日本的供货商就有日本阿尔派、日本爱信、日本电装、日本恩梯恩、日本歌乐、日本普林斯通等。丰田汽车由成千上万个零部件组成，丰田总公司并不生产全部的零件，而是生产关键的发动机和车身。至于零部件，这些供货商只要按照丰田公司的设计图生产合格的零部件，并提供给丰田总公司，把这些零部件组合起来，一辆合格的丰田汽车便诞生了。
在生产制造中，工业工程人员经常需要根据图纸要求，运用合理的检测技术手段，确定测量方法、选择测量器具、实施测量，以实现零部件的互换性。若不采取适当的检测措施，规定的公差也就形同虚设，不能发挥作用。只有几何量合格者，才能保证零部件在几何量方面的互换性。对于有误差的产品，需要进行数
据处理，检测误差产生的原因并制定减少误差的措施，以生产出更高精度的产品，这样零件的互换性便有了保证。几何量检测是互换性生产必不可少的重要措施，是实现现代化生产必不可少的技术。
互换性与测量技术的意义具体体现在：1.在设计方面，互换性与测量技术使得工厂可以最大限度地采用标准件、通用件和准部件，大大简化了绘图和计算工作，缩短了设计周期，并有利于计算机辅助设计和产品的多样化。2.在制造生产方面，按互换性原则进行加工，各个零件可以同时分别加工，有利于组织专业化生产，便于采用先进工艺和高效率的专用设备，有利于计算机辅助制造，由于工件单一，易于保证加工质量。装配时，由于零、部件具有互换性，使装配过程能够连续而顺利地进行，从而大大缩短了装配周期，实现加工过程和装配过程机械化、自动化。3.在使用维修方面，具有互换性的备用零件和部件可以简单而迅速地替换磨损或损坏的零、部件，减少了机器使用和维修的时间与费用，提高了机器的使用价值，保证机器工作的连续性。这一点尤其对重要设备和军用品的修复更具有重大意义。4.在生产管理方面，管理对象减少，采购对象减少，以及由此产生的管理成本降低。5.在经济上，它缩小了生产规模，减少了不必要的厂房、设备、设施和相应的管理、技术、操作人员，这些都将大大降低生产的成本。互换性对于产品的设计、制造、管理、市场营销等过程无疑是十分重要的。具有高度互换性的产品是其具有较强市场竞争能力的必要条件之一。
五．结论
工业工程的目标和核心就是减低成本，提高效率与效益，而互换性与测量技术是提高效率与效益的一种很关键的方法，在机械产品的设计与生产时经常被工业工程人员采用，所以工业工程专业的学生需要学好《互换性与测量技术基础》这门课程，从而为今后从事机械产品设计与生产打下坚实的基础。
六．参考文献
[1]廖念钊主编.互换性与测量技术基础.中国计量出版社.2007
[2]杨铁牛主编.互换性与技术测量.北京-电子工业出版社.2010
[3]范贵海.浅谈机械零件的互换性与标准化.北京市中通运科技有限公司2009
[4]经济与管理学院.工业工程专业学习指导书.经济与管理学院编制.2008
[5]张井泉主编.工业工程.机械工业出版社.1996
[6]徐学军主编.现代工业工程.华南理工大学出版社.2000
[7]蔡启明等编.基础工业工程.科学出版社.2009
[8]https://www.doczj.com/doc/5118612531.html,
互换性技术测量试题与答案（共3套） 试题部分 第一套 一、填空题 1．轴的基本偏差代号为________～________时，与基准孔配合形成间隙配合。 2．孔和轴的公差带由__________决定大小，由___________决定位置。 3．已知某基准孔的公差为0.013，则它的下偏差为________mm，上偏差为________mm。4．在任意方向上，线的位置度公差带形状是________________________，在给定的一个方向上，线的位置度公差带形状是________________________。 5．圆度和圆柱度公差等级有____级，其它注出形位公差项目的等级有____。 6．孔的最大实体尺寸即孔的________?极限尺寸，轴的最大实体尺寸为轴的________极限尺寸。 7．国标按螺纹公差等级和旋合长度规定了3种精度级，分别称为__________、__________和__________。 8.根据国标规定，向心滚动轴承按其尺寸公差和旋转精度分为__________个公差等级，其中__________级精度最高，__________级精度最低。 9．国标规定的表面粗糙度高度参数（名称和代号）有________________、________________、________________。 10．根据泰勒原则，量规通规的工作面应是_________表面，止规的工作面应是________表面。 11．圆柱度和径向全跳动公差带的________相同，________不同。 二、判断题（若正确请在题后的括弧内打“√”） 1．零件尺寸的公差等级越高，其基本偏差的绝对值就越小。( ) 2．φ30M8／h7和φ30H8／m7的配合性质相同。( ) 3．作用中径反映了实际螺纹的中径偏差、螺距偏差和牙型半角偏差的综合作用。( ) 4．直线度公差带一定是距离为公差值t 的两平行平面之间的区域。( ) 5．当包容要求用于单一要素时，被测要素必须遵守最大实体实效边界。( ) 6．根据国家标准，滚动轴承内圈内径公差带在零线下方，上偏等于0。( )
复习资料 一.判断题 1.定位公差带具有综合控制被测要素的职能。 Ａ.方向Ｂ.形状和方向Ｃ.形状和位置Ｄ.形状、方向和位置 2.保证互换性生产的基础是。 A．通用化 B. 系列化 C. 标准化 D. 优化 3. ?60.03mm的孔与?60.01mm 的轴的结合是配合。 A、间隙 B、过渡 C、过盈 D、无法确定. 4．在表面粗糙度评定参数中，能充分反映表面微观几何形状高度方面特性的是。 A. Ra、 B. Rz C. R Y D. RSm 5．便于进行工艺分析的测量方法是 A．综合测量 B.单项测量 C.多项测量 D. 量规检验 6. 下列论述中正确的有 A、量块按级使用时，工作尺寸为量块经检定后给出的实际尺寸； B、量块按等使用时，工作尺寸为其标称尺寸； C、量块按级使用比按等使用的测量精度高； D、量块按等使用比按级使用的测量精度高。 7. 定向公差带具有综合控制被测要素的职能。 Ａ . 方向Ｂ . 形状和方向Ｃ . 形状和位置Ｄ . 形状、方向和位置 8. 互换性由来保证。 A ．公差B. 偏差C. 配合D. 基准制 9. 控制系统或随动系统的分度齿轮传动对要求较高。 A. 传递运动的准确性 B. 传动的平稳性 C. 载荷的均匀性 D. 侧隙 10.单次测量结果：x = xi ±d lim 中,d lim 表示测得值中所含的。 A. 系统误差的确定值; B. 随机误差的确定值; C. 粗大误差的估计; D. . 随机误差的极限值。 11.根据螺纹合格性判断原理，对外螺纹，保证互换性的条件是 （1 ）d 2min≤d 2fe≤d 2max（2 ）d 2fe≥d 2min, d 2a≤d 2max （3 ）d 2min≤d 2a≤d 2max（4 ）d 2fe≤d 2max, d 2a≥d 2min 12．对于尺寸公差带，代号为p-zc 的基本偏差为。 A 上偏差、正值 B 上偏差、负值 C 下偏差、正值 D 下偏差、负值 13. 基本偏差代号为R—ZC 的孔与基准轴形成配合。 A 、间隙 B 、过渡 C 、过盈 D 、不能确定 14．决定尺寸公差带相对于零线位置的是 A 、公差等级 B 、基本尺寸 C 、实际偏差 D 、基本偏差 15. 滚动轴承内圈与Φ50m5 轴颈形成的配合与Φ50H6/m5 的配合相比 （1 ）前者松（2 ）前者紧（3 ）两者松紧程度相同（4 ）无法比较16. 配合是指基本尺寸相同的、相互结合的孔、轴之间的关系。 （1 ）标准公差（2 ）基本偏差（3 ）尺寸公差带（4 ）形位公差带 17.当孔、轴有配合要求时，宜采用； （1 ）独立原则（2 ）包容要求（3 ）最大实体要求
-------理工大学一、填空题 1．轴的基本偏差代号为________～________时，与基准孔配合形成间隙配合。 2．孔和轴的公差带由__________决定大小，由___________决定位置。 3．已知某基准孔的公差为，则它的下偏差为________mm，上偏差为________mm。 4．在任意方向上，线的位置度公差带形状是________________________，在给定的一个方向上，线的位置度公差带形状是________________________。 5．圆度和圆柱度公差等级有____级，其它注出形位公差项目的等级有____。 6．孔的最大实体尺寸即孔的________?极限尺寸，轴的最大实体尺寸为轴的________极限尺寸。 7．国标按螺纹公差等级和旋合长度规定了3种精度级，分别称为__________、__________和__________。 8.根据国标规定，向心滚动轴承按其尺寸公差和旋转精度分为__________个公差等级，其中__________级精度最高，__________级精度最低。 9．国标规定的表面粗糙度高度参数（名称和代号）有________________、________________、 ________________。 10．根据泰勒原则，量规通规的工作面应是_________表面，止规的工作面应是________表面。 11．圆柱度和径向全跳动公差带的________相同，________不同。 二、判断题（若正确请在题后的括弧内打“√”） 1．零件尺寸的公差等级越高，其基本偏差的绝对值就越小。( ) 2．φ30M8／h7和φ30H8／m7的配合性质相同。( ) 3．作用中径反映了实际螺纹的中径偏差、螺距偏差和牙型半角偏差的综合作用。( ) 4．直线度公差带一定是距离为公差值t 的两平行平面之间的区域。( ) 5．当包容要求用于单一要素时，被测要素必须遵守最大实体实效边界。( ) 6．根据国家标准，滚动轴承内圈内径公差带在零线下方，上偏等于0。( ) 7．测量过程中产生随机误差的原因可以一一找出，而系统误差是测量过程中所不能避免的。( ) 8、光滑极限量规通规的基本尺寸等于工件的最大极限尺寸。( ) 9．零件的实际尺寸越接近其基本尺寸就越好。( )
一．填空 1.标准分为_______企业标准________，_____行业标准_________，_________地区标准____________，________国家标准____________和______国际标准______________。（1） 2.互换性按互换性程度可分为_________完全互换___________和_______不完全互换_____________。（2） 3.国标中规定了_________20______个公差等级的标准公差与_______28________种基本偏差。（29） 4.孔和轴的配合可分为_______间隙配合______________，________过渡配合____________和______过盈配合______________。（37） 5.非基准件基本偏差的选择方法有三种：_______计算法______________，________试验法____________和_______类比法_____________。（38） 6.一个完整的测量过程应该包括______被测对象_______________，_______计量单位______________，_______测量方法_____________和______测量精度______________四个要素。（45） 7.机械杠杆量仪分为______百分表_______________，________钟表式千分表_____________，________杠杆齿轮百分表____________和______内径百分表______________。（55） 8.形状公差包括_______直线度_____________，_______平面度______________，________圆度__________，________圆柱度_____________，__________线轮廓__________和__________面轮廓_________六个项目。（77） 9.位置公差分为_______定向公差_____________，_________定位公差___________和_________跳动公差__________三类。（86） 10.在实际检测中，基准的体现方法有______模拟法____________，_________直接法____________，_______分析法_____________和_________目标法__________。（88） 11.选择形位公差项目的基本原则是_____在保证零件使用性能的前提下________________，_____应尽量减少公差项目的数量________________，_____并尽量简化控制形位误差的方法______________。108 12.表面粗糙度的测量方法有________比较法_____________，_______印模法______________，________光切法_____________，_____干涉法_______________和__________针描法__________。128 13.键按照结构形式不同可以分为______平键_______________，________半圆键_____________，________切向键____________和_______楔键_____________四种。147 14.螺纹联结按用途可分为_______紧固螺纹______________，________传动螺纹_________和__________紧密螺纹__________三种。160 15.螺纹的标注由______螺纹代号_______________，_____螺纹公差带代号_______________和______旋合长度代号______________组成。173 二．名词解释 1.技术标准1 技术标准是指重复性的技术事项在一定范围内的统一规定。 2.公差2 公差是指允许尺寸的变动量。 3.尺寸偏差9 简称偏差，是指某一尺寸减其基本尺寸的代数差。 4.尺寸公差10
《互换性与技术测量》复习题 一、是非题 01、只要有了公差标准，就能保证零件的互换性。( ) 02、凡是合格的零件一定具有互换性。( ) 03、同一基本尺寸，同一公差等级的孔和轴的标准公差值相等。( ) 04、圆度公差对于圆柱是在垂直于轴线的任一正截面上量取，而对圆锥则是在法线方向测量。（） 05、若两个零件的实际尺寸相等，则它们的作用尺寸一定也相等。（） 06、对同一被测表面，表面粗糙度参数Ra值与Rz值相等。( ) 07、?30m5，?30m6，?30m7公差带的基本偏差相同。( ) 08、最小侧隙的确定与齿轮精度要求无关。( ) 09、轴、孔分别与滚动轴承内、外圈配合时，均应优先采用基孔制。（） 10、偏差可为正、负或零值，而公差只能为正值。（） 11、不需挑选和修配的零件，是具有互换性的零件。( ) 12、基本尺寸必须小于或等于最大极限尺寸，而大于或等于最小极限尺寸。( ) 13、同一基本尺寸，同一公差等级的孔和轴的基本偏差相同。( ) 14、轴、孔分别与滚动轴承内、外圈配合时，均应优先采用基孔制。（） 15、国家标准规定了基孔制与基轴制两种平行的基准制度，因而实际使用中绝不允许采用非基准孔与非基准轴结合。（） 16、?30M5，?30M6，?30M7公差带的基本偏差相同。( ) 17、滚动轴承的精度等级是根据内、外径的制造精度来划分的。( ) 18、平键联结中，键宽与键槽宽的配合采用基轴制。花键联结采用基孔制。( ) 19、内径为?50的滚动轴承与?50k5的轴颈配合，其配合性质是间隙配合。（） 20、最大实体要求、最小实体要求都只能用于中心要素。（） 21、从制造上讲，基孔制的特点就是先加工孔，基轴制的特点就是先加工轴。( ) 22、过渡配合可能具有间隙，也可能具有过盈，因此，过渡配合可能是间隙配合，也可能是过盈配合。( ) 23、平面度公差为0.03mm的表面，该表面对基准平面的平行度公差应大 0.03mm 。( ) 24、φ80 H8/t7 和φ80 T8/h7的配合性质相同。（） 25、在齿轮同一公差组内的各项公差与极限偏差应保持相同的精度等级。（） 31、基孔制配合要求孔的精度高，基轴制配合要求轴的精度高。( ) 32、普通螺纹的中径公差，既包含半角的公差，又包含螺距公差。( ) 33、普通螺纹公差标准中，除了规定中径的公差和基本偏差外，还规定了螺距和牙型半角的公差。( ) 34、对一般的紧固螺纹来说，螺栓的作用中径应小于或等于螺母的作用中径。（） 35、定位公差带具有确定的位置，但不具有控制被测要素的方向和形状的职能。 （） 36、定向公差带相对于基准有确定的方向，并具有综合控制被测要素的方向和形 状的能力。( ) 37、形状误差包含在位置误差之中。( ) 38、建立基准的基本原则是基准应符合最小条件。( ) 39、绘制齿轮工作图时，必须在齿轮的三个公差组中各选一个检验项目标在齿轮
一、 判断题〔正确的打√，错误的打×〕 √1. 为使零件的几何参数具有互换性，必须把零件的加工误差控制在给定的范围内。 ×2.不完全互换性是指一批零件中，一部分零件具有互换性，而另一部分零件必须经过修配才有互 换性。 √3.只要零件不经挑选或修配，便能装配到机器上去，则该零件具有互换性。 ×4.机器制造业中的互换性生产必定是大量或成批生产，但大量或成批生产不一定是互换性生产， 小批生产不是互换性生产。 ×5．公差可以说是允许零件尺寸的最大偏差。 ×6．基本尺寸不同的零件，只要它们的公差值相同，就可以说明它们的精度要求相同。 ×7. 公差通常为正，在个别情况下也可以为负或零。 ×8．图样标注φ200 -0.021mm的轴，加工得愈靠近基本尺寸就愈精确。 ×9．孔的基本偏差即下偏差，轴的基本偏差即上偏差。 ×10．某孔要求尺寸为φ20-0.046 -0.067，今测得其实际尺寸为φ19.962mm，可以判断该孔合格。×11．未注公差尺寸即对该尺寸无公差要求。 √12．基本偏差决定公差带相对零线的位置。 √13. 孔和轴的加工精度越高，则其配合精度也越高。 ×14. 零件的实际尺寸就是零件的真实尺寸。 ×15. 某一个零件的实际尺寸正好等于其基本尺寸，则此尺寸必定合格。 ×16. 间隙配合中，孔公差带一定在零线以上，轴公差带一定在零线以下。 ×17. 选择公差等级的原则是，在满足使用要求的前提下，尽可能选择较小的公差等级。 ×18. 由于零件的最大极限尺寸大于最小极限尺寸，所以上偏差绝对值大于下偏差绝对值。 ×19 . 不论公差值是否相等，只要公差等级相同，尺寸的精确程度就相同。 ×20. 对某一尺寸进行多次测量，他们的平均值就是真值。 ×21. 以多次测量的平均值作为测量结果可以减小系统误差。 ×22. 某一零件设计时的基本尺寸，就是该零件的理想尺寸。 √23. 某一尺寸的公差带的位置是由基本偏差和公差等级确定的。 ×24. 基孔制即先加工孔，然后以孔配轴。 ×25. 间隙配合说明配合之间有间隙，因此只适用于有相对运动场合。 ×26 过盈配合中，过盈量越大，越能保证装配后的同心度。 √27. 如零件的实际尺寸在规定的公差范围内，则该零件合格。 ×28.某一零件尺寸基本偏差越小，加工越困难。 ×29.加工误差只有通过测量才能得到，所以加工误差实质上就是测量误差。 √30.现代科学技术虽然很发达，但要把两个尺寸做得完全相同是不可能的。 ×31.实际尺寸就是真实的尺寸，简称真值。
互换性与技术测量复习思考题 第一章绪论 1．叙述互换性与精度设计的概念，说明互换性有什么作用？按互换的程度或范围，互换性的分类如何？ 2．优先数系是一种什么数列？它有何特点？有哪些优先数的基本系列？ 3．试写出R5系列中自1以后共5个优先数值。 第二章尺寸精度设计（孔和轴的极限与配合） 1 .基本尺寸、极限尺寸、实际尺寸和作用尺寸有何区别和联系？ 2. 试述配合的含义，配合分哪三类，这三类配合的公差带各有何特点？配合公差等于相互配合的孔轴公差之和说明了什么？ 3.什么叫标准公差？什么叫基本偏差？它们与公差带有何联系？ 4.什么是基准制？为什么要规定基准制？为什么优先采用基孔制？在什么情况下采用基轴制？5．试述配合公差的含义？由使用要求确定的配合公差的大小与孔、轴公差的大小有何关系？6．根据表题1中已知数据，填写表中各空格，并按适当比例绘制出各孔、轴的公差带图。 7．根据表题2 中已知数据，填写表中各空格，并按适当比例绘制出各对配合的尺寸公差带图和配合公差带图。 8．某配合的基本尺寸是φ30 mm，要求装配后的间隙在(+0.018～+0.088) mm 范围内，按照基孔制确定它们的配合代号，并分别绘制出孔、轴公差带示意图。 第三章测量技术基础 1．测量的实质是什么？一个测量过程包括哪些要素？我国长度测量的基本单位及其定义如何? 2. 量块的作用是什么？量块的“等”和“级”有何区别？并说明按“等”和“级”使用时测量精度有何不同? 3．试说明绝对测量与相对测量、直接测量与间接测量的区别。 4．测量误差分哪几类？产生各类测量误差的主要因素有哪些？
第四章形状和位置公差与检测 1．什么是理想要素、实际要素、轮廓要素和中心要素？ 2．形位公差带由哪几个要素组成？形状公差带、定向公差带、定位公差带、跳动公差带的特点各是什么？ 3．简述形状误差的评定准则和评定方法。 4．国家标准规定了哪些公差原则或要求？它们主要用在什么场合？在图样上如何表示？ 独立原则的适用范围较广，尺寸公差、形位公差二者要求都严、一严一松、二者要求都松的情况下，使用独立原则都能满足要求。 5．国家标准规定了哪些形位误差检测原则？ 6．何谓最大、最小实体尺寸？它和极限尺寸有何关系？ 7．比较下列形位公差带的异同？ （1）圆度公差带与径向圆跳动公差带； （2）圆柱度公差带和径向全跳动公差带； （3）轴线直线度公差带和轴线对基准平面的垂直度公差带（任意方向）； （4）平面度公差带与被测平面对基准平面的平行度公差带。 7．标准中规定基本尺寸为30～50mm 时，IT8=39μm，则对于图样标注为φ40h8 时，其最大实体尺寸为_________mm，最小实体尺寸为_________mm，对于图样标注为φ40H8时，其最大实体尺寸为_________mm，最小实体尺寸为_________mm。 8．设某轴的直径为，其轴线直线度公差为φ0.2，遵守最大实体要求。试画出其动态公差 带图。若同轴的实际尺寸处处为29.75mm，其轴线直线度公差可增大至何值？ 9．将下列各项形位公差要求标注在下图中。 ①φ160f6 圆柱表面对φ85K7 圆孔轴线的圆跳动公差为0.03mm。 ②φ150f6 圆柱表面对φ85K7 圆孔轴线的圆跳动公差为0.02mm。 ③厚度为20 的安装板左端面对φ150f6 圆柱面的垂直度公差为0.03mm。 ④安装板右端面对φ160f6 圆柱面轴线的垂直度公差为0.03mm。 ⑤φ125H6 圆孔的轴线对φ85K7 圆孔轴线的同轴度公差为φ0.05mm。 ⑥ 5×φ21 孔对由与φ160f6 圆柱面轴线同轴，直径尺寸φ210 确定并均匀分布的理想位置的位置度公差为φ0.125mm。
互换性与技术测量知识点 绪言 互换性是指在同一规格的一批零件或部件中，任取其一，不需任何挑选或附加修配就能装在机器上，达到规定的功能要求，这样的一批零件或部件就称为具有互换性的零，部件。 通常包括几何参数和机械性能的互换。 允许零件尺寸和几何参数的变动量就称为公差。 互换性课按其互换程度，分为完全互换和不完全互换。 公差标准分为技术标准和公差标准，技术标准又分为国家标准，部门标准和企业标准。 第一章圆柱公差与配合 基本尺寸是设计给定的尺寸。实际尺寸是通过测量获得的尺寸。 极限尺寸是指允许尺寸变化的两个极限值，即最大极限尺寸和最小极限尺寸。 最大实体状态是具有材料量最多的状态，此时的尺寸是最大实体尺寸。 与实际孔内接的最大理想轴的尺寸称为孔的作用尺寸，与实际轴外接的最小理想孔的尺寸称为轴的作用尺寸。 尺寸偏差是指某一个尺寸减其基本尺寸所得的代数差。 尺寸公差是指允许尺寸的变动量。 公差=|最大极限尺寸—最小极限尺寸|=上偏差—下偏差的绝对值 配合是指基本尺寸相同的，相互结合的孔与轴公差带之间的关系。 间隙配合：孔德公差带完全在轴的公差带上，即具有间隙配合。 间隙公差是允许间隙的变动量，等于最大间隙和最小间隙的代数差的绝对值，
也等于相互配合的孔公差与轴公差的和。 过盈配合，过渡配合 T=ai 当尺寸小于或等于500mm时，i=0.45+0.001D(um) 当尺寸大于500到3150mm时，I=0.004D+2.1（um） 孔与轴基本偏差换算的条件： 1.在孔，轴为同一公差等级或孔比轴低一级配合 2.基轴制中孔的基本偏差代号与基孔制中轴的基本偏差代号相当 3.保证按基轴制形成的配合与按基孔制形成的配合相同。 通用规则，特殊规则 例题 基准制的选用： 1.一般情况下，优先选用基孔制。 2.与标准件配合时，基准制的选择通常依标准件而定。 3.为了满足配合的特殊需要，允许采用任一孔，轴公差带组合成配合。 公差等级的选用： 1.对于基本尺寸小于等于500mm的较高等级的配合，由于孔比同级轴加工困难，当标准公差小于等于IT8时，国家标准推荐孔比轴低一级相配合，但对标准公差大于IT8级或基本尺寸大于500mm的配合，由于孔德测量精度比轴容易保证，推荐采用同级孔，轴配合。 2.既要满足设计要求，又要考虑工艺的可能性和经济性。 各种配合的特性：
第三章，极限与配合 1、基本偏差决定公差带位置，标准公差决定公差带的大小。 公差等级选用遵循原则：满足使用条件，经济性能好。 2、量块按级使用时，以量块的公称长度作为工作尺寸，包含量块的制造误差。 量块按等使用时，以量块的实测中心长度作为工作尺寸，排除了制造误差，包含较小测量误差。 3、试从相对运动、传递扭矩、安装拆卸方面简述轴、孔配合类别的选择原则是什么？ 答：轴孔配合类型有间隙配合、过盈配合、过渡配合。轴孔有相对运动时，选用间隙配合；要求传递足够大扭矩且不要求拆卸，选用过盈配合，需要传递一定扭矩，要求可拆卸，选用过渡配合。 第四章，形位公差 1、被测要素采用最大实体要求的零形位公差时， 被测要素必须遵守最大实体实效边界，此时即 最大实体边界。 2、包容要求和最大实体要求分别适用于什么场合？ 答：包容要求用于需要保证配合性质的孔、轴单一要素的中心轴线的直线度。 最大实体要求用于需要保证顺利装配的场合，一般用于中心要素。 第五章，表面粗糙度 1表面粗糙度三类评定特性：高度特性参数（常用，最基本）、间距特征参数、形状特征参数。 2、滚动轴承，轴颈和外壳孔采用包容要求，规定 控制严格的圆柱度公差。 键、花键 1、为什么采用小径定心？ 采用小径定心时，热处理后的变形可用内磨圆修复，而且内磨圆可达到更高的尺寸精度和更高的表面粗糙度要求。外花键小径精度可用成行磨削保证。小径定心保证定心精度高，定心稳定性好，使用寿命长，更有利于产品质量的提高。 轴承 1. 滚动轴承的配合选择时应该考虑哪些影响因素？ 答：套圈与负荷方向的关系（套圈相对于负荷方向静止，旋转，摆动）、负荷大小、径向游隙、温度、转速以及与轴承精度等级协调。 2、滚动轴承的公差带有什么特点？（6 分）答：滚动轴承的公差带都分布在零线的下方，且公差带的宽度较小。 3、与滚动轴承配合的轴颈形状公差通常选择的项目是轴颈的圆柱度。 齿轮 1、齿轮传动的使用要求有哪些方面？ 答：传递运动准确性；传递运动平稳性；承载均匀性；传动侧隙。 2、齿轮加工误差：几何偏心、运动偏心、机床传动链周期误差、滚刀的制造误差与安装误差。 3、影响齿轮运动准确性项目：①切向综合误差△ F i（一撇）②齿距累积误差△F p和△F pk③齿圈径向跳动△Fr④径向综合误差△F i（两撇）⑤公法线长度变动△F w 4、影响齿轮传动平稳性误差项目：①一齿切向综合误差△fi(一撇) ②一尺径向综合误差△f i（两撇）③齿形误差△ff④基节偏差△f pb⑤齿距偏差△f pt ⑥螺旋线波度误差△ffβ 5、影响载荷分布均匀性的误差项目：①齿向误差△Fβ②接触线误差△F b③轴向齿距偏差△F pz 6、影响侧隙的单个齿轮因素：①齿厚偏差△E s②公法线平均长度偏差△E wm 通规、止规检测 6-5用光滑极限量规检验工件时，通规和止规分别用来检验什么尺寸？被检测的工件的合格条件是什么？ 答：光滑极限量规的通规测头模拟MMB，通过合格；止规检验局部尺寸是否超过最小实体尺寸，测头止住合格。合格条件——孔： D fe≥D M=D min D a ≤D L=D max 轴： d fe≤d M=d max da ≥dL=d min 6-6光滑极限量规的通规和止规的形状各有何特点？为什么应具有这样的形状？ 答：通规用来控制工件的作用尺寸，它的测量面应是与孔或轴形状相对应的完整表面，其定形尺寸等于工件的最大实体尺寸，且测量长度等于配合长度，因此通规常称为全形量规；止规用来控制工件的实际尺寸，它的测量面应是两点状的（两点式止规），该两点状测量面之间的定形尺寸等于工件的最小实体尺寸。 一个完整的测量过程包括：被测对象、测量单位、测量方法、测量精度。
互换性技术测量试题与答案(共 3 套) 试题部分 第一套 一、填空题 1轴的基本偏差代号为___________ ?_______ 时，与基准孔配合形成间隙配合。 2．孔和轴的公差带由___________ 决定大小，由____________ 决定位置。 3. _________________________________________________ 已知某基准孔的公差为0.013，则它的下偏差为____________________________________________ mm上偏差为 _________ mm 4．在任意方向上，线的位置度公差带形状是_____________________________ 在给定的一个方 向上，线的位置度公差带形状是____________________________ 。 5. __________________________ 圆度和圆柱度公差等级有________________ 级，其它注出形位公差项目的等级有______________ 。 6. _____________________________ 孔的最大实体尺寸即孔的____________________ ?极限尺寸，轴的最大实体尺寸为轴的_______ 极限尺 寸。 7. 国标按螺纹公差等级和旋合长度规定了__________ 3种精度级，分别称为、_____________________________ 和__________ 。 8. 根据国标规定，向心滚动轴承按其尺寸公差和旋转精度分为 ____________ 个公差等级，其中 __________ 级精度最高，___________ 级精度最低。 9. 国标规定的表面粗糙度高度参数 (名称和代号) 有 ____________________ 、 _________________ 10. ___________________________________________ 根据泰勒原则，量规通规的工作面应是___________________________________________________ 表面，止规的工作面应是__________ 表 面。 11. __________________________________ 圆柱度和径向全跳动公差带的相同，不同。 二、判断题(若正确请在题后的括弧内打“V”) 1. 零件尺寸的公差等级越高，其基本偏差的绝对值就越小。( ) 2. Q 30M8 /h7和$ 30H8/m7的配合性质相同。() 3. 作用中径
实验一量块的使用 一、实验目的 1、能正确进行量块组合，并掌握量块的正确使用方法； 2、加深对量值传递系统的理解； 3、进一步理解不同等级量块的区别； 二、实验仪器设备 量块；千分表；测量平板；千分尺校正棒。 三、实验原理 1量块的测量平面十分光洁和平整，当用力推合两块量块使它们的测量平面互相紧密接触时，两块量块便能粘合在一起，量块的这种特性称为研合性。利用量块的研合性，就可以把各种尺寸不同的量块组合成量块组。 四、实验内容与步骤 （一）实验内容 采用合理的量块组合，测量千分尺校正棒。 （二）实验步骤 1 用千分表测量千分尺校正棒 2 据所需要的测量尺寸，自量块盒中挑选出最少块数的量块。（每一个尺寸所拼凑的量块数目不得超过 4~5 块，因为量块本身也具有一定程度的误差，量块的块数越多，便会积累成较大的误差。） 3量块使用时应研合，将量块沿着它的测量面的长度反向，先将端缘部分测量面接触，使初步产生粘合力，然后将任一量块沿着另一个量块的测量面按平行方向推滑前进，最后达到两测量面彼此全部
研合在一起。 4正常情况下，在研合过程中，手指能感到研合力，两量块不必用力就能贴附在一起。如研合立力不大，可在推进研合时稍加一些力使其研合。推合时用力要适当，不得使用强力特别在使用小尺寸的量块时更应该注意，以免使量块扭弯和变形。 5如果量块的研合性不好，以致研合有困难时，可以将任意一量块的测量面上滴一点汽油，使量块测量面上沾有一层油膜，来加强它的黏结力，但不可使用汗手擦拭量块测量面，量块使用完毕后应立即用煤油清洗。 6量块研合的顺序是：先将小尺寸量块研合，再将研合好的量块与中等尺寸量块研合，最后与大尺寸量块研合。 7. 记录数据； 六思考题 量块按“等”测量与按“级”测量哪个精度比较高？
一、判断题〔正确的打√，错误的打×〕 √1. 为使零件的几何参数具有互换性，必须把零件的加工误差控制在给定的范围内。 ×2.不完全互换性是指一批零件中，一部分零件具有互换性，而另一部分零件必须经过修配才有互换性。 √3.只要零件不经挑选或修配，便能装配到机器上去，则该零件具有互换性。 ×4.机器制造业中的互换性生产必定是大量或成批生产，但大量或成批生产不一定是互换性生产，小批生产不是互换性生产。 ×5．公差可以说是允许零件尺寸的最大偏差。 ×6．基本尺寸不同的零件，只要它们的公差值相同，就可以说明它们的精度要求相同。 ×7. 公差通常为正，在个别情况下也可以为负或零。 mm的轴，加工得愈靠近基本尺寸就愈精确。 ×8．图样标注φ200 -0.021 ×9．孔的基本偏差即下偏差，轴的基本偏差即上偏差。 ×10．某孔要求尺寸为φ20-0.046 ，今测得其实际尺寸为φ19.962mm，可以判断该孔合格。 -0.067 ×11．未注公差尺寸即对该尺寸无公差要求。 √12．基本偏差决定公差带相对零线的位置。 √13. 孔和轴的加工精度越高，则其配合精度也越高。 ×14. 零件的实际尺寸就是零件的真实尺寸。 ×15. 某一个零件的实际尺寸正好等于其基本尺寸，则此尺寸必定合格。 ×16. 间隙配合中，孔公差带一定在零线以上，轴公差带一定在零线以下。 ×17. 选择公差等级的原则是，在满足使用要求的前提下，尽可能选择较小的公差等级。 ×18. 由于零件的最大极限尺寸大于最小极限尺寸，所以上偏差绝对值大于下偏差绝对值。 ×19 . 不论公差值是否相等，只要公差等级相同，尺寸的精确程度就相同。 ×20. 对某一尺寸进行多次测量，他们的平均值就是真值。 ×21. 以多次测量的平均值作为测量结果可以减小系统误差。 ×22. 某一零件设计时的基本尺寸，就是该零件的理想尺寸。 √23. 某一尺寸的公差带的位置是由基本偏差和公差等级确定的。 ×24. 基孔制即先加工孔，然后以孔配轴。 ×25. 间隙配合说明配合之间有间隙，因此只适用于有相对运动场合。 ×26 过盈配合中，过盈量越大，越能保证装配后的同心度。 √27. 如零件的实际尺寸在规定的公差范围内，则该零件合格。 ×28.某一零件尺寸基本偏差越小，加工越困难。 ×29.加工误差只有通过测量才能得到，所以加工误差实质上就是测量误差。 √30.现代科学技术虽然很发达，但要把两个尺寸做得完全相同是不可能的。 ×31.实际尺寸就是真实的尺寸，简称真值。
课程名称（互换性与技术测量） 1、公差与配合中，公差带靠近零线的那个偏差称为。 2、允许零件尺寸和几何参数的变动量称为。 3、在配合面全长上，与实际孔内接的最大理想轴尺寸，称为孔的尺寸。 4、在孔与轴的配合中，孔的最大尺寸减去轴的最小尺寸，其差值为负值，这时的配合为配合。此值的绝对值称为。 5、公差与配合国家标准规定的尺寸公差等级共有级。代号由到。 6、基本偏差为一定的孔的公差带，与不同基本偏差的轴的公差带形成的配合，称为制。 7、形状和位置检测公差中，形状公差共有6项，它们分别是、、 、、、。 8、检验孔径的光滑极限量规称为规，它由和组成。 9、合格的零件，光滑极限量规的应能通过，应不能通过。 10、滚动轴承国家标准规定，轴承按尺寸精度和旋转精度分为5个精度等级，它 们由高到底分别是、、、、。 11、按齿轮各项误差对齿轮传动使用性能的主要影响，将齿轮加工误差分为三组， 它们分别是、、。 12、按照孔、轴公差带相对位置的不同，它们可以形成的三种配合是配合、 配合、和配合。 二、简述什么是互换性？（5分） 三、表面粗糙度的符号Ra、Rz、Ry分别表示什么？（10分）
四、已知孔与轴的配合为Ф5078 f H ，试查表确定：①轴与孔的上、下偏差值，公差值。② 配合性质，间隙或过盈量。③画出公差带图。（20分） 五、在装配图上花键联接标注为：6—2367g H ×261110 a H ×6911f H ，试指出该花键的键数和 三个主要参数的基本尺寸，并查表确定内外花键的各尺寸的极限偏差。（10分） 六、一齿轮的精度标注为：7—6—6 G M GB10095—88。试指出各项所表示内容。（10分）
-------理工大学 一、填空题 1．轴的基本偏差代号为________～________时，与基准孔配合形成间隙配合。 2．孔和轴的公差带由__________决定大小，由___________决定位置。 3．已知某基准孔的公差为0.013，则它的下偏差为________mm，上偏差为________mm。4．在任意方向上，线的位置度公差带形状是________________________，在给定的一个方向上，线的位置度公差带形状是________________________。 5．圆度和圆柱度公差等级有____级，其它注出形位公差项目的等级有____。 6．孔的最大实体尺寸即孔的________?极限尺寸，轴的最大实体尺寸为轴的________极限尺寸。 7．国标按螺纹公差等级和旋合长度规定了3种精度级，分别称为__________、__________和__________。 8.根据国标规定，向心滚动轴承按其尺寸公差和旋转精度分为__________个公差等级，其中__________级精度最高，__________级精度最低。 9．国标规定的表面粗糙度高度参数（名称和代号）有________________、________________、________________。 10．根据泰勒原则，量规通规的工作面应是_________表面，止规的工作面应是________表面。 11．圆柱度和径向全跳动公差带的________相同，________不同。 二、判断题（若正确请在题后的括弧内打“√”） 1．零件尺寸的公差等级越高，其基本偏差的绝对值就越小。( ) 2．φ30M8／h7和φ30H8／m7的配合性质相同。( ) 3．作用中径反映了实际螺纹的中径偏差、螺距偏差和牙型半角偏差的综合作用。( ) 4．直线度公差带一定是距离为公差值t 的两平行平面之间的区域。( ) 5．当包容要求用于单一要素时，被测要素必须遵守最大实体实效边界。( ) 6．根据国家标准，滚动轴承内圈内径公差带在零线下方，上偏等于0。( ) 7．测量过程中产生随机误差的原因可以一一找出，而系统误差是测量过程中所不能避 免的。( )
《互换性与技术测量》期末考试试卷附答案 一. 单选题（本大题共10小题，每小题2分，共20分） 1、下列项目中属于齿轮副的公差项目的有___。 A齿向公差B齿轮副切向综合公差C接触斑点 D 齿形公差 2、花键的分度误差，一般用______公差来控制。 A平行度B位置度 C 对称度D同轴度 3、平键联结中宽度尺寸ｂ的不同配合是依靠改变______公差带的位置来获得。 A轴槽和轮毂槽宽度B键宽C轴槽宽度D轮毂槽宽度 4、表面粗糙度的常用评定参数是_____。 A Rz B Ｒa C Ry D Db 5、属于形状公差的有______。 A平行度B平面度C同轴度D倾斜度 6、下列孔轴配合中选用不当的有_____。 A H8／u8 B H6／g5 C G6／h7 D H5／a5 7、下述论述中不正确的是______。 A 一批零件的实际尺寸最大为20．0lmm，最小为19．98mm，则可知该零件的上偏差是十0．01mm，下偏差是—0．02mm。 B j～f的基本偏差为上偏差。 C对零部件规定的公差值越小，则其配合公差也必定越小。 D H7/h6与H9/h9配合的最小间隙相同，最大间隙不同。 8、对公差和偏差的关系，下列说法正确的是______。 A实际偏差愈大，公差愈大B上偏差愈大，公差愈大 C上、下偏差愈大，公差愈大D上下偏差之差的绝对值愈大，公差愈大 9、互换性由_________来保证。 A公差B偏差C配合D基准制 10、国家标准规定矩形花键用（）定心。 A小径B中径C大径D键宽 二、判断题（本大题共10小题，每小题2分，共20分） 11、齿轮传动的振动和噪声是由于齿轮传递运动的不准确性引起的。（） 12、高速动力齿轮对传动平稳性和载荷分布均匀性都要求很高。（） 13、滚动轴承内圈与基本偏差为g的轴形成间隙配合（） 14、滚动轴承国家标准将内圈内径的公差带规定在零线的下方。（） 15、0级轴承应用于转速较高和旋转精度也要求较高的机械中。（） 16、滚动轴承配合，在图样上只须标注轴颈和外壳孔的公差带代号。（） 17、滚动轴承内圈与轴的配合，采用间隙配合。（） 18、平键联接中，键宽与轴槽宽的配合采用基轴制。（） 19、滚动轴承的内圈与轴采用基孔制配合，外圈与外壳孔采用基轴制配合。 20、国标对普通螺纹除规定中径公差外，还规定了螺距公差和牙型半角公差。 三、主观题（本大题共21-27小题，每小题5分，共35分28题25分）
尺寸公差与形位公差习题 一、判断题〔正确的打√，错误的打X〕 1．公差可以说是允许零件尺寸的最大偏差。（） 2．基本尺寸不同的零件，只要它们的公差值相同，就可以说明它们的精度要求相同。（） 3．国家标准规定，孔只是指圆柱形的内表面。（） mm的轴，加工得愈靠近基本尺寸就愈精确。（）4．图样标注φ200 -0.021 5．孔的基本偏差即下偏差，轴的基本偏差即上偏差。（） 6．某孔要求尺寸为φ20-0.046 ，今测得其实际尺寸为φ19.962mm，可以判断该孔合格。 -0.067 （） 7．未注公差尺寸即对该尺寸无公差要求。（） 8．基本偏差决定公差带的位置。（） 9．某平面对基准平面的平行度误差为0．05mm，那么这平面的平面度误差一定不大于0．05mm。（） 10．某圆柱面的圆柱度公差为0．03 mm，那么该圆柱面对基准轴线的径向全跳动公差不小于0．03mm。（） 11．对同一要素既有位置公差要求，又有形状公差要求时，形状公差值应大于位置公差值。（） 12．对称度的被测中心要素和基准中心要素都应视为同一中心要素。（） 13．某实际要素存在形状误差，则一定存在位置误差。（） mm孔，如果没有标注其圆度公差，那么它的圆度误差值可任14．图样标注中Φ20+0.021 意确定。（） 15．圆柱度公差是控制圆柱形零件横截面和轴向截面内形状误差的综合性指标。（）16．线轮廓度公差带是指包络一系列直径为公差值t的圆的两包络线之间的区域，诸圆圆心应位于理想轮廓线上。（） 17．零件图样上规定Φd实际轴线相对于ΦD基准轴线的同轴度公差为Φ0．02 mm。这表明只要Φd实际轴线上各点分别相对于ΦD基准轴线的距离不超过0．02 mm，就能满足同轴度要求。（） 18．若某轴的轴线直线度误差未超过直线度公差，则此轴的同轴度误差亦合格。（）19．端面全跳动公差和平面对轴线垂直度公差两者控制的效果完全相同。（） 20．端面圆跳动公差和端面对轴线垂直度公差两者控制的效果完全相同。（） 21．尺寸公差与形位公差采用独立原则时，零件加工的实际尺寸和形位误差中有一项超差，则该零件不合格。（）
二、选择题 1.公差带相对于零线的位置反映了配合的______。（Ａ） Ａ、松紧程度Ｂ、精确程度Ｃ、松紧变化的程度 2.相互结合的孔和轴的精度决定了______。（Ａ） Ａ、配合精度Ｂ、配合的松紧程Ｃ、配合的性质 3.配合公差带相对于零线的位置取决于_____的大小。（Ａ） Ａ、极限间隙或极限过盈Ｂ、极限间隙Ｃ、极限过盈 4.基孔制是基本偏差为一定孔的公差带，与不同_____轴的公差带形成各种配合的一种制度。（Ａ） Ａ、基本偏差的Ｂ、基本尺寸的Ｃ、实际偏差的 5.在计算标准公差值时，各尺寸段内所有基本尺寸的计算值是用各尺寸段的____作为该段内所有基本尺寸来计算值的。（Ａ） Ａ、首尾两个尺寸的几何平均值Ｂ、所有尺寸的算术平均值 Ｃ、所有尺寸的几何平均值Ｄ、首尾两个尺寸的算术平均值 6.设置基本偏差的目的是将_____加以标准化，以满足各种配合性质的需要。（Ａ） Ａ、公差带相对于零线的位置Ｂ、公差带的大小Ｃ、各种配合 7.公差与配合标准的应用，主要是对配合的种类，基准制和公差等级进行合理的选择。选择的顺序应该是：_____。（Ａ） Ａ、基准制、公差等级、配合种类Ｂ、配合种类、基准制、公差等级 Ｃ、公差等级、基准制、配合种类Ｄ、公差等级、配合种类、基准制 8. 比较不同尺寸的精度，取决于______。（Ｃ） Ａ、公差值的大小Ｂ、公差单位数的大小 Ｃ、公差等级系数的大小Ｄ、基本偏差值的大小 9.标准公差值与_____有关。（Ａ） Ａ、基本尺寸和公差等级Ｂ、基本尺寸和基本偏差 Ｃ、公差等级和配合性质Ｄ、基本偏差和配合性质 10.基本偏差代号为Ｐ（ｐ）的公差带与基准件的公差带可形成_____。（Ａ） Ａ、过渡或过盈配合Ｂ、过渡配合Ｃ、过盈配合Ｄ、间隙配合 11.从加工过程看，零件尺寸进入公差范围的“起始尺寸”是______。（Ｂ） Ａ、最大极限尺寸Ｂ、最大实体尺寸Ｃ、最小极限尺寸Ｄ、最小实体尺寸 12.从加工过程看，零件尺寸的“终止尺寸”是______。（Ｄ） Ａ、最大极限尺寸Ｂ、最大实体尺寸Ｃ、最小极限尺寸Ｄ、最小实体尺寸 13.比较相同尺寸的精度，取决于______。（Ｂ） Ａ、偏差值的大小Ｂ、公差值的大小Ｃ、基本偏差值的大小 14.跳动公差是以_____来定义的形位公差项目。（Ｃ） Ａ、轴线Ｂ、圆柱Ｃ、测量Ｄ、端面 15.若某平面的平面度误差为０．０５ｍｍ，则其_____误差一定不大于０．０５ｍｍ。（Ｄ） Ａ、平行度Ｂ、位置度Ｃ、对称度Ｄ、直线度 16.同轴度公差属于_____。（Ｂ） Ａ、形状公差Ｂ、定位公差Ｃ、定向公差Ｄ、跳动公差 17._____公差的公差带形状是唯一的。（Ｂ） Ａ、直线度Ｂ、同轴度Ｃ、垂直度Ｄ、平行度 18.端面全跳动的公差带与平面对轴线的______公差带相同。（Ｂ） Ａ、对称度Ｂ、垂直度Ｃ、平行度Ｄ、倾斜度 19. ______公差的公差带方向是根据项目的特征由基准决定的。（Ｃ） Ａ、形状Ｂ、尺寸Ｃ、位置Ｄ、未注 20.某轴线对基准中心平面的对称度公差值为０．１ｍｍ，则该轴线对基准中心平面的允许偏离量为____。（Ｂ） Ａ、０．１ｍｍＢ、０．０５ｍｍ Ｃ、０．２ｍｍＤ、φ０．１ｍｍ