机械精度设计与检测技术实验

第一章 绪论第一节 精度设计与互换性第二节 标准化与优先数系第三节 测量技术概述第四节 本课程的性质及任务第一节 精度设计与互换性一、几何精度设计概述二、互换性概述一、几何精度设计概述1.机械设计过程三阶段：系统设计、参数设计和精度设计（1）.系统设计（运动设计）：确定机械的基本工作原理和总体布局，以保证总体方案的合理性与先进性。

主要是传动系统、位移、速度、加速度等运动学的设计。

（2）.参数设计（结构设计）：确定机构各零件几何要素的公称值，主要依据是保证系统的能量转换和工作寿命。

必须按照静力学与动力学的原理，采用优化、有限元等方法进行计算，并按摩擦学和概率理论，进行可靠性设计。

（3）.精度设计（公差设计）：确定机械各零件几何要素的允许误差。

⏹误差影响功能要求的满足，误差的大小与生产的经济性和产品的使用寿命密切相关。

⏹误差大，即精度低，导致机械产品不能实现预定的功能要求;⏹误差小，即精度高，导致成本高，可能造成浪费。

⏹机械产品报废的原因主要是丧失几何精度，机械产品的周期性检修实质上是其精度的检定和修复。

⏹没有足够的几何精度，机械产品就失去使用价值。

⏹几何精度已经逐渐形成一门独立的技术学科，并越来越受到工程科学与技术界的高度重视。

2.精度设计的基本原则与方法：（1）精度设计的基本原则：尽可能经济地满足产品的功能要求。

⏹机械精度设计首先必须满足产品的功能要求。

功能要求主要依赖于组成该产品的各零件的几何精度。

⏹需要对零件的功能要求进行分析，然后对不同的要求给出不同的几何精度。

⏹给出的几何精度越高，允许的误差越小，也即公差愈小（允许的误差称为公差） ，加工难度愈大，制造成本愈高，经济性愈差；精度设计就是正确处理好零件功能要求与经济性之间的矛盾。

试验法用“实践”来“检验真理”，但因设计周期较长、试制费用高，目前仅用于新产品开发中个别特别重要的精度设计。

随着虚拟制造、虚拟设计、虚拟现实的出现，试验法的使用有不断扩大使用的趋势。

机械设计基础实验报告一、实验目的机械设计基础实验是机械类专业学生的重要实践环节，通过实验可以加深对机械设计理论知识的理解，提高实际操作能力和创新思维。

本次实验的目的主要包括以下几个方面：1、熟悉常见机械零件和机构的结构、工作原理和设计方法。

2、掌握机械零件的测绘方法和绘图技能。

3、学会使用测量工具对机械零件进行尺寸测量和精度分析。

4、培养观察、分析和解决实际问题的能力。

二、实验设备和工具1、机械零件实物，如齿轮、轴、带轮、螺栓等。

2、测量工具，包括游标卡尺、千分尺、直尺、角度尺等。

3、绘图工具，如绘图板、丁字尺、铅笔、橡皮等。

4、计算机及绘图软件（如 AutoCAD）。

三、实验内容1、机械零件的测绘选取典型的机械零件，如齿轮、轴等，仔细观察其结构形状、尺寸大小和工艺特征。

使用测量工具对零件的主要尺寸进行测量，并记录测量数据。

根据测量数据绘制零件的草图，标注尺寸和技术要求。

使用计算机绘图软件绘制零件的工作图。

2、机械机构的运动分析组装简单的机械机构，如平面连杆机构、凸轮机构等。

手动操作机构，观察其运动规律和特点。

分析机构中各构件的运动速度、加速度和位移等参数。

3、机械零件的精度测量与分析选择具有一定精度要求的机械零件，如轴的圆柱度、齿轮的齿距误差等。

使用相应的测量工具和仪器进行精度测量。

对测量结果进行数据处理和误差分析，判断零件是否符合精度要求。

四、实验步骤1、机械零件测绘步骤观察零件：仔细观察零件的外形、结构、各部分的作用以及相互关系。

确定表达方案：根据零件的结构特点，选择合适的视图和剖视图来表达其形状和内部结构。

测量尺寸：使用测量工具准确测量零件的主要尺寸，包括长度、直径、角度等，并记录测量数据。

绘制草图：根据测量数据和观察结果，在图纸上绘制零件的草图，标注尺寸、公差、表面粗糙度等技术要求。

绘制工作图：使用计算机绘图软件，按照国家标准和规范，绘制零件的工作图。

2、机械机构运动分析步骤组装机构：按照实验要求，将各构件正确组装成机械机构。

《机械精度设计及检测基础》教学大纲1 课程的基本描述课程名称：机械精度设计及检测基础Mechanical Precision Design and Measurement 课程编号：0101C01课程性质：学科基础课适用专业：机械设计制造及其自动化A、机械电子工程教材选用：孙全颖唐文明徐晓希．机械精度设计与质量保证．哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，2008.02总学时：40 学时理论学时：32 学时实验学时：8 学时课程设计：无学分： 2 学分开课学期：第四学期前导课程：现代工程制图后续课程：机械设计、机械系统设计、机械制造技术基础2 教学定位2.1 能力培养目标机械精度设计与检测基础课主要培养学生以下四个方面的能力：1、设计能力通过机械精度设计及检测基础的理论教学，使学生树立正确的机械精度设计思想，掌握机械机械精度设计的基本理论、一般规律和设计方法，具有常用机械零部件精度设计的能力。

2、资料使用能力通过机械精度设计及检测基础的理论教学，培养学生运用各种标准、规范和查阅相关技术资料的能力。

3、常用计量器具的实际操作和使用能力通过机械精度设计及检测基础的实验教学，使学生掌握常用计量器具的工作原理和使用方法，具有常用计量器具的操作和使用能力。

4、典型零部件的检测能力通过机械精度设计及检测基础的实验教学，使学生掌握典型零部件机械精度的检测方法，具有典型零部件的实际检测能力和检测结果的处理分析能力。

2.2 课程的主要特点机械精度设计及检测基础课是机械设计制造及其自动化A和机械电子工程专业的一门重要学科基础课，是教学计划中联系设计课程与工艺课程的纽带，是从基础课学习过渡到专业课学习的桥梁，其主要特点是工程术语多，符号、代号多，标准规定多，经验解法多。

因此，对于刚刚学完系统性较强的公共基础课的学生，往往感到概念难记，内容繁多。

而且，从标准规定上看，原则性强；从工程应用上看，灵活性又很大，这对于初学者来说，较难掌握。

XX科技大学机械精度设计与检测作业第2章线性尺寸精度设计2－1 推断题1．尺寸公差就是同意尺寸的变动量。

（√）2．尺寸偏差可用来反映尺寸精度的高低。

（×）3．基本偏差用来决定公差带的位置。

（√）4．孔的基本偏差为下偏差，轴的基本偏差为上偏差。

（×）5．Φ30f7与Φ30F8的基本偏差大小相等，符号相反。

（√）6．Φ30t7与Φ30T7的基本偏差大小相等，符号相反。

（×）7．孔、轴公差带的相对位置反映配合精度的高低。

（×）8．孔的实际尺寸大于轴的实际尺寸，装配时具有间隙，就属于间隙配合。

（×）9．配合公差的数值愈小，则相互配合的孔、轴的公差等级愈高。

（√）10．配合公差越大，配合就越松。

（×）11．轴孔配合最大间隙为13微米，孔公差为28微米，则属于过渡配合。

(√）12．基本偏差～h与基准孔构成间隙配合，其中配合最松。

（√）13．基孔制的特点就是先加工孔，基轴制的特点就是先加工轴。

（×）14．有相对运动的配合选用间隙配合，无相对运动的均选用过盈配合。

（×）15．不合格的轴孔装配后，形成的实际间隙（或过盈）必定不合格。

（×）16．优先采纳基孔制是因为孔比轴难以加工。

（×）2－2 单项选择题1．比较Φ40H7和Φ140S6的精度高低，可知。

．两者相同B．前者精度高C．后者精度高D．无法比较2．若孔的上极限偏差小于轴的下极限偏差，则属于。

．间隙配合B．过盈配合C．过渡配合D．过盈配合或过渡配合３．平均间隙为零的配合一定属于。

．间隙配合B．过盈配合C．过渡配合D．过盈配合或过渡配合４．在间隙配合中，轴孔配合精度高意味着。

．最大间隙小B．最小间隙小C．平均间隙小D、最大间隙与最小间隙接近５．不用查表可知下列配合中，配合公差数值最小的是。

．Φ30H7／g6 B．Φ30H8／g7 C．Φ60H7／u6 D．Φ60H7／g6６．不用查表可知下列配合中，属于过渡配合的有。

机械精度设计及检测基础教学设计背景机械设计是现代制造业不可或缺的重要一环，而机械精度设计及检测是机械设计过程中至关重要的步骤。

目前，随着制造技术的不断发展和机械制造精度的不断提高，对机械精度设计及检测的要求也变得更加严格。

然而，在机械工程教育中，机械精度设计及检测的教学内容相对较少，很多机械工程学生对这一方面的知识了解不深。

因此，为了培养更多高素质机械工程人才，需要加强机械精度设计及检测的基础教学。

目标本教学设计的目标是让学生学会机械精度设计的基础知识，掌握常见的机械精度检测方法，并能够使用相应的工具进行精度检测。

教学内容机械精度设计的基础知识1.机械精度的定义和分类2.机械精度设计的原则和方法3.机械精度与结构的关系机械精度检测方法1.直线度、圆度、平面度、垂直度的测量方法2.位置误差、角度误差的测量方法3.轴向跳动、圆跳动的测量方法精度检测工具的使用1.划线板、量角器的使用方法2.板式测微表、千分尺的使用方法3.外径卡尺、内径卡尺的使用方法实验项目设计在学习以上知识后，学生将进行以下实验项目：1.直线度的测量2.圆度的测量3.轴向跳动的测量4.计算机数控机床加工（含工件设计和加工）教学方法理论课在讲解机械精度设计的基础知识和机械精度检测方法时，采用PPT和示意图辅助讲解，同时配合案例分析，让学生更深刻地理解概念和方法。

实践教学在教学实践环节，学生将使用实验室的测量工具进行练习，体验实际操作，加强对知识的理解和掌握。

在计算机数控机床加工实验项目中，学生将设计工件并使用计算机数控机床进行加工，实际体验不同精度要求下的加工流程和效果，从而更好地理解机械精度设计及检测的重要性。

教学评估在教学结束后，采用学生反馈、实验报告和考试三种方式进行教学评估。

通过学生反馈，了解学生对于机械精度设计及检测的教学效果评价，对教学方法和内容进行反思和调整。

通过实验报告，检测学生对于机械精度检测方法和工具的掌握程度，查看学生的分析和解决问题能力。

机械检验过程中产品质量与检测技术分析省市：江苏苏州邮编：215000摘要：本文围绕着机械检验过程中的产品质量和检测技术进行分析，介绍了质量检验和检测技术分析的必要性，指出了产品质量的组成和机械检验的步骤，为机械产品质量提升的检测环节提供相关建议。

关键词：机械检验；质量检测；检测技术分析；引言：随着社会经济的发展，在现代化的机械行业条件下，机械产品的质量备受关注。

如何通过检验进行机械产品质量的提升是值得研究的问题。

加强机械检验过程中的产品质量与检测技术的应用，是提升机械产品质量的关键一步。

1、机械检验概述机械产品具有一定的应用价值，需要保证其在相应的应用领域发挥应用价值。

这就需要机械产品质量检验和检测技术分析，加强机械产品检验，有效分析产品性能，有利于科学管理水平的提高，同时能有效提高机械化水平。

机械检验主要是对机械产品的质量和技术进行检测，通过某种手段，对机械产品的一个或者多个不同方面进行检测，然后分析检测结果，并与标准结果进行对比，从而检测出机械产品是否合格。

机械检验能检测产品的实际状况，使得产品能够符合市场使用要求，为产品质量控制提供相应信息。

同时对产品工序进行检测，能为产品的质量提供有力的保障。

2、机械产品质量检验与检测技术分析的必要性机械产品质量有两大方面，一是明确需要，明确需要指的是在相关文件中明确提出的标准要求。

二是隐性要求，隐性要求指的是客户对于机械产品的期望或者为了适应时代发展要求而需要达到的标准。

机械产品质量检验内涵丰富，包括成品质量和产品设计过程质量，需要确保机械产品设计符合标准。

同时，还包括整个机械产品的质量体系的运行状况，能否检测出不合格的产品并筛选删除，是能否提升产品质量的重要一步，是企业口碑和市场竞争力的关键一步。

想要设计一款优秀的机械工程产品，并非那么简单。

影响机械设计的因素很多，例如成本、造型、功能、用户体验等。

设计人员需要将自己的构思和设计转化为文字、语言、绘图等多种方式，再传递给其他设计者，从而获得他们从各自领域技术上的支持。

第一篇机械精度设计与检测学习指导第一章绪论1.1 内容1.1.1 基本内容本章的学习目的：了解机械精度设计与检测课程的研究对象、内容、学习方法和特点。

掌握相关名词术语的定义、分类和概念，例如互换性、公差、检测和标准，以及相互之间的关系。

基本内容：机械产品的互换性、公差、检测、标准化、标准和优先数系的定义，适用范围及相关标准规定；检测的基本概念。

1.1.2 学习重点1. 机械精度设计的研究对象（1）互换性互换性是产品所具有的一种能力，国家标准GB/T 20000.1-2002《标准化工作指南第1部分：标准化和相关活动的通用词汇》给出互换性的定义是“广义地说，互换性是指一种产品、过程或服务代替另一种产品、过程或服务，能满足同样要求的能力。

”产品我们将之分成硬件产品和软件产品。

硬件产品是指看得见，摸得到的实物，机械产品即属于这一范畴。

软件产品是指过程或服务，属于思维、管理范畴，例如：商店、宾馆等的服务；软件程序；法律和法规等能够感知到，但用手接触不到。

机械产品的互换性具体是指“同一规格的零部件，按相同的技术要求制造，彼此能够相互替代使用，而且效果相同的性能”。

互换性的作用在制造、设计和使用与维修方面都具有很多优点和长处。

所以，互换性是机械产品现代化生产所遵循的加工原则。

互换性分为：完全互换性，即零部件在装配或更换时，不挑、不选、不修、不调既能达到的性能要求；不完全互换性，是指零部件按一定条件进行装配或更换，主要方法有分组装配法、调整装配法等。

（2）公差公差是指几何量的允许变动量。

机械零件的公差主要包括：尺寸公差、几何公差和表面粗糙度。

公差是机械精度设计的重要指标，是零件加工后产品是否合格的重要评价标准。

公差设计时，要全面考虑到产品的装配精度、加工工艺与定位、加工精度和检测方法等。

公差要求应正确地在图纸上表达。

公差是机械产品互换性的保证。

公差设计的原则是在满足产品的性能要求下，取大不取小，以获得最大的经济利益。