标准化概论1 PPT课件

互换性的分类
分类：互换性按其互换程度分为完全互换和不 完全互换。 定义：
完全互换—装配时不需挑选和修配。 不完全互换—装配时允许挑选、调整和修配。
应用：零部件厂际协作应采用完全互换，部件 或构件在同一厂制造和装配时，可采用不完全 互换。
互换性的意义
设计方面：可以最大限度地采用标准件、通用 件和标准部件，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。 制造方面：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，及实现加工过程和装配过程机械化、 自动化。 使用维修方面：减少了机器的使用和维修的时 间和费用，提高了机器的使用价值。
课题一、绪论
课题内容
基本要求：了解互换性的意义、标准化的概
念、机械精度设计的基本原则、主要方法、本 课程的研究对象、任务及要求。
重点内容：掌握互换性、公差及标准化的概
念，本课程的研究对象、任务及要求。
难点内容：机械精度设计的基本原则及主要
方法。
互换性的概念
概念：同一规格的一批零部件，任取其一，不 经任何挑选和修配就能装在机器上，并能满足 其使用功能要求的特性叫做互换性。 举例：机器上的螺钉、灯泡，自行车、缝纫机、 钟表上的零部件。 机械制造业中的互换性通常包括几何参数和力 学性能的互换性的互换，本课程仅讨论几何参 数的互换性。
本课程的研究对象及任务
本课程是机械类及相关专业的一门重要的技术基础课，从“精度”和“误差” 两方面去分析研究机械零件及机构的几何参数，学完本课程后应达到如下要求： 掌握几何参数互换性和标准化的基本概念； 了解本课程所介绍的各个公差标准和基本内容，掌握其特点和应用原则； 学会根据机器和零件的功能要求，选用合适的公差与配合，即进行精度设计， 并能正确地标注到图样上； 掌握一般几何参数测量的基础知识； 了解各种典型零件的测量方法，学会使用常用的计量器具。 学会设计光滑量规和简单的要通过检测加以判断。检测包 含检验与测量。 检验是确定零件的几何参数是否在规定的极限范围内，并作出合 格性判断，而不必得出被测量的具体数值； 测量是将被测量与作为计量单位的标准量进行比较，以确定被测 量的具体数值的过程。 意义：检测不仅用来评定产品质量，而且用于分析产生不合格品 的原因，及时调整生产，监督工艺过程，预防废品产生。检测是 机械制造的“眼睛”。产品质量的提高，除设计和加工精度的提 高外，往往更有赖于检测精度的提高。所以，合理地确定公差与 正确进行检测，是保证产品质量、实现互换性生产的两个必不可 少的条件和手段。

理原则。 （3）美国福特汽车公司创造汽车制造流水作业法。 （4）国家标准化和国际标准化组织相继成立
2021/3/31
山东省标准化研究院 刘艾迎
第一节 标准化发展概况
4、现代标准化 随着生产力的发展和科学技术进步，二十世纪六十 年代以来，世界进入了现代管理的新阶段。标准化 也随着扩展到社会生活的各个领域，展现了新的特 点：
2021/3/31
山东省标准化研究院 刘艾迎
第二节 标准及分类
二、标准分类
通常有三种分类方法： ·层级分类法 ·对象分类法 ·属性分类法
2021/3/31
山东省标准化研究院 刘艾迎
第二节 标准及分类
层级分类法：
2021/3/31
国际标准 区域标准 国家标准 行业标准 地方标准 企业标准
山东省标准化研究院 刘艾迎
2021/3/31
山东省标准化研究院 刘艾迎
第二节 标准及分类
（四）技术规范： 规定产品、过程或服务应满足的技术要求的文件。
（五）规程 为设备、构件或产品设计、制造、安装、维护或使用而推荐惯例 或程序的文件。
（六）法规 由权力机构通过的有约束力的法律性文件。
（七）技术法规 （八）协商一致：
普遍同意，表征为对于实质性问题，有关重要方面没有坚持反对 意见并按程序对有关各方的观点进行了研究和争议经过了协调。 注：协商一致并不意味着没有异议。
2021/3/31
山东省标准化研究院 刘艾迎
第三节 我国标准性质与分级
二、标准的分级
根据《中华人民共和国标准化法》规定分为： –国家标准 –行业标准 –地方标准 –企业标准
2021/3/31
山东省标准化研究院 刘艾迎
第三节 我国标准性质与分级

企业标准
由企、事业单位自行制定发布， 在单位内部统一执行的标准。
§1.1 标准化的基本概念
❖ 标准分级--国家标准：
由国务院标准化主管部门制定（编制计划、审批、编号、颁布）， 在全国范围内统一的标准。
国家标准的范围：
1) 互换、配合、通用技术语言要求； 2) 保障人体健康和人身、财产安全的技术要求； 3) 基本原料、材料、燃料的技术要求； 4) 通用的基础件的技术要求； 5) 通用的试验、检验方法； 6) 通用的管理技术要求； 7) 工程建设的勘探、规则、设计、施工及验收等的重要技术要求； 8) 国家需要控制的其他重要产品的技术要求。
课程内容
❖ 第一章 标准化概述 ❖ 第二章 标准化的基本原理与形式 ❖ 第三章 标准化法规体系和标准体系 ❖ 第四章 参数选择和参数分级的数学方法 ❖ 第五章 企业标准化 ❖ 第六章 采用国际标准与国际贸易标准化 ❖ 第七章 信息技术标准化 ❖ 第八章 能源、化工和环境保护标准化 ❖ 第九章 认证与认可 ❖ 第十章 标准化经济效果的评价、计算和论证
2) 标准产生的基础：科学性和民主性 3) 制定标准的对象的属性：具有重复性的事物或概
念 4) 标准的本质特征：统一 5) 标准的权威保证：必须经一个公认机构的批准 6) 标准的格式和制定、颁布程序：规范
§1.1 标准化的基本概念
国际标准
❖
ISO
区域标准
CEN
国家标准
❖
GB
行业标准
地方标准 JB
❖
第一章 标准化概述
§1.1 标准化的基本概念 §1.2 标准化的发展简史 §1.3 标准化在现代化建设中的作用 §1.4 我国标准化的发展概况
§1.1 标准化的基本概念
现代化需要高度的标准化。标准化水平是衡量一 个国家科学水平、生产技术水平和管理水平的尺度。 根据GB/T 20000.1-2000 《标准化工作指南 第1部 分 标准化和相关活动的通用词汇》，有如下概念：

第二节 标准化的历史回顾及现实概述
二、近代标准化与现代标准化的发展
（一） 以机器大工业为基础的近代标准化 工业化大生产是近代标准化工作的“孵化器”，现代意 义上的标准化工作是西方近代工业革命的产物。以机器大工 业为基础的近代标准化是古代标准化的继承和发展，而工业 化大生产来源于工业革命。工业革命是从以手工技术为基础 的农业和工场手工业经济过渡到以工业和机器制造业为主的 经济过程。17——18世纪英法等国资产阶级革命胜利，资本 主义工场手工业发展，市场的进一步扩大为工业革命创造了 条件。
行业标准代号
序号 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 行业标准名称 石油化工 建材 地质矿产 土地管理 测绘 机械 汽车 民用航空 兵工民品 船舶 航空 航天 核工业 行业标准代号 主管部门 SH 国家石油和化学工业局 JC 国家建筑材料工业局 DZ 国土资源部 TD 国土资源部 CH 国家测绘局 JB 国家机械工业局 QC 国家机械工业局 MH 中国民航管理总局 WJ 国防科工委 CB 国防科工委 HB 国防科工委 QJ 国防科工委 EJ 国防科工委
第二节 标准化的历史回顾及现实概述 二、近代标准化与现代标准化的发展
（二）以系统理论为指导的现代标准化 正在迅速兴起的世界范围的新技术革命和以WTO为标志的经济全 球化，是对人类社会的生产和生活全面产生重大影响的变革。以系 统理论为指导的现代标准化已经到来。从目前世界经济、技术发展 的状况来看，它已表现出以下特点：系统性、国际性、目标和手段 的现代化。在现代社会由于生产过程高度现代化、综合化，一项产 品的生产或一项工程的施工，往往涉及几十个行业、成百上千个企 业和各门科学技术，甚至联系遍及全球。标准化工作靠制定单个的 标准已经远远不够了。 模块化是20世纪后半叶发展起来的标准化新形式，综合了 通用化、系列化的特点应对复杂系统类型多样化、功能多变的标准 化的形式，也是现代标准化的一种新手段。这一时期标准化的特点 从个体水平发展到整体水平；从静态发展到动态；从局部联系上升 到复杂系统。

三、前言的编写
6）说明标准与其他标准或文件的关系； 7）尚未识别出涉及专利时标准技术内容在前
言中描述：
“请注意本文件的某些内容可能涉及专利。 本文件的发布机构不承担识别这些专利的 责任。”
三、前言的编写
4、基本部分 1）标准的提出； 2）标准的批准； 3）标准的归口； 4）标准的起草单位； 5）标准的主要起草人； 6）标准所代替的标准的历次版本发布情 况，如“本标准于1990年4月首次发布， 2019年1月第一次修订，2019年11月第
资料性附录 参考文献 索引
规范性一般要素
名称 范围 规范性引用文件
规范性技术要素
术语和定义 符号和缩略语 要求 试验方法 检验规则
标志、标签、使用说明书
包装、运输、贮存 …… 规范性附录
名 部分 章 条 条 段 列项
二、标准的层次
层次及其名称
称
编号示例
GB/T 1.1 1号标准第1部分
3
3.1
3.1.1
本文件的发布机构对于该专利的真实 性、有效性和范围无任何立场 。
该专利持有人已向本文件的发布机 构保证，他愿意因任何申请人在合理且 无歧视的条款和条件下，就专利授权许 可进行谈判。该专利人的声明已在本文 件的发布机构备案。相关信息可以通过 以下联系方式获得：
四、引言的编写
专利持有人姓名：XXX 地址：XX省XX市
五、规范性
在起草标准之前应确定标准的预计结构和 内在关系，尤其应考虑内容的划分。如果 标准分为多个部分，则应预先确定各个部 分的名称。
第二节 标准的结构
一、结构
标准的要素
资料性要素
规范性要素
封面
资料性概述要素
目次 前言

18
三 标准化的作用
1 现代化大生产的必要条件 2 科学管理的基础 3 调整产品结构和产业结构的需要 4 扩大市场的必要手段 5 促进科学技术转化成生产力的平台 6 推动贸易发展的桥梁和纽带
19
四 市场经济条件下标准化的本质
为市场经济运行机制能够有序运 转从技术和管理上制定“游戏”规则 的 过程。
——第一阶段（1949年—1988年） 这个时期国家对标准化事业的 管理特点是“政府主导，计划控制，强制实行”； ——第二阶段（1988年—2001年） 这个时期国家对标准化事业的 管理特点是“贯彻执行1988年12月29日全国人大通过的《中华人民 共和国标准化法》，从适应社会主义有计划商品经济向适应社会主 义市场经济过渡的管理，尚带有浓厚的计划经济色彩，但随着社会 主义市场经济运行机制的初步建立，《中华人民共和国标准化法》 逐渐显得不能适应社会主义市场经济发展的需要”； ——第三阶段（2001年11月10日起）这个新时期内国家对标准化事 业的管理将发生重大变化，以我国加入WTO为契机，将把标准化事 业还原为一项为经济、贸易和全社会服务的社会公益性事业，而不 再是一项政府行政行为，亦不列入政府管理职能。
向系统中补充对系统发展有带动作用的新要素，才能使系统由较低 有序状态向较高有序状态转化，推动系统的发展。 4 反馈控制原理
标准系统演化、发展以及保持结构稳定性和环境适应性的内在 机制是反馈控制；系统发展的状态取决于系统的适应性和对系的三阶段
新中国标准化管理发展的三个阶段划分及其特点：
20
第二节 标准化发展历程
一 人类无意识的标准化行为 二 人类有意识的标准化实践 三 中国古代标准化 四 近代标准化 五 现代标准化
1 现代国际标准化组织和国际标准化工作 2 现代标准化的特点

按互换的部位可分为 部件或机构与其相配件间的互换性。 外互换 部件或机构与其相配件间的互换性。如滚动轴承内 圈与轴、 圈与轴、外圈与轴承孔的配合 部件或机构内部组成零件间的互换性。 内互换 部件或机构内部组成零件间的互换性。如滚动轴承 外圈滚道直径与滚珠（滚柱） 内、外圈滚道直径与滚珠（滚柱）直径的装配 为使用方便，滚动轴承的外互换采用完全互换； 为使用方便，滚动轴承的外互换采用完全互换；而其内 互换则因其组成零件的精度要求高，加工困难， 互换则因其组成零件的精度要求高，加工困难，故采用分 组装配， 组装配，为不完全互换
本身的零部件 加工和检验用的刀、 加工和检验用的刀、夹、量具及机床等 使用性能 防止数值传播的紊乱 把产品品种的发展一开始就引向科学的标准化轨道 优先数和优先数系就是对各种技术参数的数值进行 协调、简化和统一的一种科学的数值标准。 协调、简化和统一的一种科学的数值标准。
优先数系由一些十进制等比数列构成，代号为 Rr 优先数系由一些十进制等比数列构成， R5 1, 1.6, 2.5, 4, 6.3,10 10 q10 = 10 ≈ 1 .25 R10 1, 1.25, 1.6, 2.0, 2.5, 3.15, 4.0, 5.0, 6.3, 8.0, 10 q 20 = 20 10 ≈ 1 .12 R20 R40 q 40 = 40 10 ≈ 1 .06
在生产中，为了满足用户各种各样的要求， 在生产中，为了满足用户各种各样的要求，同一品 种同一参数还要从大到小取不同的值， 种同一参数还要从大到小取不同的值，从而形成不同规 格的产品系列
例：普通车床加工最大直径 φ320，φ400，φ500， φ320，φ400，φ500，φ630 R10系列 系列） （R10系列） 形成产品系列
二、互换性在机械制造生产中的作用

统一和简化的区别和联系
统一着眼于一致性，即个性中提炼共性；简化则是 肯定某些个性同时并存，着眼精炼 简化是数目的减少，统一是归并为一种。 简化和统一都是为了消除由于不必要的多样化而造 成的混乱 是最基本和最普通的标准化形式，有时统一往往从 简化开始，有时简化又是在统一的基础上展开的。
协调原理
为了使标准系统的整体功能达到最佳，并产生 实际效果，必须通过有效的方式协调好系统内 外相关因素之间的关系，确定建立和保持相互 一致性，适应或平衡相互关系，为标准体系的 稳定创造最佳的条件。
标准的范围较广，几乎涉及人类生产、贸易和社会生活的各个方面。
所谓重复性是指：重复投入、重复加工、重复生产、重复 出现的产品和事物、概念才需要标准。 事物具有重复出现的特征，才有制定标准的必要。
标准化的概念
为了在一定范围内获得最佳秩序，对现实问题或潜在问题 制定共同使用和重复使用的条款的活动。 （国标GB/T20000.1－2002《标准化工作指南 第1部分 标准化和相关活动的通 用词汇》） 1.标准化是一系列活动 。标准也是标准化的活动成果。 2.标准化是活动的过程 。指标准的制修订、宣贯、实施及实 施标准的监督管理过程，这个过程是不断循环、持续改进 和不断发展的过程。 3.“条款”:是指规范性文件内容的表达方式 ，一般采用“陈 述”、“指示”、“推荐”或“ 要求”的形式。 4.标准化的目的是在一定范围内获得最佳秩序。
（国标GB/T20000.1－2002《标准化工作指南 第1部分 标准化和相关活动的通 用词汇》） 1.制定和实施标准目的:是在一定范围内获得最佳秩序。 2.标准制定的对象:是重复性概念和重复性事物。 3.标准制定的依据:是以科学技术和实践经验的综合成果为 基础。 4.标准是协商一致的结果 。

1.1 标准化发展史
古代标准化
7000年前的河母渡 村遗址（今浙江余 姚县）出土的杆栏 式木结构建筑遗迹 是我国至今发现最 早的建筑标准化实 例。
1.1 标准化发展史
4000多年前大禹治 水时用的“准绳”、 “规矩”反映了我 国古代标准化的意 识。
1.1 标准化发展史
公元前2700多年， 黄帝建立了最原始 的度量衡制度，人 们据此进行着最原 始的生产和交换。
1 标准化概论
标准化发展史 我国标准化事业发展的发展阶段 我国标准化管理机构及标准化工作存在的问题 标准、标准化的基本概念 标准的价值 标准的种类 标准化原理 标准系统的管理原理
1 标准化概论
标准化发展史 我国标准化事业发展的发展阶段 我国标准化管理机构及标准化工作存在的问题 标准、标准化的基本概念 标准的价值 标准的种类 标准化原理 标准系统的管理原理
1.2 我国标准化事业的发展阶段
第三个阶段（2001～）
标准化工作作为一项为经济、贸易和全社会服 务的社会公益事业，不再是一项政府行政行为。
1.2 我国标准化事业的发展阶段
标准化战略思想
“适应市场为本、实现跨越发展” 。 “适应市场为本”的标准发展思想，就要不断
提高技术标准的市场适应性，建立与之相适应 的自愿性标准体系，使标准的使用被认为是一 种市场行为，是使用者的自愿行为，而不是政 府行为；
1.2 我国标准化事业的发展阶段
“实现跨越发展”强调了跨越的理念，要通过 标准战略的制定与实施，实现从计划向市场， 从科技向标准、从国内向国际的跨越，在中国 标准的自主科技含量、技术标准的作用等方面 实现大的跨越。
1.2 我国标准化事业的发展阶段
战略目标
建立完善的适应社会主义市场经济的布局合理 的新型标准体系，以及与之相适应的管理体系 和运行机制；

织确认并公布的其他国际组织制定的标准。国际标准在
世界范围内统一使用。
其他国际组织：
CAC
食品法典委员会标准
CIE
国际照明委员会标准
ICRP
国际辐射防护委员会标准
ICRU
国际辐射单位和测量委员会标准
ITU
国际电信联盟标准
UNESCO 联合国科教文组织标准
WHO
世界卫生组织标准
WIPO
世界知识产权组织标准
4、行业标准： 行业标准是没有国家标准而又需要在全国某个行业范围内统 一的技术标准。 由我国各主管部、委（局）批准发布，在该部门范围内统一 使用的标准，称为行业标准。例如：机械、电子、建筑、化 工、冶金、轻工、纺织、交通、能源、农业、林业、水利等 等，都制定有行业标准。
第二节 按制定标准的主体划分
重要的行业标准代号：
粮食标准LS
轻工标准QB
城镇建设CJ
机械标准JB
包装标准BB
通 信YD
化 工HG
电 子SJ
农 业NY
卫 生WS
纺 织FZ
商 检SN
第二节 按制定标准的主体划分
包装行业标准BB
第二节 按制定标准的主体划分
5、地方标准： 是指在没有国家标准和行业标准而又需要在省、自治区、 直辖市范围统一的工业产品的安全、卫生要求，由省、自 治区、直辖市行政主管部门制定并报国务院标准化行政主 管部门和国务院有关行业行政主管部门备案的标准。
第四节 按标准实施约束力划分
➢指导性技术文件
标准化指导性技术文件是为仍处于 技术发展过程中（为变化快的技术 领域）的标准化工作提供指南或信 息，供科研、设计、生产、使用和 管理等有关人员参考使用而制定的 标注文件。

第1节 简化
·定义：
在一定范围内缩减对象（事物）的类型数目，使之在既定时间内 足以满足一般需要的标准化形式
·必要性：
1 事物的多样性是发展的普遍形式 2 简化的直接目的是控制对象的类型的盲目膨胀 3 商品生产和竞争是多样化失控的重要原因
第1节 简化
·一般原则：
➢ 既要对不必要的多样化加以压缩，又要防止过分压缩 ➢ 对简化方案的论证应以特定的时间、空间范围为前提 ➢ 不能因简化而损害消费者的利益 ➢ 产品规格的简化要形成系列，其参数组合应尽量符合数 值分级制度
第六节 模块化 ·过程：
模块化设计 模块化生产 模块化装配
图6—7 应用模块化原理设计制造的产
本章小结
· 标准化：针对不同的标准化任务，达到不同的目的 ·简化：缩减事物的类型数目并预防不必要的复杂化，目的是
保证更好地满足需求并减少资源的浪费 ·统一化：实现一致性，目的是建立共同遵守的秩序。统一是
·理论基础：
分解与组合
·主要过程：
• 确定组合元的程序，大体是先确定其应用范围，然 后划分组合元，编排组合型谱 • 检验组合元是否能完成各种预定的组合 • 最后设计组合元件并制定相应的标准
第五节 组合化
·组合设计系统：
图6—6 组合设计系统工作程序示意
第五节 组合化
·组合化应用领域的扩展及其意义：
第四节 系列化
表 6—2 普通及变型摇臂钻床品种系列型谱表
第四节 系列化Leabharlann ·产品的系列设计：➢ 作法：
首先在系列内选择基型 对基型产品进行总体设计或详细设计 向横的方向扩展，设计全系列的各种规格
图6—3 摇臂钻床基型系列产品示意 图
第五节 组合化
·定义：

2021/7/16
标准化概论——第四章
21
第四章 国际标准化
二、主要发达国家的标准化
1.英国的标准化
创始于1901年。
英国标准学会（BSI）是英国唯一的全国性标准化机 构，代表英国参加国际和地区的标准化活动。
2.德国的标准化
始于1917年。
德国的专业协会实力较强，多数制定标准。
联邦德国标准化学会（DIN）为公益性民间团体，与
第二节 区域标准化 一、区域标准化概述 同一地区或毗邻国家为发展经济及贸易，维护
自身利益，消除贸易壁垒；或出于政治或民族 原因，由该地区各国标准化机构组成区域性标 准化机构，以推动该地区标准化活动，并在国 际标准化活动中统一表达该地区各国的共同意 志。
2021/7/16
标准化概论——第四章
19
第四章 国际标准化
IEC负责电气工程和电子工程领域的标准化工作，其
他领域则由ISO负责，两组织保持密切协作。其机构
由理事会、执行委员会、中央办公室、咨询委员会和
技术委员会与其分会组成，总部设在瑞士的日内瓦。
制订 2021/7/16 的标准用英文发表。 标准化概论——第四章
9
2.4 标准编号
一般的编排顺序为： 标准代号+标准序号+年份。例如：
政府达成协议，成为国家标准化机构，代表德国参加国
际和区域标准化活动。
2021/7/16
标准化概论——第四章
22
第四章 国际标准化
3.法国的标准化
始于1918年。
法国标准化协会（AFNOR）是政府认可的公益性民间 团体，承担国际标准化的任务，受政府标准化专署的领 导。
法国实行NF标志的产品质量认证制度，其国家标准由