互换性1零件测量

互换性与技术测量实验指导书目录实验一通用量具应用及量块组合选择（选用)实验二用比较仪检测工件尺寸误差实验三表面粗糙度的测量实验四直线度误差的测量实验1 通用量具应用及量块组合选择（孔轴测量）（选做）一、实验目的：1.了解量块、千分尺、游标卡尺的构造和工作原理。

2．掌握量块尺寸组合、千分尺、游标卡尺测量尺寸的方法3．掌握由测得数据进行数据处理的一般方法，并分析产生误差的原因及误差类型。

二、实验所需仪器千分尺、游标卡尺 83块一套的量块三、实验步骤1．利用游标卡尺测量工件直径尺寸，共测量十组数据，将测量结果填入实验报告，并对测量数据进行数据处理。

2．利用千分尺测量工件长度尺寸，共测量十组数据，将测量结果填入实验报告，并对测量数据进行数据处理。

3．用83块一套的量块对千分尺测量的数据处理以后的数据进行尺寸组合。

四、测量数据1.用游标卡尺测量直径尺寸2.用千分尺测量的数据3．用83块一套的量块对千分尺测量的数据数据处理以后的数据进行组合的量块尺寸尺寸：第一块量块：第二块量块：第三块量块：第四块量块：六、思考题1：测量误差一般分为几类型，一般各怎么进行数据处理？实验2 用比较仪测量工件尺寸误差1.实验目的1.1 立式光学比较仪工作原理及使用方法。

1.2 熟悉轴的直径误差的测量方法。

1.3 学会基本的测量误差处理方法。

2.设备与器材立式光学比较仪、被测轴和相同尺寸量块3.实验原理与方案立式光学比较仪主要用于作长度比较测量。

要先用量块将标尺和指针调到零位，被测尺寸对量块的偏差可从仪器标尺上读得。

并可对某轴的固定部位进行多次重复测量，计算测量误差。

立式光学计主要组成见外形图2-2。

由底座1、立柱2、支臂3、直角光管4和工作台11等几部分组成。

立式光学计的光学系统图2-3所示。

光线由进光反射镜6进入光学计管中，由通光棱镜7将光线转折90度，照亮了分划板4上的刻度尺9。

刻度尺上有±100 格的刻线，此处刻线作为目标，位于物镜2的焦平面上。

1 互换性的含义互换性是指制成的同一规格的一批零件或部件，不需作任何挑选、调整或辅助加工（如钳工修配），就能进行装配，并能满足机械产品的使用性能要求的一种特性。

具有这种特性的零部件称为具有互换性的零部件。

能保证零部件具有互换性的生产，称为遵循互换性原则的生产。

2 互换性的分类①完全互换性:零件在装配和或更换时，不作任何选择、不需调整或修配，就能满足预定的使用要求，则其互换性为完全互换性，又称绝对互换性。

②有限互换性:零件在装配前允许有附加选择、装配时允许有附加调整，但不允许修配，装配后能满足预期的使用要求，称为不完全互换性，又称为有限互换性。

3 标准化的含义与分类标准：是由一定的权威组织对经济、技术和科学中重复出现的共同的技术语言和技术事项等方面规定出来的统一技术准则。

标准一经颁布，即成为技术法规。

标准化：是指以制定标准和贯彻标准为主要内容的全部活动过程。

标准化程度的高低是评定产品的指标之一，是一项重要的技术政策。

标准化的意义：是组织现代化大生产的重要手段，是进行科学管理的基础，也是对产品设计的基本要求之一。

标准分类：按照标准法规定，我国的标准分为国家标准、行业标准、地方标准和企业标准四类。

按照标准的适用领域、有效作用范围和发布权力不同，一般分为：国际标准。

例如：ISO—国际标准化组织制定的标准、IEC—国际电工委员会制定的标准区域标准（或国家集团标准）。

例如：EN—欧共体标准，ANST—美国标准，DIN—德国标准。

国家标准：GB行业标准：摩托车行业采用较多的行业标准有JB（机械部标准）、YB（冶金部标准）、QC（汽车工业标准）等。

地方标准和企业标准：隆鑫工业集团的企业标准代号为Q/LX。

4 计量工作计量工作主要包括：统一计量制度，建立各种计量器具的传递系统，颁布计量条例及计量法等。

一加工误差零件在加工过程中由于诸多因素影响而产生的误差，称为零件的加工误差（或称几何量误差）。

它主要包括尺寸误差、形状误差、位置误差及表面粗糙度等。

机械工程学院机械电子工程研究所2014/2015(1)主讲：金明生Email: jinmingsheng@互换性和测量技术Ⅰ课程简介及授课计划为什么多这些标注尺寸？二者谁要求更高？精度越高越好吗？为什么要标这些尺寸(符号)？这些符号的含义是什么？怎么规定这些符号？研究对象机械设计和制造过程中的几何量公差配合与检测技术工程师的语言机械设计满足产品使用要求的创造性过程机器有确定的运动做有用功或者能量、物料等的转换或传递特征人为制造、零件是制造单元使用要求机械设计运动要求工作能力要求精度要求互换性要求配合要求运动设计结构设计强度计算刚度计算等公差与配合要求第1章绪论1课程章节及课时安排（理论）6261.521.5第2章光滑圆柱体结合的公差与配合第3章测量技术基础第4章形状和位置公差及检测第5章表面粗糙度第6章光滑工件尺寸的检测第7章滚动轴承与孔、轴结合的互换性22第10章螺纹结合的互换性第11章键和花键的互换性◎进行一定的课前预习及课后复习◎完成一定的课后作业◎掌握一定的理论基础知识◎提高一定的实践操作能力课程基本要求◎掌握尺寸公差、形状和位置公差、表面粗糙度、滚动轴承互换性、圆锥、螺纹、键和花键结合的互换性等基本概念和理论◎学习国家公差及配合标准，具备结合实际进行精度设计的基本能力◎了解工件主要几何量的测量方法，具有工件几何量测量的基本技能机械工程学院机械电子工程研究所2014/2015(1)主讲：金明生Email: jinmingsheng@互换性和测量技术Ⅰ第一章绪论互换性的定义互换性应用大工业生产产品维修没有互换性就没有现代化的可能实现互换性的途径同一规格的一批零部件，任取其一，不需任何挑选和修理就能装在机器上，并能满足其使用功能要求的性能。

标准和标准化互换性原理始于兵器制造——战国兵器、秦始皇弩机、美国火枪等互换性的意义和作用★ 标准化与优先数★具有互换性的产品:螺钉、灯泡，自行车、缝纫机、钟表的零部件等互换性几何参数互换性机械性能互换性理化性能互换性．．．．．．对同一批零件而言，当其原材料相同时，其互换性主要在几何参数方面尺寸大小几何形状相互位置关系互换性的分类◎完全互换（绝对互换）不需选择、辅助加工和修配◎不完全互换（有限互换）当装配精度要求较高，为降低成本而采用其他技术手段来满足装配要求，如分组装配法、大数互换法、调整法等◎内互换（一般采用分组互换） 组成机构或部件的内部零件的互换◎外互换（一般采用完全互换） 同规格部件或机构的互换标准部件互换性的分类分组选配法：发动机的活塞销与活塞销孔装配精度要求很高（常温过盈量为0.0025~0.0075），采用完全互换将使零件加工困难，成本很高，甚至无法加工。

互换性与技术测量知识点第1章绪言互换性是指在同一规格的一批零、部件中任取一件，在装配时不需经过任何选择、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。

互换性应具备的条件：①装配前不换②装配时不调整或修配③装配后满足使用要求按互换性程度可分完全互换（绝对互换）与不完全互换（有限互换）。

按标准零部件和机构分外互换与内互换。

互换性在机械制造中的作用1.从使用方面看：节省装配、维修时间，保证工作的连续性和持久性，提高了机器的使用寿命。

2.从制造方面看：便于实现自动化流水线生产。

装配时，由于零部件具有互换性，不需辅助加工和修配，可以减轻装配工的劳动量，缩短装配周期。

3.从设计方面看：大大减轻设计人员的计算、绘图的工作量，简化设计程序和缩短设计周期。

标准与标准化是实现互换性的基础。

标准分类（1）按一般分：技术标准、管理标准和工作标准。

（2）按作用范围分：国际标准、国家标准、专业标准、地方标准和企业标准。

（3）按标准的法律属性分：强制性标准和推荐性标准。

国家强制性标准用代号“GB”表示。

国家推荐性标准用代号“GB/T”表示。

优先数系的种类（1）基本系列R5、R10、R20、R40（2）补充系列R80（3）派生系列选用优先数系的原则按“先疏后密”的顺序。

第2章测量技术基础测量过程的四要素：测量对象、计量单位、测量方法和测量精度。

测量仪器和测量工具统称为计量器具。

计量器具分类按其原理、结构和用途分为:（1）基准量具(2) 通用计量器具（3）极限量规类（4）检验夹具按测量值获得方式的的不同，测量方法可分为：1.绝对测量和相对(比较)测量法2.直接测量和间接测量法测量误差：测得值与被测量真值之差。

基本尺寸相同用∆评定比较测量精度高低基本尺寸不相同用ε评定（1）绝对误差Δ——测得值与被测量真值之差。

0x x -=∆（2）相对误差ε——测量的绝对误差的绝对值与被测量真值之比。

%100||||||000⨯∆≈∆=-=xx x x x ε （3）极限误差——测量的绝对误差的变化范围。