互换性与技术测量第一章

例如，机械或仪器上掉一个螺钉，换上一个相同规格的新螺钉就合适； 灯泡坏了，买一个相同规格新的灯泡安上就能亮；汽车、拖拉机、自行车、电 视、计算机、手表中某个机件磨损了，换上一个新的便能继续使用。零件的更 换之所以这样方便，是因为这些合格的产品和零部件具有在尺寸、功能上能够 彼此相互替换的性能，即它们具有互换性。
细的特殊场合，其余四种为基本系列。
qr r 10
1.2.2 优先数系和优数
各系列的公比qr如下：
R5：公比q5 = R10：公比q10= R20：公比q20= R40：公比q40= R80：公比q80=
5 10 1.6
10 10Leabharlann 1.2520 10 1.2
40 10 1.06
80 10 1.03
1.3.1 GPS的作用
GPS是国际标准中影响最广的重要基础标准之一，它不仅是产品信息传递与交 换的基础标准，也是产品市场流通领域中合格评定的依据，是工程领域必须 依据的技术规范。具体作用主要表现在：
为企业的产品开发提供了一套全新的工具，为产 品的数字化设计和制造提供了基础支撑。
实现产品的精确几何定义及规范的精度过程定义， 更加合理、经济和有效地利用设计、制造和检测的 资源，显著降低产品的开发成本。
1.1.1 互换性的定义
互换性
指同一规格的零部件中任取一件，不需经过任何选择、修配或调
整，就能装配成满足预定使用功能要求的机器或仪器，则零部件所具有的这种
性能就称为互换性。
互换性在零部件的装配（或维修更换）过程中应该同时具备三个条件 :
装配前，不需选择； 装配时，不需修配和调整； 装配后，可以满足预定的功能要求。
1.1.4 互换性生产的实现
3. 现代化生产的实现 现代化生产的特点是规模大、分工细、协作单位多、互换性要求高。

互换性与测量技术基础第一章绪论一、填空题1、互换性是指制成的同一规格的一批零件，不作任何挑选、调整、或修配，就能进行装配，并能保证满足机械产品使用性能要求的一种特性。

2、互换性按其互换程度不同可分为完全互换和不完全互换两种。

其中完全互换在生产中得到广泛的应用。

3、分组装配法属不完全互换性。

其方法是零件加工完后根据零件实际尺寸的大小，将制成的零件分成若干组，然后对相应组零件进行装配。

4、当零件的使用要求与制造水平、经济效益产生矛盾时，一般采用不完全互换。

5、零件几何参数误差的允许范围叫做公差。

它包括尺寸公差、形状公差、位置公差和角度公差等。

6、检测包括检验与测量。

检验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。

7、按不同的级别颁发，我国的的标准可分为国家标准、行业标准、地方标准、企业标准四种。

8、推荐性国家标准的代号为GB/T。

二、判断：﹙“√”表示正确，“×”表示错误，填在题末括号内。

﹚1、互换性要求零件具有一定的加工精度。

（）2、零件的互换性程度越高越好。

﹙﹚3、完全互换性用于厂际协作或配件的生产，不完全互换性仅限于部件或机构的制造厂内部的装配。

﹙﹚4、装配时要进行附加修配或辅助加工的零件也属于互换性零件。

﹙﹚5、为了使零件具有完全互换性，必须使各零件的几何尺寸完全一致。

（）6、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公差范围内。

（）7、合理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。

﹙﹚三、单项选择题（将正确答案标号填入括号内。

）1、具有互换性的零件应是（）。

A、相同规格的零件；B、不同规格的零件；C、相互配合的零件；D、形状和尺寸完全相同的零件。

2、某种零件在装配时需要进行修配，则此种零件（）。

A、具有完全互换性；B、具有不完全互换性；C、不具有互换性；D、无法确定其是否具有互换性。

3、分组装配法属于典型的不完全互换性，它一般使用在（）。

dmin d ei 30 (0.022) 30.022mm
根据式（2-9），式（2-10）计算公差
Th ES EI (0.033) 0 0.033mm
孔的实际偏差
轴的实际偏差
Ea Da D
（2-3）
（2-4） 图 2-3
ea da d
（2）极限偏差：上偏差和下偏差。 代数差。
上偏差（ES，es）：最大极限尺寸减其基本尺寸所得的
下偏差（EI，ei）：最小极限尺寸减其基本尺寸所得的
代数差。 极限偏差的表示式
ES Dmax D
一个孔或轴允许的尺寸的两个极端。实际尺寸应位于其
中，也可达到极限尺寸。（图 2-3） （1）最大极限尺寸（ Dmax ，dmax ）：孔或轴允许的最大尺 寸。
（2）最小极限尺寸（ Dmin ，dmin ）：孔或轴允许的最小尺
寸。
6. 最大实体极限（MML） 对应于孔或轴最大实体尺寸的那个极限尺寸，即孔的最 小极限尺寸和轴的最大极限尺寸。 最大实体尺寸（ DM ，d M ）：孔或轴具有允许的材料量
在公差带图解中，通常基本尺寸以 mm 为单位，偏差和
公差以
μm
为单位。
2. 1. 4 有关配合的术语和定义 1. 配合
基本尺寸相同的，相互结合的孔和轴公差带之间的关系。
2. 间隙和过盈 孔的尺寸减去相配合的轴的尺寸之差为正称为间隙，用 符号 X 表示。孔的尺寸减去相配合的轴的尺寸之差为负称为 过盈，用符号 Y 表示。
而且不能为零。（图 2-3）
3. 极限与配合图解（公差带图解） 极限与配合图解（公差带图解）由零线和公差带两部分 组成。（图 2-5） （1）零线：在公差带图解中，表示基本尺寸的一条直线，

轴——通常指工件的圆柱形外尺寸要素，也包括非圆柱形外尺寸要素（由两平行平面或切面 形成的被包容面）。
第二节 基本术语及其定义
四、有关配合的术语定义
2. 配合 是指公称尺寸相同的并且相互结合的孔和轴公差带之间的关系。 3. 间隙或过盈 孔的尺寸减去相配合的轴的尺寸所得的代数差。
代数差为正——间隙——X 代数差为负——过盈——Y
互换性及技术测量-第1章 极限及配合
第一章 极限与配合
§1-1 概述 §1-2 基本术语及其定义 §1-3 极限与配合国家标准的组成 §1-4 尺寸公差与配合的选择 §1-5 一般公差 线性尺寸的未注公差
第一章 极限与配合
【本章重点内容】
极限与配合相关的基本术语及其定义 标准公差数值的查表取值 优先、常用配合 配合制的选用 公差等级的选用 配合种类的选用
Xmax=Ds-di=ES-ei Ymax=Di-ds=EI-es
最大极限尺寸 最小极限尺寸
最大间隙 最大过盈 最小极限尺寸 最大极限尺寸
第二节 基本术语及其定义 四、有关配合的术语定义
7.配合公差(Tf) 是指组成配合的孔、轴公差之和。它是允许间隙或过盈的变动量。
对于间隙配合 对于过盈配合 对于过渡配合
习题4：有一过盈配合，基本尺寸为Ф45mm，过盈在-0.045mm至-0.086mm范围内，采用基孔制 ，孔的公差是轴的公差的1.5倍，试确定孔和轴的极限偏差，并画出公差带图和配合公差带图。
第三节 极限与配合国家标准的组成
二、标准公差系列 1. 标准公差系列：国家标准制定出的一系列标准公差数值（表1.4）。
公差带形成各种配合的一种制度。 基轴制配合中的轴称为基准轴，代号为“h”, 其上偏差为
零（es＝0）。

Y min= D max - dmin=ES - ei 实际生产中，平均过盈更能体现其配合性质。
Y av =（Y max +Y min）/2

例题2
计算:孔
50
0.025 0
与轴
50 0.059 0.043
配合的极限间隙或极限过盈、 配合公差并画出公
差带图，说明配合类别。
解：
+0.059 +0.043
0.020 0.033
表示基本尺寸为25，上偏差
为－0.020，下偏差为－0.033。
二、 有关“公差与偏差”的术语与定义
1. 尺寸偏差(简称偏差)： (2) 实际偏差 实际偏差Ea=实际尺寸Da—基本尺寸D
注意：由于零件同一表面上不同位置的 实际尺寸往往不同。
偏差是以基本尺寸为基数，从偏离基本 尺寸的角度来表述有关尺寸的术语。
注意：公差值无正负含义。它表示尺寸变动 范围的大小。不应出现“+”“—”号。
加工误差不可避免T≠0
二、 有关“公差与偏差”的术语与定义
公差与偏差的特点比较：
1）“偏差”是代数差，可以为正，负或零； “公差”是绝对值，无正、负可言且不能为零。
2）“极限偏差”限制“实际偏差”；“公差” 限制实际尺寸的变动量。
二、 有关“公差与偏差”的术语与定义
2.尺寸公差（简称公差） 公差：允许尺寸的变动量。等于最大极限尺
寸与最小极限尺寸之代数差的绝对值。孔、轴的
公差分别用Th（hole）和Ts （shaft） 表示。
Th =︱ Dmax- Dmin ︱= ︱ ES-EI︱ Ts =︱ dmax- dmin ︱= ︱ es- ei︱
X max= D max— dmin=ES – ei 孔的最小极限尺寸减去轴的最大极限尺寸所得的代 数差称为最大过盈，用Y max表示。

《互换性与测量技术基础》(第三版)课后习题答案第一章习题及答案1-1 什么叫互换性？它在机械制造中有何重要意义？是否只适用于大批量生产？答：同一规格的零部件，不需要做任何挑选、调整或修配，就能装配到机器中去，并达到使用要求，这种特性就叫互换性。

互换性给产品的设计、制造和使用维修都带来了很大方便。

它不仅适用于大批量生产，也适用于单件小批生产，互换性已经成为现代机械制造企业中一个普遍遵守的原则。

1-2 完全互换和不完全互换有何区别？各用于什么场合？答：互换程度不同：完全互换是同一规格的零部件，不需要做任何挑选、调整或修配，就能装配到机器中而满足使用要求；不完全互换是同一规格的零部件，需要经过挑选、调整或修配，再装配到机器中去才能使用要求。

当使用要求和零件制造水平、经济效益没有矛盾，即机器部件装配精度不高，各零件制造公差较大时，可采用完全互换进行零件生产；反之，当机器部件装配精度要求较高或很高，零件制造公差较小时，采用不完全互换。

1-5 下面两列数据属于哪种系列？公比为多少？（ 1 ）电动机转速： 375 ， 750 ， 1500 ， 3000 ，、、、（ 2 ）摇臂钻床的主参数（钻孔直径）： 25 ， 40 ， 63 ， 80 ， 100 ， 1 25等答：（ 1 ）此系列为派生系列： R40/12 ，公比为（ 2 ）此系列为复合系列，前三个数为 R5 系列，后三位为 R10 系列。

补充题：写出 1 ～ 100 之内的派生系列 R20/3 和 R10/2 的优先数常用值。

答： R20/3 ： 1.00 ， 1.40 ， 2.00 ， 2.80 ， 4.00 ， 5.60 ， 8.00 ， 11.2 ，16.0 ， 22.4 ， 31.5 ， 45.0 ， 63.0 ， 90.0R10/2 ： 1.00 ， 1.60 ， 2.50 ， 4.00 ， 6.30 ， 10.0 ， 16.0 ， 25.0 ， 40.0 ，63.0 ， 100第二章习题及答案2-5 （略）2-9 试从 83 块一套的量块中，同时组合下列尺寸： 48.98mm ， 29.875mm ，10.56mm 。

第1章认识互换性、公差、标准化和测量技术课后作业1【判断题】测量时直接从测量器具上读出被测几何量的大小值叫直接测量。

正确答案：√2【判断题】测量零件两个或两个以上相关参数的综合效应或综合指标叫综合测量。

正确答案：√3【判断题】检验孔用的量规称为塞规,检验轴用的量规叫环规或卡规。

正确答案：√4【判断题】常用游标量具有游标卡尺、深度游标卡尺和高度游标卡尺。

正确答案：√5【判断题】应用螺旋微动原理制成的量具通常叫游标卡尺。

正确答案：×6【判断题】常用的测微量具有外径千分尺、内径千分尺和深度千分尺。

正确答案：√7【判断题】测量误差的来源是由人员误差及读数误差产生的。

正确答案：×8【判断题】测量误差主要有系统误差、随机误差也叫偶然误差、粗大误差也叫过失误差三种。

正确答案：√9【判断题】量规只能判断工件是否合格,而不能获得被测几何量的具体数值。

正确答案：√10【判断题】量规是指有刻度的专用计量器具。

正确答案：×第2章尺寸公差与配合课后作业1【单选题】Ф30js8的尺寸公差带图和尺寸零线的关系是( )。

A、在零线上方B、在零线下方C、对称于零线D、不确定正确答案：2【单选题】Ф65g6和( )组成工艺等价的基孔制间隙配合。

A、Ф65H5B、Ф65H6C、Ф65H7D、Ф65G7正确答案：3【单选题】下列配合中最松的配合是。

A、H8/g7B、H7/r6C、M8/h7D、R7/h6正确答案：A4【单选题】Ф45F8和Ф45H8的尺寸公差带图。

A、宽度不一样B、相对零线的位置不一样C、宽度和相对零线的位置都不一样D、宽度和相对零线的位置都一样正确答案：B5【单选题】通常采用( )选择配合类别。

A、计算法B、试验法C、类比法正确答案：C6【单选题】公差带的选用顺序是尽量选择( )代号。

A、一般B、常用C、优先D、随便正确答案：C7【判断题】公称尺寸是设计给定的尺寸,因此零件的实际尺寸越接近公称尺寸,则其精度越高。

第一章绪论(一)填空1.在现代化装配自动生产线上，能高效率地实现装配是因为制成的同一规格的零件或部件具有。

2.制成同一规格的零件或部件不需作任何、或辅助加工就能进行，并能满足机器的要求的特性，称为。

3.互换性按其互换程度的不同可分为和两种。

其中在生产中得到广泛应用。

它们的不同之处在于在装配时允许、等辅助处理。

4.优先数系中任何一数值均称为。

优先数系的基本系列用符号、、和表示，各系列的公比分别为、、和。

5．制造技术水平提高，可以减小，但永远不可能。

6．规定公差的原则是在前提下，给出尽可能大的公差。

7.合理地确定，正确地进行是实现互换性生产的两个必不可少的条件。

8.我国的标准按颁发的级别分为、和。

(二)判断(正确的打√，错误的打×)1．具有互换性的零件，其几何参数必须制成绝对精确。

( )2．在确定产品的参数或参数系列时，应最大限度地采用优先数和优先数系。

( ) 3．优先数是由一些十进制的等差数列构成的。

( )4．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。

( )5．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。

( )6．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。

( ) 7．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，小批量生产一定不是互换性生产。

( )8．为了实现互换性，零件的公差规定得越小越好。

( )9．凡是合格的零件一定具有互换性。

( )10．凡是具有互换性的零件必为合格品。

( )11．零件的互换性程度越高越好。

( )12．为了使零件具有互换性，必须使各零件的几何尺寸完全一致。

( ) 13．有了公差标准，就能保证零件的互换性。

( )14．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。

( ) 15．完全互换性的装配效率一定高于不完全互换性。

( )(三)选择(将所有正确答案的序号填在横线上)1.互换性按其可分为完全互换和不完全互换。

1、公差与检测 公差：允许零件尺寸和几何参数的变动量，用于控制加工中的误差。 ●公差标准是实现对零件误差控制和保证互换性的基础。 检测：包含检验与测量。 ●制定相应的检验标准，按公差标准制造，并按一定的标准来 检验，这样互换性才能得以实现
第一章 绪 论
教案 1
2、标准和标准化
(1)标准是对重复性事物和概念所做的统一规定。 ●我国的技术标准分三级：国家标准（GB）、部门标准（专业标准，如 JB）、企业标准。 2)公差标准：对零件的公差和相互配合所制订的标准。 3)标准化是指制定及实施标准的全过程。
根据孔、轴公差带 位置的不同，配合可分 为三种类型：间隙配合、 过盈配合和过渡配合。
第二章 圆柱公差与配合
教案 2
(2)间隙配合 孔与轴配合中，孔的尺寸减去相配合轴的尺寸，其差值为正时是间
隙。最大间隙(Xmax)是孔的最大极限尺寸减轴的最小极限尺寸所得的代 数差；最小间隙(Xmin)是孔的最小极限尺寸减轴的最大极限尺寸所得的 代数差。 配合公差：允许间隙的变动量。 配合公差= |Xmax- Xmin|=孔公差+轴公差。 间隙配合：孔的公差带在轴的公差带之上。 (3)过盈配合
Td=︱dmax- dmin︱=︱es-ei︱
第二章 圆柱公差与配合
(4)零线与公差带
教案 2
零线：表示基本尺寸的一条直线，以其为基准确定偏差和公差，零线以上 为正，以下为负。 公差带：由代表上、下偏差的两条直线所限定的一个区域。公差带有两个 基本参数，即公差带大小与位置。大小由标准公差确定，位置由基本偏差
第二章 圆柱公差与配合
教案 2
(4)过渡配合 过渡配合：孔与轴配合中，孔与轴的公差带相互交迭，任取其中一对孔 和轴相配，可能具有间隙，也可能具有过盈的配合。

间隙配合
+ 0 +0.039 -0.025 -0.050
+0.039 -0.025
过盈配合
+ 0 +0.039
+0.079 +0.054
+ 0 -
过渡配合
+0.039 +0.034 +0.009
ø 50
Ø50
ø 50
计算
解:（1）最大间隙 Xmax=ES-ei=+0.039-(-0.050) = +0.089mm 最小间隙 Xmin=EI-es=0-(-0.025)= +0.025 mm 配合公差 T f =︱Xmax—Xmin︱=︱+0.089-(+0.025)︱ = 0.064 mm (2) 最大过盈 Ymax=EI-es=0-(+0.079)= -0.079mm 最小过盈 Ymin=ES-ei=+0.039-(+0.054) = -0.015mm 配合公差 T f =︱Ymin—Ymax︱=︱-0.015-(-0.079)︱ = 0.064 mm (3) 最大间隙 Xmax=ES-ei=+0.039-(+0.009) = +0.030mm 最大过盈 Ymax=EI-es=0-(+0.034)= -0.034 mm 配合公差 Tf =︱Xmax—Ymax︱=︱+0.030-(-0.034)︱ = 0.064 mm
Dmin Dmax
孔、轴的极限尺寸
dmin
dmax
2 极限与配合的基本词汇
三．偏差(deviation)与公差(tolerance)
1.尺寸偏差 某一尺寸减去基本尺寸所得的代数差 (简称偏差) 2.实际偏差（ Ea、ea ） 实际尺寸减去基本尺寸所得的代数差 Ea=Da-D ea=da-d 3.极限偏差 极限尺寸减去基本尺寸所得的代数差 上偏差（ES、es）ES=Dmax-D es=dmax-d 下偏差（EI、ei） EI=Dmin-D ei=dmin-d

还没完！！！！！
4)验算： Φ25H8/f8,则Xmax=ES-ei=33+41=74µm Xmin=EI-es=0+20=20µm 满足 Xmax=86µm Xmin=20µm的要求 +0.033 故配合为Φ25H8/f8，孔为Φ25H8（ ） 0 -0.02 轴Φ25f（
-0.041
）
(3)配合的基本尺寸=60mm,
尺寸标注
-0.030
(0.015) -0.015(∅10)-0.080 ∅
孔 ∅18 孔 ∅30 轴 ∅40 轴 ∅60
(18.017) (13.006) (-0.017) (+0.006) (+0.01 1) (30.012) (29.991) +0.012 (39.950) (39.888) -0.050 60.041 (60.011) (+0.04 1) (0) (-0.009) -0.112 (+0.011) (-0.022) 0.021
0.065
轴
0.098
下 偏 差
2．已知下列三对孔、轴相配合符合要求： (1)分别计算三对配合的最大、最小间隙（Xmax、Xmin）或过盈（Ymax、Ymin） 及配合公差 (2)分别绘出公差带图，并说明它们的配合类别 +0.033 孔：∅20 0 轴：∅20 -0.098 -0.065
孔
0.065
+ H 80 0.039 装配时，当选Φ50 f 7 −0.025 装配时，当选 −0.050 在Xmax＝0.089，Xmin＝0.025间 ， 间
而在工作时，实际孔轴均收缩后为： 而在工作时，实际孔轴均收缩后为：
考虑热膨胀时的配合
则Xmax=－0.029－（－0.078）＝0.049 － － ） 则Xmin=－0.068－（－0.053）＝－0.015 － － ）＝－ =Ymax形成了过度配合 不合适

第一章 孔与轴的极限与配合
§2 极限与配合的基本词汇
5.提取组成要素的局部尺寸： 一切提取组成要素上两对应点距离的统称。 6 .极限尺寸： 指允许的尺寸变化的两个极限值，它包括上极限尺寸和下极 限尺寸。 上极限尺寸（或最大极限尺寸）：尺寸要素允许的最大尺寸。 下极限尺寸（或最小极限尺寸）：尺寸要素允许的最小尺寸。
第一章 孔与轴的极限与配合
§2 极限与配合的基本词汇
Dmax 、Dmin 、d max 、d min
第一章 孔与轴的极限与配合
§2 极限与配合的基本词汇
Dmin Da Dmax
d min d a d max
第一章 孔与轴的极限与配合
§2 极限与配合的基本词汇
三、有关偏差和公差的术语和定义（续）
X max Ymax 2
第一章 孔与轴的极限与配合
§2 极限与配合的基本词汇
四、有关配合的术语和定义（续）
4．配合公差 间隙配合 T f X max X min Th Ts
过盈配合 T f Ymax Ymin Th Ts
过渡配合 T f X max Ymax Th Ts 它反映配合性质， 即配合松紧变化程度。
第一章 孔与轴的极限与配合
§2 极限与配合的基本词汇
三、有关偏差和公差的术语和定义（续）
4. 极限制
公差带有两个基本参数： 位置ES(es）或EI(ei) 用标准化的公差与极限偏差组成标准化的孔、轴公差带的制 度称为极限制。 大小（Th
、Ts
）
第一章 孔与轴的极限与配合
§2 极限与配合的基本词汇
第一章 孔与轴的极限与配合
§3 极限与配合国家标准
一、孔、轴标准公差系列（公差带大小的标准化） 2. 标准公差等级与代号

lim h 为±2μm。试确定圆弧的直径极其测量极限误差。
8．游标尺测量箱体孔的中心距，有如下三种测量方案：①测量孔径 d 1 、 d 2 和孔边距 L1 ；②测量孔径 d 1 、 d 2 和孔边距 L2 ；③测量孔边距和 L2 ； 。若已知它 们的测量极限误差 lind1 = lim d 2 = 40m ， lim L1 = 60m ， lim L2 =±70 m ，试计 算三种测量方案的测量极限误差。 9．设工件尺寸为 200h9 ，试按《光滑工件尺寸的检验》标准选择计量器具， 并确定检验极限。 第二章习题答案
1 1 L L L 1 8、答案：① L L1 d1 d 2 2 2 L1 d1 d 2 2
lim L 60 2 40 2 40 2 20 11 66.3um
1 1 L L L 1 m 1 ② L L2 d1 d 2 2 2 d1 d 2 2 L2
1. 孔或轴 孔：Φ 10 孔：Φ 18 孔：Φ 30 轴：Φ 40 轴：Φ 60.041 60 轴：Φ 85.00 85 84.978 0 -0.022 0.022 60.011 0.041 +0.011 0.030 39.950 39.888 -0.050 -0.112 0.062 30.012 29.991 +0.012 -0.009 0.021 18.017 18.00 +0.017 +0.006 0.011 9.985 9.970 -0.015 -0.030 0.015 最大极限尺 最小极限尺 寸 寸 上偏差 下偏差 公差 尺寸标注
0.033 ① 孔：Φ20 0 0.007 ② 孔：Φ35 0.018 0.030 ③ 孔：Φ55 0 0.065 轴：Φ20 0.098 0.017 Φ18 0.00

《互换性与测量技术》教学教案(第一部分)第一章：互换性概述1.1 教学目标1. 了解互换性的概念及其重要性2. 掌握互换性的基本特性3. 理解互换性与标准化、系列化的关系1.2 教学内容1. 互换性的概念与定义2. 互换性的重要性3. 互换性的基本特性4. 互换性与标准化、系列化的关系1.3 教学方法1. 讲授法：讲解互换性的概念、特性和重要性2. 案例分析法：分析实际案例，理解互换性的应用1.4 教学设计1. 引入话题：讨论产品的通用性和互换性2. 讲解互换性的概念与定义3. 分析互换性的重要性4. 讲解互换性的基本特性5. 探讨互换性与标准化、系列化的关系1.5 教学评估1. 课堂问答：检查学生对互换性概念的理解2. 案例分析：评估学生对互换性应用的掌握第二章：测量技术基础2.1 教学目标1. 掌握测量的基本概念2. 了解测量技术的基本原理3. 熟悉测量工具和仪器2.2 教学内容1. 测量的概念与分类2. 测量技术的基本原理3. 测量工具和仪器的基本知识2.3 教学方法1. 讲授法：讲解测量的概念、分类和基本原理2. 实物演示法：展示测量工具和仪器，加深学生对测量的认识2.4 教学设计1. 引入话题：讨论测量在日常生活中的应用2. 讲解测量的概念与分类3. 讲解测量技术的基本原理4. 介绍测量工具和仪器的基本知识2.5 教学评估1. 课堂问答：检查学生对测量概念的理解2. 实物演示：评估学生对测量工具和仪器的认识第三章：尺寸测量3.1 教学目标1. 掌握常见尺寸测量方法2. 了解尺寸测量误差及其处理方法3. 熟悉尺寸测量工具和仪器3.2 教学内容1. 常见尺寸测量方法2. 尺寸测量误差及其处理方法3. 尺寸测量工具和仪器的基本知识3.3 教学方法1. 讲授法：讲解尺寸测量的方法和误差处理2. 实验演示法：展示尺寸测量过程，介绍测量工具和仪器3.4 教学设计1. 引入话题：讨论尺寸测量在制造业中的应用2. 讲解常见尺寸测量方法3. 讲解尺寸测量误差及其处理方法4. 介绍尺寸测量工具和仪器的基本知识3.5 教学评估1. 课堂问答：检查学生对尺寸测量方法的理解2. 实验演示：评估学生对尺寸测量过程的掌握第四章：形状和位置测量4.1 教学目标1. 掌握常见形状和位置测量方法2. 了解形状和位置测量误差及其处理方法3. 熟悉形状和位置测量工具和仪器4.2 教学内容1. 常见形状和位置测量方法2. 形状和位置测量误差及其处理方法3. 形状和位置测量工具和仪器的基本知识4.3 教学方法1. 讲授法：讲解形状和位置测量的方法和误差处理2. 实验演示法：展示形状和位置测量过程，介绍测量工具和仪器4.4 教学设计1. 引入话题：讨论形状和位置测量在制造业中的应用2. 讲解常见形状和位置测量方法3. 讲解形状和位置测量误差及其处理方法4. 介绍形状和位置测量工具和仪器的基本知识4.5 教学评估1. 课堂问答：检查学生对形状和位置测量方法的理解2. 实验演示：评估学生对形状和位置测量过程的掌握第五章：测量误差与数据处理5.1 教学目标1. 掌握测量误差的基本概念2. 了解测量数据处理的方法3. 熟悉测量误差和数据处理在实际测量中的应用1. 测量误差的基本概念2. 测量数据处理《互换性与测量技术》教学教案(第二部分)第六章：测量误差的基本概念（续）6.1 教学目标1. 理解系统误差和偶然误差的区别2. 学会计算测量误差3. 了解减小测量误差的方法6.2 教学内容1. 系统误差和偶然误差的定义和特点2. 测量误差的计算方法3. 减小测量误差的方法和技术6.3 教学方法1. 讲授法：讲解系统误差和偶然误差的概念2. 计算演示法：演示如何计算测量误差3. 案例分析法：分析实际测量中减小误差的方法6.4 教学设计1. 复习测量误差的基本概念2. 讲解系统误差和偶然误差的定义和特点3. 演示如何计算测量误差4. 分析实际测量中减小误差的方法1. 课堂问答：检查学生对系统误差和偶然误差的理解2. 计算练习：评估学生计算测量误差的能力第七章：测量数据处理的方法7.1 教学目标1. 掌握测量数据的采集和记录方法2. 学会使用最小二乘法拟合数据3. 了解测量数据的统计分析方法7.2 教学内容1. 测量数据的采集和记录方法2. 最小二乘法的基本原理和应用3. 测量数据的统计分析方法7.3 教学方法1. 讲授法：讲解数据采集和记录的重要性2. 计算演示法：演示如何使用最小二乘法拟合数据3. 案例分析法：分析实际测量数据处理的例子7.4 教学设计1. 复习测量数据处理的重要性2. 讲解测量数据的采集和记录方法3. 演示如何使用最小二乘法拟合数据4. 分析实际测量数据处理的例子7.5 教学评估1. 课堂问答：检查学生对数据采集和记录的理解2. 计算练习：评估学生使用最小二乘法拟合数据的能力第八章：测量不确定度评定8.1 教学目标1. 理解测量不确定度的概念2. 学会计算测量不确定度3. 了解测量不确定度在实际测量中的应用8.2 教学内容1. 测量不确定度的定义和分类2. 测量不确定度的计算方法3. 测量不确定度在实际测量中的应用8.3 教学方法1. 讲授法：讲解测量不确定度的概念和计算方法2. 案例分析法：分析实际测量中测量不确定度的应用8.4 教学设计1. 复习测量不确定度的概念2. 讲解测量不确定度的定义和分类3. 演示如何计算测量不确定度4. 分析实际测量中测量不确定度的应用8.5 教学评估1. 课堂问答：检查学生对测量不确定度的理解2. 计算练习：评估学生计算测量不确定度的能力第九章：互换性在产品设计中的应用9.1 教学目标1. 理解互换性在产品设计中的重要性2. 学会应用互换性原理进行产品设计3. 了解互换性在制造业中的应用案例9.2 教学内容1. 互换性在产品设计中的重要性2. 互换性原理在产品设计中的应用方法3. 互换性在制造业中的应用案例9.3 教学方法1. 讲授法：讲解互换性在产品设计中的重要性2. 案例分析法：分析互换性在制造业中的应用案例9.4 教学设计1. 复习互换性的概念和特性2. 讲解互换性在产品设计中的重要性3. 演示互换性原理在产品设计中的应用方法4. 分析互换性在制造业中的应用案例9.5 教学评估1. 课堂问答：检查学生对互换性在产品设计中重要性的理解2. 案例分析：评估学生分析互换性在制造业中应用案例的能力第十章：互换性与测量技术的发展趋势10.1 教学目标1. 了解互换性和测量技术的发展趋势2. 学会分析新兴技术对互换性和测量技术的影响3. 熟悉互换性和测量技术重点和难点解析重点环节1：互换性的概念与定义解析：理解互换性的定义是学习本课程的基础，需要学生清晰地理解互换性在产品设计和制造业中的应用价值。

第一章绪论1.1什么叫互换性？它在机械制造业中有何作用？互换性是指机器零件（或部件）相互之间可以代换且能保证使用要求的一种特性。

因为互换性对保证产品质量，提高生产率和增加经济效益具有重要意义，所以互换性已成为现代机械制造业中一个普遍遵守的原则。

1.2 生产中常用的互换性有几种？采用不完全互换的条件和意义是什么？分三种：（1）几何参数互换性与功能互换性。

（2）完全互换与不完全互换。

（3）外互换与内互换当零件的装配精度要求较高时，采用完全互换将使零件的公差很小，加工困难，加工成本很高，甚至无法加工。

这时可根据精度要求、结构特点、生产批量等具体条件，各种不同形式的不完全互换法进行加工。

这样，既能保证装配精度和使用要求，又能解决加工难度的问题，降低成本。

1.3公差、检测、标准化、互换性有什么关系？（1）公差是零件几何参数误差的允许范围。

（2）检测是兼有测量和检验两种特性的一个综合鉴别过程。

（3）标准化是反映制定、贯彻标准的全过程。

（4）公差与检测是实现互换性的手段和条件，标准化是实现互换性的前提。

1.4按标准颁发的级别分，我国标准有哪几种？国家标准、行业标准、地方标准和企业标准。

1.5试写出基本系列R5中优先数从0.1到100的常用值.0.10, 0.16, 0.25, 0.4; 0.63, 1,1.6, 2.5, 4, 6.3, 10, 16, 25, 40, 63, 1001.6试写出派生系列R10/2和R20/4中优先数从1到100的常用值。

R10/2：1.00，1.60，2.50，4.00，6.30，10.0，16.0，25.0，40.0，63.0，100 R20/3：1.00，1.40，2.00，2.80，4.00，5.60，8.00，11.2，16.0，22.4，31.5，45.0，63.0，90.0。

1.7下面两列数据属于哪种系列？公比q为多少？（1）电动机转速（r/min）:375,750,1500,3000,...（2）摇臂钻床主参数（最大钻孔直径，单位mm）:25,40,63,80,100,125,..派生系列R10/3,公比为2;（2）R5系列，公比为1.6。