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第9章机械精度设计多媒体系列CAI课件互换性与测量技术基础课程第9章尺寸链精度设计授课教师：刘永猛哈工大电气工程及自动化学院公差仪器零件教研室第9 章教学内容一、基本概念二、尺寸链图(★)三、尺寸链计算(★) (★)1. 定义:尺寸链(Dimensional Chain):机器装配过程相互连接尺寸形成的封闭尺寸组。
（GB 5847-2004）→A3→ A2→ A0)机器装配尺寸链(A12. 组成要素：减环A i (-)(Decreasing link)增环A i (+)(Increasing link)封闭环A 0(Closing link)组成环A i(Consisting link)环n(Link)装配顺序组成环封闭环首尾相连A 2A 0A 3基准在哪里？机身1.尺寸链图的绘制方法A 1基准2.增、减环判断方法（画箭头法）A 1A 0A 2A 3A i 方向与A 0相反为A i (+)增环是？减环是？A 0 画任意方向箭头A i 方向与A 0相同为A i (-)A 0 A i 首尾相连画箭头第9 章教学内容一、基本概念二、尺寸链图(★)三、尺寸链计算(★) (★)101. 极值法计算公式(1)公称尺寸10()()11(1)m n i i m A A A −+−+=−∑∑(2)极限尺寸(2)11min )(1max )(max 0∑∑−+−+−=n m i m i A A A (3)11max )(1min )(min 0∑∑−+−+−=n m i m i A A A2.例题:某机床装配中，主轴轴线的高度为A 1=300±0.01mm, 尾座轴线的高度为A 2=200±0.01mm, 垫板的高度为A 3=100±0.01mm, 装配后经测量主轴轴线和尾座轴线的高度误差为0.02mm 。
请按极值法判断是否合格？(2) 判断增减环：增环为A 2, A 3;减环为A 1.(1) 画尺寸链图：解：A 1A 0A 2A 3教学小结1.尺寸链定义（封闭性）；2.尺寸链图的画法；(★)3.增、减环的判断方法；(★)4.极值法求解尺寸链的方法。
第六章机械精度检测技术内容概要：在介绍基本检测原则和常用检测仪器的基础上，论述了各典型参数和零件的测量方法，以及新技术在检测中的应用。
教学要求：学会根据不同精度要求合理选择测量器具和测量方法，能运用最基本的检测原则和方法对各典型参数和零件进行测量，并通过实验教学使学生对精度检测技术能力得到一定的训练。
学习重点：检测的基本原则、孔轴的检测方法、光滑极限量规的设计、形状和位置误差的检测原则与方法。
学习难点：光滑极限量规的设计；形大形状和位置误差的检测原则与方法。
习题一、判断题（正确的打√，错误的打×）1、光滑极限量规是依据包容原则综合检验光滑工件的尺寸与形状的无刻度的检具。
（）2、光滑量规通规的基本尺寸等于工件的最大极限尺寸。
（）3、止规用来控制工件的实际尺寸不超越最大实体尺寸。
（）4、检验孔的尺寸是否合格的量规是通规，检验轴的尺寸是否合格的量规是止规。
（）5、塞规是检验孔用的极限量规，它的通规是根据孔的最小极限尺寸设计的。
（）6、环规是检验轴用的极限量规，它的通规是根据轴的最小极限尺寸设计的。
（）7、塞规中的止规是按轴的最大极限尺寸设计的，作用是防止轴的实际尺寸大于轴的最大极限尺寸。
（）8、用以检验工作量规的量规是校对量规。
（）9、塞规的工作面应是全形的，卡规应是点状的。
（）10、通规和止规公差由制造公差和磨损公差两部分组成。
（）11、给出量规的磨损公差是为了增加量规的制造公差，使量规容易加工。
（）12、规定位置要素Z 是为了保证塞规有一定使用寿命。
（）13、国家标准规定，工作量规采用内缩极限。
（）14、安全裕度由测量器具的不确定度所决定。
（）15、验收极限即最大极限尺寸和最小极限尺寸分别减速去一个安全裕度A。
（）二、选择题（将下面题目中所有正确的论述选择出来）1、按极限尺寸判断原则，某轴mm 0800240032。
−−φ实测直线度误差为0.05mm 时，其实际尺寸合格的有_____________。
互换性与测量技术
参考书目：
《机械精度设计与质量保证》孙全颖等主编哈尔滨工业大学出版社 2014 第3版
一、考试目的与要求
测试考生对机械精度设计涉及相关国家标准的应用的能力。
考生应掌握尺寸精度设计、几何精度设计和表面精度设计的术语、定义、符号以及在图面上的标注方法。
考生应掌握典型零件（滚动轴承、平键、花键、螺纹、齿轮）精度设计的内容。
二、试卷结构（满分35分）
题型比例：
1．选择题约10分
2．填空题约5分
3．标注题约10分
4．分析论述题约10分
三、考试内容与要求
（一）尺寸精度设计
考试内容 GB/T1800.1—2009《产品几何技术规范（GPS）极限与配合第一部分公差、偏差和配合》国家标准；标准公差系列；基本偏差系列；尺寸精度设计的基本原则；配合制、配合种类。
考试要求
1. 掌握尺寸精度设计的术语和定义：孔和轴、尺寸、偏差、公差、公差带、基孔制、基轴制、间
隙配合、过盈配合、过渡配合等。
2. 了解标准公差系列、基本偏差系列的来源。
3. 掌握配合制、精度等级和配合种类的选用原则。
4. 熟练掌握极限尺寸、极限偏差、公差的计算。
《互换性与技术测量》课程教学大纲一、课程基本信息二、课程目标与毕业要求的对应关系课程目标本课程围绕机械产品机械精度设计原则与方法以及测量技术两方面的内容进行讲授，学生学完本课程应达到以下基本要求：目标1：掌握互换性、几何量公差、标准化以及技术测量的基本知识，并能准确查用有关技术标准。
掌握有关尺寸公差、几何公差、表面粗糙度标准的术语、定义、内容和特点，初步具备零部件公差识别、分析机械结构及零件精度的能力。
目标2：研究尺寸公差和几何公差之间的关系，掌握公差原则的定义、公差要求及其主要应用场合，掌握键、螺纹、滚动轴承、渐开线圆柱齿轮等常用结合件的精度设计及表达方法，并用互换性标准化语言正确呈现精度设计要求。
目标3：掌握测量基本概念，了解测量器具、测量方法及测量数据的处理方法。
能够拟定孔轴尺寸误差、几何误差及齿轮精度的测量方案。
目标4：具备孔轴尺寸误差、几何误差及精度测量并收集分析测量数据的能力，能够判断零件的合格性，理解技术精度和经济精度的关系。
三、教学内容及进度安排备注：“学生学习预期成果”是描述学生在学完本课程后应具有的能力，可以用认知、理解、应用、分析、综合、评价等描述预期成果达到的程度。
四、课程考核五、评分标准作业成绩评分标准实验成绩评分标准六、教材及参考资料1.选用教材推荐使用教材：于雪梅.《互换性与技术测量》(第一版).北京:机械工业出版社，2013.2.主要参考书：[1]李倍智.《互换性与技术测量》. 武汉:华中科技大学出版社，2011.[2]王伯平.《互换性与测量技术基础》(第四版).北京:机械工业出版社，2013.[3]楼应侯.《互换性与技术测量》.北京:华中科技大学出版社，2012.。
《互换性与技术测量》课程教学大纲课程代码：ABJD0704课程中文名称：互换性与技术测量课程英文名称：Exchangeabi1ityandMeasurement课程性质：必修课程学分数：2学分课程学时数：32学时授课对象：材料成型与控制工程专业课程类型：专业基础课本课程的前导课程：工程制图、金工实习一、课程简介互换性与技术测量是一门理论性和实践性都很强的机械工程学科的专业基础课，其教学内容可为后续的专业基础课、专业课、课程设计和毕业设计以及今后所从事的模具(铸造装备、焊接装备)设计、模具(铸造装备、焊接装备)制造等技术提供支持。
本课程的主要教学任务是学习、贯彻现行公差与配合的国家标准，使学生获得互换性方面的基础理论知识和几何参数测量的基本技能，为今后从事机械设计与制造、工程几何测量等工作奠定基础；通过本课程的学习，使学生掌握互换性的基础理论知识并初步具备分析和解决公差与配合应用方面实际问题的能力。
二、教学基本内容和要求(一)教学内容1.导论(1)理解互换性的基本概念，了解其在生产中的作用、地位。
22)了解标准化的基本知识和发展概况，了解优先数及优先数系。
3.孔轴的极限与配合(1)理解公差与配合的术语和定义，标准公差系列和基本偏差系列的内容。
(2)熟练掌握标准公差及孔、轴基本偏差的内容及表格，掌握公差与配合选用的一般原则和方法。
4.形状和位置公差与检测(1)理解形状公差和误差、位置公差和误差的基本概念，了解各个项目公差带的特征，了解公差原则的基本知识。
(2)初步掌握形状和位置公差的选用原则和方法。
5.表面粗糙度(1)理解表面粗糙度的基本概念及高度方向的评定参数。
(2)掌握表面粗糙度的选用原则及检测方法。
6.长度测量基础(1)理解关于测量、尺寸传递、测量方法、测量误差的基本概念。
(2)掌握随机误差的处理方法和等精度测量列的数据处理。
(3)了解函数误差处理的基本知识。
(4)了解计量器具的选择原则及方法。
哈⼯⼤试题库及答案---尺⼨链习题哈⼯⼤试题库及答案---互换性与测量技术基础第四章尺⼨链⽬的要求：1、了解有关尺⼨链、封闭环、组成环等的基本概念2、掌握极值法解算尺⼨链重点：极值法难点：公差设计计算习题⼀、判断题（正确的打√，错误的打×）1．尺⼨链是指在机器装配或零件加过程中，由相互连接的尺⼨形成封闭的尺⼨组。
（）2．当组成尺⼨链的尺⼨较多时，⼀条尺⼨链中封闭环可以有两个或两个以上。
（）3．在装配尺⼨链中，封闭环是在装配过程中形成的⼀环。
（）4．在装配尺⼨链中，每个独⽴尺⼨的偏差都将影响装配精度。
（）5．在确定⼯艺尺⼨链中的封闭环时，要根据零件的⼯艺⽅案紧紧抓住“间接获得”的尺⼨这⼀要点。
（）6．在⼯艺尺⼨链中，封闭环按加⼯顺序确定，加⼯顺序改变，封闭环也随之改变。
（）7．封闭环常常是结构功能确定的装配精度或技术要求，如装配间隙、位置精度等。
（）8．零件⼯艺尺⼨链⼀般选择最重要的环作封闭环。
（）9．组成环是指尺⼨链中对封闭环没有影响的全部环。
（）10．尺⼨链中，增环尺⼨增⼤，其它组成环尺⼨不变，封闭环尺⼨增⼤。
（）11．封闭环基本尺⼨等于各组成基本尺⼨的代数和。
（）12．封闭环的公差值⼀定⼤于任何⼀个组成环的公差值。
（）13．尺⼨链封闭环公差值确定后，组成环越多，每⼀环分配的公差值就越⼤。
（）14．封闭环的最⼩极限尺⼨时，封闭环获得最⼤极限尺⼨。
（）15．当所有增环为最⼤极限尺⼨时，封闭环获得最⼤极限尺⼨。
（）16．要提⾼封闭环的精确度，就要增⼤各组成环的公差值。
（）17．要提⾼封闭环的精确度，在满⾜结构功能的前提下，就应尽量简化结构，即应遵循“最短尺⼨链原则”。
（）18．封闭环的上偏差等于所有增环上偏差之和减去所有减环下偏差之和。
（）19．尺⼨链的特点是它具有封闭性和制约性。
（）20．⽤完全互换法解尺⼨链能保证零部件的完全互换性。
（）⼆、选择题（将下列题⽬中所有正确的答案选择出来）1．如图4-1所⽰尺⼨链，属于增环的有____。
本科生课程大纲课程属性：公共基础/通识教育/学科基础/专业知识/工作技能，课程性质：必修、选修一、课程介绍1.课程描述：本课程是机械类专业的技术基础课，为机械设计、机械制造工艺学等机械类专业课程提供尺寸公差、形位公差、表面结构及其测量等方面的基本知识。
本课程的主要内容如下：（1）互换性和公差的基本知识，包括：孔轴极限与配合、尺寸公差与圆柱结合的互换性；形位公差及其检测；表面粗糙度的相关概念、应用和检测方法。
（2）测量技术基础的基本概念、测量器具和检测方法等。
（3）学习典型零件的互换性：轴承、螺纹联接、齿轮等。
本课程学生应具备基本的画法几何和机械制图知识，并掌握一定的测绘基本技能。
2.设计思路：本课程以孔轴配合为研究对象，围绕机械零部件的几何参数精度设计，讲授互换性与公差和测量技术的基本知识，在此基础上进一步讲授典型零部件的公差与配合。
实践环节以尺寸测量实验、形位误差测量和表面粗糙度实验为主。
通过学习本课程，使机械专业大学生掌握互换性与公差的以及测量技术的基本概念及应用，通过实验培养学生一定的机械零件检测技能，将精度设计的理论知识应用到后续课程的课程设计和毕业设计中，并能够将实际设计中遇到的问题反馈到精度设计理论中。
通过理论联系实践，让学生掌握机械设计和制造工艺方面的互换性及测量技术方面的基本知识和能力。
开课依据：对毕业要求的能力支撑矩阵。
本课程是培养本科生从事机械设计、机械制造和机电控制等领域工作的专业基础课程，为达成机械设计制造及其自动化专业毕业生能力矩阵1.4、1.6、2.1、2.2、2.3、2.4项要求见下表。
- 1 -课程内容包括三个模块：孔轴配合的互换性、几何量测量技术基础、典型零件的公差与配合及选用。
（1）孔轴配合的互换性本模块内容为本课程的理论基础，以孔轴配合为研究对象，结合相关孔轴配合的国家标准，重点讲授广义孔和轴的基本术语、尺寸公差带和配合公差带的概念；讲授形位公差和公差原则的基本概念以及部分形位公差的评定和检测方法；讲授表面粗糙度的基本概念和评定方法及其表面粗糙度的检测方法、检测仪器等。
1、国标规定矩形花键配合的定心方式为，配合尺寸有2、现代工业对齿轮传动的使用要求归纳起来有四项，分别为---------- 、一一、、。
3、基准制分为------------ 和 ------------- 。
4、一零件表面切削加工要求轮廓的算术平均偏差Ra为6.3卩玛在零件图上标注为5、滚动轴承内圈与轴颈的配合采用基 ---------- 制，外圈与外壳孔的配合采用基 ---------- 制。
6、孔在图样上的标注为$ 80S8,已知IT8=45 其基本偏差为土22.5朽叫该孔的最大实体尺寸为79.9775mm，最小实体尺寸为80.0225mm。
7、在选择孔、轴配合的基准制时，一般情况下，应优先选用------- 。
8、齿轮传动准确性的评定指标规有 ------------ 、 ------------- 、----------- 。
二、已知下列配合，画出其公差带图，指出其基准制，配合种类，并求出其配合的极限盈、隙。
(20分)1、$ 20H8( ) /f7(二)2、$4H6(二)/m5(二)三、判断题(对打▽”错打X”填入括号内)(10分)(X ) 1、最大极限尺寸一定大于基本尺寸，最小极限尺寸一定小于基本尺寸。
V) 2、公差是指允许尺寸的变动量。
(V ) 3、一般以靠近零线的那个偏差作为基本偏差。
X ) 4、在间隙配合中，孔的公差带都处于轴的公差带的下方。
(X ) 5、位置公差就是位置度公差的简称，故位置度公差可以控制所有的位置误差。
(X ) 6、表面粗糙度符号的尖端可以从材料的外面或里面指向被注表面。
X ) 7、测表面粗糙度时，取样长度过短不能反映表面粗糙度的真实情况，因此越长越好。
(V )&螺纹的精度分为精密、中等、粗糙三个级别。
V) 9、螺纹的公称直径是指螺纹的大径。
X ) 10、切向综合误差△ Fi是评定齿轮传动平稳性的误差指标。
四、下列各组配合，已知表中的数值，解算空格中的数值，并填入表中。
![互换性课件哈工大(威海)_第6章_典型部件公差与配合[43P][1.55MB]](https://img.taocdn.com/s1/m/66a47a7b7fd5360cba1adb15.png)
互换性与测量技术基础_哈尔滨工业大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.下列配合中，配合公差最小的是( )。
答案:f30H7／g62.决定配合公差带大小的是（）。
答案:孔和轴的标准公差之和3.利用同一加工方法，加工f30H6和f50H7，应理解为( )。
答案:前者加工困难4.基本偏差代号为H的基准孔与基本偏差代号为a至h的轴形成( )。
答案:间隙配合5.下列配合零件，应选用过盈配合的有＿＿。
答案:需要传递足够大的转矩6.不同工作条件下，配合间隙应考虑增加的有＿＿。
答案:有轴向运动7.下列有关公差等级的论述中，正确的有＿＿。
答案:公差等级的高低，影响公差带的大小，决定配合的精度8.圆柱度公差带与( )公差带形状相同。
答案:径向全跳动度9.圆柱度公差带的形状为 ( )。
答案:两同轴圆柱面10.被测轴线的直线度公差与它对基准轴线的同轴度公差的关系应为（）。
答案:前者不得大于后者11.方向公差综合控制被测要素的 ( )。
答案:形状误差和方向误差12.基准要素为组成要素时，基准三角形和方框连线与尺寸线 ( )。
答案:错开并要大于3mm13.等级为0、6、5级滚动轴承单一平面平均内径的公差带为( )。
答案:上偏差为零，下偏差为负14.拖拉机车轮中的滚动轴承外圈随车轮一起转动，此时外圈所承受的负荷为( )。
答案:旋转负荷15.普通螺纹标记为M16×Ph3P1.5（two starts）-6H/7g6g-S-LH，内螺纹的中径和顶径公差为( )。
答案:6H16.( )因配合的孔和轴公称尺寸相等，故其实际尺寸也相等。
答案:错误17.( )基轴制过渡配合的孔，其下偏差必小于零。
答案:正确18.( )从制造角度讲，基孔制的特点就是先加工孔，基轴制的特点就是先加工轴。
答案:错误19.( )公称尺寸一定时，公差值愈大，公差精度愈低。
答案:正确20.( )f75±0.060mm的基本偏差是 +0.060mm，尺寸公差为0.06mm。
大工21秋《机械精度设计与检测技术》在线作业1试卷总分:100 得分:1001.下列不属于精度设计的基本方法的是（）。
【A.项】类比法【B.项】计算法【C.项】试验法【D.项】分析法【解析】本题难度中等，请按照大工课程学习要求完成【正确-答案】:D2.以下属于互换性按应用场合分类的是（）。
【A.项】外互换【B.项】完全互换【C.项】几何参数互换【D.项】功能互换【解析】本题难度中等，请按照大工课程学习要求完成【正确-答案】:A3.下列关于互换性的重要意义和作用说法错误的是（）。
【A.项】机器维修方便【B.项】生产成本显著提高【C.项】产品质量提高【D.项】缩短设计周期【解析】本题难度中等，请按照大工课程学习要求完成【正确-答案】:B4.以特定单位表示线性尺寸值的数值称为（）。
【A.项】公称尺寸【B.项】实际要素【C.项】尺寸【D.项】极限尺寸【解析】本题难度中等，请按照大工课程学习要求完成【正确-答案】:C5.下列不属于尺寸偏差的数值是（）。
【A.项】没有符号的绝对值【B.项】正值【C.项】负值【D.项】零【解析】本题难度中等，请按照大工课程学习要求完成【正确-答案】:A6.以下表示最小实体尺寸的是（）。
【A.项】MMC【B.项】MMS【C.项】LMC【D.项】LMS【解析】本题难度中等，请按照大工课程学习要求完成【正确-答案】:D7.当极限偏差均为正值，极端情况下是下极限偏差为零时，公差带（）。
【A.项】在零线的下方【B.项】在零线的上方【C.项】跨在零线上【D.项】其他选项均不正确【解析】本题难度中等，请按照大工课程学习要求完成【正确-答案】:B8.当孔的公差带与轴的公差带相互交叠时，这种配合为（）。
【A.项】过盈配合【B.项】间隙配合【C.项】过渡配合【D.项】极限配合【解析】本题难度中等，请按照大工课程学习要求完成【正确-答案】:C9.公差等级越高，（）。
【A.项】公差值越小，越易于加工【B.项】公差值越大，越易于加工【C.项】公差值越小，越难加工【D.项】公差值越大，越难加工【解析】本题难度中等，请按照大工课程学习要求完成【正确-答案】:C10.公差等级的应用中，IT5一般用于（）。
