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互换性课件 第1章绪论

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互换性第一、二章PPT

互换性第一、二章PPT


上偏差 孔：ES 轴：es 下偏差 孔：EI 轴：ei 注：
upper = Dmax– = dmax lower = Dmin– = dmin–
deviation D，（上极限偏差） d deviation D，（下极限偏差） d
（1）上偏差总是大于下偏差； （2）有“+、-”号 （代数差）； （3）可以为零。
互换性与测量技术基础
前言 第一章 绪 论
第二章 圆柱结合的极限与配合
一、本课程的性质与基本内容 1、本课程的性质
技术基础课 《机械原理》——从“运动学、动力学”的观 点出发，分析研究机械； 《机械零件》（机械设计）——从“强度、刚 度”的观点出发，分析研究机械；
《互换性与测量技术基础》——从“精度、误
3.过盈配合 interference fit ——保证具有过盈（包括最小过盈为零）的 配合。
注： （1）孔的公差带在轴的公差带之下。 （2）用于孔、轴间的紧固连接。 （3）可承受一定的轴向力或传递扭矩。 （4）轴比孔大，装配时需加压力，或孔加热 （胀），轴冷却（缩）。
4.过渡配合 transition fit ——可能具有间隙，也可能具有过盈的配合。
3.公差带
零线
tolerance zone
——确定偏差的一条基准直线，也称零偏差线。 通常表示基本尺寸，正偏差在上，负偏差在下。 公差带（尺寸公差带） ——由代表上下偏差的两条直线所限定的一个区 域。
三、有关配合的术语 1、 配合 fit ——基本尺寸相同的，相互结合的孔 和轴公差带之间的关系。
1）熟悉基本术语，掌握公差配合基础标准的 结构、特点、选用规律，能正确规定各种技术要求， 并能正确地进行图样标注。
2）具有一定的测量检验基本知识，了解车间
《互换性》课件-第一章 绪论

《互换性》课件-第一章 绪论


三、互换性的种类
4
在不同场合，零部件互换的形式和程度有所
不同。因此，互换性可分为完全互换性和不完全 互换性两类。
完全互换性简称互换性，以零部件装配时不
需要挑选或修配为条件。例如圆柱齿轮减速器中
的齿轮、齿轮轴、输出轴、螺钉、螺母等具有完 全互换性。
不完全互换性也称为有限互换性，在零部件
装配时允许有附加的选择或调整。
10 二、标准化
标准化是指为了在一定的范围内获得最佳秩序， 对现实问题或潜在的问题制定共同使用和重复使用 的条款的活动。
标准化工作包括制定标准、发布标准、组织实施 标准和对标准的实施进行监督的全部活动过程。这 个过程是从探索标准化对象开始，经调查、实验和 分析，进而起草、制定和贯标准，而后修订标准。
性。
检测的目的不仅仅在于判断工件合格与否，还
有其积极的一面，这就是根据检测的结果，分析产 生废品的原因，以便设法减少废品，进而消除废品。
产品质量和生产率的提高，在一定程度上还有 赖于检测准确度和效率的提高。
§4 本课程的任务
ห้องสมุดไป่ตู้
16
学生在学完本课程后应达到下列要求：
① 掌握标准化和互换性的基本概念及有关的基本术语和定义；（国 标）
一般来说，对于厂际协作，应采用完全互换性； 至于厂内生产的零部件的装配，可以采用不完全互 换性。例如，减速器上使用的滚动轴承，它与厂外 产品（厂外其他零件）配合的内圈内孔部位和外圈 外圆柱表面部位应具有完全互换性，而它本身在轴 承厂内装配的零件和部位则可以不具有完全互换性。
滚动轴承（图6-1）
8
9 §2 标准化与优先数系
qr / p qrp (r 10) p 10 p / r
例如派生系列R10/3，就是从基本系列R10中，自1 以后，每逢三项取一个优先数组成的，即
互换性第五版课件第一章公差与互换性原理0

互换性第五版课件第一章公差与互换性原理0

公比公式为：qr r 10优先数系的特点 优先数系的五个系列中任一个项值均为优先数。按
公比计算得到的优先数的理论值，除10的整数幂外，都 是无理数，工程技术上不能直接应用。实际应用的都是 经过圆整后的近似值。根据圆整的精确程度，可分为：
第一章：公差与互换性原理
3. 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。
我国成立“全国产品尺寸和几何技术规范标准化技 术委员会”（SAC/TC 240），制定“产品几何量技术规 范与认证”，简称GPS。
第一章：公差与互换性原理
4. 标准化
•定义：标准化是指标准的制订、发布和贯彻实施 的全部活动过程，包括从调查标准化对象开始， 经试验、分析和综合归纳，进而制订和贯彻标准， 以后还要修订标准等等。标准化是以标准的形式 体现的，也是一个不断循环、不断提高的过程。
系，并规定了五个系列，它们分别用系列符号 R5、 R10、 R20、 R40和R80表示，其中前四个系列作为基 本系列， R80为补充系列，仅用于分级很细的特殊场 合。各系列的公比为：
R5的公比： q5≈1.60； R10的公比： q10≈1.25； R20的分比： q20≈1.12； R40的公比： q40≈1.06； R80的公比： q80≈1.03。
第一章：公差与互换性原理
3. 国际标准化组织（ISO） 在国际上，为了促进世界各国在技术上的统一，成
立了国际标准化组织（简称ISO）和国际电工委员会 （简称IEC），由这两个组织负责制定和颁发国际标准。 我国于1978年恢复参加ISO组织后。陆续修订了自己的 标准。修订的原则是，在立足我国生产实际的基础上向 ISO靠拢，以利于加强我国在国际上的技术交流和产品 互换。
互换性课件_第1章绪论[32P][1.15MB]

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1. 优先数系的定义 GB/T321—1980的规定十进等比数列为优先数系，并 规定了五个系列，成为Rr系列。
特点：
（1）公比为
R5的公比：
qr r 10
q5 5 10 1.60
R10的公比：q10 R20的公比：q 20
10 1.25
10
常用的基本系列
20 10 1.12
机器：是具有确定相对运动，能代替人们劳动完成有 益功或进行机械能转换的构件或常用机构组合而成。
机械：是机器和机构的总称。
本课程应用于机械的各个领域：
（1）设计机器：运动分析、 结构设计、强度计算、
刚度计算、精度设计 （2）制造机器：看懂设计图、确定加工工序、 检验工件、装配机器 （3）维修机器：看懂设计图、装配图、技术要求
第二节
标准化与优先数
三流的企业卖劳力；二流的企业卖产品； 一流的企业卖专利；超一流的企业卖标准
第三代移动通信无线传输技术标准3G，它的 通信带宽是2M，可以上网和在线看电影。 第一代为模拟系统和第二代的GSM数字系统 都是进口产品，特别是标准 。 中国和德国西门子的第三代移动通信无线传输 技术标准是TD-SCDMA ，与美国WCDMA、日本 cdma2000等并列，成为国际第三代移动通信三大 主流技术之一。
互换性与测 量技术基础
主讲：冷岳峰
机械工程学院 车辆工程系
第一章
绪 论
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：掌握互换性和标准化的概念，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。
零件：是制造单元。如滚动轴承的内圈、外圈、 滚动体、保持架等。 构件：是运动的单元。它是由一个或多个零件固 联而成，如滚动轴承。也可称为部件。 机构：是具有确定相对运动的构件组合体。机器， 在不研究做功或能量转换时，都可以称为机构。
互换性与测量技术基础 ppt课件

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标注方法 公称尺寸 下 上偏 偏差差
12
极限与配合的基本术语及定义论
三、有关偏差与公差的术语定义
4. 尺寸公差：是指尺寸的允许变动量，孔的用Th表示，轴的用Ts表示。 公差、极限尺寸、极限偏差的关系如下： 孔的公差 Th = Dmax ― Dmin = ES―EI； 轴的公差 Ts = dmax ― dmin = es―ei；
轴
最大过盈 Ymax=Dmin -dmax =EI-es；
最小过盈 Ymin =Dmax -dmin =ES-ei；
孔
16
四、有关配合的术语定义
极限与配合的基本术语及定义论
1. 配合及其种类 （3）过渡配合 对于一批孔、轴，任取其中之一相配，可能具有间隙也可能具有过盈的 配合，称为过渡配合。孔、轴结合形成过渡配合时，孔的公差带与轴的 公差带相互交叠。
H8 H8 H8 H8 H8 H8 H8 H8 H8 H8 H8 H8 H8
H8
e7 f7 g7 h7 js7 k7 m7 n7 p7 r7 s7 t7 u7
H8 H8 H8
H8
d8 e8 f8
h8
H9
H9 H9 H9 H9
H9
c9 d9 e9 f9
h9
H10
H10 H10 c10 d10
H10 h10
最大间隙 Xmax=Dmax―dmin =ES―ei
孔
最小间隙 Xmin =Dmin―dmax =EI―es
轴
15
四、有关配合的术语定义
极限与配合的基本术语及定义论
1. 配合及其种类 （2）过盈配合 孔的公差带完全在轴公差带的下方。实际孔的尺寸一定小于实际轴的尺 寸，孔、轴之间产生过盈，需在外来作用下孔与轴才能结合。
互换性概论PPT课件

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3.55 4.00 4.50 5.00 5.60 6.30 7.10 8.00 9.00 10.00 …
26
④ 优先数系的应用原则
先基本系列,后派生系列; 先大公比,后小公比
27
产品几何技术规范
产品几何技术规范(Geometrical Product Specification and Verification，简称GPS)是针 对所有几何产品建立的一个几何技术标准体系， 它覆盖了从宏观到微观的产品几何特征，涉及 产品开发、设计、制造、验收、使用以及维修、 报废等整个生命周期的全过程。
Dmax
Dmin D
dmin
dmax
Da da
尺寸合格条件： Dmin≤Da≤Dmax dmin≤da≤dmax
36
公差
公差
零线
最大极限尺寸 基本尺寸
最小极限尺寸
基本尺寸
最大极限尺寸 最小极限尺寸
互换性与测量技术
孔
轴
尺寸、公差、配合示意图
Nanjing University of Science and Technology Zijin College 37
• 互换性由公差来保证。
17
1.2 标准化
一、公差与检测
1.公差:允许零件尺寸和几何参数的变动范围称 为“公差” 2.检测：检测包含检验与测量。
3.实现互换性的条件：标准化是实现互换性的前提。
18
标准和标准化
标准 标准化 标准的分类：
– 国家标准(GB);行业标准: 机械标准(JB),邮电 标准(YD)等地方标准企业标准(QB)
对同一批零件而言，当 其原材料相同时，其互 换性主要在几何量方面.
9
•尺寸
01-互换性课件-第一章

01-互换性课件-第一章


2、基本术语
基本尺寸： 它是设计给定的尺寸； 极限尺寸 ：允许尺寸变化的两个极限值，它是 以基本尺寸为基数来确定的。 尺寸偏差（简称偏差）：某一尺寸减其基本尺寸 所得的代数差，分别称为上偏差和下 偏差。
例：一根轴直径为 500.008 基本尺寸： 50 最大极限尺寸： 50.008 最小极限尺寸： 49.992
公差 = 50.008-49.992 = 0.016 或 = 0.008-(-0.008) =0.016
§1-1 互换性概述
五、 标准和标准化的概念
标准是指对重复性事物和概念所做的统一规定。
标准化是指为了在一定的范围内获得最佳秩序，对实际或潜在的问题 制定共同的和重复使用的规则的活动，它包含了标准制定、标准贯彻和标 准修订的全部过程。标准化是实现互换性的前提。 标准按性质可以分为技术标准、生产组织标准和经济管理标准三大 类。技术标准是指为产品和工程的技术质量、规格及其检验方法等方面所 作的技术规定，是从事生产、建设工作的一种共同技术依据。
上偏差 = 最大极限尺寸 – 基本尺寸 下偏差 = 最不极限尺寸 – 基本尺寸
代号：孔为 ES ，轴为 es 。 代号：孔为EI，轴为ei 。
尺寸公差（简称公差）：允许尺寸的变动量。 公差 = 最大极限尺寸 – 最小极限尺寸
= 上偏差 – 下偏差
例：一根轴的直径为 500.008
上偏差 = 50.008 - 50 = 0.008 下偏差 = 49.992 – 50 = -0.008
§1-1 互换性概述
一、 互换性的概念
所谓互换性(interchangeability)，是指在同一规格的一 批零件或部件中，不需要任何挑选或附加修配，任取其一，就 能装到机器上，达到规定的功能要求，这样的零件或部件就具 有互换性。 问题： 如何使工件具有互换性？
互换性绪论第一章课件.

互换性绪论第一章课件.


形状误差
误差 位置误差 微观几何形状误差
( )
几何参数的误差（变动量）控制在一定 的范围 之内(公差），就能实现互换性。
7
上午9时38分 互 由此可见：公差标准是实现互换性的基础。 换 性 与 公差：允许零件几何参数的变动量。 技 术 公差性质： 测 量 I. 根据使用性能的要求，设计中给定的理论值。 绪 论 II.绝对值，且不等于零。 第 III.控制误差。 一 章 IV.反映机器使用要求和制造要求之间的矛盾。
( )
14
上午9时38分 互 二.优先数和优先数系简介 换 性 问题的提出： 与 ”产品质量标准化，品种规格系列化和零部件通用化“（”三化“） 技 “品种规格系列化”就是把同类产品按大小分档成系列发展，做到 术 以尽可能少的品种规格满足较广泛的需要。系列化数值分档、分级 测 是关键。 量 绪 依据：工程技术上的主要参数，经过数值传播后，也按 同样的数学规律分级。 论 第 例：假设半径：R1、R2、R3 为几何级数，公比是q 一 则面积S1（=π R21 )、S2、S3、仍为几何级数，公比是q2 具 章 有同样的变化规律。
( )
4
互 换 性 与 技 术 测 量 绪 论 第 一 章
上午9时38分
本课程学习要求：
I. 掌握基本概念、基本原理、原则和方法。
II. 能正确选用公差与配合。 III.掌握常用检测方法，熟悉量具使用。
( )
本课程学习特点：
概念多、名词术语多、表格多（三多）。
5
互 换 性 与 技 术 测 量 绪 论 第 一 章
( )
B. 调整互换 （ 成批生产） C. 修配互换 （单件小批生产）
9
互 换 性 与 技 术 测 量 绪 论 第 一 章
第一讲 绪论(互换性与技术测量基础)

第一讲 绪论(互换性与技术测量基础)


。
一、互换性
1. 互换性的概念 互换性(interchangeability) 同一规格工件， 不需要作任何挑选和附加加工，就可以装 配到所需的部位上，装配后并能满足使用 要求。 问题：如何使工件具有互换性？
零件的互换性
工具的互换性
零件加工工具的互换性
一、互换性
2. 互换性的分类
完全互换：装配或更换时，不需要选 择、调整或者辅助加工。
检测包括：检验与测量。
检验是指确定零件几何参数是否在规定的极 限范围内，并判断其是否合格； 测量是将被测量与作为计量单位的标准量进 行比较，其确定被测量的具体数值的过程。
二、互换性生产的实现
2. 技术测量
技术测量是实现互换性的技术保证 统一计量单位 计量器具的发展
三、互换性与标准化
1. 标准
公差标准在工业革命中起过非常重要的作用
问题：加工误差与公差的区别与联系 区别：误差在加工过程中产生， 公差由设计人员确定 联系：公差是误差的最大允许值
二、互换性与技术测量
*公差与偏差的比较
1.公差一定是正值？ 2.一个零件只有偏差？ 3.偏差反映加工机床的调整，公差反映 制造精度、难度。
举例
二、互换性生产的实现
2. 技术测量 完工后的零件是否满足公差要求，要通过检 测加以判断。
《互换性与技术测量技术》 第一讲 绪论
一、互换性
问题的提出： 汽车的轮胎、车灯坏了；水龙头漏水了；螺钉 掉了；…….。去市场随便买一个更换上就搞 定了；插座、插头、电阻、电容、电脑屏幕、 键盘、鼠标基本上想换就可以换。 便利性背后在技术上是如何保证的？ ----技术上要求这些通用的配件要具备互换性。
练习
第一个数是10，按R10系列确定后5项优先 数？
互换性第一章-绪论PPT课件

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工。
2020/6/2
.
14
（2）不完全互换
①定义：指零、部件在装配时，采用 概率法、分组法或调整法等工艺措施， 实现顺利装配并在功能上达到使用性 能要求 。
②优点：在保证装配、使用要求的前 提下，可适当放宽加工几何参数的变 动量，降低制造成本 。
③缺点：互换水平低，不利于装配和 维修 。
2020/6/2
.21ຫໍສະໝຸດ 注：①公差不能随意制定，应遵循一定的规 范；
②公差标准化是实现零件检验合格的依据和
实现互换的基础。
2.检测
1）检验定义：指确定零件的几何参数是否 在规定的极限范围内，并作出合格与否 的判定，而不必给出具体数值 ，既可评 定产品的质量，也可分析不合格品的原 因。
2）测量：被测量与标准单位进行比较，
1）制定公差的原因
（1）理论上的几何参数是不可能制造出来的。从 满足互换性角度来看，人们最理想的是同一规 格零件加工的几何参数是一致的。
（2）加工条件的限制。设备精度的波动、人的因 素的影响等。如：机床、刀具、温度等的影响， 零件的尺寸、形状和表面粗糙度等几何量难以 达到理想状态，总是有或大或小的误差。
①目的：实现可装配性要求。
②研究对象：几何参数（尺寸、形状、 相对位置关系）。
（2）功能互换性-----广义互换性
①目的：满足产品规定的使用要求。
②研究对象：物理、化学、机械性能。
2020/6/2
.
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＊2）按互换性的程度来分
（1）完全互换
①定义：指零部件在装配或更换时，无需挑选、辅助加 工或修配就能顺利装在机器上，并满足使用的性能要求。
2）本课程研究的主要内容是：机械产品 几何参数。
注：几何参数：尺寸大小、几何形状 （宏、微）、形面间的位置关系、表面 特征。
互换性与测量技术第一章绪论

互换性与测量技术第一章绪论


三、优先数和优先数系标准
1.数值标准化 工程上各种技术参数的简化、协调和统一是标准化的 一项重要内容。 制定公差标准以及设计零件的结构参数时，都需要通 过数值表示。任何产品的参数值不仅与自身的技术特性有 关，还直接、间接地影响与其配套系列产品的参数值。
为满足不同的需求，产品必然出现不同的规格，形成 系列产品。产品数值的杂乱无章会给组织生产、协作配套、 使用维修带来困难。故需对数值进行标准化。
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。
第三节 标准化
标准化的发展史是与制造业的发展史相对应的，它是 社会生产劳动的产物。
萌芽期：公元前200年－青铜弩机 。 初期：开始于兵器制造业 ，前苏联1760年至1770年的土 里斯基兵工厂；1902英国纽瓦尔公司（极限表）；英国标准 B.S.27(1906)；1931年的沈阳兵工厂和1937年的金陵兵工厂。 现代期： ISA标准(1926)，ISO标准(1947)，超出了机 械工业的范畴，扩大到了其他行业（如微电子行业）。
1.定义：同一规格的一批零部件，任取其一，不需任何
挑选或修理就能装在机器上，并能满足其使用功能要求。
2.互换性包括： 几何参数、机械性能和理化性能方面的 互换性。本课程仅讨论几何参数的互换。包括尺寸大小、几 何形状以及相互位置的关系；几何量误差（尺寸、形状、位 置、表面微观形状误差）。
二、 互换性的分类
世界最大宽体客机A380
A380 2005年4月27日16:30首飞
A380轻易取代了波音747占领长达25年之久的世界最大客 机地位。当时的法国总统希拉克、德国总理施罗德、英国首相布 莱尔、西班牙首相萨帕特罗出席了A380的建成典礼。配置头等 舱、商务舱和经济舱的A380客机可载客555人。该机配备了包括 健身房、酒吧在内的奢侈设施。如果全机都设定为经济舱A380 的最多载客数可达到840人，另外还可携带150吨物品。每架飞 机的定价大约在2.63亿美元至2.86亿美元之间。空中客车公司设 计了一套全新的总装体系，将整架飞机在一地而非分散在几地进 行组装，以赢得时间和提高生产效率。将总装地设在图卢兹，将 飞机的内饰等工作设在德国汉堡。在图卢兹，来自全欧洲各地的 飞机部件组装在一起。
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（4）本课程所涉及的有关标准里，诸如尺寸分段、公 差分级及表面粗糙度的参数系列等，基本上采用优先数 系。
几何量的检测
完工后的零件是否满足公差要求，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
优先数系的基本系列（优先数的常用值）见附表1-1
（3）同一系列中，每增r个数，数值增至10倍； （4）先疏后密：R5 ∈R10 ∈ R20 ∈ R40 ∈ R80； 这是优先数的应用原则
2. 应用举例
（1）一般机械产品的主要参数通常按R5系列或R10系列。 如：立式车床主轴直径采用R10系列：630，800，1000，1250， 2000mm。 （2）专用工具的主要尺寸按R10系列。 （3）通用型材、通用零件及工具的尺寸、铸件的壁厚等按R20 系列。
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。
机械精度设计概述
一般来说，在机械产品的设计过程中，需要进行以下三
一、标准、标准化的定义
标准：是指为了在一定的范围内获得最佳秩序，对活 动或其结果规定共同的可重复使用的规则、导则或特 性文件。它以科学、技术和实践经验的综合成果为基 础，以促进最佳社会效益为目的，经有关方面协商一 致，由公认机构批准，以特定形式发布。
标准化：是指为了在一定的范围内获得最佳秩序，对 实际的或潜在的问题制定共同的可重复使用的规则的 活动。
1. 优先数系的定义 GB/T321—1980的规定十进等比数列为优先数系，并 规定了五个系列，成为Rr系列。
特点：
（1）公比为
R5的公比： R10的公比：
qr r 10
5
q5 10 1.60
q10 10 1.25
10
常用的基本系列
R20的公比：q20
20 10 1.12
分组装配法：装配精度要求很高时，例如孔与轴：可把尺 寸公差适当放大，以便于加工。加工后按实际尺寸的大小分组， 把对应组的孔和轴进行装配，从而达到装配精度要求。
采用分组装配时，对应组内的零件可以互换，而非对应组 之间则不能互换，因此零件的互换范围是有限的。
调整法：在机器装配或使用过程中，对某一特定零件按所 需要的尺寸进行调整，以达到装配精度要求。例如，减速器中 轴承盖上垫片的厚度在装配时作调整，使轴承的一端与轴承盖 的底端之间预留适当的轴向间隙，以补偿温度变化时轴的微量 伸长，避免轴在工作时弯曲。
方面的分析计算： （1）运动分析与计算。根据机器或机构应实现的运动，由运
动学原理，确定机器或机构的合理的传动系统，选择合适的
机构或元件，以保证实现预定的动作，满足机器或机构的运 动方面的要求。 （2）强度的分析与计算。根据强度、刚度等方面的要求，决 定各个零件的合理的基本尺寸，进行合理的结构设计，使其 在工作时能承受规定的负荷，达到强度和刚度方面的要求。 （3）几何精度的分析与计算。零件基本尺寸确定后，还需要 进行精度计算，以决定产品各个部件的装配精度以及零件的 几何参数和公差。
2. 对于部件和机构或标准件而言， 分为内互换和外互换。 （1）内互换：指部件或机构 内部组成零件间的互换性。
滚动轴承内部组成零件之 间的配合，使用中不再更换内 部零件，可采用不完全互换。
（2）外互换：指部件或机构与其外部配件之间的互换性。 滚动轴承中的内圈与轴，外圈与壳体孔之间的配合。常用 于厂际之间，部门之间的协作件配合，并在使用过程中需要 更换零件，故采用完全互换。
精度设计原则
互换性原则：机械零件几何参数的互换性是指同种零件在几何 参数方面能够彼此互相替换的性能。 经济性原则：工艺性 、合理的精度要求、合理选材、合理的调 整环节、提高寿命。 匹配性原则：根据机器或位置中各部分各环节对机械精度影响 程度的不同，对各部分各环节提出不同的精度要求和恰当的精 度分配，做到恰到好处，这就是精度匹配原则。 最优化原则：探求并确定各组成零、部件精度处于最佳协调时 的集合体。例如探求并确定先进工艺，优质材料等。
本课程的性质－－技术基础课
纽带：设计课程 → 工艺课程 桥梁： 基础课程 → 专业课程
学习本课程的目的
（1）掌握有关基本概念、基本术语；
（2）掌握几何量公差的主要内容、特点、应用原则；
（3）初步学会选用几何量公差与配合；
（4）能查用公差表格、正确标注图样；
（5）熟悉典型几何量的检测方法，会使用常用的计量 器具。
标准化工作包括制定标准、发布标准、组织实施标准和对标准 的实施进行监督的全部活动过程。标准化是个不断循环而又不 断提高其水平的过程。
二、标准化的分类
1. 按作用范围：国际、区域、国家（GB）、行业 （JB）、地方、企业标准（Q）； 2. 按标准化对象的特性，标准分为基础标准、产品标 准、方法标准、安全标准、卫生标准、环境保护标准 等。
40
R40的公比：
q40 10 1.06
q80 10 1.03 ——
80
R80的公比：
补充系列
r （2）任意项值均为优先数，理论值为
10
Nr
①计算值：取五位有效数字，供精确计算用。 ②常用值：取三位有效数字，即通常所称的优先数， 常用。 ③化整值：对基本系列常用值进一步化整后所得的 值，一般取两位有效数字。
几何精度设计的主要方法
1）类比法 亦称经验法，是大多数零件要素精度设计采用的方法。 2）计算法 只适用于某些特定的场合。
3）试验法 设计周期较长且费用较高， 因此主要用于新产品设计中个别重要要素的精度设计。 发展方向：CAT 在计算机辅助设计（CAD）的领域中，计算机辅助公差设 计（CAT）的研究还刚刚开始。其中，不仅需要建立和完善 精度设计的理论与精确设计的方法，而且要建立具有实用价 值和先进水平的数据库以及相应的软件系统。
互换性与测 量技术基础
主讲：冷岳峰
机械工程学院 车辆工程系
第一章
绪 论
基本要求：了解互换研究对 象、任务及要求。
重点内容：掌握互换性和标准化的概念，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。
零件：是制造单元。如滚动轴承的内圈、外圈、 滚动体、保持架等。 构件：是运动的单元。它是由一个或多个零件固 联而成，如滚动轴承。也可称为部件。 机构：是具有确定相对运动的构件组合体。机器， 在不研究做功或能量转换时，都可以称为机构。
作业： 思考题 1、2、3、4 （P19 ）
题外：现在主要的企业需要的是computer and English
好的专业型人才。
第一节 互换性的意义和作用
一、互换性与公差的定义 1. 互换性的定义
机械产品零部件的互换性：是指构成机器（或仪器）
的同一规格的零件和部件所具有的以不同的程度和不 同的方式可以互相替换使用的性能。
2. 互换性的内容
基础标准是指在一定范围内作为其他标准的基础并普遍使用，具 有广泛指导意义的标准，如公差与配合标准、形状和位置公差标 准、渐开线圆柱齿轮精度标准等。
3. 按标准的法律属性：强制执行的、推荐性标准
三、优先数系
在机械设计中，常常需要确定很多参数，而这些参数往往不是孤立的， 一旦选定，这个数值就会按照一定规律，向一切有关的参数传播。例如， 螺栓的尺寸→螺母的尺寸→丝锥板牙的尺寸→螺栓孔的尺寸→加工螺 栓孔的钻头的尺寸等。由于数值如此不断关联、不断传播，所以，机械产 品中的各种技术参数不能随意确定。
小
结
1. 互换性的概述 互换性简单的说就是同一规格的零件或部件具有能够彼此互相替换的性能。 零、部件在装配前不挑，装配时不调整或修配，装配后能满足使用要求的 互换性称完全互换；零、部件在装配时要采用分组装配或调整等工艺措施， 才能满足装配精度要求的互换性称不完全互换。如装配时，还需要附加修配 的零件，则不具有互换性。 互换性原则是机械工业生产的基本技术经济原则，是我们在设计、制造中 必须遵循的。既便是采用修配法保证装配精度的单件或小批量生产的产品 （此时零、部件没有互换性）也必须遵循互换性原则。 2. 实现互换性的前提 标准化是实现互换性的前提。只有按一定的标准进行设计和制造，并按一 定的标准进行检验，互换性才能实现。 3. 优先数系 由一系列十进制等比数列构成，代号Rr。优先数系中的每个数都是一个优 先数。每个优先数系中，相隔 r项的末项与首项相差10倍；每个十进制区间 中各有r个优先数。
机器：是具有确定相对运动，能代替人们劳动完成有 益功或进行机械能转换的构件或常用机构组合而成。
机械：是机器和机构的总称。
本课程应用于机械的各个领域：
（1）设计机器：运动分析、 结构设计、强度计算、
刚度计算、精度设计 （2）制造机器：看懂设计图、确定加工工序、 检验工件、装配机器 （3）维修机器：看懂设计图、装配图、技术要求
三、互换性的种类
1.按程度不同分
（1）完全互换性简称互换性，完全互换性以零部件装 配或更换时不需要挑选或修配为条件。 前：不需要挑选 中：不修配 后：满足预定性能要求
（2）不完全互换性也称为有限互换性，在零部件装 配时允许有附加的选择或调整。不完全互换性可以用 分组装配法、调整法或其他方法来实现。 前：需要挑选 中：不修配 后：满足预定性能要求
第二节
标准化与优先数
三流的企业卖劳力；二流的企业卖产品； 一流的企业卖专利；超一流的企业卖标准
第三代移动通信无线传输技术标准3G，它的 通信带宽是2M，可以上网和在线看电影。 第一代为模拟系统和第二代的GSM数字系统 都是进口产品，特别是标准 。 中国和德国西门子的第三代移动通信无线传输 技术标准是TD-SCDMA ，与美国WCDMA、日本 cdma2000等并列，成为国际第三代移动通信三大 主流技术之一。