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互换性及标准化的基本含义
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。
• 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
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。
• 公差：允许零件几何参数的变动量称为公差。
• 标准按不同的级别颁发。我国标准分为国家标准、行业标准、地方标准和企业标准。
• GB，JB，DB，QB。
优先数和优先数系
• GB321—80中规定以十进制等比数列为优先数系，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。
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。
二 孔、轴极限与配合
有关尺寸的概念
• 尺寸：用特定单位表示长度值的数字。
• 基本尺寸：由设计给定的尺寸，一般要求符合标准的尺寸系列。
• 实际尺寸：通过测量所得的尺寸。包含测量误差，且同一表面不同部位的实际尺寸往往也不相同。用Da、da表示。
• 极限尺寸：允许尺寸变化的两个界限值。两者中大的称为最大极限尺寸，小的称为最小极限尺寸。孔和轴的最大、最小极限尺寸分别为
第八章 螺纹结合的公差与检测
一、 填空题
1、螺纹按其牙型分类，可分为(三角形)螺纹、（梯形）螺纹、（锯齿形）螺纹和（矩形）螺纹等。
2、螺纹按用途分类，可分为（紧固）螺纹、（转动）螺纹、（管用）螺纹和（专门用）螺纹。
3、普通螺纹结合的两个基本要求：一是满足内、外螺纹装配时的（可旋合）性；二是保证内、外螺纹旋合后的（连接可靠）性。
4、普通螺纹的大径是指与外螺纹（牙顶）或内螺纹（牙底）相切的（假想圆柱）的直径。对外螺纹而言，大径为（顶径），用字母（d）表示；对内螺纹而言，大径为（底径），用字母（D）表示。标准规定，普通螺纹大径即为其（公称直径） 。
5、当没有螺距误差时，单一中径与中径的数值（相等）；当螺距误差为正值时，单一中径的数值（小于）中径的数值；当螺距误差为负值时，单一中径的数值（大于）的数值。
6、导程是指在（同一条螺旋线）上相邻两牙在（中径）线上对应两点间的轴向距离。对于多线螺纹，导程等于螺距与（螺旋线数的乘积）。
7、原始三角形高度（大于）牙型高度；螺纹接触高度（小于）牙型高度。（填“大于”或“小于”）
8、螺距误差使内、外螺纹的结合发生(干涉)，影响螺纹的(旋合)性，在螺纹旋合长度内使(实际接触的牙数)减少，影响螺纹 (连接的可靠)性。
9、在实际生产中采取将外螺纹中径(减小)或内螺纹中径(增大)的方法，以抵消螺距误差的影响，保证螺纹顺利(旋合)。
10、螺纹的牙侧角误差是由于(牙型角存在)误差或（和）(牙型角位置)误差的存在，使左、右牙侧角不相等形成的。
11、由于螺距和牙侧角误差可换算成(螺纹中径)来处理，所以螺纹中径是影响螺纹结合互换性的(主要参数)。
12、决定螺纹作用中径大小的因素是(螺距)和(牙侧角误差)。
13、保证螺纹互换性的条件是：实际螺纹的作用中径(不能超出最大实体牙型的中径(d2max,D2min))际螺纹上任何部位的单一中径(不能超出最小实体牙型的中径(d2min,D2max))。
螺纹的公差配合及选用
一、螺纹的种类与几何参数
螺纹种类:
1)普通螺纹
主要用于连接和紧固零件，是应用最为广泛的一种螺纹，分粗牙和细牙两种，对这类螺纹结合的主要要求有两个，一是可旋合性，二是连接的可靠性。
2)传动螺纹
主要用于传递精确的位移、动力和运动，如机床中的丝杠和螺母，千斤顶的起重螺杆等。对这类螺纹结合的主要要求是传动准确、可靠，螺牙接触良好及耐磨等。
3)密封螺纹
用于密封的螺纹连接，对这类螺纹结合的主要要求是具有良好的旋合性及密封性。本章主要讨论普通螺纹的公差及检测。
二、普通螺纹的基本牙型与几何参数
普通螺纹的基本牙型是指在原始的等边三角形基础上，削去顶部和底部所形成的螺纹牙型。该牙型具有螺纹的基本尺寸，如图所示。
普通螺纹基本牙型
普通螺纹的主要几何参数如下： 1)基本大径（d，D）
大径是与外螺纹牙顶或内螺纹牙底相切的假想圆柱的直径。国家标准规定，普通螺纹大径基本尺寸为螺纹的公称直径。
2)基本小径（d1 ，D1 ）
小径是与外螺纹牙底或内螺纹牙顶相切的假想圆柱的直径。
为了应用方便，与牙顶相切的直径又被称为顶径，外螺纹大径和内螺纹小径即为顶径。与牙底相切的直径又被称为底径，外螺纹小径和内螺纹大径即为底径。
3)基本中径（d2 ，D2 ）
中径是一个假想圆柱的直径，该圆柱的母线通过螺纹牙型上沟槽和凸起宽度相等的地方。
4)单一中径（da ，Da ）
单一中径是一个假想圆柱的直径，该圆柱的母线通过牙型上沟槽宽度等于基本螺距一半的地方。单一中径代表螺距中径的实际尺寸。当无螺距偏差时，单一中径与中径相等;有螺距偏差的螺纹，其单一中径与中径数值不相等，如图所示。ΔP为螺距偏差。
螺纹的单一中径与中径
5) 螺距（P）和导程（Ph ）
螺距是相邻两牙在中径线对应两点间的轴向距离。导程是指同一螺旋线上的相邻两线上对应两点间的轴向距离。对单线螺纹，导程与螺距同值;对多线螺纹，导程等于螺距P与螺 纹线数n的乘积，即导程Ph =nP。
第九章 螺纹公差
授课课题：螺纹公差
目的要求：1.了解螺纹联接的种类及特点；
2.掌握螺纹联接的公差与配合的特点；
3.掌握螺纹联接的标注。
重点：螺纹联接的公差与配合，螺纹联接的标注
难点：螺纹联接的公差与配合
学时：1学时
作业：10-5
参考资料：韩进宏. 互换性与技术测量. 北京：机械工业出版社，2005
王伯平. 互换性与测量技术基础. 北京：机械工业出版社，2003
谢铁邦，李柱. 互换性与技术测量. 武汉：华中理工大学出版社，1998
课次11
一、概述
1、普通螺纹的分类
（1）紧固螺纹：主要要求是可旋合性，联结的可靠性；
（2）传动螺纹：主要要求是传递位移的准确性和传递动力的可靠性；
（3）紧密螺纹：主要要求是结合的紧密性，不漏水，不漏油，不漏气；
2、螺纹的基本牙型和几何参数
（1）基本牙型：基本牙型的理想状态是在高为H的等边三角形（原始三角形）上截去其顶部和
底部而形成的。
（2）主要几何参数 图10-2 图10-1 普通螺纹的基本牙型
――大径（D或d）：大径是指与外螺纹牙顶或内螺纹牙底相切的假想圆柱或圆锥的直径。
――小径（D1或d1）：小径是指与外螺纹牙底或内螺纹牙顶相切的假想圆柱或圆锥的定径。
――中径（D2或d2）：中径是一个假想圆柱或圆锥的直径，该圆柱或圆锥的母线通过牙型上沟槽
和凸起宽度相等的地方
其中：外螺纹的大径和内螺纹的小径统称为顶径，外螺纹的小径和内螺纹的大径统称为底径。
――螺距（P）：螺距是指相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离。
――导程（L）：导程是指同一条螺旋线上的相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离。
对单线螺纹，导程等于螺距；对多线螺纹，导程等于螺距与螺纹线数（n）的乘积，L＝nP。
――旋合长度（Le）：指两个相互配合的螺纹沿螺纹轴线方向相互旋合部分的长度。 二、普通螺纹的公差与配合 图10-3 螺纹精度的组成
