互换性与测量技术第一章绪论.ppt

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第一章第一章绪绪论论第一节第一节第一节第一节互换性互换性互换性互换性第二节第二节第二节第二节公差与检测公差与检测公差与检测公差与检测第三节第三节第三节第三节标准化标准化标准化标准化第一节第一节第一节第一节互换性互换性互换性互换性互换性与测量技术基础是本专业主干技术基础课程，有很互换性与测量技术基础是本专业主干技术基础课程，有很互换性与测量技术基础是本专业主干技术基础课程，有很互换性与测量技术基础是本专业主干技术基础课程，有很强的综合性和适用性，是从基础课学习过渡到专业课学习的桥强的综合性和适用性，是从基础课学习过渡到专业课学习的桥强的综合性和适用性，是从基础课学习过渡到专业课学习的桥强的综合性和适用性，是从基础课学习过渡到专业课学习的桥梁。

它将互换性原理、标准化生产原理、几何量计量测试等相梁。

它将互换性原理、标准化生产原理、几何量计量测试等相关知识结合在一起，涉及机械及其零件的设计、制造、维修、关知识结合在一起，涉及机械及其零件的设计、制造、维修、关知识结合在一起，涉及机械及其零件的设计、制造、维修、关知识结合在一起，涉及机械及其零件的设计、制造、维修、质量控制和生产管理等多方面技术问题。

质量控制和生产管理等多方面技术问题。

一、一、一、一、互换性及其意义互换性及其意义互换性及其意义互换性及其意义互换性在日常生活中随处可见。

互换性在日常生活中随处可见。

举例：

机器上的螺钉、灯泡，自行车、缝纫机、钟表上机器上的螺钉、灯泡，自行车、缝纫机、钟表上机器上的螺钉、灯泡，自行车、缝纫机、钟表上机器上的螺钉、灯泡，自行车、缝纫机、钟表上的零部件，损坏后可以更换。

的零部件，损坏后可以更换。

机机械械示示例例机器人机器人机器人机器人空中客车空中客车空中客车空中客车A380A380钟钟钟钟表表表表缝纫机缝纫机缝纫机缝纫机制造业生产中，经常要求产品的零部件具有互换性制造业生产中，经常要求产品的零部件具有互换性制造业生产中，经常要求产品的零部件具有互换性制造业生产中，经常要求产品的零部件具有互换性零件与装配零件与装配一、互换性及其意义一、互换性及其意义一、互换性及其意义一、互换性及其意义广义上说，互换性是指一种产品、过程或服务能够代替广义上说，互换性是指一种产品、过程或服务能够代替广义上说，互换性是指一种产品、过程或服务能够代替广义上说，互换性是指一种产品、过程或服务能够代替另一种产品、过程或服务，且能满足同样要求的能力。

互换另一种产品、过程或服务，且能满足同样要求的能力。

互换性是机器和仪器制造行业中产品设计和制造的重要原则。

在性是机器和仪器制造行业中产品设计和制造的重要原则。

在现代化生产中，一般应遵守互换性原则。

现代化生产中，一般应遵守互换性原则。

1.1.定义定义定义定义：

同一规格的一批零部件，任取其一，不需任何同一规格的一批零部件，任取其一，不需任何同一规格的一批零部件，任取其一，不需任何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。

挑选或修理就能装在机器上，并能满足其使用功能要求。

2.2.互换性包括：

互换性包括：

几何参数、机械性能和理化性能方面的几何参数、机械性能和理化性能方面的几何参数、机械性能和理化性能方面的几何参数、机械性能和理化性能方面的互换性。

本课程仅讨论互换性。

本课程仅讨论几何参数的互换几何参数的互换几何参数的互换几何参数的互换。

包括尺寸大小、几。

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、位何形状以及相互位置的关系；几何量误差（尺寸、形状、位何形状以及相互位置的关系；几何量误差（尺寸、形状、位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）。

置、表面微观形状误差）。

二、二、二、二、互换性的分类互换性的分类互换性的分类互换性的分类按互换程度分按互换程度分按互换程度分按互换程度分完全互换性完全互换性完全互换性完全互换性简称互换性，厂际协作时采用简称互换性，厂际协作时采用简称互换性，厂际协作时采用简称互换性，厂际协作时采用特点：

不限定互换范围，以零部件装配或更换时不需要特点：

不限定互换范围，以零部件装配或更换时不需要挑选或修配为条件。

挑选或修配为条件。

不完全互换性不完全互换性不完全互换性不完全互换性有限互换性，有限互换性，有限互换性，有限互换性，同厂制造和装配时采同厂制造和装配时采同厂制造和装配时采同厂制造和装配时采用。

用。

特点：

因特殊原因，只允许零件在一定范围内互换。

特点：

因特殊原因，只允许零件在一定范围内互换。

特点：

因特殊原因，只允许零件在一定范围内互换。

特点：

因特殊原因，只允许零件在一定范围内互换。

对标准部件或机构互换性又可分为对标准部件或机构互换性又可分为对标准部件或机构互换性又可分为对标准部件或机构互换性又可分为内互换性内互换性内互换性内互换性部件或机构内部组成零件间的互换性部件或机构内部组成零件间的互换性部件或机构内部组成零件间的互换性部件或机构内部组成零件间的互换性外互换性外互换性外互换性外互换性部件或机构与其相配合件间的互换性部件或机构与其相配合件间的互换性部件或机构与其相配合件间的互换性部件或机构与其相配合件间的互换性例：

滚动轴承（标准件）例：

滚动轴承（标准件）内互换性内互换性内互换性内互换性外互换性外互换性外互换性外互换性第二节第二节第二节第二节公差与检测公差与检测公差与检测公差与检测任何一台机器的设计，除了运动分析、结构设计、强度、刚度任何一台机器的设计，除了运动分析、结构设计、强度、刚度任何一台机器的设计，除了运动分析、结构设计、强度、刚度任何一台机器的设计，除了运动分析、结构设计、强度、刚度计算外，还要进行精度设计。

研究机器的精度时，要处理好机器的计算外，还要进行精度设计。

研究机器的精度时，要处理好机器的使用要求使用要求使用要求使用要求与与与与制造工艺制造工艺制造工艺制造工艺的矛盾。

解决的方法是的矛盾。

解决的方法是规定合理的公差规定合理的公差规定合理的公差规定合理的公差，并用，并用，并用，并用检测手段保证其贯彻实施。

检测手段保证其贯彻实施。

用公差来控制误差，保证零件的互换性。

若制成的一批零件实际尺寸数值若制成的一批零件实际尺寸数值若制成的一批零件实际尺寸数值若制成的一批零件实际尺寸数值=理论值，即这些零件完全相理论值，即这些零件完全相理论值，即这些零件完全相理论值，即这些零件完全相同，虽具有互换性，但在生产上不可能，且没有必要。

而只要求制同，虽具有互换性，但在生产上不可能，且没有必要。

而只要求制成零件的实际参数值变动不大，保证零件充分近似即可。

要使零件成零件的实际参数值变动不大，保证零件充分近似即可。

要使零件具有互换性，就应按具有互换性，就应按具有互换性，就应按具有互换性，就应按“公差公差公差公差”制造。

制造。

公差：

控制几何参数的技术规定就称控制几何参数的技术规定就称控制几何参数的技术规定就称控制几何参数的技术规定就称“公差公差公差公差”，实际参实际参实际参实际参数允许的最大变动量。

数允许的最大变动量。

设计者要正确地确定公差，并在图样上标注。

在满足功能要设计者要正确地确定公差，并在图样上标注。

在满足功能要求的条件下，公差尽量规定得大些，以提高技术经济效益。

求的条件下，公差尽量规定得大些，以提高技术经济效益。

加工误差与公差加工误差与公差pp尺寸误差尺寸误差尺寸误差尺寸误差pp宏观几何形状误差宏观几何形状误差宏观几何形状误差宏观几何形状误差pp相互位置误差相互位置误差相互位置误差相互位置误差pp表面粗糙度表面粗糙度表面粗糙度表面粗糙度加加加加工工工工误误误误差差差差问题：

问题：

加工误差与公差的区别与联系加工误差与公差的区别与联系加工误差与公差的区别与联系加工误差与公差的区别与联系区别：

区别：

误差在加工过程中产生，公差由设计人员确定误差在加工过程中产生，公差由设计人员确定误差在加工过程中产生，公差由设计人员确定误差在加工过程中产生，公差由设计人员确定联系：

联系：

公差是误差的最大允许值公差是误差的最大允许值公差是误差的最大允许值公差是误差的最大允许值第二节第二节第二节第二节公差与检测公差与检测公差与检测公差与检测几何量的测量几何量的测量几何量的测量几何量的测量有了先进的公差标准，还必须有相应的技术测量措施。

有了先进的公差标准，还必须有相应的技术测量措施。

技术测量研究的问题：

（11）统一计量单位：

）统一计量单位：

用什么单位计量；量值的传递。

（22）研究测试理论：

）研究测试理论：

制定计量标准、设计计量器具、培制定计量标准、设计计量器具、培制定计量标准、设计计量器具、培制定计量标准、设计计量器具、培训计量人员。

训计量人员。

几何量的检测几何量的检测几何量的检测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。

含检验与测量。

检验检验检验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；格性判断，而不必得出被测量的具体数值；格性判断，而不必得出被测量的具体数值；格性

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