互换性标准化.ppt

1、Confidentiality/date line:13pt Arial Regular,whiteMaximum length:1 lineInformation separated by vertical strokes,with two spaces on either sideDisclaimer information may also be appear in this area.Place flush left,aligned at bottom,8-10pt Arial Regular,whiteIndications in green=Live content Indicat

2、ions in white =Edit in masterIndications in blue =Locked elementsIndications in black =Optional elementsCopyright:10pt ArialRegular,white公差与测量技术公差与测量技术西北工业大学机电学院西北工业大学机电学院 刘笃喜刘笃喜Self introduction学科专业机械制造及其自动化机械制造及其自动化测试计量技术及仪器测试计量技术及仪器微机电系统及纳米技术微机电系统及纳米技术研究方向精密机电测控技术精密机电测控技术精密自动检测与测试精密自动检测与测试虚拟仪器与虚拟

3、测试虚拟仪器与虚拟测试E-mail：关于本课程名称关于本课程名称关于本课程名称关于本课程名称 公差与技术测量公差与技术测量公差与技术测量公差与技术测量 互换性原理与技术测量互换性原理与技术测量互换性原理与技术测量互换性原理与技术测量 机械精度设计与检测机械精度设计与检测机械精度设计与检测机械精度设计与检测 几何量公差与检测几何量公差与检测几何量公差与检测几何量公差与检测采用教材采用教材采用教材采用教材刘笃喜、王玉主编，蔡安江、张云鹏副主编刘笃喜、王玉主编，蔡安江、张云鹏副主编刘笃喜、王玉主编，蔡安江、张云鹏副主编刘笃喜、王玉主编，蔡安江、张云鹏副主编.机械精度设计与检机械精度设计与检机械精度设

4、计与检机械精度设计与检测技术（第测技术（第测技术（第测技术（第2 2 2 2版）版）版）版）.国防工业出版社，国防工业出版社，国防工业出版社，国防工业出版社，2012201220122012第第1章章 绪论绪论 1.1 1.1 互换性互换性1.2 1.2 标准化与优先数系标准化与优先数系1.3 1.3 几何量检测技术及其发展几何量检测技术及其发展1.4 1.4 机械精度设计概述机械精度设计概述1.5 1.5 产品几何技术规范产品几何技术规范1.1 互换性互换性高级汉语大词典高级汉语大词典 【互换互换互换互换】：相互交换（同类之物）相互交换（同类之物）;以（某物）以（某物）易易（某（某物）物）;

5、交换交换互换互换互换性互换性1.1.1 互换性的含义互换性的含义 互换性互换性互换性互换性，Interchangeability互换性的定义互换性的定义【定义定义】某一产品（包括零件、部件、构件）与另某一产品（包括零件、部件、构件）与另一产品在尺寸、功能上能够彼此互相替换的性能。一产品在尺寸、功能上能够彼此互相替换的性能。在机械和仪器制造工业中，零、部件的互换性是指：在同一规格的一批零件或部件中，任取其一，不需任在同一规格的一批零件或部件中，任取其一，不需任何挑选或附加修配（如钳工修理）就能装在机器上，何挑选或附加修配（如钳工修理）就能装在机器上，达到规定的性能要求。达到规定的性能要求。如何理

6、解互换性？如何理解互换性？基本前提：基本前提：规格型号相同的同一类零部件、规格型号相同的同一类零部件、元器件元器件。满足条件：满足条件：装配前，不需要挑选。装配前，不需要挑选。装配中，不需要修配、调整装配中，不需要修配、调整等任何辅助加工。等任何辅助加工。装配后，能满足既定的功能、性能要求。装配后，能满足既定的功能、性能要求。互换性在哪里？互换性在哪里？（互换性的应用）（互换性的应用）例如：。例如：。互换性实例互换性实例1自行车的螺钉掉了，买一个相同规格的螺钉装上后就能照自行车的螺钉掉了，买一个相同规格的螺钉装上后就能照常使用。常使用。日光灯管坏了，可以换个相同规格的新灯管。日光灯管坏了，可以

7、换个相同规格的新灯管。仪器设备上的一个螺钉掉了，换上一个相同规格的新螺钉仪器设备上的一个螺钉掉了，换上一个相同规格的新螺钉即可；即可；电脑鼠标坏了，上街买一个回来就可以用，不管什么牌子，电脑鼠标坏了，上街买一个回来就可以用，不管什么牌子，什么批次都能用，说明它有互换性。什么批次都能用，说明它有互换性。手机的显示屏坏了，买一个相同型号的显示屏装上后就能手机的显示屏坏了，买一个相同型号的显示屏装上后就能正常使用。正常使用。在战场上，要立即排除武器装备的故障，继续战斗，这时在战场上，要立即排除武器装备的故障，继续战斗，这时做主零、部件的互换性是绝对必要的。做主零、部件的互换性是绝对必要的。互换性实例

8、互换性实例2互换性極高的情形互换性極高的情形如如CPUCPU銷售至世界各角落都一致適用，或如銷售至世界各角落都一致適用，或如PCIPCI板卡，板卡，不僅通用於不僅通用於PCPC，也可用於，也可用於MacMac電腦、工作站、伺服器等。電腦、工作站、伺服器等。很多数控机床的刀夹具不具备互换性，这是数控机床刀夹很多数控机床的刀夹具不具备互换性，这是数控机床刀夹具供应商为了垄断。具供应商为了垄断。在压铸机台数多的公司，在复制模具多的情况下，一般都在压铸机台数多的公司，在复制模具多的情况下，一般都会要求模芯、滑快、镶件、镶针等，做到互换，大大考验会要求模芯、滑快、镶件、镶针等，做到互换，大大考验模具钳工

9、技能和加工精度。这样的好处就是，易损件制作，模具钳工技能和加工精度。这样的好处就是，易损件制作，模具维修，模具保养和管理都非常方便。模具维修，模具保养和管理都非常方便。互换性史话互换性史话近代互换性始于兵器工业生产。近代互换性始于兵器工业生产。已经广泛应用于几乎所有工业领域。已经广泛应用于几乎所有工业领域。1.1.2 互换性的种类互换性的种类 互换性的三种分类方法互换性的三种分类方法 1.1.1.1.功能互换性与几何参数互换性功能互换性与几何参数互换性功能互换性与几何参数互换性功能互换性与几何参数互换性 2.2.2.2.完全互换（绝对互换）与不完全互换完全互换（绝对互换）与不完全互换完全互换（

10、绝对互换）与不完全互换完全互换（绝对互换）与不完全互换 3.3.3.3.外互换与内互换外互换与内互换外互换与内互换外互换与内互换1.1.功能互换性与几何参数互换性功能互换性与几何参数互换性功能互换性功能互换性广义互换性广义互换性机械性能、物理性能、化学性能、电气性能，机械性能、物理性能、化学性能、电气性能，几何参数互换性几何参数互换性狭义互换性狭义互换性本课程仅讨论几何参数的互换性本课程仅讨论几何参数的互换性。几何参数（几何量）几何参数（几何量）几何参数（几何量）几何参数（几何量）一般包括尺寸大小、几何形状（宏观、微观），以及一般包括尺寸大小、几何形状（宏观、微观），以及相互位置关系等。相互位

11、置关系等。功能互换性、装配互换性功能互换性、装配互换性功能互换性、装配互换性功能互换性、装配互换性装配互换性装配互换性装配互换性装配互换性通常通常把仅满足可装配性要求的互换称为装配把仅满足可装配性要求的互换称为装配互换性互换性。功能互换性功能互换性功能互换性功能互换性把把满足各种使用功能要求的互换称为功能互换性满足各种使用功能要求的互换称为功能互换性。装配互换是为了装配互换是为了保证产品精度保证产品精度功能互换是为了功能互换是为了保证产品质量保证产品质量2.2.完全互换与不完全互换完全互换与不完全互换按照互换的程度和按照互换的程度和范围范围完全互换完全互换完全互换完全互换（绝对互换）（绝对互换

12、）不完全互换不完全互换不完全互换不完全互换（有限互换）（有限互换）分组装配法分组装配法调整法调整法修配法修配法 应用应用应用应用零部件厂际协作应采用完全互换。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。部件或构件在同一厂制造和装配时，可采用不完全互换。3.外互换与内互换外互换与内互换按照应用场合按照应用场合按照应用场合按照应用场合 外互换外互换外互换外互换部件（机构）与其相配件之间的互换性。部件（机构）与其相配件之间的互换性。采用完全互换。采用完全互换。内互换内互换内互换内互换部件（机构）内部组成零件的互换性。部件（机构）内部组成零件的互换性。通常采用不完全

13、互换。通常采用不完全互换。应用应用应用应用 标准件的生产制造标准件的生产制造标准件的生产制造标准件的生产制造内互换内互换内互换内互换 标准件的应用标准件的应用标准件的应用标准件的应用外互换外互换外互换外互换1.1.3互换性的作用互换性的作用现代化生产活动是建立在先进技术装备、严密分工、广泛协作基础上现代化生产活动是建立在先进技术装备、严密分工、广泛协作基础上的社会化大生产的社会化大生产。只只有零部件有零部件具有互换性具有互换性，才能将构成一台复杂机器的成千上万零部件，才能将构成一台复杂机器的成千上万零部件进行高效率、分散的专业化生产，然后集中到总装厂或总装车间装配进行高效率、分散的专业化生产，

14、然后集中到总装厂或总装车间装配成为机器成为机器。产品装配图例产品装配图例汽车发动机装配线汽车发动机装配线东风康明斯汽车东风康明斯汽车发动机装配线发动机装配线产品装配图例产品装配图例汽车汽车发动机自动化装配线发动机自动化装配线产品装配图例产品装配图例汽车生产线汽车生产线产品装配图例产品装配图例波音波音787飞机的数字化装配飞机的数字化装配1.1.3互换性的作用互换性的作用（1 1）在设计方面）在设计方面 （2 2）在制造、装配方面）在制造、装配方面 （3 3）在使用、维护及维修方面）在使用、维护及维修方面（4 4）从生产组织管理方面）从生产组织管理方面总之，互换性是现代工业生产的重要原则之一。互

15、换性是现代工业生产的重要原则之一。1.1.4 实现互换性的技术措施实现互换性的技术措施 精度（公差）精度（公差）设计设计给有关参数规定合理的给有关参数规定合理的公差公差公差公差；检测测量检测测量检测测量检测测量技术技术技术技术检测检测检测检测技术也是实现互换性的基本技术也是实现互换性的基本技术保证；技术保证；标准化标准化标准化标准化技术技术标准标准标准标准。Why为什么要规定合理的公差？1.2 标准化与优先数系标准化与优先数系1.2.1 1.2.1 1.2.1 1.2.1 标准化标准化标准化标准化 1.2.2 1.2.2 1.2.2 1.2.2 标准标准标准标准1.2.3 1.2.3 1.2.

16、3 1.2.3 优先数与优先数系优先数与优先数系优先数与优先数系优先数与优先数系 1.2.1 标准化标准化 1.1.What标准化标准化 （Standardization）【定义定义】所谓标准化是指在经济、技术、科学及管理所谓标准化是指在经济、技术、科学及管理等社会实践中，对重复性事物和概念通过制订、发布等社会实践中，对重复性事物和概念通过制订、发布和实施标准达到统一，以获得最佳秩序和社会效益的和实施标准达到统一，以获得最佳秩序和社会效益的全部活动过程。全部活动过程。标准化的主要形式标准化的主要形式简化、统一化、系列化、通用化、组合化。简化、统一化、系列化、通用化、组合化。2.2.标准化的地位和作用标准化的地位和作用是实现现代化的重要手段之一，也是反映现代化水是实现现代化的重要手段之一，也是反映现代化水平的重要标志之一；平的重要标志之一；是现代化生产的重要手段之一；是现代化生产的重要手段之一；是实现专业化协调生产的必要前提；是实现专业化协调生产的必要前提；标准化是广泛实现互换性生产的标准化是广泛实现互换性生产的标准化是广泛实现互换性生产的标准化是广泛实现互换性生产的前提。前提。前提。前