互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ)

前言

　　隨著《產(chǎn)品幾何技術(shù)規(guī)范（GPS）》等最新國家標(biāo)準(zhǔn)的頒布與實行，涉及機械產(chǎn)品及其零部件的設(shè)計、制造、維修、質(zhì)量控制與生產(chǎn)管理等方面標(biāo)準(zhǔn)及其技術(shù)知識都發(fā)生了眾多變化，特別是幾何公差與表面粗糙度等方面變動顯著。同時，本書第1版經(jīng)過幾年的使用，也需要進行調(diào)整與優(yōu)化?！　”緯歉鶕?jù)最新國家標(biāo)準(zhǔn)，參考許多同類教材，專門為應(yīng)用型工科院校的互換性與測量技術(shù)課程而編寫的實用型教材。本書第2版與第1版相比具有以下特點：　?。?）通過采用12項最新標(biāo)準(zhǔn)，調(diào)整了第3、4、5、6章等內(nèi)容，對書中涉及的基準(zhǔn)、表面粗糙度等方面的插圖全部進行了更新，對第1版中存在的問題逐一進行了修正，充實并規(guī)范了互換性與測量技術(shù)的內(nèi)容新體系，適應(yīng)了現(xiàn)代測量技術(shù)的發(fā)展，使之更貼近工程實際?！　。?）將原書的第9、10、11章融合為一章，即第8章常用典型零件的精度設(shè)計與控制；將圓錐的極限與配合一章省略，通過內(nèi)容優(yōu)化，更有助于學(xué)生對互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ)課程的學(xué)習(xí)和應(yīng)用?！　。?）新增加尺寸鏈和質(zhì)量工程等方面內(nèi)容，進一步完善互換性與測量技術(shù)的內(nèi)容，有助于提高學(xué)生運用知識解決實際問題的能力。　?。?）針對部分精度設(shè)計實例增加了三維實體圖，更加方便了讀者學(xué)習(xí)?！　”緯赏蹰L春教授和孫步功副教授擔(dān)任主編，陸述田副教授、耿效華副教授和畢世英老師擔(dān)任副主編，參編人員有楊婉霞、陳紅梅、苗春龍、劉玉娥和段秀敏。王長春編寫第1章、第5章、第9章，畢世英和劉玉娥編寫第2章，陸述田和苗春龍編寫第3章，耿效華和陳紅梅編寫第4章，陳紅梅和段秀敏編寫第6章，楊婉霞編寫第7章，孫步功編寫第8章。全書由王長春、孫步功統(tǒng)稿和定稿，由楊祖孝教授主審。　　受編者的水平所限，書中難免存在疏漏和不當(dāng)之處，懇請廣大讀者批評指正。

內(nèi)容概要

　　《21世紀(jì)全國高等院校機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)系列規(guī)劃教材：互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ)（第2版）》是為高等工科院校機械類專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課編寫的，共9章，包括零件機械精度設(shè)計的基礎(chǔ)知識、幾何量檢測以及典型零部件的精度設(shè)計知識與應(yīng)用實例三大模塊。零件機械精度設(shè)計的基礎(chǔ)模塊包括概論，孔、軸的極限與配合，幾何公差與檢測，表面粗糙度與檢測，尺寸鏈；幾何量檢測模塊包括測量技術(shù)基礎(chǔ)、光滑工件尺寸的檢驗與光滑極限量規(guī)設(shè)計；典型零部件的精度設(shè)計模塊包括常用典型零件（滾動軸承、鍵、螺紋、齒輪等零部件）的精度與控制和機械精度設(shè)計實例?！　　　　?1世紀(jì)全國高等院校機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)系列規(guī)劃教材：互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ)（第2版）》內(nèi)容全部按照《產(chǎn)品幾何技術(shù)規(guī)范（GPS）》等最新國家標(biāo)準(zhǔn)編寫，依據(jù)應(yīng)用型本科生的培養(yǎng)要求，注重質(zhì)量管理與精度設(shè)計實例的介紹，并分別給出了每章的教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)要求以及習(xí)題。　　　　《21世紀(jì)全國高等院校機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)系列規(guī)劃教材：互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ)（第2版）》適用于高等工科院校的機械類和近機械類專業(yè)互換性與測量技術(shù)（機械精度設(shè)計基礎(chǔ)）課程教學(xué)，也可作為高等職業(yè)教育機械類專業(yè)的教材，還可供各類工程技術(shù)人員參考。

書籍目錄

　　第1章 概論　　1.1 互換性概述　　1.1.1 換性的含義　　1.1.2 換性的作用　　1.1.3 換性的種類　　1.2 標(biāo)準(zhǔn)與標(biāo)準(zhǔn)化　　1.2.1 標(biāo)準(zhǔn)與標(biāo)準(zhǔn)化的含義　　1.2.2 標(biāo)準(zhǔn)的分類　　1.2.3 標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展歷程　　1.2.4 我國計量技術(shù)的發(fā)展簡介　　1.3 優(yōu)先數(shù)與優(yōu)先數(shù)系　　1.3.1 優(yōu)先數(shù)系及其公比　　1.3.2 優(yōu)先數(shù)與優(yōu)先數(shù)系的構(gòu)成規(guī)律　　1.3.3 優(yōu)先數(shù)系的主要優(yōu)點　　1.3.4 優(yōu)先數(shù)系的選用規(guī)則　　1.4 質(zhì)量工程簡介　　1.4.1 質(zhì)量的特性　　1.4.2 全面質(zhì)量管理簡介　　1.5 課程的性質(zhì)和特點　　1.5.1 本課程的性質(zhì)及任務(wù)　　1.5.2 本課程的特點及　　學(xué)習(xí)方法　　習(xí)題　　　　第2章 孔、軸的極限與配合　　2.1 基本術(shù)語與定義　　2.1.1 有關(guān)尺寸方面的術(shù)語及定義　　2.1.2 有關(guān)偏差、公差方面的術(shù)語及定義　　2.1.3 有關(guān)配合方面的術(shù)語及定義　　2.2 極限與配合的標(biāo)準(zhǔn)　　2.2.1 標(biāo)準(zhǔn)公差系列　　2.2.2 基本偏差系列　　2.2.3 常用公差帶及配合　　2.2.4 未注公差　　2.3 公差帶與配合的選用　　2.3.1 配合制的選擇　　2.3.2 公差等級選擇　　2.3.3 配合的選擇　　2.4 大尺寸、小尺寸公差與配合簡介　　2.4.1 大尺寸公差與配合　　2.4.2 小尺寸公差與配合　　習(xí)題　　　　第3章 測量技術(shù)基礎(chǔ)　　3.1 概論　　3.1.1 測量與測量技術(shù)　　3.1.2 計量單位與量值傳遞　　3.2 測量方法與計量器具　　3.2.1 計量儀器分類　　3.2.2 計量器具的基本技術(shù)指標(biāo)　　3.2.3 測量方法分類　　3.3 測量誤差　　3.3.1 測量誤差的概念　　3.3.2 測量誤差的來源　　3.3.3 測量誤差分類　　3.3.4 測量精度分類　　3.4 測量數(shù)據(jù)處理　　3.4.1 測量結(jié)果的表達　　3.4.2 測量列中隨機誤差的處理　　3.4.3 測量列中系統(tǒng)誤差的處理　　3.4.4 測量列中粗大誤差的處理　　3.4.5 直接測量列的數(shù)據(jù)處理　　3.4.6 間接測量列的數(shù)據(jù)處理　　習(xí)題　　　　第4章 幾何公差與檢測　　4.1 概述　　4.1.1 幾何公差的基本術(shù)語與定義　　4.1.2 幾何公差的特征及其符號　　4.1.3 幾何公差的公差帶　　4.1.4 幾何公差的標(biāo)注　　4.1.5 幾何公差的標(biāo)注方法　　4.2 形狀公差帶的定義與標(biāo)注　　4.2.1 形狀公差帶的特點　　4.2.2 形狀公差帶的定義、標(biāo)注和解釋　　4.3 方向、位置和跳動公差帶的定義　　4.3.1 方向公差帶的定義與注釋　　4.3.2 位置公差帶的定義與注釋　　4.3.3 跳動公差帶的定義與注釋　　4.4 輪廓公差帶的定義與注釋　　4.5 公差原則　　4.5.1 有關(guān)公差原則的術(shù)語及定義　　4.5.2 獨立原則　　4.5.3 包容要求　　4.5.4 最大實體要求　　4.5.5 最小實體要求　　4.6 幾何公差的選用　　4.6.1 幾何公差的國家標(biāo)準(zhǔn)　　4.6.2 未注幾何公差的規(guī)定　　4.6.3 幾何公差的選用　　4.7 幾何誤差的評定與檢測原則　　4.7.1 最小包容區(qū)域　　4.7.2 幾何誤差的評定　　4.7.3 幾何誤差的檢測原則　　習(xí)題12　　　　第5章 表面粗糙度與檢測　　5.1 表面粗糙度的概念及其作用　　5.1.1 表面特征的意義　　5.1.2 表面粗糙度對零件使用性能的影響　　5.1.3 表面波紋度對零部件性能的影響　　5.2 表面粗糙度的評定　　5.2.1 一般術(shù)語　　5.2.2 幾何參數(shù)　　5.2.3 表面輪廓參數(shù)　　5.3 表面粗糙度的選用　　5.3.1 表面粗糙度評定參數(shù)的選用l　　5.3.2 表面粗糙度參數(shù)值的選用l　　5.4 表面粗糙度的標(biāo)注　　5.4.1 表面粗糙度的符號與代號　　5.4.2 表面粗糙度的標(biāo)注實例　　5.5 表面粗糙度的測量　　5.5.1 光切法　　5.5.2 干涉法　　5.5.3 針描法　　5.5.4 比較法　　5.5.5 印模法　　5.6 表面粗糙度國標(biāo)的演變　　5.6.1 GB／T3505的演變　　5.6.2 GB／T131的演變　　習(xí)題　　　　第6章 光滑工件尺寸的檢驗與光滑極限量規(guī)設(shè)計　　6.1 光滑工件尺寸的檢驗　　6.1.1 工件驗收原則、安全裕度與驗收極限　　6.1.2 測量器具的選擇　　6.1.3 光滑工件的尺寸檢驗實例　　6.2 光滑極限量規(guī)設(shè)計　　6.2.1 光滑極限量規(guī)作用與分類　　6.2.2 光滑極限量規(guī)的設(shè)計原理　　6.2.3 光滑極限量規(guī)的公差　　6.2.4 設(shè)計步驟及極限尺寸計算　　習(xí)題　　　　第7章 尺寸鏈　　7.1 概述　　7.1.1 尺寸鏈的定義與特點　　7.1.2 尺寸鏈的分類　　7.1.3 尺寸鏈的作用　　7.2 尺寸鏈的計算　　7.2.1 完全互換法解尺寸鏈　　7.2.2 大數(shù)互換法解尺寸鏈　　習(xí)題　　　　第8章 常用典型零件的精度設(shè)計與控制　　8.1 滾動軸承結(jié)合的精度設(shè)計　　8.1.1 滾動軸承的精度等級　　8.1.2 滾動軸承和座孔、軸頸的公差與配合　　8.1.3 滾動軸承和座孔、軸頸的配合選擇　　8.2 螺紋連接的精度設(shè)計　　8.2.1 普通螺紋的公差與配合　　8.2.2 普通螺紋公差與配合的選用　　8.2.3 普通螺紋的標(biāo)注　　8.3 單鍵、花鍵連接的精度設(shè)計　　8.3.1 單鍵連接　　8.3.2 花鍵連接　　8.4 漸開線圓柱齒輪精度的評定　　8.4.1 齒輪傳動的使用要求　　8.4.2 漸開線圓柱齒輪精度的評定參數(shù)　　8.5 漸開線圓柱齒輪精度標(biāo)準(zhǔn)　　8.5.1 精度等級　　8.5.2 偏差允許值　　習(xí)題　　　　第9章 機械精度設(shè)計實例　　9.1 機械精度設(shè)計概述　　9.1.1 類比法　　9.1.2 計算法　　9.1.3 試驗法　　9.2 軸類零件的精度設(shè)計　　9.2.1 尺寸公差的確定　　9.2.2 幾何公差的確定　　9.2.3 表面粗糙度的確定　　9.2.4 軸類零件精度設(shè)計與標(biāo)注實例　　9.3 齒輪類零件精度設(shè)計　　9.3.1 齒坯精度設(shè)計　　9.3.2 齒輪嚙合精度設(shè)計　　9.3.3 齒輪精度設(shè)計實例　　9.4 箱體類零件精度設(shè)計實例　　9.4.1 油缸體精度設(shè)計實例　　9.4.2 撥動叉幾何精度設(shè)計實例　　9.4.3 減速箱體幾何精度　　設(shè)計實例　　習(xí)題　　參考文獻

章節(jié)摘錄

　　本課程將主要論述制造工程領(lǐng)域里的產(chǎn)品或零部件的幾何參數(shù)互換性及其測量技術(shù)的基本理論和方法?！　〖庸ち慵倪^程中，由于各種因素（機床、刀具、溫度等）的影響，零件的尺寸、形狀和表面粗糙度等幾何量難以做到理想狀態(tài)，總是有大或小的誤差。但從零件的使用功能看，不必要求零件制造得絕對準(zhǔn)確，只要求零件幾何量在某一規(guī)定的范圍內(nèi)變動，即保證同一規(guī)格零部件（特別是幾何量）彼此接近。我們把這個允許幾何量變動的范圍稱為幾何量公差。這也是本課程所講公差的范疇?！　榱吮ＷC零件的互換性，需要用公差來控制誤差。設(shè)計時要按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定公差，而加工時不可避免會產(chǎn)生誤差，因此要使零件具有互換性，就應(yīng)把完工的零件誤差控制在規(guī)定的公差范圍內(nèi)。設(shè)計者的任務(wù)就是要正確地確定公差，并把它在圖樣上明確地表示出來。在滿足功能要求的前提下，公差值應(yīng)盡量規(guī)定大一些，以便獲得最佳的經(jīng)濟效益?！　?.1.2 互換性的作用　　機械工程中的互換性的作用體現(xiàn)在產(chǎn)品或零部件的設(shè)計、加工、裝配、使用和維修等方面?！　?.在設(shè)計方面　　若零部件具有互換性，就能最大限度地使用標(biāo)準(zhǔn)件，便可以簡化繪圖和計算等工作。使設(shè)計周期變短，利于產(chǎn)品更新?lián)Q代和CAD技術(shù)應(yīng)用。這對發(fā)展產(chǎn)品的多樣化、系列化，促進產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、性能的不斷改進，都具有重大作用?！　?.在加工方面　　互換性有利于組織專業(yè)化生產(chǎn)，使用專用設(shè)備和CAM技術(shù)。因而，產(chǎn)品的質(zhì)量和數(shù)量必然會得到明顯提高，生產(chǎn)成本隨之也會顯著降低。　　3.在裝配方面　　互換性是提高生產(chǎn)水平和進行文明生產(chǎn)的有力手段。裝配時，由于零部件具有互換性，不需輔助加工和修配，所以可以減輕裝配工作的勞動強度，縮短裝配周期，還可采用流水線或自動裝配，從而大大提高裝配生產(chǎn)率?！　?.在使用和維修方面　　零部件具有互換性可以及時更換那些已經(jīng)磨損或損壞的零部件，可以減少機器的維修時間和費用，保證機器能連續(xù)持久的運轉(zhuǎn)。對于某些易損件可以提供備用件，則可以提高機器的使用價值?！　』Q性在提高產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)品可靠性、提高經(jīng)濟效益等方面均具有重大意義?；Q性原則已成為現(xiàn)代制造業(yè)中一個普遍遵守的原則?；Q性生產(chǎn)對我國現(xiàn)代化生產(chǎn)具有十分重要的意義。但是互換性原則也不是任何情況下都適用。有時只有采取單個配制才符合經(jīng)濟原則，這時零件雖不能互換，但也有公差和檢測的要求。

編輯推薦

　　本套叢書特點：根據(jù)最新就業(yè)行情和相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，對原版內(nèi)容進行合理調(diào)整或重大修改，使之更能符合知識的更新，反映學(xué)科現(xiàn)代最新理論、新技術(shù)、新材料和新工藝。定位更加準(zhǔn)確，大量增加相應(yīng)工程實例，在保證內(nèi)容反映國內(nèi)外機械學(xué)科最新發(fā)展的基礎(chǔ)上，滿足高等院校的機械類專業(yè)教學(xué)要求。注重各學(xué)科基本理論，又注重現(xiàn)行設(shè)計方法的理論依據(jù)和工程背景，面向就業(yè)，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力和職業(yè)素質(zhì)。配有大量實物照片和較多三維模擬圖表達機械設(shè)備的實體結(jié)構(gòu)和線框結(jié)構(gòu)，包括零件圖、裝配圖和爆炸圖，形象生動，使內(nèi)容表達更加直觀易懂。力求寫作風(fēng)格新，內(nèi)容新，使學(xué)生對教材不產(chǎn)生畏難情緒，增強教材的可讀性，突出實用性和可操作性。

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