互换性绪论第一章资料
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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
互换性课件哈工大(威海) 1绪论
三、优先数和优先数系 、 统一的数值标准是标准化的重要内容。各种产品的 性能参数和尺寸规格都需要通过数值来表达。优先数 和优先数系就是国际上统一的对各种技术参数进行简 化、协调的一种科学的数值制度。采用优先数和优先 数系可防止数值传播紊乱。动力机械的功率和转数值 １．优先数系的构成 指由一系列等比数列构成，代号Rｒ，分别用R5、 R10、R20、R40、R80表示，R5系列、R10系列、R20系 列、R40系列为基本系列，R80系列为补充系列。 公比一般以 qr = r 10 表示。所以q5≈1.60 q10 ≈1.25 q20 ≈1.12 q40 ≈1.06 q80 ≈1.03。 如表１－１中１～１０内的基本系列。
注意：①认真听课，做好笔记； ②坚持每次课后温习所学内容，温故知新； ③独立完成课后作业，所上课章节，原则上 要求习题全部完成，不再布置作业； ④作业计入平时成绩20%,实验10%,考试70%； ⑤实验：自己动手，除交实验报告外，考试 内容也包括实验，实验前要预习实验指导书。 主要参考书： 1. 刘品主编，机械精度设计与检测基础 2. 廖念钊主编，互换性与技术测量
三、互换性重要性 使用上，维修方便； 制造上，提高效率和质量； 设计上，减少设计工作量； 管理上，便于科学化管理。
§1.2 实现互换性的条件
一、公差与检测 公差指允许零件尺寸和几何参数的变动范围，包括 尺寸公差、形状公差、位置公差等，用来控制加工误差。 检测包括检验与测量。几何量的检验指确定零件的 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相比较，以确定被测量具体数 值的过程。 我们将几何参数的公差标准化，并制定相应的检验 标准，按公差标准制造，并按一定的标准来检验，这样 互换性才能得以实现。 因此，标准化是实现互换性的前提。
《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
互换性复习课1ppt课件
级。 ➢ （1〕应遵循工艺等价的原则，即相互结合的零件，其加
工的难易程度应基本相当。 ➢ （2〕相配合的零、部件的精度应相匹配。 ➢ （3〕过盈、过渡和较紧的间隙配合，精度等级不能太低。 ➢ （4〕在非配合制的配合中，当配合精度要求不高，为降
低成本，允许相配合零件的公差等级相差2～3级。
第3章 测量技术基础
第4章 几何公差
➢ 3.几何公差带〔被测实际要素的允许变动全量〕的符号
第4章 几何公差
➢ 4.几何公差四要素 ➢表示：外形、大小、方向、位置(四要素)。
第4章 几何公差
➢ 5.几何公差的标注
几何特征 符号
Ø0.05 A
公差值 (以mm为 单位)
基准 (由基准字母 表示)
指引线 (指向被测 要素)
关系。 ➢ 2. TED没有公差，并标注在一个方框中。
第 几何公差
➢ 8.最大实体要求与最小实体要求的标注 ➢ 9.几何公差分类 ➢ 1〕形状公差、方向公差，位置公差和跳动公差。 ➢ 2〕形状公差、位置公差〔定向公差和定位公差）、跳动公
差 ➢ 10.几种几何公差具体分类 ➢ 形状公差：直线度、平面度、圆度、圆柱度。 ➢ 方向公差：平行度、垂直度、倾斜度 ➢ 位置公差：同轴度〔同心度）、位置度、对称度 ➢ 跳动公差：圆跳动、全跳动 ➢ 11.直线度公差带形状 ➢ 1〕给定平面内的直线度——距离为公差值t的两平行直线
2、3和K。 ➢ 特点：按公称尺寸来使用量块。包含了量块的制造误差和
磨损误差。无修正值。 ➢ “等”：检定精度，有1、2、3、4、5、6共六等。 ➢ 特点：按检定的实际尺寸使用量块。包含了量块的测量误
差。 ➢ 测量误差远小于制造误差 , 按“等〞使用量块其精度高
于 ➢ 按“级〞运用.
工的难易程度应基本相当。 ➢ （2〕相配合的零、部件的精度应相匹配。 ➢ （3〕过盈、过渡和较紧的间隙配合，精度等级不能太低。 ➢ （4〕在非配合制的配合中，当配合精度要求不高，为降
低成本，允许相配合零件的公差等级相差2～3级。
第3章 测量技术基础
第4章 几何公差
➢ 3.几何公差带〔被测实际要素的允许变动全量〕的符号
第4章 几何公差
➢ 4.几何公差四要素 ➢表示：外形、大小、方向、位置(四要素)。
第4章 几何公差
➢ 5.几何公差的标注
几何特征 符号
Ø0.05 A
公差值 (以mm为 单位)
基准 (由基准字母 表示)
指引线 (指向被测 要素)
关系。 ➢ 2. TED没有公差，并标注在一个方框中。
第 几何公差
➢ 8.最大实体要求与最小实体要求的标注 ➢ 9.几何公差分类 ➢ 1〕形状公差、方向公差，位置公差和跳动公差。 ➢ 2〕形状公差、位置公差〔定向公差和定位公差）、跳动公
差 ➢ 10.几种几何公差具体分类 ➢ 形状公差：直线度、平面度、圆度、圆柱度。 ➢ 方向公差：平行度、垂直度、倾斜度 ➢ 位置公差：同轴度〔同心度）、位置度、对称度 ➢ 跳动公差：圆跳动、全跳动 ➢ 11.直线度公差带形状 ➢ 1〕给定平面内的直线度——距离为公差值t的两平行直线
2、3和K。 ➢ 特点：按公称尺寸来使用量块。包含了量块的制造误差和
磨损误差。无修正值。 ➢ “等”：检定精度，有1、2、3、4、5、6共六等。 ➢ 特点：按检定的实际尺寸使用量块。包含了量块的测量误
差。 ➢ 测量误差远小于制造误差 , 按“等〞使用量块其精度高
于 ➢ 按“级〞运用.
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。
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-第一章 绪论
例如：ISO9000质量管理体系标准 ISO14000环境管理体系标准
２） 国际电工委员会（简称IEC）
IEC - International Electrotechnical Commission
３）国际电信联盟（简称ITU)
International Telecommunication Union
显然，对于这种传播，如果没有一定的规则和标 准加以协调和引导，就会造成产品尺寸规格的杂乱． 所以数系的传播也存在有优化问题，这就是所谓“优 先数系”．
派Hale Waihona Puke 系列：R10/3q10/3=2
三、互换性的种类
1.按决定的参数或使用要求分为： 1)几何参数互换性 (主要保证装配) 尺寸 对几何要素的 形状位置 提出互换性要求。 表面粗糙度 2)功能互换（保证使用） 物理 机械 化学
对
性能
提出互换性要求。
2.按程度分：
1)完全互换： 装配或更换时，不挑、不调、不修的互换性。 2)不完全互换： 大数互换:指互换概率99.73% 分组互换:用于批量生产、精度要求高场合 调整互换：产量小、精度高的场合，通过垫片、 螺钉、楔块来调整。 修配互换：与调整互换应用场合相同，通过高精 度的机床或技术好的工人来加工最后的一个精度要求高 的工件。
三、互换性的意义
技术意义------ （设计） 节省许多设计工作 缩短了设计周期 有利于产品多样化 有利于计算机辅助设计
技术意义------ （制造）
有利于专业化制造 提高经济效益和市场竞争力 有利于计算机辅助制造 提高生产率
技术意义------ （使用和维修）
减少机器的维修时间和费用
提高产品的市场竞争力
第一章
一、互换性的定义
互换性(1)
互换性基本概念知识要点第一章绪论什么是互换性？零部件所具有的不经任何挑选或修配并能在同规格范围内互相替换作用的特性叫做互换性。
装配前:不用挑选,装配中:不用修配,装配后:能满足其使用功能要求。
互换性通常包括几何参数和力学性能的互换性。
互换性按其互换程度分为完全互换和不完全互换.加工精度：零件加工后所得到的实际尺寸、几何形状、相互位置的准确程度⑴尺寸精度：零件加工后得到的实际尺寸准确程度，用尺寸公差控制⑵几何形状精度：零件加工完成后，得到的实际形状相对于理想形状的准确程度。
⑶相对位置精度：零件加工完成后，得到的各要素之间实际位置对理想位置的准确程度。
⑷表面粗糙度：表面不平整程度按颁发标准不同的级别我国标准分为国家标准GB 、行业标准JB 、地方标准DB和企业标准QB第二章光滑圆柱结合的公差与配合工件除线性尺寸误差外，还存在形状误差，为正确地判断工件尺寸的合格性，规定了极限尺寸判断原则，即泰勒原则。
其内容为：孔或轴的作用尺寸不超过最大实体尺寸，任何位置的实际尺寸不允许超过最小实体尺寸。
基本尺寸相同，相互结合的孔、轴公差带之间的关系，称为配合。
通过公差带图，可确定孔、轴公差带之间的关系。
根据其公带位置不同，可分为三种类型：间隙配合、过盈配合和过渡配合。
间隙配合：具有间隙（包括最小间隙为零）的配合称为间隙配合，孔的公差带在轴的公差带之上。
特征值:最大间隙X max和最小间隙X min过盈配合：具有过盈（包括最小过盈等于零）的配合称为过盈配合。
孔的公差带在轴的公差带之下。
特征值是最大过盈Y max和最小过盈Y min。
过渡配合:可能具有间隙也可能具有过盈的配合。
孔的公差带与轴的公差带相互重叠。
特征值最大间隙X max和最大过盈Y max。
配合公差是指允许间隙或过盈的变动量。
在数值上，没有正、负号，也不能为零的绝对值。
标准对配合规定了两种配合制：基孔制和基轴制。
⑴基孔制：基本偏差为一定的孔的公差带与不同基本偏差轴的公差带形成各种配合的一种制度。
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-
第
+0.0045 +0.0020
-0.0005 -0.0030
0
-0.0025
-0.0050
一
-0.0075
章
-0.0100
(
)
活塞销（ h5)
28 0.0070 0.0030
280 0.0100 12
互 分组互换（装配）举例：按分组互换
上午12时41分
换
性
与
装配工艺要求：0.0045--0.0095
上午12时41分
互换性与技术测量
占金青
华东交通大学机电工程学院
1
(
互 换
教材和参考书
上午12时41分
性 与
❖
教
材：
技 术
廖念钊 《互换性与技术测量》
测 量
（第六版）中国计量出版社 北京，2012
绪 ❖ 参考书：
论
第 王伯平 《互换性与测量技术基础》
一 章
（第二版）机械工业出版社 北京， 2004
量
绪 论
第 一 章
(
)
10
互 分组互换（装配）举例：假如按完全互换，则如下上午12时41分
换
性
与 技
装配工艺要求：0.0045--0.0095
术
连杆小头孔（衬套IT2）
测
+0.0070
量
+0.0045
28 0.0045 0.0095
绪 论
+ 0
-
第
-0.0025
一 章
活塞销（ h2)
(
)
28 28 0.0070 0.0045
术 测
❖ 互换性：在机械和仪器制造业中，同规格的
量
一批零件或部件，任取其一，不需任何挑选
绪
论
或修理，就能装配成机器。并完全符合规定
第 一
的使用功能要求。这样的一批零件或部件就
章
称为具有互换性。
(
)
6
(
互
换 性
怎样才能使零件具有互换性, 先分析误差：
与技ຫໍສະໝຸດ 尺寸误差术测
形状误差
量
误差
绪
位置误差
论
上午12时41分
谢铁邦 李 柱 席宏卓《互换性与技术测量》
（第三版）华中科技大学出版社 武汉，1998
)
2
(
互
换 教学方法与考核方式
性
与
技
术
测 量
❖ 教学方法
绪
➢ 课堂教学
论
第
➢ 实验教学
一
章
➢自 学
上午12时41分
❖ 考核方式（考察）
➢ 课堂大作业 （50%）
➢ 平 时 作 业（10%）
➢考
勤 （15%）
➢ 实 验 报 告（10%）
第
一
III.控制误差。
章
IV.反映机器使用要求和制造要求之间的矛盾。
V.反映制造精度的高低（加工的难易程度）。
)
8
(
互 换
❖
互换性分类
上午12时41分
性 与
按决定参数分：
技
I. 功能参数互换性（如：几何参数、机械性能、化
术
学性能等）（广义互换性）。
测 量
II. 几何参数互换性（尺寸、形状、相互位置、微观 表面形状）（狭义的互换性，本课程讨论内容）
0.0070 0.0030
280 0.0025
28
0 0.0100
11
互
上午12时41分
换 分组互换（装配）举例：按分组互换
性
与 技
装配工艺要求：0.0045--0.0095
术
连杆小头孔（衬套IT5）
每组公差0.0025（相当于IT2)
测
+0.0070
28 0.0045 0.0095
量
绪 论
+ 0
测 量
aq55/a= q55=10
q5= 5 10 =1.6
绪 提示：项值是从1开始 向两边延伸。
1
论 第 一
❖ 基本系列：R5(q5=1.6) 、 R10(q10=1.25) 、 R20(q20=1.12) 、 R40(q40=1.06) 、
技 术 测 量
“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 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 是关键。
绪 ❖ 依据：工程技术上的主要参数，经过数值传播后，也按
论
同样的数学规律分级。
第 一
例：假设半径：R1、R2、R3 为几何级数，公比是q
章
则面积S1（=π R21 )、S2、S3、仍为几何级数，公比是q2 具 有同样的变化规律。
➢ 学 习 态 度（15%）
)
3
互
上午12时41分
换 性
《互换性与技术测量》
与
技
互换性和测量技术是机械电子工业发展的技术基础，它
术
测 有着非常重要的意义。
量
绪 论
❖ 本课程是一门主要技术基础课。它研究的核心是机器
第 一
的使用要求和制造要求之间的矛盾；解决的方法是规
章
定合理的公差；并用计量测试手段保证其贯彻实施。
13
互 换
❖互换性的作用（意义）
上午12时41分
性
与 1）提高了生产效率。
技 术
2）有利于专业化协作生产。
测 量
3）有利于提高产品质量，降低生产成本。
绪
4） 有利于促进国内外的技术交流。
论
第 一 章
(
)
14
(
互 二.优先数和优先数系简介
上午12时41分
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“）
第
微观几何形状误差
一
章
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
(
互
上午12时41分
换 由此可见：公差标准是实现互换性的基础。
性
与 技
❖ 公差：允许零件几何参数的变动量。
术 测
公差性质：
量 绪
I. 根据使用性能的要求，设计中给定的理论值。
论
II.绝对值，且不等于零。
(
)
4
互
上午12时41分
换
性 与
❖ 本课程学习要求：
技 术
I. 掌握基本概念、基本原理、原则和方法。
测
量
II. 能正确选用公差与配合。
绪
论
III.掌握常用检测方法，熟悉量具使用。
第
一 章
❖ 本课程学习特点：
概念多、名词术语多、表格多（三多）。
(
)
5
互 换
绪论
上午12时41分
性
与
一. 互换性概述
技
技
连杆小头孔（衬套IT5）
术
+0.0070
每组公差0.0025（相当于IT2)
28 0.0045 0.0095
测
量+
绪 论
0 -
+0.0045 +0.0020
-0.0005 -0.0030
0
-0.0025
第
-0.0050
一
-0.0075
章
-0.0100
活塞销（ h5)
(
)
同组内具有互换性，否则，不具有互换性。
❖ 优先数系（Rr)：是由一些十进制几何级数（等比数列）构成。
它是一种科学的数值制度。(R:优先数系创始人Renand, r:项数 ）
)
15
互 ❖ 优先数系r的定义：同一几何级数中，每隔r项的上午后12时41分
换 项与前项比值等于10。
性
与 公比：qr= r 10
技
术
例：R5： a、aq5、aq52、 aq53、aq54 、aq55
绪 论
按方法及程度分：
第
I. 完全互换（绝对互换）
一
II. 不完全互换（有限互换）
章
A. 分组互换 (大批量生产)
B. 调整互换 （ 成批生产）
C. 修配互换 （单件小批生产）
)
9
互
上午12时41分
换 性 (达到加工经济、 成本低、 又保证装配精度和使用
与 技
要求。)
术 测
III. 概率互换（大多数互换）
第
+0.0045 +0.0020
-0.0005 -0.0030
0
-0.0025
-0.0050
一
-0.0075
章
-0.0100
(
)
活塞销（ h5)
28 0.0070 0.0030
280 0.0100 12
互 分组互换（装配）举例：按分组互换
上午12时41分
换
性
与
装配工艺要求：0.0045--0.0095
上午12时41分
互换性与技术测量
占金青
华东交通大学机电工程学院
1
(
互 换
教材和参考书
上午12时41分
性 与
❖
教
材：
技 术
廖念钊 《互换性与技术测量》
测 量
（第六版）中国计量出版社 北京，2012
绪 ❖ 参考书：
论
第 王伯平 《互换性与测量技术基础》
一 章
（第二版）机械工业出版社 北京， 2004
量
绪 论
第 一 章
(
)
10
互 分组互换（装配）举例：假如按完全互换，则如下上午12时41分
换
性
与 技
装配工艺要求：0.0045--0.0095
术
连杆小头孔（衬套IT2）
测
+0.0070
量
+0.0045
28 0.0045 0.0095
绪 论
+ 0
-
第
-0.0025
一 章
活塞销（ h2)
(
)
28 28 0.0070 0.0045
术 测
❖ 互换性：在机械和仪器制造业中，同规格的
量
一批零件或部件，任取其一，不需任何挑选
绪
论
或修理，就能装配成机器。并完全符合规定
第 一
的使用功能要求。这样的一批零件或部件就
章
称为具有互换性。
(
)
6
(
互
换 性
怎样才能使零件具有互换性, 先分析误差：
与技ຫໍສະໝຸດ 尺寸误差术测
形状误差
量
误差
绪
位置误差
论
上午12时41分
谢铁邦 李 柱 席宏卓《互换性与技术测量》
（第三版）华中科技大学出版社 武汉，1998
)
2
(
互
换 教学方法与考核方式
性
与
技
术
测 量
❖ 教学方法
绪
➢ 课堂教学
论
第
➢ 实验教学
一
章
➢自 学
上午12时41分
❖ 考核方式（考察）
➢ 课堂大作业 （50%）
➢ 平 时 作 业（10%）
➢考
勤 （15%）
➢ 实 验 报 告（10%）
第
一
III.控制误差。
章
IV.反映机器使用要求和制造要求之间的矛盾。
V.反映制造精度的高低（加工的难易程度）。
)
8
(
互 换
❖
互换性分类
上午12时41分
性 与
按决定参数分：
技
I. 功能参数互换性（如：几何参数、机械性能、化
术
学性能等）（广义互换性）。
测 量
II. 几何参数互换性（尺寸、形状、相互位置、微观 表面形状）（狭义的互换性，本课程讨论内容）
0.0070 0.0030
280 0.0025
28
0 0.0100
11
互
上午12时41分
换 分组互换（装配）举例：按分组互换
性
与 技
装配工艺要求：0.0045--0.0095
术
连杆小头孔（衬套IT5）
每组公差0.0025（相当于IT2)
测
+0.0070
28 0.0045 0.0095
量
绪 论
+ 0
测 量
aq55/a= q55=10
q5= 5 10 =1.6
绪 提示：项值是从1开始 向两边延伸。
1
论 第 一
❖ 基本系列：R5(q5=1.6) 、 R10(q10=1.25) 、 R20(q20=1.12) 、 R40(q40=1.06) 、
技 术 测 量
“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 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 是关键。
绪 ❖ 依据：工程技术上的主要参数，经过数值传播后，也按
论
同样的数学规律分级。
第 一
例：假设半径：R1、R2、R3 为几何级数，公比是q
章
则面积S1（=π R21 )、S2、S3、仍为几何级数，公比是q2 具 有同样的变化规律。
➢ 学 习 态 度（15%）
)
3
互
上午12时41分
换 性
《互换性与技术测量》
与
技
互换性和测量技术是机械电子工业发展的技术基础，它
术
测 有着非常重要的意义。
量
绪 论
❖ 本课程是一门主要技术基础课。它研究的核心是机器
第 一
的使用要求和制造要求之间的矛盾；解决的方法是规
章
定合理的公差；并用计量测试手段保证其贯彻实施。
13
互 换
❖互换性的作用（意义）
上午12时41分
性
与 1）提高了生产效率。
技 术
2）有利于专业化协作生产。
测 量
3）有利于提高产品质量，降低生产成本。
绪
4） 有利于促进国内外的技术交流。
论
第 一 章
(
)
14
(
互 二.优先数和优先数系简介
上午12时41分
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“）
第
微观几何形状误差
一
章
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
(
互
上午12时41分
换 由此可见：公差标准是实现互换性的基础。
性
与 技
❖ 公差：允许零件几何参数的变动量。
术 测
公差性质：
量 绪
I. 根据使用性能的要求，设计中给定的理论值。
论
II.绝对值，且不等于零。
(
)
4
互
上午12时41分
换
性 与
❖ 本课程学习要求：
技 术
I. 掌握基本概念、基本原理、原则和方法。
测
量
II. 能正确选用公差与配合。
绪
论
III.掌握常用检测方法，熟悉量具使用。
第
一 章
❖ 本课程学习特点：
概念多、名词术语多、表格多（三多）。
(
)
5
互 换
绪论
上午12时41分
性
与
一. 互换性概述
技
技
连杆小头孔（衬套IT5）
术
+0.0070
每组公差0.0025（相当于IT2)
28 0.0045 0.0095
测
量+
绪 论
0 -
+0.0045 +0.0020
-0.0005 -0.0030
0
-0.0025
第
-0.0050
一
-0.0075
章
-0.0100
活塞销（ h5)
(
)
同组内具有互换性，否则，不具有互换性。
❖ 优先数系（Rr)：是由一些十进制几何级数（等比数列）构成。
它是一种科学的数值制度。(R:优先数系创始人Renand, r:项数 ）
)
15
互 ❖ 优先数系r的定义：同一几何级数中，每隔r项的上午后12时41分
换 项与前项比值等于10。
性
与 公比：qr= r 10
技
术
例：R5： a、aq5、aq52、 aq53、aq54 、aq55
绪 论
按方法及程度分：
第
I. 完全互换（绝对互换）
一
II. 不完全互换（有限互换）
章
A. 分组互换 (大批量生产)
B. 调整互换 （ 成批生产）
C. 修配互换 （单件小批生产）
)
9
互
上午12时41分
换 性 (达到加工经济、 成本低、 又保证装配精度和使用
与 技
要求。)
术 测
III. 概率互换（大多数互换）