互换性与技术测量课件
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Байду номын сангаас
小结
2. 实现互换性的前提
标准化是实现互换性的前提。只有按一定的公差标准进行 设计和制造，并按一定的标准进行检验，互换性才能实现。
3. 优先数系
由一系列十进制等比数列构成，代号Rr。优先数系中的每
个数都是一个优先数。每个优先数系中，相隔 r项的末项与 首项相差10倍；每个十进制区间中各有r个优先数。
绪言
本章内容: 一、互换性概述 二、优先数和优先数系
学习要求： 1.了解互换性的概念、意义及分类方法。 2. 了解互换性的实现手段——标准化。 3.掌握优先数和优先数系的基本常识。
互换性与技术测量
一、互换性概述
1. 定义：
互换性是指同一规格的一批零件或部件中，任取其一，不需要任何挑选或附加修 配(如钳工修配)直接装在机器上，达到规定的功能要求。
互换性与技术测量
第一节 概述
1、极限与配合的作用
“极限”是用于协调机器零件的使用要求与制造经济性之间的矛盾； “配合”是反映机器零件之间有关功能要求的相互关系。 “极限与配合”的标准化，有利于机器的设计、制造、使用和维修，直接影响 产品的精度、性能和使用寿命，是评定产品质量的重要技术指标。
互换性与技术测量
互换性与技术测量
练习题
判断下列说法是否正确： 1、不经挑选和修配就能相互替换、装配的零件，就是具有互换性的零件。（ ） 2、互换性原则只适用于大批量生产。（ ） 3、不一定在任何情况下都要按完全互换性的原则组织生产。（ ） 4、为了实现互换性，零件的公差规定的越小越好。（ ） 5、企业标准比国家标准层次低，在标准要求上可稍低于国家标准。（ ）
互换性与技术测量
一、互换性概述
(2) 公差 允许零件尺寸和几何参数的变动量，用于控制加工中的误差。
问题：公差和误差有什么区别和联系？
区别：误差在加工过程中产生， 公差由设计人员确定
联系：公差是误差的最大允许值
互换性与技术测量
一、互换性概述
2）标准化
国际标准 区域标准 国家标准 专业标准
地方标准 企业标准
互换性与技术测量
第二节 极限与配合的基本词汇
一、有关“尺寸”的术语和定义（GB/T1800.1—1997）
Ｄ
d
d
LL
d
互换性与技术测量
第二节 极限与配合的基本词汇
一、有关“尺寸”的术语和定义（GB/T1800.1—1997）
（3）实际尺寸 (局部实际尺寸) 实际尺寸是通过测量得到的尺寸（Da、da ） 实际尺寸并非尺寸的真值。
特点：零件无需选择修整，即达装配要求。装配过程简单，生产率高，对 工人要求不高，便于组织自动化装配；在各种生产类型中都应优先采用。
互换性与技术测量
一、互换性概述
（2）不完全互换性： 指一批零件有选择地进行互换。通常采用概率法、分组法或调整法等工艺措
施，实现顺利装配并在功能上达到使用性能要求。
●优点：在保证装配、配合功能要求的前提下，能适当放宽制造公差，使得 加工容易，降低制造成本。 ●缺点：降低了互换水平，不利于部件、机器的装配和维修。
互换性与技术测量
小结
1. 互换性的概述
互换性简单的说就是同一规格的零件或部件具有能够彼此 互相替换的性能。
互换性原则是机械工业生产的基本技术经济原则，是我们 在设计、制造中必须遵循的。既便是采用修配法保证装配精 度的单件或小批量生产的产品（此时零、部件没有互换性） 也必须遵循互换性原则。
互换性与技术测量
人类社会
互换标性与准技术的测分量 级
二、优先数和优先数系（GB/T321—2005 ）
1. 优先数系：
2.
由一些十进制等比数构成的数系。
2. 优先数系的构成
●代号：Rr（r取5、10、20、40、80）
●公比：
R5系列 R10系列
qr
r
10
R20系列 R40系列
R80系列
q5≈1.6 q10≈1.25 q20≈1.12 q40≈1.06 q80≈1.03
互换性与技术测量
第一章 孔与轴的极限与配合
本章内容: 第一节 概述 第二节 极限与配合的基本词汇 第三节 极限与配合的国家标准 第四节 国家标准规定的公差带与配合 第五节 公差与配合的选用 第六节 线性尺寸的未注公差
互换性与技术测量
第一章 孔与轴的极限与配合
学习要求：
掌握有关公差与配合的基本术语及定义、极限 尺寸判断原则、公差与配合标准的实质、公差与配 合国家标准的基本结构、标准公差系列、基本偏差 系列、公差与配合国家标准的应用；熟练查阅标准 公差及基本偏差表格，熟练掌握尺寸公差带图及配 合公差带图。
2. 互换性内容：
①几何参数互换性(主要保证装配) :
包括尺寸、形状、位置、表面微观形状误差的互换性。
②功能互换性（保证使用） ：
零件的物理、化学和力学性能。
互换性与技术测量
一、互换性概述
3. 互换性类别
1）按互换程度分： （1）完全互换性 ： 完全互换是指零部件在装配或更换时，无需挑选、辅助加工或修配就能顺利装 在机器上并满足使用的性能。
第一节 概述
互换性与技术测量
第二节 极限与配合的基本词汇
主要内容：
一、有关“尺寸”的术语和定义 二、有关“公差与偏差”的术语和定义 三、 有关“配合”的常用术语及定义
学习要求：
1.掌握理解相关概念的含义 2.能通过相关术语之间的关系进行必要的计算
互换性与技术测量
第二节 极限与配合的基本词汇
一、有关“尺寸”的术语和定义（GB/T1800.1—1997） 孔( hole) ——包容面,尺寸之间无材料，越加工越大 轴(shaft）——被包容面，尺寸之间有材料，越加工越小
互换性与技术测量
基本系列 补充系列
二、优先数和优先数系（GB/T321—2005 ）
●个数：优先数系中，项数从1开始，可向大于1和小于1两边无限延伸，每个 十进区间有r个优先数。 ●优先数多为无理数，应用时要圆整。
3. 优先数系的派生系列和复合系列
（1）派生系列：从Rr的系列中按一定的项差p取值所构成的系列。 （2）复合系列：若干个等公比系列混合构成的多公比系列。
互换性与技术测量
第二节 极限与配合的基本词汇
一、有关“尺寸”的术语和定义（GB/T1800.1—1997）
（1）尺寸 尺寸是特定单位表示线性尺寸值的数值。 通常用mm表示
（2）基本尺寸 基本尺寸是设计给定的尺寸，用D和d表示。 它是设计时根据零件的强度、刚度等使用要求和结构设计， 通过计算和类比法来确定，并经过圆整后得到的。
小结
2. 实现互换性的前提
标准化是实现互换性的前提。只有按一定的公差标准进行 设计和制造，并按一定的标准进行检验，互换性才能实现。
3. 优先数系
由一系列十进制等比数列构成，代号Rr。优先数系中的每
个数都是一个优先数。每个优先数系中，相隔 r项的末项与 首项相差10倍；每个十进制区间中各有r个优先数。
绪言
本章内容: 一、互换性概述 二、优先数和优先数系
学习要求： 1.了解互换性的概念、意义及分类方法。 2. 了解互换性的实现手段——标准化。 3.掌握优先数和优先数系的基本常识。
互换性与技术测量
一、互换性概述
1. 定义：
互换性是指同一规格的一批零件或部件中，任取其一，不需要任何挑选或附加修 配(如钳工修配)直接装在机器上，达到规定的功能要求。
互换性与技术测量
第一节 概述
1、极限与配合的作用
“极限”是用于协调机器零件的使用要求与制造经济性之间的矛盾； “配合”是反映机器零件之间有关功能要求的相互关系。 “极限与配合”的标准化，有利于机器的设计、制造、使用和维修，直接影响 产品的精度、性能和使用寿命，是评定产品质量的重要技术指标。
互换性与技术测量
互换性与技术测量
练习题
判断下列说法是否正确： 1、不经挑选和修配就能相互替换、装配的零件，就是具有互换性的零件。（ ） 2、互换性原则只适用于大批量生产。（ ） 3、不一定在任何情况下都要按完全互换性的原则组织生产。（ ） 4、为了实现互换性，零件的公差规定的越小越好。（ ） 5、企业标准比国家标准层次低，在标准要求上可稍低于国家标准。（ ）
互换性与技术测量
一、互换性概述
(2) 公差 允许零件尺寸和几何参数的变动量，用于控制加工中的误差。
问题：公差和误差有什么区别和联系？
区别：误差在加工过程中产生， 公差由设计人员确定
联系：公差是误差的最大允许值
互换性与技术测量
一、互换性概述
2）标准化
国际标准 区域标准 国家标准 专业标准
地方标准 企业标准
互换性与技术测量
第二节 极限与配合的基本词汇
一、有关“尺寸”的术语和定义（GB/T1800.1—1997）
Ｄ
d
d
LL
d
互换性与技术测量
第二节 极限与配合的基本词汇
一、有关“尺寸”的术语和定义（GB/T1800.1—1997）
（3）实际尺寸 (局部实际尺寸) 实际尺寸是通过测量得到的尺寸（Da、da ） 实际尺寸并非尺寸的真值。
特点：零件无需选择修整，即达装配要求。装配过程简单，生产率高，对 工人要求不高，便于组织自动化装配；在各种生产类型中都应优先采用。
互换性与技术测量
一、互换性概述
（2）不完全互换性： 指一批零件有选择地进行互换。通常采用概率法、分组法或调整法等工艺措
施，实现顺利装配并在功能上达到使用性能要求。
●优点：在保证装配、配合功能要求的前提下，能适当放宽制造公差，使得 加工容易，降低制造成本。 ●缺点：降低了互换水平，不利于部件、机器的装配和维修。
互换性与技术测量
小结
1. 互换性的概述
互换性简单的说就是同一规格的零件或部件具有能够彼此 互相替换的性能。
互换性原则是机械工业生产的基本技术经济原则，是我们 在设计、制造中必须遵循的。既便是采用修配法保证装配精 度的单件或小批量生产的产品（此时零、部件没有互换性） 也必须遵循互换性原则。
互换性与技术测量
人类社会
互换标性与准技术的测分量 级
二、优先数和优先数系（GB/T321—2005 ）
1. 优先数系：
2.
由一些十进制等比数构成的数系。
2. 优先数系的构成
●代号：Rr（r取5、10、20、40、80）
●公比：
R5系列 R10系列
qr
r
10
R20系列 R40系列
R80系列
q5≈1.6 q10≈1.25 q20≈1.12 q40≈1.06 q80≈1.03
互换性与技术测量
第一章 孔与轴的极限与配合
本章内容: 第一节 概述 第二节 极限与配合的基本词汇 第三节 极限与配合的国家标准 第四节 国家标准规定的公差带与配合 第五节 公差与配合的选用 第六节 线性尺寸的未注公差
互换性与技术测量
第一章 孔与轴的极限与配合
学习要求：
掌握有关公差与配合的基本术语及定义、极限 尺寸判断原则、公差与配合标准的实质、公差与配 合国家标准的基本结构、标准公差系列、基本偏差 系列、公差与配合国家标准的应用；熟练查阅标准 公差及基本偏差表格，熟练掌握尺寸公差带图及配 合公差带图。
2. 互换性内容：
①几何参数互换性(主要保证装配) :
包括尺寸、形状、位置、表面微观形状误差的互换性。
②功能互换性（保证使用） ：
零件的物理、化学和力学性能。
互换性与技术测量
一、互换性概述
3. 互换性类别
1）按互换程度分： （1）完全互换性 ： 完全互换是指零部件在装配或更换时，无需挑选、辅助加工或修配就能顺利装 在机器上并满足使用的性能。
第一节 概述
互换性与技术测量
第二节 极限与配合的基本词汇
主要内容：
一、有关“尺寸”的术语和定义 二、有关“公差与偏差”的术语和定义 三、 有关“配合”的常用术语及定义
学习要求：
1.掌握理解相关概念的含义 2.能通过相关术语之间的关系进行必要的计算
互换性与技术测量
第二节 极限与配合的基本词汇
一、有关“尺寸”的术语和定义（GB/T1800.1—1997） 孔( hole) ——包容面,尺寸之间无材料，越加工越大 轴(shaft）——被包容面，尺寸之间有材料，越加工越小
互换性与技术测量
基本系列 补充系列
二、优先数和优先数系（GB/T321—2005 ）
●个数：优先数系中，项数从1开始，可向大于1和小于1两边无限延伸，每个 十进区间有r个优先数。 ●优先数多为无理数，应用时要圆整。
3. 优先数系的派生系列和复合系列
（1）派生系列：从Rr的系列中按一定的项差p取值所构成的系列。 （2）复合系列：若干个等公比系列混合构成的多公比系列。
互换性与技术测量
第二节 极限与配合的基本词汇
一、有关“尺寸”的术语和定义（GB/T1800.1—1997）
（1）尺寸 尺寸是特定单位表示线性尺寸值的数值。 通常用mm表示
（2）基本尺寸 基本尺寸是设计给定的尺寸，用D和d表示。 它是设计时根据零件的强度、刚度等使用要求和结构设计， 通过计算和类比法来确定，并经过圆整后得到的。