互換性與技術測量

本書採用最新的國家標準，介紹了新國標的規定及應用，其內容包括緒論、極限與配合、測量技術基礎、幾何公差、表面粗糙度、普通結合件的互換性、圓柱齒輪傳動的互換性、典型零件的公差與測量以及兩個附錄（考試題及其參考答案）。每章章首均有本章重點提示, 章末還附有相關的公差表格及思考題與習題。

本書可作為應用型本科院校、成人高校、電視大學等機械類各專業的教學用書，也可供其他相關專業以及有關工程技術人員參考。

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第1章 緒論 1

1.1 互換性 1

1.1.1 互換性的意義 1

1.1.2 互換性的特點 2

1.1.3 互換性的分類 2

1.2 互換性與技術測量 3

1.2.1 幾何參數的誤差與公差 3

1.2.2 技術測量 5

1.3 互換性與標準化 5

1.3.1 標準 5

1.3.2 標準化 6

1.3.3 優先數與優先數系 6

1.3.4 本課程的研究對象與任務 7

思考題與習題 8

第2章 極限與配合 9

2.1 概述 9

2.2 極限與配合的基本內容 9

2.2.1 尺寸、公差和偏差的基本術語 9

2.2.2 配合的基本術語 12

2.3 標準公差系列 15

2.3.1 公差等級 15

2.3.2 公差單位 16

2.3.3 尺寸分段 16

2.3.4 標準公差 16

2.4 基本偏差系列 17

2.4.1 基本偏差代號 17

2.4.2 軸的基本偏差的確定 19

2.4.3 孔的基本偏差的計算 20

2.4.4 極限與配合的標註 22

2.4.5 基準制配合 22

2.5 尺寸公差帶與未注公差 23

2.5.1 公差帶與配合 23

2.5.2 線性尺寸未注公差 26

2.6 極限與配合的選用 26

2.6.1 基準制的選擇 26

2.6.2 公差等級的選用 27

2.6.3 配合種類的選擇 30

2.7 尺寸鏈 34

2.7.1 尺寸鏈的基本概念 34

2.7.2 完全互換法 36

思考題與習題 46

第3章 測量技術基礎 48

3.1 概述 48

3.1.1 測量與檢驗 48

3.1.2 幾何量測量的目的和任務 49

3.1.3 長度基準與長度量值傳遞系統 50

3.1.4 量塊 51

3.1.5 測量方法和測量器具 53

3.2 常用量具簡介 55

3.2.1 游標類量具 55

3.2.2 螺旋測微類量具 57

3.2.3 機械類量具 59

3.3 測量數據處理 61

3.3.1 測量誤差及其產生的原因 61

3.3.2 測量誤差 62

3.3.3 測量精度 63

3.4 光滑極限量規的設計 64

3.4.1 概述 64

3.4.2 光滑極限量規的分類 65

3.4.3 工作量規的公差帶 66

3.4.4 量規設計 66

思考題與習題 74

第4章 幾何公差 76

4.1 概述 76

4.2 幾何公差的基本概念 78

4.2.1 零件的要素 78

4.2.2 幾何公差帶 79

4.2.3 幾何公差的代號 80

4.2.4 幾何公差的基準符號 81

4.3 形狀公差 82

4.3.1 形狀誤差及其評定 82

4.3.2 形狀公差各項目 83

4.4 基準 87

4.4.1 基準的建立 87

4.4.2 基準的分類 87

4.4.3 基準的體現 88

4.5 輪廓度公差 89

4.5.1 線輪廓度公差 89

4.5.2 面輪廓度公差 90

4.5.3 輪廓度誤差的測量方法 91

4.6 方向公差 92

4.6.1 方向誤差及其評定 92

4.6.2 方向公差各項目 92

4.6.3 方向公差帶的特點 97

4.7 位置公差 97

4.7.1 位置誤差及其評定 97

4.7.2 位置公差各項目 98

4.7.3 位置公差帶的特點 101

4.8 跳動公差 101

4.8.1 跳動誤差及其評定 101

4.8.2 跳動公差各項目 102

4.8.3 跳動公差帶的特點 105

4.8.4 幾何誤差的檢測原則 105

4.9 幾何公差的標註 107

4.9.1 幾何公差的標註符號 107

4.9.2 幾何公差標註的基本規定 107

4.9.3 幾何公差標註的特殊規定 108

4.9.4 幾何公差的簡化標註 109

4.10 公差原則 109

4.10.1 公差原則的基本術語及定義 110

4.10.2 獨立原則 112

4.10.3 相關要求 113

4.11 幾何公差的選擇 120

4.11.1 幾何公差項目的選擇 120

4.11.2 幾何公差值的確定 121

4.11.3 基準要素的選用 128

4.11.4 公差原則的選用 129

4.11.5 未注幾何公差 129

4.11.6 幾何公差的選擇方法與實例 130

思考題與習題 134

第5章 表面粗糙度 138

5.1 概述 138

5.1.1 表面結構 138

5.1.2 表面粗糙度的概念 139

5.1.3 表面粗糙度對零件使用性能的影響 139

5.2 表面粗糙度的評定參數 140

5.2.1 基本術語及定義 140

5.2.2 評定參數 142

5.3 表面粗糙度的標註 144

5.3.1 表面粗糙度的基本符號 144

5.3.2 表面粗糙度在圖樣上的標註 148

5.4 表面粗糙度的選擇 150

5.4.1 表面粗糙度評定參數的選擇 150

5.4.2 表面粗糙度評定參數值的選擇 151

5.5 表面粗糙度的測量 153

5.5.1 比較法 153

5.5.2 光切法 153

5.5.3 針描法 154

思考題與習題 155

第6章 普通結合件的互換性 157

6.1 滾動軸承的互換性 157

6.1.1 滾動軸承的公差 158

6.1.2 滾動軸承配合的選擇 160

6.2 圓錐結合的互換性 166

6.2.1 錐度、錐角系列與圓錐公差 166

6.2.2 圓錐公差的標註 169

6.2.3 角度與錐度的測量 170

6.3 鍵與花鍵聯結的互換性 173

6.3.1 單鍵聯結的互換性 173

6.3.2 花鍵聯結的互換性 176

6.4 普通螺紋結合的互換性 181

6.4.1 普通螺紋的幾何參數對互換性的影響 181

6.4.2 普通螺紋的公差與配合 184

6.4.3 普通螺紋的測量 188

思考題與習題 198

第7章 圓柱齒輪傳動的互換性 199

7.1 概述 199

7.1.1 圓柱齒輪傳動的使用要求 199

7.1.2 齒輪加工誤差的主要來源及其特性 200

7.2 圓柱齒輪的評定指標及其測量 201

7.2.1 影響傳遞運動準確性的誤差及測量 201

7.2.2 影響傳動平穩性的誤差及測量 204

7.2.3 影響載荷分佈均勻性的誤差及測量 205

7.2.4 影響齒輪副側隙的偏差及測量 206

7.3 圓柱齒輪精度標準及其應用 209

7.3.1 使用範圍 209

7.3.2 精度等級 209

7.3.3 精度等級的選擇 209

7.3.4 評定參數的公差值與極限偏差的確定 211

7.3.5 齒輪副側隙和齒厚極限偏差的確定 211

7.3.6 檢驗項目的選擇 212

7.3.7 齒坯精度 212

7.3.8 圖樣標註 215

思考題與習題 223

第8章 典型零件的公差與測量 224

8.1 典型零件 224

8.2 減速器輸出軸 224

8.2.1 減速器輸出軸的互換性要求 225

8.2.2 減速器輸出軸的檢測 226

8.3 減速器箱體 227

8.3.1 減速器箱體的互換性要求 228

8.3.2 減速器箱體的檢測 228

思考題與習題 229

附錄一 考試題A及其參考答案 230

附錄二 考試題B及其參考答案 234

參考文獻 238