互换性与测量技术基础-机电工程学院.docVIP

绪论 授课课题：绪论 基本要求：掌握互换性的概念、意义；了解互换性的分类及实现手段； 掌握标准化的含义、意义。 重点内容：互换性和标准化的含义。 讲授： 公差配合与技术测量这门课程是高等学校机械类和近机类一门重要的技术基础课，是教学计划中联系设计课程与工艺课程的纽带，是从基础课学习过渡到专业课学习的桥梁。本课程由几何量公差与几何量检测两部分组成。前一部分的内容主要通过课堂教学和课外作业来完成。后一部分的内容主要通过实验课来完成。 课程研究对象 机械设计和制造过程中的几何量公差配合（简称公差配合）与检测技术。 机械专业的学科基础课 机械设计基础 机械原理 机械设计 ? 本课程：公差与配合设计；检测。 机械制造基础 金属工艺学 工程材料 本课程性质：学科基础课 承上启下 是教学计划中联系设计课程与工艺课程纽带，是从基础课学习过渡到专业课学习的桥梁。 基本概念 1、 几何量与几何量公差 1.1　几何要素与几何量 几何要素－－形成机械零件几何特征的点、线、面。 几何量－－表示要素大小、形状、位置及其精度的参量。 包括： 　尺寸（含线性尺寸、角度尺寸） 　形状误差 　位置误差 　表面粗糙度评定参数 　典型零件（齿轮、螺纹）的精度评定参数 1.2 几何量公差 几何量公差（简称公差）－－几何量的允许变动量。 几何量公差在产品的设计中由设计者提出，并标注在零件图上作为技术要求。 形位公差：t=φ0.05mm 表示φ20h7轴线相对于φ40h7轴线的同轴度误差不得超过φ0.05mm. 2.　互换性的基本知识 2.1　互换性概念 互换性：一种产品、过程或服务替代另一产品、过程或服务能满足同样要求的性能。 机器零件的互换性：同一规格的一批零部件，任取其一，不经任何挑选和修配就能装在 机器上，并能满足其使用功能要求的特性叫做互换性。 举例：机器上的螺钉、灯泡，自行车、缝纫机、钟表上的零部件。 机械制造业中的互换性通常包括几何参数和力学性能的互换性的互换，本课程仅讨论几何参数的互换性。 2.2 互换性的意义 贯穿于产品的设计、制造、使用、维修和全过程。 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，缩短设计周期，并有利于计算机辅助设计 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。从而提高生产率、产品质量及降低生产成本 使用维修方面：减少了机器的使用和维修的时间和费用，提高了机器的使用价值。 互换性在提高产品质量和可靠性、提高经济效益等方面具有重大意义。 互换性原则已成为现代机械制造业中一个普遍遵守的原则，成为制造业可持续发展的重要技术基础。 2.3 互换性的实现 如何实现互换？ 若将同一规格零件的几何量制作得完全相同显然可以实现互换，但在生产上不可能（存 在加工误差），且没有必要。而只要制成的零件参数值变动不大（加工误差控制在规定的范围（即公差）内），保证零件充分接近即可实现互换性。 互换性由公差保证。 2.4 互换性的分类 分类：互换性按其互换程度分为完全互换和不完全互换。 完全互换—不限定互换范围，装配时不需挑选和修配。 不完全互换—只能在一定范围内互换。如机器上某部位精度愈高，相配零件精度要求就愈高，加工困难，制造成本高，为此，生产中往往把零件的精度适当降低，以便于制造，然后再根据实测尺寸的大小，将制成的相配零件分成若干组，使每组内的尺寸差别比较小，最后，再把相应的零件进行装配。主要适用于小批量和单件生产。 应用： 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。 3. 标准化及优先数系 现代化工业生产的特点是规模大，协作单位多，互换性要求高，为了协调各生产部门和衔接各生产环节，使分散的局部的生产部门和生产环节保持必要的技术统一，成为一个有机的整体，必须有一种协调手段，以实现互换性生产。标准与标准化正是联系这种关系的主要途径和手段，是实现互换性的基础。 标准化 标准：是对重复性事物（产品，零、部件）和概念（术语、规则、代号和量值）所作的统一规定。它以科学、技术和实践经验的综合成果为基础，经有关方面协商一致，由主管机构批准，以特定形式发布，作为共同遵守的准则和依据。 图1-1 标准化工作过程 标准的分类 按标准的层次分： 国际标准、区域标准、国家标准GB 、行业标准（JB） 、地方标准DB和企业标准QB。 按标准化对象特性分： 技术标准（基础标准、产品标准、方法标准、安全卫生与环境保护标准）、管理标准（生产组织标准、经济管理标准、服务标