互换性与测量技术课程内容总结

互换性与测量技术基础课程复习要点NUAA2第一章绪论1.互换性的概念2.标准化与优先数系单击链接学习各小节结束放映NUAA31.1互换性的概念一、互换性的含义在同一规格的一批零件或部件中任取一件，不需经过任何选择、修配或调整，就能装配在整机上，并能满足使用性能要求的特性。二、互换性的分类了解3种简单的分类。回目录单击链接学习相关内容NUAA4互换性的分类按程度分完全互换：零部件在装配或更换时，不需挑选、辅助加工或修配就可装上并满足要求。不完全互换：需将零件按实际尺寸分组，组内零件可互换，而组间零件不可互换。返回按部件分内互换：部件或机构内部组成零件间的互换性。外互换：部件或机构与其相配件之间的互换性。按参数分几何参数互换性：尺寸、形状、相互位置、表面质量等。功能互换性：强度、刚度、硬度、稳定性以及传热、导电性能等物理、化学、机械性能参数。NUAA51.2标准化与优先数系一、标准化标准是为在一定的范围内获得最佳秩序，对实际的或潜在的问题制定共同的和重复使用的规则。标准的制定、发布、组织实施和对标准的实施进行监督的全过程称为标准化二、优先数系和优先数提供公差数值标准化的理论基础，合理确定零件公差以保证产品的互换性。单击链接学习相关内容回目录NUAA6标准化目前我国标准分为4级：我国标准国家标准如：GB1800—79专业标准如：JB2886—92HB5800—82地方标准如：DB32/399-2000企业标准如：QB/SJ27—82Q/JX0003—2004返回NUAA7优先数系和优先数设首项为a，则aqar10rq10国标规定，优先数系r值有：5,10,20,40,(80)优先数系由一些十进制几何级数序列构成。项值中包含10的所有整数幂，每个十进制段内每进r项，项值增大10倍。公比：NUAA8优先数系和优先数系列代号公比R5q5≈1.6R10q10≈1.25R20q20≈1.12R40q40≈1.06R80q80≈1.03例题放大镜的放大倍率有1.6、2.5、4、6.3、10、16、25、40、63、100，它们属优先数系列。R5返回NUAA9第二章测量技术基础1.测量的基本概念2.计量器具和测量方法3.测量误差及数据处理单击链接学习各小节结束放映NUAA102.3测量误差及其数据处理测量误差及其表示方法测量误差来源与减小方法测量误差分类、特性及其处理原则回目录单击链接学习相关内容NUAA11测量误差及其表示方法测量结果与被测量真值之差。1.绝对误差0xx例：某尺寸用游标卡尺测量结果为40.05mm，用高精度仪器测量结果为40.025mm，则游标卡尺测量的绝对误差为：mmmmmm025.0025.4005.40NUAA12测量误差及其表示方法绝对误差的绝对值与被测量真值之比。2.相对误差%1000xx例题：测量1：测量L1=100mm的尺寸，测量误差测量2：测量L2=100mm的尺寸，测量误差测量3：测量L3=80mm的尺寸，测量误差评定三种方法测量精度的高低。m101m81m71NUAA13测量误差的来源方法误差设备误差人员误差环境误差返回单击链接学习相关内容NUAA14测量误差分类、特性及其处理原则粗大误差系统误差随机误差测量误差（按性质分类）返回单击链接学习相关内容NUAA15粗大误差是指在一定的测量条件下，测得值明显偏离其真值，既不具有确定分布规律，也不具有随机分布规律的误差。粗大误差及其剔除n次测量的测量值:x1,x2,……xn,算术平均值，均方差，则粗大误差的界限为：x3xxiniiniixxnxnx121)(11,1其中,例题在n=10情形下，试用贝塞尔公式证明3σ准则失效。3准则NUAA16系统误差及其修正系统误差是指在系统的测量条件下，多次测量同一被测量时，测量误差的大小和符号保持不变或按一定的函数规律变化的误差，具有确定的分布规律。系统误差的特点是具有确定性、重现性和可修正性。复杂规律系统误差周期性系统误差线性系统误差恒值系统误差系统误差变值系统误差NUAA17随机误差是指在相同的测量条件下，多次测量同一被测量时，具有随机分布规律的误差。随机误差及其处理±3σ1±3σ2±3σ3σ2σ1σ3δyx随机误差的特性单峰性：绝对值小的误差出现的概率大；对称性：绝对值相等的正、负误差出现的概率相等；有限性：在一定测量条件下，随机误差绝对值有限；抵偿性：随着测量次数的增加，随机误差算术平均值趋于零。NUAA18随机误差及其处理算术平均值算术平均值残差代数和为零残差平方和最小niixnx1101niivmin12niiv测均量方值差的贝塞尔公式表示用代替x0产生的不确定度。niivn1211xNUAA19随机误差及其处理算的术均平方均差值表征算术平均值的分散程度。nx测区量间结与果置的信置概信率∆x=x-x0∆x落在某一范围内的概率：P(–ε∆x+ε)=P(x0–ε∆xx0+ε)=α置信区间：（-ε，+ε）或（x0-ε，x0+ε）置信限：x0±ε或±ε置信概率：α；置信水平：1-α测量结果的表示xxx30lim()33xxxxxxnNUAA20第三章尺寸公差1.概述2.标准公差系列3.基本偏差系列4.圆柱结合的精度设计5.尺寸精度的检测单击链接学习各小节结束放映NUAA21极限与配合的基本术语和定义1.有关孔、轴的定义2.有关尺寸的术语和定义3.有关偏差和公差的术语及定义基本尺寸、实际尺寸、极限尺寸、作用尺寸、最大实体极限、最小实体极限极限偏差、实际偏差、基本偏差4.有关配合的术语和定义间隙配合、过渡配合、过盈配合、配合公差NUAA22计算1：极限与配合的计算会画尺寸公差带图ESEIesei+0−零线孔公差带轴公差带基本尺寸NUAA23例题1例题已知孔、轴基本尺寸为Ф25mm，Dmax=Ф25.021mm,Dmin=Ф25.000mm，dmax=Ф24.980mm,dmin=Ф24.967mm,求孔与轴的极限偏差和公差，并说明孔与轴的极限偏差在图样上如何标注，最后画出它们的尺寸公差带图。+0−TDTd−0.020xmin=+0.020xmax=+0.054−0.033+0.021Φ25TDTd−20+0−xmin=+20xmax=+54−33+21Φ25mmNUAA24例题2例题试计算孔与轴配合的极限间隙、平均间隙和配合公差。033.0030020.0041.030+0−TDTd−0.020xmin=+0.020xmax=+0.074−0.041+0.033Φ30NUAA25配合制（基准制）基孔制基本偏差为一定的孔的公差带与不同基本偏差的轴的公差带形成各种配合的配合制度。基准孔的最小极限尺寸与基本尺寸相等，孔的基本偏差是下偏差且为零，代号为H。某一等级基准孔的标准公差间隙配合过渡配合过盈配合+0−TDesei基本尺寸NUAA26配合制（基准制）基轴制基本偏差为一定的轴的公差带与不同基本偏差的孔的公差带形成各种配合的配合制度。基准轴的最大极限尺寸与基本尺寸相等，轴的基本偏差是上偏差且为零，代号为h。返回某一等级基准轴的标准公差间隙配合过渡配合过盈配合+0−TdESEI基本尺寸NUAA27基本尺寸零线TDTdTDTd+0-TDTd配合类型（三种）间隙配合过盈配合过渡配合NUAA28公差等级3.2标准公差系列高→20个公差等级→低IT01IT0IT1…IT18标准公差因子评定公差大小、精度高低的基本单位。例如Ø25：IT7=21µm；Ø250：IT7=46µm)(001.045.03mDDiNUAA29标准公差系列基本尺寸公差等级IT01IT0IT1IT2IT3IT4IT5IT6IT7IT8IT9IT10IT11IT12IT13IT14IT15IT16IT17IT18≤30.30.50.81.22.034610142540601000.140.250.400.601.001.40＞3～60.40.611.52.545812183048751200.180.300.480.751.201.80＞6～100.40.611.52.546915223658901500.220.360.580.901.502.20＞10～180.50.81.22.03.05811182743701101800.270.430.701.101.802.70＞18～300.61.01.52.54.06913213352841302100.330.520.841.302.103.30＞30～500.61.01.52.54.0711162539621001602500.390.621.001.602.503.90＞50～800.81.22.03.05.0813193046741201903000.460.741.201.903.004.60＞80～1201.01.52.54.06.01015223554871402203500.540.871.402.203.505.40＞120～1801.22.03.55.08.012182540631001602504000.631.001.602.504.006.30＞180～2502.03.04.57.010.14202946721151852904600.721.151.852.904.607.20＞250～3152.54.06.08.01216233252811302103205200.811.302.103.205.208.10＞315～4003.05.07.09.01318253657891402303605700.891.402.303.605.708.90＞400～5004.06.08.0101520274063971552504006300.971.552.504.006.309.70注：基本尺寸小于1mm时，无IT14至IT18NUAA30标准公差系列例题今有两种轴:试比较这两种轴加工的难易程度。mTmTmmdmmddd22,35,8,1002121公差等级相同，表示精度相同、加工难易程度相同。回目录NUAA31基本偏差代号及其特点孔、轴的基本偏差极限与配合的表示及其应用举例回目录3.3基本偏差系列单击链接学习相关内容NUAA32基本偏差代号孔：A→ZC轴：a→zc分布规律孔：下偏差(+)→上偏差(–)轴：上偏差(–)→下偏差(+)另一端由标准公差决定特殊偏差孔：H,JS轴：h,js基本偏差代号及其特点NUAA33基本偏差代号及其特点基本偏差基本偏差+0−+0−EIesESei基本尺寸基本尺寸零线返回NUAA34孔、轴的基本偏差换算换算原则在孔、轴为同一公差等级或孔比轴低一级的配合条件下，按基孔制形式的配合和按基轴制形式的配合，要求具有同等的间隙或过盈，即两者的配合性质相同，并称之为同名配合。即：同名配合得到相同的配合性质。NUAA35D+0−基轴制hX’maxX’minITn-1ITn基孔制HITn-1ITnXminXmax通用规则设：孔公差TD=ITn，轴公差Td=ITn-1。要使配合性质相同，则Xmin=X’min。∵Xmin=EI-es=0-es=-esX’min=EI-es=EI-0=EI∴EI=-esNUAA36特殊规则D+0−基孔制HITn-1ITnYminYmax基轴制Y’maxY’minITn-1ITnh∵Ymin=ES-ei=ITn-eiY’min=ES-ei=ES-(-ITn-1)=ES+ITn-1∴ES=-ei+(ITn-ITn-1)=-ei+ΔNUAA37同名配合同名配合99209920hFfH与67506750hRrH与返回NUAA38习题说明下列配合符号所表示的配合制、公差等级和配合类别(间隙配合、过渡配合或过盈配合)，并查表计算其极限间隙或极限过盈，画出其尺寸公差带图。(1)Φ45H7／g6(2)Φ65K7／h6(3)Φ35H8／t7