机械测量 常用测量方法与测量工具

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1、课程简介与教学要求1．特点：机械类专业技术基础课。2．重要性：桥梁作用和纽带作用。是机械工程技术人员必备的基础知识。3．学时：总课时74，理论28实践38，企业84．组成：上课，作业，测验，实验，考试。5．性质：互换性属于标准化的范围，而技术测量属于计量学，本课程就是将理论和实践紧密结合实践性很强的学科。6．任务：让学生了解精度设计与检测的概念和意义；知道标准化的概念及其作用；掌握机械测量基本知识。7．要求：要求掌握互换性与技术测量的基本原理。会查找各种公差标准并会简单标注，并能完成一般的检测工作，为今后的学习和工作打下良好的基础。互换性概述一批相同规格的零

2、件或部件中，不经挑选和经修配或其他加工，就能顺利装配到机械上去，并能够达到预期的性能和使用要求。我们把这批零件或部件所具有的这种性质称为互换性。如果能将所有相同规格的零件的几何尺寸和形状做成理想状态，没有丝毫误差，则这批零件肯定具有很好的互换性。但是在实际中由于加工和测量总是不可避免地存在着误差，完全理想的状况是不可能实现的。在生产中，人们通过大量的实践证明，把零件的加工误差控制在一定的范围内，仍然能使零件达到互换的目的。互换性概念分类：完全互换与不完全互换完全互换定义：同一规格工件不作任何挑选，不需辅助加工，就能装到所需的部件上，并能滿足其使用要求不完全互

3、换定义：同一规格工件在装配时需要经过挑选或修配才能滿足其使用要求互换性优点：提高生产率，有利于专业化大生产，缩短维修时间，降低生产成本等。加工误差与公差误差：尺寸，形状，位置，表面粗糙度。公差：研究几何量的误差及控制范围，公差是允许误差大小的范围。区别：误差在加工中产生，而公差是在设计中给定。零件的加工误差与公差任何加工方法都不可能将工件做的绝对准确，加工后的工件存在不同程度的差异。加工误差可分为下列几种：尺寸误差：加工后零件的实际尺寸与理想尺寸之差。形状误差：加工后零件实际形状对于其理想形状的差异。位置误差：加工后零件的表面，轴线或对称平面之间的相互位置对

4、于其理想位置的差异。优先数和优先数系:含义：是等比数列，有确定的公比，含有10的整数次幂优点：经济合理，简单，统一，具有广泛的适用性。包括R5，R10，R20，R40，R80系列，优先选用R5系列。R5：q=≈1.5849≈1.6R10:q≈1.25R20:q≈1.12R40:q≈1.06公差与配合的基本概念一有关尺寸的术语定义尺寸——用特定单位表示长度值的数字。基本尺寸——设计给定的尺寸。孔：D轴：d实际尺寸——通过测量得到的尺寸。极限尺寸——允许尺寸变化的两个界限。{Dmax，dmax；Dmindmin}实体状态和实体尺寸{LMC，MMC，LMS，MMS

5、}二尺寸偏差和公差的术语及定义尺寸偏差——某一尺寸减去基本尺寸的代数差。极限偏差孔:{ES=Dmax-D；EI=Dmin-D}轴:{es=dmax-d；ei=dmin-d}实际偏差:Ea=Da-D；ea=da-d公差:TD=ES-EITd=es-ei配合间隙配合——具有间隙（含Xmin=0）的配合。孔共差带在轴的公差带之上。最大间隙Xmax=Dmax-dmin=ES-ei最小间隙Xmin=Dmax-dmax=EI-es平均间隙Xp=1/2（Xmax+Xmin）配合公差Tf=Xmax-Xmin=TD+Td配合过盈配合——具有过盈（含Ymin=0）的配合。孔公差

6、带在轴的公差带之下。最小过盈Ymin=Dmax-dmin=ES-ei最大过盈Ymax=Dmin-dmax=EI-es平均过盈Yp=1/2（Ymin+Ymax）配合公差Tf=Ymax-Ymin=TD+Td配合过渡配合——可能具有间隙或过盈的配合。此时孔轴公差带相互交叠。最大间隙Xmax=ES-ei最大过盈Ymax=EI-es配合公差Tf=Xmax+YmaxTD+Td配合公差间隙配合：Tf=Xmax-Xmin过盈配合：Tf=Ymin-Ymax过渡配合：Tf=Xmax-YmaxTf=Td+Td结论：配合精度与零件的加工精度有关，若要配合精度高则应减小零件的加工公差

7、，即提高工件本身的加工精度。基准制基孔制基轴制对孔与轴公差带之间的相互位置关系，规定了两种基准制：基孔制和基轴制基孔制：基孔制中的孔称为基准孔，用H表示，基轴制：基轴制中的轴称为基准轴，用h表示，标准公差系列公差等级:是指确定尺寸精度的等级。由于零件之间和零件不同部位的尺寸对精确程度的要求往往不相同，为了满足生产的需要，国家标准设置了20个公差等级。IT01.IT0.IT1.IT2.IT3.…………………IT18高←公差等级→低小←公差数值→大难←加工程度→易基本偏差系列基本偏差——靠近零线的偏差。代号及特点(1)代号：共28个。(2)它决定了公差带相对于零

8、线的位置。(3)特点：①轴：a-h:es绝对值渐小；