本书主要内容包括:概论、光滑圆柱体的公差与配合、技术测量基础、几何公差及测量、表面粗糙度与测量、光滑极限量规设计、典型零件的公差配合与测量、圆柱齿轮的公差与测量和尺寸链。建议学时为45~50学时。
本书语言简练,内容深入浅出,配有学习所必要的图表和习题册,突出实用性;采用定性分析与定量分析相结合的方法阐述本门课程的理论知识,以减速器精度设计为例讲授本门课程知识的应用,突出能力方面的训练,便于学生自学。
本书适用于高职高专院校的机电一体化技术、机械制造、数控技术等机械类专业,也适用于近机械类专业教学使用;本书也可作为电大、成人高校、民办高校和普通高校中的二级学院的教学用书。
本书配有课件和习题答案供读者参考,若有需要,请致电01082317037申请索取。
自本书第2版出版以来,国家对互换性基础标准进行了重要的修订。《公差配合与技术测量》是以互换性基础标准为主要内容的教材,因此随着公差配合标准的修改与实施,有必要进行修订。
新一轮国家互换性基础标准修订的主要特征是,按产品几何技术规范(GPS)对各项互换性基础标准进行系列化,全面等效采用相应的ISO标准。产品几何技术规范(GPS)的范围 自本书第2版出版以来,国家对互换性基础标准进行了重要的修订。《公差配合与技术测量》是以互换性基础标准为主要内容的教材,因此随着公差配合标准的修改与实施,有必要进行修订。
新一轮国家互换性基础标准修订的主要特征是,按产品几何技术规范(GPS)对各项互换性基础标准进行系列化,全面等效采用相应的ISO标准。产品几何技术规范(GPS)的范围包括工件尺寸和几何公差、表面特征及其相关的检验原则、测量器具和校准要求,也包括尺寸和几何测量的不确定度,还包括基本表达方法和图样标注(符号)的解释。新一代GPS为产品的产业链各环节提供了“通用语言”,将产品的功能、规范与认证(检验)集成于一体,从而解决了一直困扰人们的基于几何学技术标准的烦琐的问题,以及由于测量方法不统一而引起测量评估失控的问题;更重要的是能够消除技术壁垒,便于商品和服务的交流,提高企业的竞争能力。新一代GPS标准正成为产品设计工程师、制造工程师和计量测试工程师之间共同依据的准则,为产品设计、制造、检验、计量测试、认证和销售等人员提供了共同的技术语言和交流平台。新一代的GPS是基于数字化的,有利于产品的CAD/CAM/CAQ,使我国在技术方面与国际标准相统一,有利于促进我国机械工业适应全球化、经济一体化的发展要求,有利于突破国际上各种技术壁垒,有利于提高我国机械工业产品的竞争力。
我国互换性新的标准体系以《GB/T 18780.1—2002产品几何量技术规范(GPS)几何要素:第1部分 基本术语和定义》、《GB/T 18780.2—2003 产品几何量技术规范(GPS)几何要素: 第2部分 圆柱面和圆锥面的提取中心线、平行平面的提取中心面、提取要素的局部尺寸》等GPS基础标准为基础,新修订的标准增加了几何要素方面的术语和定义, 使各项标准建立在同一基础之上,统一了设计、工艺、检验、认证、验收、销售等人员对互换性标准的认知与理解,有利于对产品质量的认同。
本书保持了上一版教材的精炼风格,还保持了上一版教材的内容顺序。同时按使用院校的要求,对上一版教材中的习题进行了扩充, 并将习题编辑在一起独立成册。习题部分既增加了标准化习题,又保留了原书中的综合性习题;标准化习题注重题型丰富,尽量减少重复性,以便为使用本书的教师提供一个范例。习题突出高职高专教育的“应用性”特色,注重对互换性标准的理解、使用、标注方法和解释等方面内容的练习。
全书共9章。其中,黑龙江农业工程职业学院赵岩铁编写第1、2、3章和习题;南通农业职业技术学院徐少华编写第4章;四川职业技术学院赵建刚编写第8章;大连水产学院职业技术学院冯磊编写第5、6、9章;黑龙江农业工程职业学院王立波编写第7章。哈尔滨职业技术学院隗东伟教授对本书提出了许多宝贵的修改意见,提升了本书的质量,在此表示衷心的感谢。
本书在编写过程中得到了许多同志的帮助,对此表示衷心的感谢。
由于作者水平有限,书中如有疏漏或错误,敬请读者批评指正。
编者
2014年11月
第1章 概论
1.1 互换性及其分类
1.1.1 互换性的定义
1.1.2 互换性的作用
1.1.3 互换性的分类
1.1.4 互换性的条件
1.1.5 加工误差及其对互换性的影响
1.2 标准与标准化
1.2.1 标准化
1.2.2 优先数系
1.3 技术测量
1.4 本课程的特点与要求
第2章 光滑圆柱体的公差与配合
2.1 概述
2.2 几何要素 第1章 概论
1.1 互换性及其分类
1.1.1 互换性的定义
1.1.2 互换性的作用
1.1.3 互换性的分类
1.1.4 互换性的条件
1.1.5 加工误差及其对互换性的影响
1.2 标准与标准化
1.2.1 标准化
1.2.2 优先数系
1.3 技术测量
1.4 本课程的特点与要求
第2章 光滑圆柱体的公差与配合
2.1 概述
2.2 几何要素
2.2.1 几何要素定义
2.2.2 几何要素的分类
2.3 公差配合的基本术语及定义
2.3.1 有关尺寸的术语及定义
2.3.2 偏差与公差
2.3.3 公差带图解
2.3.4 有关配合方面的术语及定义
2.3.5 配合的基准制
2.4 极限与配合国家标准
2.4.1 标准公差
2.4.2 基本偏差与公差带
2.4.3 常用及优先选用的公差带与配合
2.4.4 标准参考温度
2.4.5 一般公差——线性和角度尺寸的未注公差
2.5 公差与配合的选择
2.5.1 基准制的选择
2.5.2 公差等级的选择
2.5.3 配合的选择
第3章 技术测量基础
3.1 概述
3.2 长度单位和尺寸传递
3.2.1 长度单位与米定义
3.2.2 量块
3.2.3 线纹尺
3.3 计量器具与测量方法的分类
3.3.1 计量器具
3.3.2 测量方法分类
3.3.3 计量器具的度量指标
3.4 测量误差与数据处理
3.4.1 测量误差产生的原因
3.4.2 测量误差分类
3.4.3 测量误差的处理
3.4.4 不确定度
3.5 三坐标测量机简介
3.5.1 三坐标测量机结构与分类
3.5.2 三坐标测量机的工作原理
3.5.3 测头
3.5.4 测量机的控制
3.5.5 测量软件及软件包
3.5.6 三坐标测量机的应用
3.6 光滑工件尺寸的检验
3.6.1 标准的适用范围
3.6.2 验收原则
3.6.3 验收极限的确定
3.6.4 计量器具的选择
第4章 几何公差及测量
4.1 概述
4.1.1 几何误差产生的原因及对使用性能的影响
4.1.2 几何公差特征项目与符号
4.1.3 几何公差的标注
4.1.4 几何误差的检测原则
4.1.5 几何误差的评定准则
4.1.6 几何公差带
4.1.7 基准与三基面体系
4.2 形状公差与形状误差测量
4.3 线轮廓度和面轮廓度公差及误差测量
4.4 方向公差与方向误差测量
4.5 位置公差与位置误差测量
4.6 跳动公差与跳动误差测量
4.7 公差原则
4.7.1 有关公差原则的基本概念
4.7.2 独立原则与相关要求
4.8 几何公差选择
4.8.1 几何公差项目的选择
4.8.2 基准的选择
4.8.3 几何公差等级的选择
4.8.4 公差原则的选择
4.8.5 未注出几何公差的有关规定
第5章 表面粗糙度与测量
5.1 概述
5.1.1 表面粗糙度的定义
5.1.2 表面粗糙度对零件使用性能的影响
5.2 表面粗糙度的评定
5.2.1 取样长度和评定长度
5.2.2 基准线
5.2.3 表面粗糙度的评定参数
5.2.4 表面粗糙度数值
5.3 表面粗糙度的选用
5.3.1 表面粗糙度评定参数的选择
5.3.2 表面粗糙度参数值的选择原则及典型参数值的应用示例
5.3.3 表面粗糙度的表示法
5.4 表面粗糙度的检测
5.4.1 比较法
5.4.2 光切法
5.4.3 干涉法
5.4.4 感触法
5.4.5 模法
第6章 光滑极限量规设计
6.1 概述
6.1.1 工件的量规检验
6.1.2 量规种类
6.2 量规公差带
6.3 工作量规设计
第7章 典型零件的公差配合与测量
7.1 平键、花键连接的公差配合与测量
7.1.1 概述
7.1.2 平键连接的公差与配合
7.1.3 矩形花键连接的公差配合与测量
7.1.4 键与花键测量
7.2 普通螺纹连接的公差配合与测量
7.2.1 概述
7.2.2 普通螺纹几何参数对互换性的影响
7.2.3 普通螺纹的公差与配合
7.2.4 螺纹的测量
7.3 滚动轴承的公差与配合
7.3.1 概述
7.3.2 滚动轴承的精度等级及应用
7.3.3 滚动轴承的内、外径公差带
7.3.4 滚动轴承的配合及选用
第8章 圆柱齿轮的公差与测量
8.1 概述
8.1.1 齿轮的使用要求
8.1.2 齿轮加工误差产生的原因
8.2 直齿圆柱齿轮精度的评定指标与测量
8.2.1 轮齿同侧齿面偏差的定义与测量
8.2.2 径向综合偏差、径向跳动的定义与测量
8.3 齿轮副的评定指标与测量
8.4 渐开线圆柱齿轮公差标准
8.4.1 圆柱齿轮国家标准的组成
8.4.2 圆柱齿轮国家标准的应用
第9章 尺寸链
9.1 概述
9.1.1 尺寸链的定义
9.1.2 尺寸链的特点
9.1.3 尺寸链的种类
9.1.4 尺寸链的组成
9.1.5 尺寸链图
9.2 用极值法解算尺寸链
9.2.1 极值法解算尺寸链的基本步骤和公式
9.2.2 极值法解正计算问题
9.2.3 极值法解中间计算问题
9.2.4 极值法解反计算问题
参考文献