课程简介和要求特点：专业技术课重要性：承上启下性质：互换性属于标准化的范围，而测量技术属于计量学，本课程就是将理论和实践紧密结合的
学科。要求：要求掌握互换性与技术测量的基本原理,会使用各种公差标准与标注，并能进行一般的技术测量工作，为今后的学习和工作打下良
好的基础。《机械精度设计》《机械学基础》性质(重要性)机械设计机械结构设计和运动设计机械强度刚度和零件设计机械精度设计机械精度设
计是机械设计的基础机械精度设计内容机械精度设计尺寸精度几何精度（形状、方向、位置和跳动公差）表面粗糙度机械精度设计内容一：（1）尺
寸精度45#②方向精度①形状精度③位置精度e④跳动精度ff基准面基准轴线机械精度设计内容二：(2)几何精度R机
械精度设计内容三：(3)表面粗糙度(微观轮廓精度)本课程的研究对象及任务对机械产品进行几何量精度设计—从“精度”与“误差”两方
面分析研究机械零件及机构的几何参数。极限与配合形位公差表面粗糙度读懂工程图正确理解图中标注的含义。会标注工程图，能提出合理的图面
要求。三.学习任务特点：术语多、图多、表多、国家标准多(1)掌握标准化、互换性、精度设计有关的术语和定义；(2)掌握精度设计
标准的主要内容、特点和应用原则；(3)初步学会根据使用要求，正确设计几何量公差并正确地标注在图样上；(4)了解各种典型几何量的
检测方法和初步学会使用常用的计量器具。－通过实验完成第1章绪论目的与要求：掌握互换性的概念及分类方法；了解互换性的意义及实
现手段—标准化重点：互换性的定义与标准化难点：互换性的分类参考资料：韩进宏.互换性与测量技术.北京：机械工业出版社王伯平.互换性
与测量技术基础.北京：机械工业出版社李军.互换性与技术测量基础.武汉：华中科技大学出版社绪论第一节互换性与公差的概念第二节标准
化与优先数系第三节几何检测的重要性及其发展第一节互换性与公差的概念一、互换性的概念在生活中互换性随处可见，举例：组成现代技
术装置和日用机电产品的各种零件；电灯泡坏了，买一只安上；自行车掉了一个螺丝，按同样规格买一个装上。在现代化机械制造生产中，一般都遵
守互换性原则。研究表明:2000多年前，中国的兵器制造就已经开始应用互换性原理，西安秦始皇陵兵马俑坑出土的大量的具有相同质量的
几万件兵器就是最好的例证。现代机械中，把机械零部件做成系列化，标准化就是使用了互换性互换性在制成的同一规格的一批零件中，不需
任何挑选或附加修配或再调整，就可装上机器（或部件）上，而且达到规定的使用性能要求，具有上述要求的零部件称为具有互换性的零部件。要点
：1同一规格的一批零件或部件；2不经任何辅助工作（挑选、调整、修配等）；3互换后仍满足原定的使用要求（包括几何参数和力学性能
的互换）。二、公差的概念在零件的加工过程中，必然存在加工误差；从零件的使用功能看，不必要求零件几何量制造的绝对准确，只要求零件几
何量在某一规定范围内变动，保证同一规格零件彼此充分近似。这个允许变动的范围叫做公差；公差控制误差，保证互换性；在满足功能要求的
前提下，公差应尽量规定得大些，以获得最大的技术经济效益。三、互换性的作用1.在设计方面零、部件具有互换性，就可以最大限度地利
用标准件、通用件和标准部件，从而简化制图、计算工作，缩短设计周期，并便于采用计算机辅助设计。2.在制造方面利于组织专业化生产，使
用专用设备和CAM技术。3.在使用和维修方面便于及时更换丧失使用功能的零部件，对于易损件可提供备用件，既可及时维修、缩短停机时
间，又减少维修成本。4.装配上提高装配质量、缩短装配时间、便于自动化装配、提高装配效率。四、互换性的种类一般来讲，零件的
互换性包括几何量、力学性能和理化性能几个方面的互换性。对同一批零件而言，当其原材料相同时，其互换性主要在几何量方面.主要分析几何
量的互换性尺寸精度（尺寸公差）几何精度（形状、方向、位置和跳动公差）几何参数互换微观轮廓（表面粗糙度）本课程只研究几何参数的互换
性，即机械精度设计。互换性不同分类方法1.按照互换程度分为：完全互换（绝对互换）和不完全互换（有限互换）?若零件（或部件）在装配
或更换时，不仅不需辅助加工与修配，而且不需选择，则具有完全互换性。完全互换性应用于中等精度、批量生产。。?不完全互换（有限互换）即
在零部件装配的时候允许有附加条件的选择和调整，对于不完全互换可以采用分组装配法和调整法来实现。不完全互换性应用于高精度或超高精度、
小批量或单件生产。d''D''2.对标准部件或者机构，互换性又可以分为内互换和外互换。?内互换性指部件或机构内部组成零件之间的互换性。
?外互换性指部件或机构与其相配合件件的互换性。例如：滚动轴承（标准部件）滚动轴承内圈内径与传动轴的配合、滚动轴承外圈外径与壳体孔
的配合为外互换，外互换采用完全互换；滚动轴承的内外圈滚道直径与滚动体（滚珠与滚柱）直径间的配合称为内互换，内互换采用分组装配，为
不完全互换。第二节标准化与优先数系为在一定范围内获得最佳秩序，对实际或潜在的问题制定共同的和重复使用的规则的活动。是制订、修订
、贯彻标准，促进国民经济全面发展的全过程，是实现互换性的基础动态发展过程标准化是科学知识的积淀、技术活动的结晶、实践经验的总结，代
表先进的生产力。一、标准与标准化的概念(１)标准对需要协调统一的重复的事物(如产品，零、部件)和概念(如术语、规则、代号、量值)
所做的统一规定。(２)标准化标准的制定、发布、组织实施和对标准的实施进行监督的全过程。二、标准分类(１)按标准的使用范围我国
将标准分为国家标准、行业标准、地方标准和企业标准。(２)按标准的作用范围将标准分为国际标准、区域标准、国家标准、地方标准和试行标
准。(３)按标准化对象的特征将标准分为基础标准、产品标准、方法标准和安全、卫生与环境保护标准等。(４)按标准的性质标准又可分为
技术标准、工作标准和管理标准。本课程研究的公差标准属于国家基础标准。涉及到的标准如：公差标准（例）：GB/T1800《极限与
配合》；GB/T1182《形状和位置公差》；GB/T3505《表面粗糙度》；GB/T10095《渐开线园柱齿轮精度》等三
、国际标准化的发展历程1902年英国Newall公司“极限表”1906年英国标准B.S.271926年成立国际标准化协会ISA，1
947年改为ISO1940年正式颁布国际公差标准国际常见标准国际标准ISO美国ANSI德国DIN欧洲EN日本JIS英国BS三、我
国标准化的发展＊1958年发布第一批120项国际标准。＊1959年发布公差标准。＊1978年恢复为ISO成员国中国机械相关标准＊
1988年发布《中华人民共和国标准化法》中国机械相关标准国家标准GB机械部标准JB螺孔：M16-6H丝锥螺纹塞规垫圈钻头……螺钉五
、优先数系及其公比当选定一个数值作为某产品参数指标时，该数值会按一定的规律，向一切有关制品和材料中传播，例如：形成牵一发而动全身
的现象优先数系故:技术参量应在一个理想的统一的数系中选取优先数就是一种对各种技术参数进行简化、协调和统一的一种科学的数值制度。
由一些十进制等比数列构成，代号为Rr，r取5，10，20，40，80等其公比为：它的含义是在每个十进制数的区间（如1-10，
10-100…或1-0.1，0.1-0.01…)各有r个优先数。即每隔r个数，其末位数与首数之比为10,每个十进制区间中各有r个优
先数。我国采用的优先数系GB/T321-1980基本系列补充系列优先数系应用的实例很多：照相机的光圈就是采用R20/3，而曝光
时间采用R10/3。渐开线圆柱齿轮模数第I系列采用R10。公差标准中尺寸分段，形位公差、粗糙度参数等等。六、优先数与优先数系的特点
１)任意相邻两项间的相对差近似不变(按理论值则相对差为恒定值)２)任意两项的理论值经计算后仍为一个优先数的理论值。３)优先数系具有
相关性。七、优先数系的派生系基本系列和补充系列Rr派生系列Rr/p:1之后每逢p项选一项优先数系R5/2：1.00
2.506.3016.040.0100R10/3:1.002.004.008.0016.031.5…八、优先数系的选用规则?选用优先系数，应该遵询先疏后密的原则，即按照R5R10R20R40的顺序选用；?本系列不能满足要求时，可选用派生系列，注意应优先采用公比较大和延伸项含有项值1的派生系列；?根据经济性和需要量等不同条件，还可分段选用最合适的系列，以复合系列的形式来组成最佳系列。 |
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