互换性与测量技术课程性质,考试学时,32＋ 6
授课教师,车晓毅
内容：零部件 几何参数 的精度设计
特点,四多一强一大尺寸形状和位置表面粗糙度
—— 术语定义多
—— 代号多
—— 标准规定多
—— 经验方法多
—— 原则性强
—— 灵活性大
精度设计图样学完本课程后应达到下列要求：
掌握标准化和互换性的基本概念及有关的基本术语和定义；
基本掌握本课程中公差标准的主要内容、特点和应用原则；
初步学会根据机器和零件的功能要求，选用公差与配合；
能够查用本课程介绍的公差表格，正确标注图样；
熟悉各种典型几何量的检测和初步学会使用常用的计量器具。
第一章 绪论本章要点互换性的概念标准的分类优先数系
§ 1 互换性的意义和作用一,互换性（ interchanger ability）的概念
同一规格的一批零件和部件中，任取其一，不需任何挑选或附加修配，就能装在机器上，达到规定的功能要求，这样的一批零件或部件，
即是具有互换性的零件和部件。
零部件所具有的不经任何挑选或修配便能在同规格范围内互相替换作用的特性－－－互换性
是产品设计和制造的重要原则
1,互换性的条件：装配时 ——,三不”
装配后 ——,一满足”
2,互换性的含义,几何参数互换性功能互换性（ 本课程不涉及 ）
3,保证互换性的条件：
把几何参数的变动量控制在“一定的范围”。这个“一定的范围”叫做 公差，记为
T 检测技术技术标准
几何参数：尺寸大小，几何形状（宏观、
微观），相互位置关系 —— 本课程的主要研究对象。
机械性能，硬度，强度。
理化性能，化学成分。
说明：⑴其中一项不同，不能互换；
⑵同一形状,HB,σ不同，不能互换 。
注 意
在设计方面，零部件具有互换性，缩短设计周期，有利于计算机辅助设计和产品品种的多样化。
在制造方面，互换性有利于组织专业化生产，
有利于采用先进工艺和高效率的专用设备，有利于实现加工过程和装配过程的机械化、自动化，从而提高劳动生产率，提高产品质量，降低生产成本。
在使用和维修方面，零部件具有互换性，可以及时更换磨损或损坏了的零部件，因此可以减少机器的维修时间和费用，从而提高机器的使用价值。
三、作用二、互换性分类
1,按互换的程度：完全互换和不完全互换不完全互换性
—— 定义,
—— 实现,
—— 应用,
完全互换性
—— 定义,
—— 实现,
—— 应用,
2,按标准部件或机构：
外互换 （企业外部）和 内互换 （企业内部）
完全互换性是指一批规格相同的零部件在加工好以后，不需要作任何挑选、调整或修配，在几何参数上具有互相替换的性能。
概率互换（大数互换性）属于完全互换性，这种互换性是以一定置信水平为依据，
例如置信水平为 95%,99%等，使加工好的规格相同的大多数零部件不需任何挑选、调整、修配等辅助处理，在几何参数上就具有彼此互相替换的性能。
返回完全互换性按公差 T加工零件返回完全互换性的实现完全互换性应用于中等精度、批量生产。
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。
返回完全互换性的应用：
不完全互换性的应用：
不完全互换性是指规格相同的零部件加工完以后，在装配（或更换）前需要挑选、
调整或修配等辅助处理，在几何参数上才具有互相替换的性能。
返回不完全互换性当装配精度要求较高时，采用完全互换将使零件制造精度要求很高，难于加工，成本增高。这时，可以根据生产批量、精度要求、结构特点等具体条件,或者采用分组互换法，或者采用调整互换法，或者采用修配互换法,这样做既可保证装配精度和使用要求，又能适当地放宽加工公差，减小零件加工难度，降低成本。
返回不完全互换性的实现外互换外互换是指同规格部件或机构的外形尺寸的互换性。例如滚动轴承内圈的内径、
外圈的外径均应具有外互换性。
返回内互换内互换是指组成机构或部件的内部零件几何参数的互换性。例如滚动轴承内圈滚道直径、外圈滚道直径、保持架或滚动体等，都是具有内互换。
返回
§ 2 标准化与优先数系三流的企业卖产品二流的企业卖专利（技术垄断）
一流的企业卖标准（产品垄断）
一、标准化
所谓标准是指为了在一定的范围内获得最佳秩序，对活动或其结果规定共同的和重复使用的规则、导则或特征性的文件。
所谓标准化是指为了在一定的范围内获得最佳秩序，对实际的或潜在的问题规定共同的和重复使用的规则的活动。
一、标准化
1、我国,标准化法,的规定，按使用范围分为国家标准、行业标准、地方标准和企业标准。
2、按标准的作用范围，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。
二、优先数系
在设计机械产品和制定标准时，当选定一个数值作为某种产品的参数指标时，
这个数值就会按照一定的规律，向一切有关的制品和材料中有关指标传播。因此技术参数的数值不能随意选择，而应该在一个理想的、统一的数系中选择。
技术参数的数值传播
【 实例 】
螺栓
必须对各种技术参数作出统一的规定二、优先数系
采用包含项值 1的等比数列作为统一的数系的优点很多。
1、数列中两相临数的相对差为常数。
nj+1-nj /nj＝ c
2、数列中经过乘、除、乘方等各种运算后还是数列中的数。最能满足工业要求的等比数列是十进等比数列二、优先数系
国家标准规定十进等比数列为优先数系，并规定了五个数系,R5,R10,R20,R40和
R80，称为 Rr系列，公比 。
其中前四个系列是常用的基本系列，而 R80
则作为补充系列，仅用于分级很细的特殊场合。
r 10
二、优先数系
优先数系的五个系列中任一个项值均称优先数，其理论值为,多数为无理数。
根据取值的精确程度，数值可以分为：
1,计算值 取五位有效数字，供精确计算用
2,常用值 即通常所称的优先数，取三位有效数字，是经常使用的。
3,化整值 是将基本系列中的常用值作进一步化整后所得的数值，一般取两位有效数字。
r 10
二、优先数系举例：
C616机床的主轴转速：
31.5 45 63 90 125 180 250 355 500 710
1000 1400
CA6140机床的主轴转速 24级
10 12.5 16 20 25 31.5 40 50 63 80 100
125 160 200 250 315 400 450 560 710
900 1120 1400
派生数系（ R10/2,R10/3,R20/3）
复合数系（ R10/2＋ R10）
授课教师,车晓毅
内容：零部件 几何参数 的精度设计
特点,四多一强一大尺寸形状和位置表面粗糙度
—— 术语定义多
—— 代号多
—— 标准规定多
—— 经验方法多
—— 原则性强
—— 灵活性大
精度设计图样学完本课程后应达到下列要求：
掌握标准化和互换性的基本概念及有关的基本术语和定义；
基本掌握本课程中公差标准的主要内容、特点和应用原则；
初步学会根据机器和零件的功能要求，选用公差与配合；
能够查用本课程介绍的公差表格，正确标注图样；
熟悉各种典型几何量的检测和初步学会使用常用的计量器具。
第一章 绪论本章要点互换性的概念标准的分类优先数系
§ 1 互换性的意义和作用一,互换性（ interchanger ability）的概念
同一规格的一批零件和部件中，任取其一，不需任何挑选或附加修配，就能装在机器上，达到规定的功能要求，这样的一批零件或部件，
即是具有互换性的零件和部件。
零部件所具有的不经任何挑选或修配便能在同规格范围内互相替换作用的特性－－－互换性
是产品设计和制造的重要原则
1,互换性的条件：装配时 ——,三不”
装配后 ——,一满足”
2,互换性的含义,几何参数互换性功能互换性（ 本课程不涉及 ）
3,保证互换性的条件：
把几何参数的变动量控制在“一定的范围”。这个“一定的范围”叫做 公差，记为
T 检测技术技术标准
几何参数：尺寸大小，几何形状（宏观、
微观），相互位置关系 —— 本课程的主要研究对象。
机械性能，硬度，强度。
理化性能，化学成分。
说明：⑴其中一项不同，不能互换；
⑵同一形状,HB,σ不同，不能互换 。
注 意
在设计方面，零部件具有互换性，缩短设计周期，有利于计算机辅助设计和产品品种的多样化。
在制造方面，互换性有利于组织专业化生产，
有利于采用先进工艺和高效率的专用设备，有利于实现加工过程和装配过程的机械化、自动化，从而提高劳动生产率，提高产品质量，降低生产成本。
在使用和维修方面，零部件具有互换性，可以及时更换磨损或损坏了的零部件，因此可以减少机器的维修时间和费用，从而提高机器的使用价值。
三、作用二、互换性分类
1,按互换的程度：完全互换和不完全互换不完全互换性
—— 定义,
—— 实现,
—— 应用,
完全互换性
—— 定义,
—— 实现,
—— 应用,
2,按标准部件或机构：
外互换 （企业外部）和 内互换 （企业内部）
完全互换性是指一批规格相同的零部件在加工好以后，不需要作任何挑选、调整或修配，在几何参数上具有互相替换的性能。
概率互换（大数互换性）属于完全互换性，这种互换性是以一定置信水平为依据，
例如置信水平为 95%,99%等，使加工好的规格相同的大多数零部件不需任何挑选、调整、修配等辅助处理，在几何参数上就具有彼此互相替换的性能。
返回完全互换性按公差 T加工零件返回完全互换性的实现完全互换性应用于中等精度、批量生产。
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。
返回完全互换性的应用：
不完全互换性的应用：
不完全互换性是指规格相同的零部件加工完以后，在装配（或更换）前需要挑选、
调整或修配等辅助处理，在几何参数上才具有互相替换的性能。
返回不完全互换性当装配精度要求较高时，采用完全互换将使零件制造精度要求很高，难于加工，成本增高。这时，可以根据生产批量、精度要求、结构特点等具体条件,或者采用分组互换法，或者采用调整互换法，或者采用修配互换法,这样做既可保证装配精度和使用要求，又能适当地放宽加工公差，减小零件加工难度，降低成本。
返回不完全互换性的实现外互换外互换是指同规格部件或机构的外形尺寸的互换性。例如滚动轴承内圈的内径、
外圈的外径均应具有外互换性。
返回内互换内互换是指组成机构或部件的内部零件几何参数的互换性。例如滚动轴承内圈滚道直径、外圈滚道直径、保持架或滚动体等，都是具有内互换。
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§ 2 标准化与优先数系三流的企业卖产品二流的企业卖专利（技术垄断）
一流的企业卖标准（产品垄断）
一、标准化
所谓标准是指为了在一定的范围内获得最佳秩序，对活动或其结果规定共同的和重复使用的规则、导则或特征性的文件。
所谓标准化是指为了在一定的范围内获得最佳秩序，对实际的或潜在的问题规定共同的和重复使用的规则的活动。
一、标准化
1、我国,标准化法,的规定，按使用范围分为国家标准、行业标准、地方标准和企业标准。
2、按标准的作用范围，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。
二、优先数系
在设计机械产品和制定标准时，当选定一个数值作为某种产品的参数指标时，
这个数值就会按照一定的规律，向一切有关的制品和材料中有关指标传播。因此技术参数的数值不能随意选择，而应该在一个理想的、统一的数系中选择。
技术参数的数值传播
【 实例 】
螺栓
必须对各种技术参数作出统一的规定二、优先数系
采用包含项值 1的等比数列作为统一的数系的优点很多。
1、数列中两相临数的相对差为常数。
nj+1-nj /nj＝ c
2、数列中经过乘、除、乘方等各种运算后还是数列中的数。最能满足工业要求的等比数列是十进等比数列二、优先数系
国家标准规定十进等比数列为优先数系，并规定了五个数系,R5,R10,R20,R40和
R80，称为 Rr系列，公比 。
其中前四个系列是常用的基本系列，而 R80
则作为补充系列，仅用于分级很细的特殊场合。
r 10
二、优先数系
优先数系的五个系列中任一个项值均称优先数，其理论值为,多数为无理数。
根据取值的精确程度，数值可以分为：
1,计算值 取五位有效数字，供精确计算用
2,常用值 即通常所称的优先数，取三位有效数字，是经常使用的。
3,化整值 是将基本系列中的常用值作进一步化整后所得的数值，一般取两位有效数字。
r 10
二、优先数系举例：
C616机床的主轴转速：
31.5 45 63 90 125 180 250 355 500 710
1000 1400
CA6140机床的主轴转速 24级
10 12.5 16 20 25 31.5 40 50 63 80 100
125 160 200 250 315 400 450 560 710
900 1120 1400
派生数系（ R10/2,R10/3,R20/3）
复合数系（ R10/2＋ R10）
