教學(xué)要求：掌握互換性的概念，以及誤差、公差、檢測(cè)和標(biāo)準(zhǔn)化，掌握它們的聯(lián)系。教學(xué)重點(diǎn)：公差、檢測(cè)及標(biāo)準(zhǔn)化教學(xué)難點(diǎn)：優(yōu)先系數(shù)教學(xué)用具：課本、參考實(shí)物、參考視頻、繪圖工具學(xué)生用具：繪圖鉛筆、三角尺一副、橡皮、小刀、作業(yè)本等。1第0章緒論0.1互換性0.2互換性與技術(shù)測(cè)量0.3互換性與標(biāo)準(zhǔn)化思考題與習(xí)題2互換性

互換性的概念互換性(Interchangeability)有廣義和狹義之分，就機(jī)械零件而言,可理解為：同一規(guī)格工件，不需要作任何挑選和附加加工，就可以裝配到所需的部位，并能滿足使用要求。教學(xué)任務(wù)一：互換性概述34互換性的作用1.維修5

2.生產(chǎn)制造

6

3.產(chǎn)品設(shè)計(jì)

7互換性的分類(lèi)按照零部件互換程度的不同，互換可分為完全互換和不完全互換。(1)完全互換：零件在裝配或更換時(shí)，不需要輔助加工與修配，也不需要選擇。一般標(biāo)準(zhǔn)件有螺釘、螺母、滾動(dòng)軸承、齒輪等。(2)不完全互換：有些機(jī)器的零件精度要求很高，按完全互換法加工困難，生產(chǎn)成本高，此時(shí)可將工件的尺寸公差放大，裝配前，先進(jìn)行測(cè)量，然后分組進(jìn)行裝配，以保證使用要求。8

教學(xué)任務(wù)二：加工誤差、公差和檢測(cè)二、公差公差即為實(shí)際參數(shù)值所允許的最大變動(dòng)量一、加工誤差機(jī)械零件的幾何形體，大多數(shù)是通過(guò)機(jī)加工而得到的。而我們使用的機(jī)床是一定有誤差的，所以機(jī)加工出來(lái)的零件肯定是有加工誤差的！合格品：工件的誤差在公差范圍內(nèi)。不合格品：工件的誤差超出了公差范圍。9誤差是加工過(guò)程中必然產(chǎn)生的；而公差是我們這些工程機(jī)械設(shè)計(jì)人員給定的！我們作為設(shè)計(jì)人員，要正確地確定公差，要用公差來(lái)保證零件的互換性。而且，要在滿足功能的要求條件上，公差要盡是規(guī)定得大一些，以獲取最佳的經(jīng)濟(jì)效益！10三、互換性共有四個(gè)技術(shù)要求：1、尺寸誤差(公差)，2、幾何形狀誤差(形狀公差)，3、相互位置誤差(位置公差)，4、表面粗糙度。

11圖1-1幾何形狀誤差（a）零件的尺寸要求；（b）零件的軸剖面；（c）零件的橫剖面12圖1-2相互位置誤差13圖1-3減速器輸出軸的尺寸、形位、表面粗糙度的公差要求1415二、檢測(cè)

檢測(cè)包括檢驗(yàn)和測(cè)量。1、檢驗(yàn)：指確定零件的幾何參數(shù)是否在規(guī)定的極限范圍內(nèi)，并作出合格性的判斷，而不必得出基具體數(shù)值。2、測(cè)量：是將被測(cè)量與計(jì)量單位的標(biāo)準(zhǔn)量進(jìn)行比較，以確定被測(cè)量的具體數(shù)值的過(guò)程。測(cè)量器具有：鋼板尺、游標(biāo)卡尺、千分表等等16教學(xué)任務(wù)三：標(biāo)準(zhǔn)化與優(yōu)先數(shù)系一、標(biāo)準(zhǔn)和標(biāo)準(zhǔn)化1、標(biāo)準(zhǔn)：

是指為了在一定的范圍內(nèi)獲得最佳秩序，對(duì)活動(dòng)或其結(jié)果規(guī)定共同的和重復(fù)的規(guī)則、導(dǎo)則或特性的文件。2、標(biāo)準(zhǔn)化是指為了在一定的范圍內(nèi)獲得最佳秩序，對(duì)實(shí)際或潛在的問(wèn)題制定的和重復(fù)使用的規(guī)則的活動(dòng)。如ISO，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織制定了約8000多個(gè)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。如GB/T，我國(guó)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。如JB，我國(guó)的機(jī)械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。17R5系列，公比為q5=1.6教學(xué)任務(wù)三：標(biāo)準(zhǔn)化與優(yōu)先數(shù)系二、優(yōu)先數(shù)和優(yōu)先數(shù)系1、優(yōu)先數(shù)系：國(guó)標(biāo)規(guī)定十進(jìn)等比數(shù)列為優(yōu)先數(shù)系，并規(guī)定了五個(gè)系列，為R5、R10、R20、R40和R80表示，稱為Rr系列。R5系列優(yōu)先數(shù)系：1,1.6,2.5,4.0,6.3,10.0,16,25,40,63,100。。。。。。18（1）R5系列，公比為q5=1.6教學(xué)任務(wù)三：標(biāo)準(zhǔn)化與優(yōu)先數(shù)系二、優(yōu)先數(shù)和優(yōu)先數(shù)系2、優(yōu)先數(shù)系的特點(diǎn)：R5系列優(yōu)先數(shù)系：1,1.6,2.5,4.0,6.3,10.0,16,25,40,63,100。。。。。。每隔5個(gè)數(shù)，其值增加10倍；任意相鄰兩數(shù)的比值約為1.6，即每下一個(gè)數(shù)增值約60%。19教學(xué)任務(wù)三：標(biāo)準(zhǔn)化與優(yōu)先數(shù)系二、優(yōu)先數(shù)和優(yōu)先數(shù)系2、優(yōu)先數(shù)系的特點(diǎn)：（2）R10系列，公比為q10=1.25R10系列優(yōu)先數(shù)系：1,1.25,1.6,2.00,2.50,3.15,4.00,5.00,6.30,8.00,10，12.5，16，20,25，31.5，40,50，63，80……每隔10個(gè)數(shù)，其值增加10倍；任意相鄰兩數(shù)的比值約為1.25，即每下一個(gè)數(shù)增值約25%。20教學(xué)任務(wù)三：標(biāo)準(zhǔn)化與優(yōu)先數(shù)系二、優(yōu)先數(shù)和優(yōu)先數(shù)系2、優(yōu)先數(shù)系的特點(diǎn)：（2）R20系列，公比為q20=1.12R20系列優(yōu)先數(shù)系：1,1.12,1.25,1.40,1.60,1.80,2.00,2.24,2.50,2.80,3.15,3.55,4.00,4.50,5.00,5.60,6.30,7.10,8.00,9.00,10,10.6,11.2,12.5,14.0,16.0,18.0,20.0,……任意相鄰兩數(shù)的比值約為1.12，即每下一個(gè)數(shù)增值約12%；每隔20個(gè)數(shù)，其值增加10倍。21教學(xué)任務(wù)三：標(biāo)準(zhǔn)化與優(yōu)先數(shù)系二、優(yōu)先數(shù)和優(yōu)先數(shù)系

22判斷下列數(shù)系是屬于哪個(gè)優(yōu)先數(shù)系(R5、R10、R20、R20)？一、0.5,0.63,0.80,1.00,1.25,1.60,2.00,2.50,……二、自第六級(jí)起的標(biāo)準(zhǔn)公差值：10i,16i,25i,40i,64i,100i,160i,250i,400i,……23優(yōu)先數(shù)系由一些十進(jìn)制等比數(shù)列構(gòu)成，其代號(hào)為R（R是優(yōu)先數(shù)系創(chuàng)始人Renard的縮寫(xiě)），相應(yīng)的公比代號(hào)為Rr。r代表5、10、20、40等數(shù)值，其對(duì)應(yīng)關(guān)系如下：(R5系列）（R10系列）（R20系列）（R40系列）一般優(yōu)先選擇R5系列，其次為R10系列、R20系列等等，其具體數(shù)值見(jiàn)附表1-1。24學(xué)習(xí)本課程的基本要求如下：(1)掌握互換性原理的基礎(chǔ)知識(shí)；(2)了解本課程所介紹的各種公差標(biāo)準(zhǔn)和基本內(nèi)容并掌握其特點(diǎn)；(3)學(xué)會(huì)根據(jù)產(chǎn)品的功能要求，選擇合理的公差并能正確地標(biāo)注到圖樣