互換性與測(cè)量技術(shù)（第4版）互換性與測(cè)量技術(shù)（第4版）配套課件配套課件

主編周文玲

副主編周渝明吳任和楊妙

參編劉安靜金瑩陳澤恒ISBN978-7-111-76866-1機(jī)械工業(yè)出版社互換性與測(cè)量技術(shù)（第4版）

“十四五”職業(yè)教育國(guó)家規(guī)劃教材互換性與測(cè)量技術(shù)（第4版）互換性與測(cè)量技術(shù)（第4版）采用現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展，把幾何量的誤差、公差標(biāo)準(zhǔn)及其應(yīng)用、檢測(cè)方法密切地結(jié)合起來(lái)，將檢測(cè)實(shí)訓(xùn)融入相應(yīng)的章節(jié)，按照理實(shí)一體化編排內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)理論知識(shí)和動(dòng)手能力的協(xié)調(diào)發(fā)展，培養(yǎng)學(xué)生的新時(shí)代工匠精神和專業(yè)精神。全書內(nèi)容共分10章，包括緒論、尺寸極限與配合、幾何公差及其檢測(cè)、表面結(jié)構(gòu)及其檢測(cè)、測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ)、常用量具及其使用、常用標(biāo)準(zhǔn)件的互換性、圓錐配合的互換性、漸開線圓柱齒輪的互換性及尺寸鏈的分析與計(jì)算。內(nèi)容簡(jiǎn)介配套課件互換性與測(cè)量技術(shù)（第4版）配套課件目錄1-緒論2-尺寸極限與配合3-幾何公差及其檢測(cè)4-表面結(jié)構(gòu)及其檢測(cè)5-測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ)9-漸開線圓柱齒輪的互換性10-尺寸鏈的分析與計(jì)算6-常用檢測(cè)量具及其使用7-常用標(biāo)準(zhǔn)件的互換性8-圓錐配合的互換性互換性與測(cè)量技術(shù)（第4版）1.1

課程導(dǎo)學(xué)章節(jié)內(nèi)容1.3標(biāo)準(zhǔn)化與優(yōu)先數(shù)系1.2互換性概述1.4互換性生產(chǎn)的技術(shù)發(fā)展第1章緒論配套課件第1章互換性與測(cè)量技術(shù)（第4版）章節(jié)提示

本章主要學(xué)習(xí)互換性的概念和種類、標(biāo)準(zhǔn)化與優(yōu)先數(shù)系、互換性生產(chǎn)的技術(shù)發(fā)展等。重點(diǎn)是互換性概念及類型，標(biāo)準(zhǔn)及其分級(jí)，難點(diǎn)是理解完全互換和不完全互換、優(yōu)先數(shù)系。

通過(guò)學(xué)習(xí)，樹立標(biāo)準(zhǔn)觀念，強(qiáng)化質(zhì)量意識(shí)和規(guī)矩意識(shí)，培養(yǎng)專業(yè)情懷，尤其是學(xué)習(xí)互換性生產(chǎn)技術(shù)及檢測(cè)技術(shù)發(fā)展史，激發(fā)努力學(xué)好專業(yè)知識(shí)，為科技發(fā)展進(jìn)步，實(shí)現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興而發(fā)奮讀書的斗志。配套課件第1章1.1課程導(dǎo)學(xué)1.1.1課程性質(zhì)與作用互換性與測(cè)量技術(shù)課程也叫公差配合與技術(shù)測(cè)量、機(jī)械零部件精度及檢驗(yàn)等，其內(nèi)容涉及到裝備制造業(yè)領(lǐng)域的機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械制造、零部件檢測(cè)、設(shè)備裝配與調(diào)試、設(shè)備維修等領(lǐng)域，涉及面很廣。

本課程與機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械制造等課程有著密切的聯(lián)系，它以互換性內(nèi)容為主線，圍繞機(jī)械零部件的制造誤差和公差及其關(guān)系，研究零部件的設(shè)計(jì)、制造精度與技術(shù)測(cè)量方法。它是裝備制造大類專業(yè)，包括機(jī)械設(shè)計(jì)制造類、機(jī)電設(shè)備類、自動(dòng)化類、鐵道裝備類、船舶與海洋工程裝備類、航空裝備類和汽車制造類等專業(yè)，必須掌握的一門重要的專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課程。掌握本課程的知識(shí)和技能，為后續(xù)學(xué)習(xí)相關(guān)專業(yè)課以及從事實(shí)際工作奠定必要的基礎(chǔ)?；Q性與測(cè)量技術(shù)（第4版）配套課件第1章互換性與測(cè)量技術(shù)（第4版）通常，機(jī)械設(shè)計(jì)由四部分組成，如圖1-1所示配套課件第1章互換性與測(cè)量技術(shù)（第4版）1.1.2課程內(nèi)容課程內(nèi)容包含四個(gè)模塊，如圖1-2所示。其中模塊1是機(jī)械精度設(shè)計(jì)理論知識(shí)及其應(yīng)用，包括第2~4章，主要介紹尺寸極限與配合、幾何公差及其檢測(cè)及表面粗糙度等是必須掌握的互換性重要的理論和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)；模塊2是測(cè)量基本知識(shí)及檢測(cè)工具器具的使用，包括第5、6章是應(yīng)掌握的檢測(cè)技術(shù)，實(shí)踐性強(qiáng)；模塊3是典型零部件的精度設(shè)計(jì)與應(yīng)用，包括第7~9章，主要介紹滾動(dòng)軸承、鍵、螺紋、圓錐配合以及漸開線圓柱齒輪等，實(shí)踐性較強(qiáng)，既學(xué)習(xí)典型標(biāo)準(zhǔn)零部件的精度設(shè)計(jì)及國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，又是對(duì)前面各章節(jié)知識(shí)的具體運(yùn)用。模塊4是第10章尺寸鏈的基本知識(shí)與應(yīng)用，是機(jī)械零部件加工與裝配精度知識(shí)的運(yùn)用，可與機(jī)械制造類課程結(jié)合學(xué)習(xí)。配套課件第1章互換性與測(cè)量技術(shù)（第4版）配套課件第1章1.1.3課程課程特點(diǎn)與要求本課程特點(diǎn)是術(shù)語(yǔ)、符號(hào)、代號(hào)、圖形、表格多，公式推導(dǎo)少，經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)、定性解釋多，內(nèi)容涉及面廣泛，每一部分都具有獨(dú)立的知識(shí)體系，實(shí)踐性強(qiáng)。采取現(xiàn)代化多媒體教學(xué)和實(shí)踐相結(jié)合的教學(xué)手段與方法，須具備一定的檢測(cè)儀器和工具，加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的訓(xùn)練，達(dá)到基本要求：（1）掌握互換性的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，了解相關(guān)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)以及其他標(biāo)準(zhǔn)。（2）掌握機(jī)械零部件的精度設(shè)計(jì)原則和方法，會(huì)確定或選用有關(guān)精度參數(shù)。（3）學(xué)會(huì)查閱相關(guān)手冊(cè)圖表，并能正確地標(biāo)注技術(shù)圖樣。（4）能對(duì)典型零部件的基本參數(shù)進(jìn)行測(cè)量，學(xué)會(huì)常用計(jì)量器具的使用?；Q性與測(cè)量技術(shù)（第4版）配套課件第1章視頻1-1提供課程導(dǎo)學(xué)，僅供參考掃碼觀看1.2互換性概述1.2.1互換性的概念和種類

1.互換性的概念

機(jī)器在裝配或更換零部件時(shí)，從大批生產(chǎn)出來(lái)的同一規(guī)格的零部件中任取一件，不需要任何挑選、附加調(diào)整或修配，就能夠組裝成部件或整機(jī)，并且能夠達(dá)到規(guī)定的性能和要求，這種技術(shù)特性稱為互換性。這類零部件稱為具有互換性的零部件。能夠保證零部件具有互換性的生產(chǎn)，稱為遵循互換性原則的生產(chǎn)?；Q性與測(cè)量技術(shù)（第4版）配套課件第1章2.互換性的種類互換性與測(cè)量技術(shù)（第4版）分類類型含

義應(yīng)用情況按互換的參數(shù)不同分類幾何參數(shù)互換，也稱幾何量互換通過(guò)規(guī)定零部件幾何參數(shù)的公差所達(dá)到的互換性。一般分為長(zhǎng)度參數(shù)和角度參數(shù)，主要包括尺寸、幾何形狀、幾何要素的相互位置和表面粗糙度等限于保證零部件尺寸配合的要求。本課程主要研究零部件的幾何參數(shù)互換性功能互換通過(guò)規(guī)定零部件的機(jī)械性能、物理性能和化學(xué)性能等參數(shù)所達(dá)到的互換性功能互換性如強(qiáng)度、剛度、硬度、使用壽命、抗腐蝕性、導(dǎo)電性、熱穩(wěn)定性等按互換程度不同分類完全互換零部件在裝配或更換前不作任何選擇，裝配或更換時(shí)不作調(diào)整或修配，更換后便能滿足預(yù)定的使用要求不同地域、不同企業(yè)之間的協(xié)作，要求完全互換不完全互換，也稱有限互換零部件在裝配前，允許有附加的選擇如預(yù)先分組，裝配時(shí)允許有附加的調(diào)整，但不允許修磨，裝配后能滿足預(yù)定的使用要求常用于部件或機(jī)構(gòu)的制造企業(yè)內(nèi)部的生產(chǎn)和裝配按部件或機(jī)構(gòu)不同分類內(nèi)互換指部件或機(jī)構(gòu)內(nèi)部組成零件之間的互換性對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)化部件，指組成標(biāo)準(zhǔn)化部件的零件之間的互換性，如滾動(dòng)軸承內(nèi)、外圈滾道與滾動(dòng)體間的裝配外互換指部件或機(jī)構(gòu)與其相配合零件間的互換性對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)化部件，指標(biāo)準(zhǔn)化部件與其它零部件之間的互換，如滾動(dòng)軸承的內(nèi)圈與軸之間、外圈與殼體孔之間的配合表1-1互換性的分類

配套課件第1章1.2.2互換性的技術(shù)經(jīng)濟(jì)意義互換性與測(cè)量技術(shù)（第4版）1、設(shè)計(jì)方面采用具有互換性的零部件，有利于產(chǎn)品進(jìn)行模塊化、程序化的設(shè)計(jì)和改進(jìn)。特別是采用標(biāo)準(zhǔn)零部件(如螺釘、銷釘、滾動(dòng)軸承等)，可大大減輕計(jì)算與繪圖的工作量，

縮短設(shè)計(jì)周期。2、制造方面互換性是提高生產(chǎn)水平和進(jìn)行文明生產(chǎn)的有力手段。裝配時(shí)，零部件具有互換性，不需要輔助加工修配，

可以減輕裝配工的勞動(dòng)量，縮短裝配周期，使生產(chǎn)效率顯著提高。加工時(shí)，按照公差規(guī)定加工，同一部機(jī)器上的各個(gè)零件可以分別由各專業(yè)廠同時(shí)制造。體現(xiàn)在三個(gè)方面：配套課件第1章互換性與測(cè)量技術(shù)（第4版）3、使用方面零部件具有互換性，一旦某個(gè)零件損壞，可以很快地用同一規(guī)格型號(hào)的備件替換,縮短了機(jī)器維修時(shí)間，

保證了機(jī)器工作的連續(xù)性和持久性，

提高了機(jī)器的使用價(jià)值。

例如：燈管壞了，買一只同規(guī)格的裝上；螺絲壞了，買相同規(guī)格的裝上就能夠使用，這些產(chǎn)品都具有互換性。配套課件第1章1.2.3實(shí)現(xiàn)互換性的條件互換性與測(cè)量技術(shù)（第4版）1.合理地確定零部件的幾何參數(shù)公差零部件的制造精度由加工誤差體現(xiàn)，誤差由公差控制。同一尺寸，公差大者，允許加工誤差就大。即零件精度要求較低，容易加工，制造成本較低；反之，則加工難，制造成本高。合理確定零部件的幾何參數(shù)公差是實(shí)現(xiàn)互換性的一個(gè)必備條件。配套課件第1章互換性與測(cè)量技術(shù)（第4版）2.正確地選擇和使用技術(shù)測(cè)量工具已加工好的零件是否滿足公差要求，要通過(guò)技術(shù)測(cè)量即檢測(cè)來(lái)判斷。如果只規(guī)定零部件公差，缺乏相應(yīng)的檢測(cè)措施，不可能實(shí)現(xiàn)互換性生產(chǎn)。正確地選擇、使用測(cè)量工具是制造和檢測(cè)的基本要求，也是必須掌握的技能。檢測(cè)不僅用于評(píng)定零件合格與否,也常用于分析零件不合格的原因，以便及時(shí)調(diào)整生產(chǎn)工藝，預(yù)防廢品產(chǎn)生。

技術(shù)測(cè)量措施是實(shí)現(xiàn)互換性的另一個(gè)必備條件。零件幾何量公差包括：尺寸公差、形狀公差、位置公差和表面粗糙度等。配套課件第1章1.3標(biāo)準(zhǔn)化與優(yōu)先數(shù)系互換性與測(cè)量技術(shù)（第4版）

GB/T20000.1—2014標(biāo)準(zhǔn)化的定義:為了在既定范圍內(nèi)獲得最佳秩序，促進(jìn)共同效益，對(duì)現(xiàn)實(shí)問(wèn)題或潛在問(wèn)題確立共同使用和重復(fù)使用的條款以及編制、發(fā)布和應(yīng)用文件的活動(dòng)。

標(biāo)準(zhǔn)化就是指以制定標(biāo)準(zhǔn)、貫徹標(biāo)準(zhǔn)、修改和補(bǔ)充標(biāo)準(zhǔn)為主要內(nèi)容的全部活動(dòng)過(guò)程。標(biāo)準(zhǔn)化是一個(gè)不斷循環(huán)而又不斷提高的過(guò)程。

采用標(biāo)準(zhǔn)化的原理和方法，把一些重復(fù)性事物和概念加以集中簡(jiǎn)化、優(yōu)選、協(xié)調(diào)和統(tǒng)一，并以文件的形式體現(xiàn)出來(lái)，這就是標(biāo)準(zhǔn)。1.3.1標(biāo)準(zhǔn)與標(biāo)準(zhǔn)化配套課件第1章互換性與測(cè)量技術(shù)（第4版）對(duì)于國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，不同國(guó)家有不同的界定。我國(guó)使用了ISO/IEC指南2中對(duì)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的定義，即國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)是由國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）或國(guó)際電工委員會(huì)（IEC）公開發(fā)布的標(biāo)準(zhǔn)。區(qū)域標(biāo)準(zhǔn)是由區(qū)域標(biāo)準(zhǔn)組織通過(guò)并公開發(fā)布的標(biāo)準(zhǔn)，在區(qū)域范圍內(nèi)適用。

團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)是由某個(gè)國(guó)家的團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)化組織通過(guò)并公開發(fā)布的標(biāo)準(zhǔn)。我國(guó)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)化組織可以是學(xué)會(huì)、協(xié)會(huì)、商會(huì)、聯(lián)合會(huì)、產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟等社會(huì)團(tuán)體。團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)一般在該團(tuán)體范圍內(nèi)適用。標(biāo)準(zhǔn)的種類很多，按照不同的分類方式，有不同的級(jí)別和名稱。

按照標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施時(shí)的執(zhí)行力分類，我國(guó)《標(biāo)準(zhǔn)化法》將國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)分為強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)（GB）、推薦性標(biāo)準(zhǔn)（GB/T）和指導(dǎo)性技術(shù)文件（GB/Z）。強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)一經(jīng)發(fā)布必須執(zhí)行，違反者要依法承擔(dān)相應(yīng)的法律責(zé)任。

我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)發(fā)布的《2023年國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)立項(xiàng)指南》，對(duì)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的立項(xiàng)提出了總體要求，重點(diǎn)圍繞安全風(fēng)險(xiǎn)大、公眾關(guān)注度高的熱點(diǎn)難點(diǎn)問(wèn)題，加快重點(diǎn)領(lǐng)域制修訂亟需的強(qiáng)制性國(guó)標(biāo)，并明確了重點(diǎn)支持包括高端裝備制造領(lǐng)域等14個(gè)領(lǐng)域的推薦性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的制定。高端裝備制造領(lǐng)域包括工業(yè)母機(jī)、航空航天裝備、海洋工程裝備及高技術(shù)船舶、先進(jìn)軌道交通裝備、新能源汽車、電力裝備、農(nóng)機(jī)裝備、工程機(jī)械、儲(chǔ)能裝備等。配套課件第1章互換性與測(cè)量技術(shù)（第4版）

我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)按照行政體制分為四級(jí)：國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、地方標(biāo)準(zhǔn)和企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。標(biāo)準(zhǔn)的分級(jí)說(shuō)明見(jiàn)表1-2。標(biāo)準(zhǔn)級(jí)別標(biāo)準(zhǔn)的制定應(yīng)用說(shuō)明國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)由國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化行政主管部門編制計(jì)劃、組織起草，統(tǒng)一審批、編號(hào)和頒布，在全國(guó)范圍內(nèi)執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)。是四級(jí)標(biāo)準(zhǔn)體系中的主體，其他各級(jí)標(biāo)準(zhǔn)不得與國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)有抵觸。分為強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)（代號(hào)GB）和推薦性標(biāo)準(zhǔn)（代號(hào)GB/T）本課程涉及的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)大多為推薦性標(biāo)準(zhǔn)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于沒(méi)有國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)而又需要在全國(guó)某個(gè)行業(yè)內(nèi)統(tǒng)一技術(shù)要求所制訂的標(biāo)準(zhǔn)，是對(duì)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的補(bǔ)充，在某一行業(yè)內(nèi)統(tǒng)一執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)。有了相應(yīng)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)后,行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)即自行廢止我國(guó)已經(jīng)頒布了61個(gè)行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)代號(hào)，如機(jī)械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(JB)、輕工行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(QB)、紡織行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(FB)、鐵路運(yùn)輸行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(TB)等地方標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于沒(méi)有國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，又需要在省、自治區(qū)、直轄市范圍內(nèi)統(tǒng)一的技術(shù)要求所制訂的標(biāo)準(zhǔn)，在本行政區(qū)域內(nèi)實(shí)施。由省、自治區(qū)、直轄市政府的標(biāo)準(zhǔn)化行政主管部門編制計(jì)劃、組織起草、審批、編號(hào)并頒布,報(bào)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化行政主管部門備案。標(biāo)準(zhǔn)代號(hào)為DB加地方行政區(qū)劃代碼的前兩位數(shù)，如北京地方標(biāo)準(zhǔn)代號(hào)為DB11、廣東地方標(biāo)準(zhǔn)代號(hào)為DB44有了相應(yīng)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)后,地方標(biāo)準(zhǔn)即自行廢止企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)企業(yè)制定的在其內(nèi)部需要協(xié)調(diào)、統(tǒng)一的技術(shù)要求、管理和工作要求。由企業(yè)組織制訂，按省、自治區(qū)、直轄市政府的規(guī)定備案。若企業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)品沒(méi)有國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和地方標(biāo)準(zhǔn)，國(guó)家鼓勵(lì)企業(yè)制定嚴(yán)于上述標(biāo)準(zhǔn)的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，在其內(nèi)部使用，作為組織生產(chǎn)的依據(jù)配套課件第1章互換性與測(cè)量技術(shù)（第4版）1.3.2優(yōu)先數(shù)系和優(yōu)先數(shù)

工程上對(duì)各種技術(shù)參數(shù)的數(shù)值進(jìn)行協(xié)調(diào)、簡(jiǎn)化和統(tǒng)一的一種科學(xué)的數(shù)值標(biāo)準(zhǔn)。優(yōu)先數(shù)系是一種十進(jìn)制的近似等比數(shù)列，其代號(hào)為Rr,數(shù)列中每項(xiàng)的數(shù)值稱為優(yōu)先數(shù)。R是優(yōu)先數(shù)系創(chuàng)始人Renard名字的第一個(gè)字母，r代表5、10、20、40和80等數(shù)字。R5、R10、R20、R40為基本系列，是常用的數(shù)系，R80為補(bǔ)充系列。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的五種優(yōu)先數(shù)系的公比如下:R5數(shù)系，公比為q5=510≈1.60;R10數(shù)系，公比為q10=1010≈1.25;R20數(shù)系，公比為q20=2010≈1.12;R40數(shù)系，公比為q40=4010≈1.06;R80數(shù)系，公比為q80=8010≈1.03?！秲?yōu)先數(shù)和優(yōu)先數(shù)系》GB/T321—2005中列出的范圍1~10的優(yōu)先數(shù)基本系列的常用數(shù)值，見(jiàn)表1-3。配套課件第1章1.4互換性生產(chǎn)的技術(shù)發(fā)展互換性與測(cè)量技術(shù)（第4版）1.4.1公差標(biāo)準(zhǔn)的建立和發(fā)展互換性標(biāo)準(zhǔn)的建立和發(fā)展隨著制造業(yè)的發(fā)展而逐步完善。圖1-3可看出其發(fā)展史配套課件第1章互換性與測(cè)量技術(shù)（第4版）1.4.2檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展

檢測(cè)技術(shù)水平在一定程度上反映了機(jī)械制造的精度和水平。

機(jī)械加工精度的提高與檢測(cè)技術(shù)水平的提高相互依存、相互促進(jìn)。

根據(jù)國(guó)際計(jì)量大會(huì)統(tǒng)計(jì)，零件的機(jī)械加工精度大約每10年就會(huì)提高一個(gè)數(shù)量級(jí)，這與檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展有關(guān)。

例如，1940年有了機(jī)械式比較儀，加工精度從過(guò)去的3μm提高到1.5μm；1950年有了光學(xué)比較儀，加工精度提高到0.2μm；1960年有了電感、電容式測(cè)微儀和圓度儀，加工精度提高到0.1μm；1969年有了激光干涉儀，加工精度提高到0.01μm；1982年發(fā)明的掃描隧道顯微鏡(STM)、1986年發(fā)明的原子力顯微鏡(AFM)，使加工精度達(dá)到納米級(jí)?；Q性、標(biāo)準(zhǔn)化和檢測(cè)技術(shù)三者形成了一個(gè)有機(jī)整體配套課件第1章思考題與習(xí)題互換性與測(cè)量技術(shù)（第4版）1.1互換性在機(jī)械制造業(yè)中有何重要意義?舉出2-3個(gè)互換性應(yīng)用實(shí)例。1.2完全互換與不完全互換有什么區(qū)別?它們主要用于什么場(chǎng)合?1.3實(shí)現(xiàn)互換性的條件是什么?1.4什么是優(yōu)先數(shù)系?為什么要采用優(yōu)先數(shù)?1.5我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)分為哪四個(gè)級(jí)別?它們之間的關(guān)系是什么?1.6拓寬知識(shí)視野，自主查閱學(xué)習(xí)章首頁(yè)編寫依據(jù)里所列出的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。配套課件第1章

謝謝！互換性與測(cè)量技術(shù)（第4版）配套課件第1章緒論互換性與測(cè)量技術(shù)（第4版）2.1有關(guān)基本術(shù)語(yǔ)章節(jié)內(nèi)容2.3未注公差標(biāo)準(zhǔn)2.2極限與配合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)2.4極限與配合的選用配套課件第2章第2章尺寸極限與配合互換性與測(cè)量技術(shù)（第4版）章節(jié)提示本章本章主要學(xué)習(xí)尺寸極限與配合中孔、軸和尺寸、偏差和公差、配合等術(shù)語(yǔ)；國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)；未注尺寸公差標(biāo)準(zhǔn)；極限與配合的選用等。重點(diǎn)是公差、配合及國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、極限與配合的選用。難點(diǎn)是尺寸極限與配合的選用。

通過(guò)學(xué)習(xí)，在機(jī)械零部件設(shè)計(jì)制造與檢驗(yàn)中，樹立標(biāo)準(zhǔn)觀念和質(zhì)量意識(shí)，培養(yǎng)精益求精的工匠精神。通過(guò)對(duì)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)公差、偏差數(shù)值的查表訓(xùn)練，培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真、一絲不茍的優(yōu)良作風(fēng)。配套課件第2章2.1有關(guān)基本術(shù)語(yǔ)互換性與測(cè)量技術(shù)（第4版）

“孔”指工件的圓柱形內(nèi)表面，也包括非圓柱形內(nèi)表面（由兩平行平面或切平面形成的包容面）。“軸”指工件的圓柱形外表面，也包括非圓柱形外表面（由兩平行平面或切平面形成的被包容面）。圖2-1所示。2.1.1孔軸和尺寸1.孔與軸尺寸極限與配合中的“孔”和“軸”有廣義性。配套課件第2章互換性與測(cè)量技術(shù)（第4版）圖2-1孔與軸配套課件第2章⒉尺寸

以特定單位表示線性長(zhǎng)度的數(shù)值，也稱線性尺寸，除長(zhǎng)度外還包括直徑、寬度、深度、中心距以及圓角半徑等。

有時(shí)尺寸也泛指線性尺寸和角度尺寸的總稱。

國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定在技術(shù)圖樣上所標(biāo)注的線性尺寸均以毫米為單位，省略單位符號(hào)“mm”。GB/T1800.1-2020將尺寸分為公稱尺寸、實(shí)際尺寸和極限尺寸?；Q性與測(cè)量技術(shù)（第4版）(1)公稱尺寸

公稱尺寸指由圖樣規(guī)范確定的理想形狀要素的尺寸。它可以是一個(gè)整數(shù)或一個(gè)小數(shù)值，例如15、0.5等。

機(jī)械設(shè)計(jì)中，公稱尺寸是設(shè)計(jì)者根據(jù)零部件的使用要求，通過(guò)剛度、強(qiáng)度或結(jié)構(gòu)等方面的考慮，用計(jì)算、試驗(yàn)或類比等方法確定的尺寸。計(jì)算得到的公稱尺寸數(shù)值應(yīng)按照GB/T2822《標(biāo)準(zhǔn)尺寸》予以標(biāo)準(zhǔn)化，其目的是為了減少定值刀具(如鉆頭、鉸刀)、定值量具(如塞尺、卡規(guī))、定值夾具(如彈簧夾頭)及型材等的規(guī)格?？缀洼S的公稱尺寸分別用D和d表示。配套課件第2章(2)實(shí)際尺寸

指提取組成要素上兩對(duì)應(yīng)點(diǎn)之間的距離。

實(shí)際尺寸通過(guò)測(cè)量而得，由于存在測(cè)量誤差，不同的人、使用不同的測(cè)量器具、采用不同的測(cè)量方法所提取要素的對(duì)應(yīng)點(diǎn)的值可能不完全相同。因此，實(shí)際尺寸實(shí)際是零件上某一位置的測(cè)量值，即零件的局部實(shí)際尺寸。互換性與測(cè)量技術(shù)（第4版）圖2-2公稱尺寸和極限尺寸a)孔b)軸配套課件第2章(3)極限尺寸

即允許尺寸變動(dòng)的兩個(gè)尺寸極限值。

它以公稱尺寸為基數(shù)來(lái)確定兩個(gè)極限值。允許的最大尺寸稱為上極限尺寸，允許的最小尺寸稱為下極限尺寸?？椎纳蠘O限尺寸和下極限尺寸分別用Dmax和Dmin表示，軸的上極限尺寸和下極限尺寸分別用dmax和dmin表示，如圖2-2所示。

極限尺寸用來(lái)限制加工零件的尺寸變動(dòng)?；Q性與測(cè)量技術(shù)（第4版）

尺寸偏差即實(shí)際尺寸減其公稱尺寸所得的代數(shù)差。

上極限尺寸減其公稱尺寸所得的代數(shù)差，稱為上偏差；

下極限尺寸減其公稱尺寸所得的代數(shù)差，稱為下偏差；

上極限偏差與下極限偏差統(tǒng)稱為極限偏差。2.1.2偏差和公差⒈尺寸偏差(簡(jiǎn)稱偏差)配套課件第2章國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：孔的上極限偏代號(hào)差用大寫字母ES表示，下極限偏差代號(hào)用大寫字母EI表示；軸的上偏差代號(hào)用小寫字母es表示；下偏差代號(hào)用小寫字母ei表示。孔和軸的上、下極限偏差分別用以下式表示：

ES=Dmax－D，es=dmax－d（2–1）

EI=Dmin－D，ei=dmin－d（2–2）零件的局部實(shí)際尺寸有可能大于、小于或等于公稱尺寸，所以，偏差值可能為正值、負(fù)值或零，在計(jì)算或書寫偏差值時(shí)必須帶有正、負(fù)號(hào)?；Q性與測(cè)量技術(shù)（第4版）尺寸公差即允許尺寸的變動(dòng)量，等于上極限尺寸與下極限尺寸代數(shù)差的絕對(duì)值。也等于上極限偏差與下極限偏差代數(shù)差的絕對(duì)值。

孔和軸的公差分別用TD和Td表示。用公式表示：

TD=Dmax－Dmin=ES－EI（2–3）

Td=dmax－dmin=es－ei

（2–4）2.尺寸公差(簡(jiǎn)稱公差)配套課件第2章注意：

尺寸公差是設(shè)計(jì)者給定的允許尺寸誤差的范圍，它體現(xiàn)了對(duì)加工方法的精度要求，不能通過(guò)測(cè)量而得到；而尺寸誤差是一批零件的實(shí)際尺寸相對(duì)于公稱尺寸的偏離范圍，當(dāng)加工條件一定時(shí)，尺寸誤差也能體現(xiàn)出加工的精度。公差不能取零值，更不能為負(fù)值?；Q性與測(cè)量技術(shù)（第4版）

上極限偏差與下極限偏差，或上極限尺寸與下極限尺寸間的變動(dòng)量即尺寸公差帶，簡(jiǎn)稱公差帶。

表明兩個(gè)相互配合的孔、軸的公稱尺寸、極限尺寸、極限偏差與公差相互關(guān)系圖形，即公差帶圖。如圖2-3。

公差帶圖中，公稱尺寸線以上的偏差為正偏差，以下的偏差為負(fù)偏差。3.尺寸公差帶與公差帶圖

配套課件第2章圖2-3公差帶圖公差帶圖的繪制步驟：1)畫公稱尺寸線，標(biāo)出“0”“+”“-”，用箭頭指向公稱尺寸線表示公稱尺寸并標(biāo)出其數(shù)值。2)按照相同比例畫出孔、軸的公差帶。通常將孔的公差帶打上45°剖面線,軸的公差帶打上-45°剖面線，

以示區(qū)別。公差帶有大小和位置兩個(gè)要素。公差帶大小取決于公差值,公差帶位置即公差帶相對(duì)于零線的位置,取決于某一個(gè)極限偏差值。實(shí)例2-1

互換性與測(cè)量技術(shù)（第4版）2.1.3有關(guān)配合的術(shù)語(yǔ)1.間隙和過(guò)盈孔的尺寸減去與之相配合的軸的尺寸所得的代數(shù)差，

此差為正值時(shí)即為間隙，

用X表示；為負(fù)值時(shí)即為過(guò)盈，用Y表示。2.配合配合即公稱尺寸相同,待裝配的內(nèi)尺寸（孔）與外尺寸（軸）公差帶之間的關(guān)系。它反映了相互結(jié)合的零件之間結(jié)合的松緊程度。配合分為間隙配合、過(guò)盈配合和過(guò)渡配合。配套課件第2章互換性與測(cè)量技術(shù)（第4版）(1)間隙配合孔和軸裝配時(shí)總存在間隙的配合。間隙配合孔的公差帶在軸的公差帶上方，圖2-5所示。其孔、軸極限尺寸的關(guān)系為Dmin≥dmax。圖2-5間隙配合尺寸示例配套課件第2章最大間隙(Xmax)?？椎纳蠘O限尺寸減去軸的下極限尺寸，或孔的上極限偏差減去軸的下極限偏差所得的代數(shù)差。

Xmax=Dmax-dmin=ES-ei（2-5）2)最小間隙(Xmin)?？椎南聵O限尺寸減去軸的上極限尺寸，或孔的下極限偏差減去軸的上極限偏差所得的代數(shù)差。

Xmin=Dmin-dmax=EI-es（2-6）3）平均間隙（Xm）。最大間隙與最小間隙的算術(shù)平均值。

Xm=(Xmax+Xmin)/2（2-7）互換性與測(cè)量技術(shù)（第4版）圖2-6過(guò)盈配合尺寸示例1)最大過(guò)盈(Ymax):孔的下極限尺寸減去軸的上極限尺寸，或孔的下極限偏差減去軸的上極限偏差所得的代數(shù)差。Ymax=Dmin-dmax=EI-es（2-8）2)最小過(guò)盈(Ymin):孔的上極限尺寸減去軸的下極限尺寸，或孔的上極限偏差減去軸的下極限偏差所得的代數(shù)差。

Ymin=Dmax-dmin=ES-ei（2-9）3)平均過(guò)盈（Ym）:

Ym=(Ymax+Ymin)/2（2-10）配套課件第2章(2)過(guò)盈配合孔和軸裝配時(shí)總存在過(guò)盈的配合。過(guò)盈配合孔的公差帶在軸的公差帶下方，圖2-6所示。其孔、軸極限尺寸的關(guān)系為Dmax

≤dmin

。互換性與測(cè)量技術(shù)（第4版）必須指出：

間隙配合、過(guò)盈配合和過(guò)渡配合是對(duì)于一批孔和軸而言，具體到一對(duì)孔與軸裝配后，只能出現(xiàn)要么是間隙要么是過(guò)盈，包括間隙或過(guò)盈為零的情況，而不會(huì)出現(xiàn)過(guò)渡配合的情況。例如：一批尺寸為加工后，在一批合格零件中隨機(jī)挑選進(jìn)行裝配，結(jié)果就會(huì)出現(xiàn)有過(guò)盈、有間隙的情況。

在過(guò)渡配合中，

隨著孔、軸的實(shí)際尺寸在其極限尺寸范圍內(nèi)變化，配合的松緊程度會(huì)發(fā)生變化，可能從最大間隙變化到最大過(guò)盈。最大間隙與最大過(guò)盈的代數(shù)和為正值時(shí)是平均間隙(Xm),為負(fù)值時(shí)是平均過(guò)盈(Ym)。用公式表示為:Xm(或Ym)=(Xmax+Ymax)/2(2-11)配套課件第2章(3)過(guò)渡配合

可能具有間隙或過(guò)盈的配合是過(guò)渡配合。其孔的公差帶與軸的公差帶相互交疊，圖2-7所示。其孔、軸極限尺寸的關(guān)系為：Dmax>dmin,且Dmin<dmax。圖2-7過(guò)渡配合尺寸示例互換性與測(cè)量技術(shù)（第4版）視頻2-1是本部分導(dǎo)學(xué)，僅供參考。視頻2-2對(duì)三種配合公差帶的相互關(guān)系進(jìn)行演示說(shuō)明。視頻2-3對(duì)三種配合的特點(diǎn)用實(shí)例加以分析說(shuō)明。配套課件第2章掃碼觀看互換性與測(cè)量技術(shù)（第4版）

配合公差指相互配合的孔與軸，允許其配合間隙或過(guò)盈的變動(dòng)量，表明配合松緊的變化程度，是衡量配合精度的重要指標(biāo)。配合公差用配合公差帶圖表示，它是由代表極限間隙或過(guò)盈的兩條直線所限定的區(qū)域，圖2-8所示。3.配合公差與配合公差帶圖2-8配合公差帶配套課件第2章圖中，X軸0線代表間隙或過(guò)盈等于零。0線以上表示間隙，0線以下表示圖過(guò)盈。配合公差帶在0線以上表示間隙配合；在0線以下表示過(guò)盈配合；位于0線兩側(cè)表示過(guò)渡配合。配合公差帶有大小和位置兩個(gè)要素。其大小由配合公差確定；位置由極限間隙或極限過(guò)盈確定?；Q性與測(cè)量技術(shù)（第4版）配合公差用Tf

表示。間隙配合的配合公差為最大間隙與最小間隙之差的絕對(duì)值;過(guò)盈配合的配合公差為最大過(guò)盈與最小過(guò)盈之差的絕對(duì)值;過(guò)渡配合的配合公差為最大間隙與最大過(guò)盈之差的絕對(duì)值。用公式表示為：間隙配合Tf=︱Xmax-Xmin︱=TD+Td(2-12)過(guò)盈配合Tf=︱Ymax-Ymin︱=TD+Td(2-13)過(guò)渡配合Tf=︱Xmax-Ymax︱=TD+Td(2-14)實(shí)例2-2、2-3、2-4

配套課件第2章互換性與測(cè)量技術(shù)（第4版）2.2極限與配合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)2.2.1標(biāo)準(zhǔn)公差與基本偏差系列1.標(biāo)準(zhǔn)公差系列—公差帶大小標(biāo)準(zhǔn)化

標(biāo)準(zhǔn)公差系列指極限與配合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)地一系列標(biāo)準(zhǔn)公差數(shù)值。由“標(biāo)準(zhǔn)公差等級(jí)”和“公稱尺寸”決定。配套課件第2章（1）公差等級(jí)確定尺寸精度的等級(jí)即公差等級(jí)。互換性與測(cè)量技術(shù)（第4版）（2）標(biāo)準(zhǔn)公差的計(jì)算及規(guī)律

國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)給出的公稱尺寸≤3150mm、公差等級(jí)為IT1～I(xiàn)T18的標(biāo)準(zhǔn)公差計(jì)算公式見(jiàn)表2-1。公稱尺寸至500mm、公差等級(jí)為IT01～I(xiàn)T4的標(biāo)準(zhǔn)公差計(jì)算公式見(jiàn)表2-2。（3）標(biāo)準(zhǔn)公差數(shù)值

在公稱尺寸和公差等級(jí)確定的情況下，按照標(biāo)準(zhǔn)公差計(jì)算公式計(jì)算的，公差等級(jí)在IT1～I(xiàn)T18、公稱尺寸至500mm的標(biāo)準(zhǔn)公差數(shù)值見(jiàn)表2-3。（4）基本尺寸分段

根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)公差的計(jì)算式，不同的基本尺寸就有相應(yīng)的公差值，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)基本尺寸進(jìn)行了分段，尺寸至500mm的分段見(jiàn)表2-4。配套課件第2章互換性與測(cè)量技術(shù)（第4版）圖2-12標(biāo)準(zhǔn)公差基本偏差國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：孔和軸各由28種基本偏差代號(hào)，基本偏差代號(hào)確定了28類公差帶的位置，構(gòu)成了基本偏差系列。如圖2–12所示。孔的基本偏差代號(hào)用大寫字母表示，從A,B,…ZC；軸的基本偏差代號(hào)用小寫字母表示，從a，b,…zc。配套課件第2章2.基本偏差系列—公差帶位置標(biāo)準(zhǔn)化（1）基本偏差代號(hào)及其特點(diǎn)

基本偏差—用來(lái)確定公差帶相對(duì)零線位置的極限偏差，一般為靠近零線的那個(gè)偏差。是決定公差帶位置的參數(shù)；

當(dāng)尺寸公差帶在零線以上時(shí)，基本偏差為下極限偏差EI或ei；當(dāng)尺寸公差帶在零線以下時(shí)，基本偏差為上極限偏差ES或es；

基本偏差可以是上極限偏差，也可以是下極限偏差；

圖2-12所示。互換性與測(cè)量技術(shù)（第4版）圖2-13基本偏差系列配套課件第2章互換性與測(cè)量技術(shù)（第4版）基本偏差系列特點(diǎn)：⑴孔的基本偏差從A～H為下偏差EI，從J～ZC為上偏差ES（JS代號(hào)偏差除外）；軸的基本偏差從a～h為上偏差es，從j～zc為下偏差ei（js代號(hào)偏差除外）。⑵H的基本偏差為下偏差且等于零，H代表基準(zhǔn)孔；h的基本偏差為上偏差且等于零，h代表基準(zhǔn)軸。⑶JS、js上、下偏差都可以看作是基本偏差，因?yàn)樗墓顜б粤憔€對(duì)稱，上偏差是+IT/2，下偏差是－IT/2。⑷J、j的公差帶比較特殊，它與某些高精度的公差等級(jí)組成公差帶時(shí)，其基本偏差并不是靠近零線的那個(gè)偏差）。⑸大多數(shù)情況下，基本偏差與公差等級(jí)無(wú)關(guān)，但有個(gè)別特殊情況與公差等級(jí)有關(guān)。圖2-13中k的基本偏差畫出兩種情況以示區(qū)別，K、M和N基本偏差也如此。配套課件第2章2.基本偏差數(shù)值

國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)不同尺寸、不同公差等級(jí)的基本偏差作出了相應(yīng)的規(guī)定，其數(shù)值分別按照“孔的基本偏差數(shù)值表”和“軸的基本偏差數(shù)值表”給出。公稱尺寸至3150mm的孔和軸的基本偏差數(shù)值見(jiàn)表2-4和2-5。

查表2-3，2-4，2-5及附錄A，B練習(xí)互換性與測(cè)量技術(shù)（第4版）2.2.2配合標(biāo)準(zhǔn)化

1.基孔制孔的基本偏差為零的配合，即其下尺寸偏差（EI）等于零。在基孔制配合中選做基準(zhǔn)的孔稱為基準(zhǔn)孔，其偏差代號(hào)為H，如圖2-14a所示。配合代號(hào)為H/a，H/b，H/c，，，H/zc

2.基軸制軸的基本偏差為零的配合，即其上尺寸偏差（es）等于零。在基軸制配合中選做基準(zhǔn)的軸稱為基準(zhǔn)軸，其偏差代號(hào)為h，如圖2-14b所示配合代號(hào)為A/h，B/h，C/h，，，ZC/h配套課件第2章互換性與測(cè)量技術(shù)（第4版）配套課件第2章互換性與測(cè)量技術(shù)（第4版）2.2.3公差與配合的標(biāo)注

1.公差帶代號(hào)與配合代號(hào)

公差帶代號(hào)由公稱尺寸、基本偏差代號(hào)和公差等級(jí)數(shù)字組成(省略IT)。例如?30H7表示公稱尺寸為?30mm、公差等級(jí)為IT7、基本偏差代號(hào)為H的孔公差帶，?30f6表示公稱尺寸為?30mm、公差等級(jí)為IT6、基本偏差代號(hào)為f的軸公差帶。如果這對(duì)孔與軸組成配合,則表示為?30H7/f6。

這種將相配合的孔與軸的公差帶代號(hào)寫成分?jǐn)?shù)形式，分子為孔的公差帶代號(hào)，分母為軸的公差帶代號(hào)，就稱為配合代號(hào)，如?50F7/h6、?60H8/f7。組成配合的孔與軸，其公稱尺寸相同。

可見(jiàn)，孔與軸的配合由下列元素標(biāo)示：相同的公稱尺寸、孔的公差帶代號(hào)、軸的公差帶代號(hào)。配套課件第2章互換性與測(cè)量技術(shù)（第4版）2.公差與配合在圖樣上的標(biāo)注實(shí)例分析2-6,2-7,2-8配套課件第2章互換性與測(cè)量技術(shù)（第4版）圖2-15尺寸公差與配合在技術(shù)圖樣上的標(biāo)注配套課件第2章互換性與測(cè)量技術(shù)（第4版）2.2.4標(biāo)準(zhǔn)公差帶代號(hào)與配合代號(hào)

根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的20個(gè)標(biāo)準(zhǔn)公差等級(jí)，孔和軸各28種基本偏差，理論上，孔和軸可以各自組成五百多種公差帶。

國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了一系列標(biāo)準(zhǔn)公差帶供選用。

圖2-18列出了公稱尺寸至500mm孔的公差帶代號(hào)。

圖2-19列出了公稱尺寸至500mm軸的公差帶代號(hào)。

圖2-20為國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)推薦選用的孔公差帶代號(hào)，框中的代號(hào)優(yōu)先。

圖2-21為國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)推薦選用的軸公差帶代號(hào)，框中的代號(hào)優(yōu)先。配套課件第2章互換性與測(cè)量技術(shù)（第4版）圖2-18公稱尺寸至500mm孔的標(biāo)準(zhǔn)公差帶（GB/T1800.2-2020）配套課件第2章互換性與測(cè)量技術(shù)（第4版）圖2-20推薦選用的孔公差帶代號(hào)（GB/T1800.1-2020）配套課件第2章互換性與測(cè)量技術(shù)（第4版）

對(duì)于通常的工程目的，只需要許多可能的配合中的少數(shù)配合，為此，標(biāo)準(zhǔn)又推薦了可滿足普通機(jī)構(gòu)需要的基孔制和基軸制配合代號(hào)，如圖2-22和圖2-23所示，其中框中公差帶代號(hào)優(yōu)先選。圖2-22基孔制配合的優(yōu)先、常用配合代號(hào)（摘自GB/T1800.1-2020）配套課件第2章互換性與測(cè)量技術(shù)（第4版）未注公差即一般公差，指圖樣上不單獨(dú)注出公差、極限偏差或公差帶代號(hào)，而是在圖樣上、技術(shù)要求中或標(biāo)注時(shí)做出總體說(shuō)明的公差要求。它是指在車間普通工藝條件下，機(jī)床設(shè)備的加工能力可以保證的公差。也可以說(shuō)，在車間正常生產(chǎn)精度能夠保證的條件下，它主要由工藝裝備和制造者自行控制，如沖壓件的未注公差由模具精度保證。一般公差主要用于低精度的非配合尺寸。它可應(yīng)用于線性尺寸和角度尺寸。這里主要介紹未注公差的線性尺寸公差的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。2.3未注公差標(biāo)準(zhǔn)配套課件第2章互換性與測(cè)量技術(shù)（第4版）2.3.1未注公差國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T1804—2000規(guī)定了線性尺寸(包括角度尺寸)的未注公差的公差等級(jí)和極限偏差數(shù)值。它適應(yīng)于金屬加工的尺寸，也適用于一般的沖壓加工的尺寸，對(duì)于非金屬材料和其他工藝方法加工的尺寸可參照采用。一般公差等級(jí)分為精密f、中等m、粗糙c、最粗v共四級(jí)。線性尺寸的極限偏差值見(jiàn)表2-6。倒圓半徑和倒角高度尺寸的極限偏差值見(jiàn)表2-7。

一般公差的極限偏差一律呈對(duì)稱分布。2.3.2未注公差的標(biāo)注采用未注公差的尺寸，在技術(shù)圖樣上只標(biāo)注公稱尺寸，不標(biāo)注極限偏差。在圖樣或技術(shù)文件中用國(guó)標(biāo)號(hào)和公差等級(jí)代號(hào)并在兩者之間用短劃線隔開表示。如，選用中等m等級(jí)時(shí)，表示為：GB/T1804－m，表明圖樣上凡是未注公差的尺寸均按照中等精度m加工和檢驗(yàn)。配套課件第2章互換性與測(cè)量技術(shù)（第4版）2.4極限與配合的選用通常選用方法有如下三種：⒈計(jì)算法通過(guò)理論計(jì)算確定極限間隙或過(guò)盈，再確定孔、軸的公差帶。該方法較精確、科學(xué)，但工程實(shí)際中有好多不確定的因素存在，方法較麻煩。⒉類比法參考工作條件和使用要求相似的、且經(jīng)過(guò)實(shí)踐證明的、工作狀況良好的類似結(jié)合的極限與配合，以確定需要的配合。目前使用最多，要求設(shè)計(jì)、加工人員必須有較豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)積累。⒊試驗(yàn)法對(duì)于機(jī)器的工作性能影響較大且又很重要的配合，用專門的試驗(yàn)方法確定最佳的極限與配合。這種方法比較可靠，但成本高。極限與配合的選用包括：公差等級(jí)的選用、基準(zhǔn)制的選用和配合的選用配套課件第2章互換性與測(cè)量技術(shù)（第4版）采用類比法確定公差等級(jí)，考慮幾個(gè)方面：⒈工藝等價(jià)性

孔和軸加工的難易程度基本相同。在常用尺寸段D≤500mm且孔的公差等級(jí)精度要求較高時(shí)（一般≤IT8），孔比軸難加工，也就是說(shuō)采用同一工藝方法加工時(shí)，孔的加工誤差會(huì)大于軸的加工誤差。為保證工藝等價(jià)原則，國(guó)標(biāo)推薦選取軸的公差等級(jí)精度比孔的公差等級(jí)精度高一級(jí)，如配合H8/f7，孔為IT8，則軸為IT7。

當(dāng)公差等級(jí)≥IT9時(shí)（如IT10），一般采用同級(jí)孔與軸配合，如配合H9/d9，孔和軸均為IT9。對(duì)于尺寸＞500mm，一般采用同級(jí)孔與軸的相配合。

2.4.1公差等級(jí)的選用配套課件第2章⒉相同零部件的配合精度要匹配

某些孔、軸的公差等級(jí)取決于相配件或相關(guān)件的精度,如齒輪孔與傳動(dòng)軸的配合，其公差等級(jí)取決于齒輪的精度等級(jí)，與滾動(dòng)軸承配合的軸座孔和軸的公差等級(jí)取決于滾動(dòng)軸承的公差等級(jí)。⒊掌握各個(gè)公差等級(jí)的大致應(yīng)用范圍

表2-8為公差等級(jí)的應(yīng)用范圍。表2-9為各種加工方法可能達(dá)到的加工精度等級(jí)范圍，供參考。互換性與測(cè)量技術(shù)（第4版）表2-8配套課件第2章互換性與測(cè)量技術(shù)（第4版）

IT01-IT1用于量塊的尺寸公差以及高精密測(cè)量工具的尺寸公差。

IT1-IT7用于量規(guī)的尺寸公差，這些量規(guī)常用于檢驗(yàn)IT6~IT16的孔和軸。

IT2-IT4用于特別精密的重要部位的配合，例如高精度機(jī)床主軸和4級(jí)滾動(dòng)軸承的配合、高精度齒輪基準(zhǔn)孔或基準(zhǔn)軸，精密儀器中特別精密的配合部位。

IT5-IT7用于精密配合處,在機(jī)械制造中應(yīng)用較廣。其中IT5的軸和IT6的孔用于機(jī)床、發(fā)動(dòng)機(jī)等機(jī)械的關(guān)鍵部位，如機(jī)床主軸和6級(jí)滾動(dòng)軸承相配的主軸頸以及箱體孔。

IT6的軸和IT7的孔應(yīng)用更廣泛，國(guó)標(biāo)推薦的常用公差帶也較多，常用于普通機(jī)床、動(dòng)力機(jī)械、機(jī)床夾具等的重要配合部位，傳動(dòng)軸和軸承，內(nèi)燃機(jī)曲軸主軸頸和軸承,傳動(dòng)齒輪和軸的配合；機(jī)床夾具中的普通精度鏜套以及鉆膜套的內(nèi)、外徑配合處；與普通精度滾動(dòng)軸承相配的軸和外殼孔。

IT7-IT8用于中等精度的配合部位，

如通用機(jī)械的滑動(dòng)軸承與軸頸的配合處，

一般速度的V帶輪、聯(lián)軸器和軸頸的配合，也用于農(nóng)業(yè)機(jī)械、紡織機(jī)械、重型機(jī)械等較重要的配合部位。

IT9-IT10用于一般要求的配合或精度要求較高的槽寬的配合。

IT12-IT18用于非配合尺寸。公差等級(jí)應(yīng)用說(shuō)明：配套課件第2章互換性與測(cè)量技術(shù)（第4版）

2.4.2基準(zhǔn)制的選用1.優(yōu)先選用基孔制配合主要從工藝上和宏觀經(jīng)濟(jì)效益考慮。一般的孔是用鉆頭、鉸刀等定值刀具加工的，每一把刀具只能加工某一尺寸的孔，而用同一把車刀或一個(gè)砂輪可以加工大小不同尺寸的軸。改變軸的極限尺寸在工藝上所產(chǎn)生的困難和增加的生產(chǎn)費(fèi)用與改變孔的極限尺寸相比要小得多。采用基孔制配合，可以減少定值刀具(鉆頭、鉸刀、拉刀)和定值量具(例如塞規(guī))的規(guī)格和數(shù)量，提高經(jīng)濟(jì)效益。2.選用基軸制配合的情況1)采用不經(jīng)過(guò)切削加工的冷拉鋼材做軸，選用基軸制配合可避免冷拉鋼材的尺寸規(guī)格過(guò)多，節(jié)省冷拉模具的制造費(fèi)用。如農(nóng)業(yè)機(jī)械和紡織機(jī)械中，常使用具有一定精度(IT9~IT11)的冷拉鋼材，不需切削加工直接作為軸與其他零件配合。2)公稱尺寸≤3mm的小尺寸的孔與軸，因軸的加工比孔的加工困難，采用基軸制。3)因結(jié)構(gòu)上的原因，在同一公稱尺寸的軸上要求與幾個(gè)孔相配合并形成幾種不同的配合，

則考慮采用基軸制配合。配套課件第2章互換性與測(cè)量技術(shù)（第4版）圖2-24

活塞、活塞銷軸及連桿間的配合a)配合示意圖b)基軸制c)基孔制1—活塞2—活塞銷軸3—連桿實(shí)例分析：圖2-24活塞、活塞銷軸及連桿間的配合根據(jù)使用要求，活塞1和活塞銷軸2之間應(yīng)為過(guò)渡配合，活塞銷軸與連桿3之間應(yīng)為間隙配合配套課件第2章視頻2-4對(duì)此例做了進(jìn)一步分析說(shuō)明掃碼觀看互換性與測(cè)量技術(shù)（第4版）⒊根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)件選配合制

以標(biāo)準(zhǔn)零部件為基準(zhǔn)件，來(lái)確定采用基孔制還是基軸制配合。如滾動(dòng)軸承內(nèi)圈與軸的配合應(yīng)采用基孔制配合，滾動(dòng)軸承外圈與外殼孔的配合應(yīng)采用基軸制配合。⒋特殊情況下選配合制

為滿足配合的特殊要求，允許采用任一孔、軸公差帶組成配合。如圖中￠32J7/f9。圖2-25任意配合公差帶1—軸承座2—軸承蓋3—軸承配套課件第2章互換性與測(cè)量技術(shù)（第4版）

2.4.3配合的選用⒈配合類別的選用

國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定有間隙配合、過(guò)渡配合和過(guò)盈配合三類配合。在機(jī)械設(shè)計(jì)中選用哪類配合，主要決定于使用要求。通常機(jī)械產(chǎn)品對(duì)配合的使用要求有三個(gè)方面：1)靠配合面維持孔、軸之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)(相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)或移動(dòng))。2)靠配合面確定孔與軸零部件之間的相互位置。3)靠配合面?zhèn)鬟f轉(zhuǎn)矩或其他載荷。當(dāng)孔、軸間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)要求時(shí)，一般應(yīng)選間隙配合。無(wú)相對(duì)運(yùn)動(dòng)要求時(shí)，應(yīng)根據(jù)具體工作條件不同來(lái)選取。若要求孔、軸配合后傳遞足夠大的轉(zhuǎn)矩,且又不要求拆卸，一般選過(guò)盈配合；

當(dāng)需要孔、軸配合后傳遞一定的轉(zhuǎn)矩，但又要求能夠拆卸，應(yīng)選過(guò)渡配合；有些場(chǎng)合，對(duì)孔、軸裝配后的同軸度要求不高，只是為了裝配方便，應(yīng)選間隙較大的間隙配合。配合類別的選取見(jiàn)表2-10。配套課件第2章互換性與測(cè)量技術(shù)（第4版）（1）間隙配合基本偏差代號(hào)的選用間隙配合基本偏差代號(hào)在A～H（a～h）中選用，主要用于孔、軸間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的場(chǎng)合。圖2-26固定鉆套配合圖例1—固定鉆套2—鉆模板(2)過(guò)盈配合基本偏差代號(hào)的選用過(guò)盈配合基本偏差代號(hào)一般在P-ZC(p-zc)中選用,主要應(yīng)用于無(wú)相對(duì)運(yùn)動(dòng)的、不可拆卸的連接場(chǎng)合,用來(lái)傳遞轉(zhuǎn)矩或載荷。⒉基本偏差代號(hào)的選用配套課件第2章互換性與測(cè)量技術(shù)（第4版）

確定過(guò)盈配合基本偏差代號(hào)時(shí)，應(yīng)考慮負(fù)荷大小、負(fù)荷特性、材料的許用應(yīng)力及裝配條件等。

最小過(guò)盈應(yīng)保證傳遞足夠的轉(zhuǎn)矩或載荷，最大過(guò)盈應(yīng)使零件內(nèi)應(yīng)力不超過(guò)材料的許用應(yīng)力，故過(guò)盈的變化范圍不能太大，需要選用較高的公差等級(jí)，一般為IT5~IT7。

承受重載荷或沖擊載荷的固定連接，

應(yīng)選用過(guò)盈量較大的配合；既要傳遞一定的轉(zhuǎn)矩或載荷且要求可拆卸，應(yīng)選用過(guò)盈量小的過(guò)盈配合。配套課件第2章實(shí)例分析：圖2-27中的蝸輪緣與輪轂的配合。圖2-27a選用過(guò)盈較大的配合H7/s6，靠足夠的過(guò)盈量來(lái)傳遞轉(zhuǎn)矩。圖2-27b選用配合H7/r6保證傳遞轉(zhuǎn)矩的可靠性，在結(jié)合處加螺釘緊固。圖2-27蝸輪緣與輪轂的配合圖例1—蝸輪緣2—輪轂3—緊固螺釘視頻2-5為尺寸公差選用實(shí)例掃碼觀看互換性與測(cè)量技術(shù)（第4版）（3）過(guò)渡配合基本偏差代號(hào)的選用

過(guò)渡配合基本偏差代號(hào)一般在J～N（j～n）中選用，主要應(yīng)用于既要精確定位，又要求拆卸方便的不動(dòng)聯(lián)接的場(chǎng)合。圖示的齒輪內(nèi)孔與軸的配合，考慮軸的加工及結(jié)構(gòu)工藝性，此處選配合為H7/k6。圖2-28齒輪內(nèi)孔與軸的配合圖例1—齒輪2—軸承座3—端蓋4—軸承5—擋環(huán)6—軸配套課件第2章

選用配合時(shí)應(yīng)盡量采用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)公差帶與配合。選用時(shí)要仔細(xì)分析零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、工作條件和使用要求等具體情況，對(duì)照各類配合的特性和應(yīng)用，合理的選擇。如同樣是齒輪孔與軸的配合，若是滑動(dòng)齒輪，只能選用間隙配合；如果是固定齒輪，靠鍵等緊固件傳遞轉(zhuǎn)矩，一般選用小間隙量的間隙配合或過(guò)渡配合；如果沒(méi)有緊固件，而需要傳遞轉(zhuǎn)矩，則要選用過(guò)盈配合。在實(shí)際工作中常采用類比法選用配合公差帶。

表2-11、表2-12分別列出基孔制軸的基本偏差選用情況、公稱尺寸至500mm的優(yōu)先和常用配合的選用情況。P40實(shí)例分析2-9，2-10自主學(xué)習(xí)思考題與習(xí)題互換性與測(cè)量技術(shù)（第4版）2.1什么是基孔制配合與基軸制配合?規(guī)定基準(zhǔn)制有何意義?什么情況下應(yīng)采用基軸制配合?2.2請(qǐng)思考下列幾種說(shuō)法是否正確?(1)公差通常為正值,但有時(shí)也可以為零或負(fù)值。(2)公差是零件尺寸允許的最大偏差。(3)配合公差總是大于孔或軸的尺寸公差。配套課件第2章互換性與測(cè)量技術(shù)（第3版）2.9圖2-29是一鉆床夾具簡(jiǎn)圖。已知(1)配合尺寸a和d的結(jié)合面處分別都有定心要求，需要過(guò)盈量不大的固定連接；(2)配合尺寸b的結(jié)合面處有定心要求，安裝和取出夾具時(shí)需要軸向移動(dòng)；(3)配合尺寸c的結(jié)合面處有導(dǎo)向要求，鉆頭能夠在轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)下伸入鉆套。試選擇以上各配合面的配合代號(hào)。圖2-29習(xí)題2.9圖1—鉆模底版2—定位套3—鉆頭4—鉆套配套課件第2章2.7有一對(duì)孔與軸的公稱尺寸為?50mm,要求其配合間隙在+45~+115μm,試確定孔與軸的配合代號(hào),并畫出尺寸公差帶圖。2.8某孔與軸的公稱尺寸為?38mm,已知孔的公差帶為H7,要求與軸配合過(guò)盈為-10μm~-55μm,試確定軸的公差等級(jí)和選用適當(dāng)?shù)墓顜Т?hào)。

謝謝！互換性與測(cè)量技術(shù)（第4版）配套課件第2章第2章尺寸極限與配合互換性與測(cè)量技術(shù)（第4版）配套課件第3章3.1概述3.3公差原則3.2幾何公差項(xiàng)目及誤差檢測(cè)3.4幾何公差的選擇3.5幾何誤差的檢測(cè)實(shí)訓(xùn)第3章幾何公差及其檢測(cè)章節(jié)內(nèi)容互換性與測(cè)量技術(shù)（第4版）章節(jié)提示本章主要學(xué)習(xí)幾何公差項(xiàng)目及其誤差檢測(cè)、公差原則、幾何公差的選擇等。重點(diǎn)是幾何公差項(xiàng)目及其選擇和應(yīng)用，難點(diǎn)是幾何誤差的檢測(cè)與評(píng)定、公差原則的概念及應(yīng)用。章節(jié)最后編排有幾何誤差的檢測(cè)實(shí)訓(xùn)，體現(xiàn)了教學(xué)內(nèi)容理實(shí)一體化。通過(guò)理論學(xué)習(xí)和檢測(cè)實(shí)訓(xùn)，培養(yǎng)對(duì)零部件幾何精度設(shè)計(jì)、幾何誤差檢測(cè)與評(píng)定的能力；培養(yǎng)細(xì)心觀察與分析判斷能力，養(yǎng)成一絲不茍、嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的學(xué)習(xí)和工作作風(fēng)；培養(yǎng)工匠精神，強(qiáng)化質(zhì)量意識(shí)。配套課件第3章互換性與測(cè)量技術(shù)（第4版）3.1概述

圖樣上給出的零件是沒(méi)有誤差的理想幾何體，但是，由于在加工過(guò)程中機(jī)床、夾具、刀具和工件所組成的工藝系統(tǒng)本身存在各種誤差，以及加工過(guò)程中出現(xiàn)受力變形、振動(dòng)、磨損等各種干擾，致使加工后的零件的實(shí)際形狀和相互位置，與理想幾何體的規(guī)定形狀和線、面相互位置存在差異，這種形狀上的差異就是形狀誤差，而相互位置的差異就是位置誤差，統(tǒng)稱為形位誤差。零件的形位誤差對(duì)零件使用性能的影響可歸納為以下幾個(gè)方面：

⒈影響零件的功能要求。⒉影響零件的配合性質(zhì)。⒊影響零件的自由裝配性。設(shè)計(jì)零件時(shí)必須根據(jù)零件的功能要求和考慮制造時(shí)的經(jīng)濟(jì)性，對(duì)其形位誤差加以必要和合理的限制，即合理確定零件的形位公差。配套課件第3章互換性與測(cè)量技術(shù)（第3版）

形位公差研究的對(duì)象即幾何要素。任何機(jī)械零件都是由點(diǎn)、線、面組合而成的，構(gòu)成零件特征的點(diǎn)、線或面統(tǒng)稱為幾何要素，簡(jiǎn)稱要素。圖3–1零件的幾何要素3.1.1幾何公差的研究對(duì)象配套課件第3章⒈按存在狀態(tài)可分為實(shí)際要素和理想要素

⑴實(shí)際要素零件上實(shí)際存在的要素。通常用測(cè)量得到的要素來(lái)代替實(shí)際要素。⑵理想要素具有幾何學(xué)意義的要素，它們不存在任何誤差。圖樣上表示的要素均為理想要素。2.按結(jié)構(gòu)特征可分為輪廓要素和中心要素⑴輪廓要素構(gòu)成零件外形的點(diǎn)、線、面各要素。⑵中心要素指零件上球面的中心點(diǎn)，圓柱面、圓錐面的軸線，槽面的中心平面等?；Q性與測(cè)量技術(shù)（第4版）3.按要素在形位公差中所處的地位可分為被測(cè)要素和基準(zhǔn)要素⑴被測(cè)要素圖樣上給出了形位公差要求的要素，是被檢測(cè)的對(duì)象。⑵基準(zhǔn)要素用來(lái)確定被測(cè)要素的方向或(和)位置的要素。4.按被測(cè)要素的功能關(guān)系可分為單—要素和關(guān)聯(lián)要素⑴單—要素僅對(duì)要素本身提出功能要求，而給出形狀公差的要素。⑵關(guān)聯(lián)要素指與其它要素有功能關(guān)系并給出位置公差要求的要素。1.特征項(xiàng)目及符號(hào)

根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T1182—2018的規(guī)定，幾何公差的幾何特征和符號(hào)見(jiàn)表3–l。

互換性與測(cè)量技術(shù)（第4版）3.1.2幾何公差的項(xiàng)目和符號(hào)⒉幾何公差帶

形位公差帶具有形狀、大小、方向和位置四個(gè)特征。這四個(gè)特征會(huì)在圖樣標(biāo)注中體現(xiàn)出來(lái)。

⑴形狀

由被測(cè)要素的理想形狀和給定的公差特征項(xiàng)目所確定。常見(jiàn)的形位公差帶形狀如圖3–2所示。⑵大小由公差值t確定，指公差帶的寬度或直徑。如果公差帶是圓形或圓柱形的，則在公差值前加注φ，如果是球形，則加注Sφ。它反映了幾何公差要求的高低。⑶方向理論上應(yīng)與圖樣上幾何公差框格指引線所指的方向垂直。

⑷位置指公差帶位置是固定的還是浮動(dòng)的。固定是指公差帶的位置不隨實(shí)際尺寸的變動(dòng)而變化。浮動(dòng)是指公差帶的位置隨實(shí)際(組成)要素的變化(上升或下降)而浮動(dòng)。互換性與測(cè)量技術(shù)（第4版）互換性與測(cè)量技術(shù)（第4版）

公差帶的實(shí)際方向根據(jù)幾何公差項(xiàng)目性質(zhì)不同,分別按下列方法確定:

1)對(duì)于形狀公差帶,其放置方向由最小條件確定。2)對(duì)于定向公差帶(平行度、垂直度和傾斜度),其放置方向由被測(cè)要素與基準(zhǔn)的幾何關(guān)系(平行、垂直和傾斜)確定。其中基準(zhǔn)的方向由最小條件確定。3)對(duì)于定位公差帶(同軸度、對(duì)稱度、位置度),其放置方向由相對(duì)于基準(zhǔn)的理論正確尺寸確定。其中同軸度、對(duì)稱度分別由基準(zhǔn)軸線、基準(zhǔn)中心面確定(即理論正確尺寸為零),而位置度則由三坐標(biāo)體系中給出的理論正確尺寸確定。互換性與測(cè)量技術(shù)（第4版）互換性與測(cè)量技術(shù)（第4版）3.1.3幾何公差的標(biāo)注

幾何公差代號(hào)包括:幾何公差框格、指引線、幾何公差項(xiàng)目的符號(hào)、幾何公差值和有關(guān)符號(hào)以及基準(zhǔn)符號(hào)等,如圖3-2所示。圖3-2幾何公差標(biāo)注代號(hào)a)形狀公差代號(hào)b)位置公差代號(hào)互換性與測(cè)量技術(shù)（第4版）幾何公差框格至少有兩格,也有多格的。按規(guī)定從左到右填寫框格,第一格為公差項(xiàng)目符號(hào),第二格為公差值和有關(guān)符號(hào),從第三格起為代表基準(zhǔn)的字母。圖3-3a所示為兩格的填寫方法示例,圖3-3b所示為三格的填寫方法示例,其中A—B表示由基準(zhǔn)A和B共同組成的公共基準(zhǔn)。圖3-3c所示為五格的填寫方法示例,其中基準(zhǔn)字母A、B、C依次表示第一、第二、第三基準(zhǔn)。圖3-3幾何公差框格的形式注意幾點(diǎn)：⒈區(qū)分被測(cè)(基準(zhǔn))要素是輪廓要素還是中心要素

當(dāng)被測(cè)(基準(zhǔn))要素為中心要素時(shí)，指引線的箭頭（基準(zhǔn)符號(hào)的連線）應(yīng)與尺寸線對(duì)齊，如圖3–5a和圖3–5b所示。

圖3–5中心要素的注法a)被測(cè)要素為中心要素時(shí)的注法b)基準(zhǔn)要素為中心要素時(shí)的注法互換性與測(cè)量技術(shù)（第4版）

當(dāng)被測(cè)(基準(zhǔn))要素為輪廓要素時(shí)，箭頭（基準(zhǔn)符號(hào)）指向該輪廓要素或指向其引出線上，并應(yīng)明顯地與尺寸線錯(cuò)開，如圖3–6a和圖3–6b所示。

圖3–6被測(cè)輪廓要素的注法a)被測(cè)要素為輪廓要素時(shí)的注法b)基準(zhǔn)要素為輪廓要素時(shí)的注法互換性與測(cè)量技術(shù)（第4版）2.區(qū)分指引線的箭頭指向是公差帶的寬度方向還是直徑方向

指引線的箭頭指向不同，框格中公差值標(biāo)注也是有區(qū)別的。

若指引線的箭頭指向公差帶的寬度方向，形位公差值框格中只標(biāo)出數(shù)值；

若指引線的箭頭指向公差帶的直徑方向，形位公差框格中，在數(shù)值前加注“Ф”；若是公差帶是球體，則在數(shù)值前加注“SФ”。

正確掌握幾何公差的簡(jiǎn)化標(biāo)注方法。保證讀圖方便和不引起誤解的前提下,可以簡(jiǎn)化標(biāo)注方法。圖3-7為同一要素有多項(xiàng)幾何公差項(xiàng)目要求的標(biāo)注示例。圖3-8為不同要素有同一幾何公差項(xiàng)目要求的標(biāo)注示例。還可以在幾何公差框格的上方或下方加文字說(shuō)明,屬于被測(cè)要素?cái)?shù)量的說(shuō)明,應(yīng)寫在公差框格的上方；屬于解釋性的說(shuō)明(包括對(duì)測(cè)量方法的要求等),應(yīng)寫在公差框格的下方。互換性與測(cè)量技術(shù)（第4版）圖3-7同一要素有多項(xiàng)幾何公差要求時(shí)的標(biāo)注圖3-8不同要素有同一幾何公差要求時(shí)的標(biāo)注圖3-9組合公差帶的標(biāo)注圖例互換性與測(cè)量技術(shù)（第4版）（4）組合公差帶的標(biāo)注。當(dāng)幾個(gè)被測(cè)要素處于同一高度要求，且具有單一公差帶時(shí)，可以用成組公差帶符號(hào)CZ在框格內(nèi)的公差數(shù)值后面標(biāo)注，如圖3-9所示?；Q性與測(cè)量技術(shù)（第4版）圖3-11和圖3-12為現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)與已廢止的舊標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)注方法的變化對(duì)比圖例，其中圖3-11為無(wú)基準(zhǔn)的位置度公差標(biāo)注的變化，圖3-12為2個(gè)包含距離為50mm的約束及相對(duì)于基準(zhǔn)A的位置約束的公差標(biāo)注的變化圖例?；Q性與測(cè)量技術(shù)（第4版）3.2幾何公差項(xiàng)目及誤差檢測(cè)⒈形狀誤差和形狀公差

形狀誤差是指被測(cè)實(shí)際要素的形狀對(duì)其理想要素的變動(dòng)量，或稱偏離量。

形狀公差是為限制形狀誤差而設(shè)置的，除輪廓度項(xiàng)目有基準(zhǔn)要求外，形狀公差用于單一要素，故形狀公差是單一要素的形狀所允許的變動(dòng)全量。形狀誤差值不大于相應(yīng)的公差值，則認(rèn)為合格。3.2.1形狀公差及誤差檢測(cè)⒉形狀誤差的評(píng)定準(zhǔn)則—最小條件

被測(cè)實(shí)際要素與其理想要素進(jìn)行比較時(shí)，理想要素相對(duì)于實(shí)際要素的位置不同，評(píng)定的形狀誤差值也不同。

國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，最小條件是評(píng)定形狀誤差的基本準(zhǔn)則。所謂最小條件就是被測(cè)實(shí)際要素對(duì)其理想要素的最大變動(dòng)量為最小。配套課件第3章

以給定平面內(nèi)的直線度為例來(lái)說(shuō)明，如圖3–13所示，被測(cè)要素的理想要素為直線，其位置有多種情況，如圖中的I、Ⅱ、Ⅲ位置等，相應(yīng)的包容區(qū)域的寬度為f1、f2、f3(f1＜f2＜f3)。根據(jù)最小條件的要求，I位置時(shí)兩平行直線之間的包容區(qū)域?qū)挾茸钚。嗜l為直線度誤差。這種評(píng)定形狀誤差的方法稱為最小區(qū)域法?；Q性與測(cè)量技術(shù)（第4版）圖3-13直線度誤差的最小包容區(qū)域⒊形狀公差帶及檢測(cè)方法形狀公差限制零件本身形狀誤差的大小，其中直線度、平面度、圓度和圓柱度四個(gè)項(xiàng)目為單一要素，屬于形狀公差。

對(duì)于線輪廓度、面輪廓度中有基準(zhǔn)要求的應(yīng)看作位置公差，其余仍屬形狀公差。

形狀公差的公差帶定義、標(biāo)注示例和常用檢測(cè)方法見(jiàn)表3-3。1.基準(zhǔn)

位置誤差是指關(guān)聯(lián)被測(cè)實(shí)際要素的方向或位置對(duì)其理想要素的變動(dòng)量。而理想要素的方向或位置由基準(zhǔn)確定。(1)基準(zhǔn)的種類圖樣上標(biāo)出的基準(zhǔn)通常分為三種：?jiǎn)我换鶞?zhǔn)、組合基準(zhǔn)或公共基準(zhǔn)和基準(zhǔn)體系。互換性與測(cè)量技術(shù)（第4版）3.2.2位置公差及其檢測(cè)1)單一基準(zhǔn)由一個(gè)要素建立的基準(zhǔn)稱為單一基準(zhǔn)。如圖3–15所示，圖中由一個(gè)平面要素建立基準(zhǔn)，該基準(zhǔn)就是基準(zhǔn)平面A。

圖3–15單一基準(zhǔn)互換性與測(cè)量技術(shù)（第4版）2)組合基準(zhǔn)(公共基準(zhǔn))由兩個(gè)或兩個(gè)以上的要素建立的一個(gè)獨(dú)立基準(zhǔn)稱為組合基準(zhǔn)或公共基準(zhǔn)。如圖3–16所示。由兩段軸線A、B建立起公共基準(zhǔn)軸線A—B。在公差框格中標(biāo)注時(shí)，將各個(gè)基準(zhǔn)字母用短橫線相連起來(lái)寫在同一格內(nèi)，以表示作為一個(gè)基準(zhǔn)使用。圖3–16組合基準(zhǔn)3)基準(zhǔn)體系(三基面體系)由三個(gè)相互垂直的平面所構(gòu)成的基準(zhǔn)體系即三基面體系。如圖3–17所示。應(yīng)用三基面體系時(shí)，應(yīng)注意基準(zhǔn)的標(biāo)注順序，選最重要的或最大的平面作為第一基準(zhǔn)A，選次要或較長(zhǎng)的平面作為第二基準(zhǔn)B，選不重要的平面作第三基準(zhǔn)C。

圖3–17三基面體系(2)基準(zhǔn)的建立和體現(xiàn)評(píng)定位置誤差的基準(zhǔn)應(yīng)是理想的基準(zhǔn)要素。但基準(zhǔn)要素本身也是實(shí)際加工出來(lái)的，也存在形狀誤差?；鶞?zhǔn)由基準(zhǔn)實(shí)際要素根據(jù)最小條件（或最小區(qū)域法）來(lái)建立。實(shí)際檢測(cè)中，基準(zhǔn)的體現(xiàn)方法用得最廣泛的是模擬法?；Q性與測(cè)量技術(shù)（第4版）

模擬法是用形狀足夠精確的表面模擬基準(zhǔn)。例如以平板表面體現(xiàn)基準(zhǔn)平面，如圖3–18所示。以心軸表面體現(xiàn)基準(zhǔn)孔的軸線，如圖3–19所示。圖3-18用平板模擬基準(zhǔn)平面圖3-19用心軸模擬基準(zhǔn)孔軸線2.位置公差帶及檢測(cè)

位置公差按其特征可分為定向、定位和跳動(dòng)三類。

(1)定向公差與公差帶定向公差是關(guān)聯(lián)實(shí)際要素對(duì)其具有確定方向的理想要素的允許變動(dòng)量。理想要素的方向由基準(zhǔn)及理論正確尺寸(角度)確定。當(dāng)理論正確角度為0°時(shí)，稱為平行度公差；為90°時(shí)，稱為垂直度公差；為其他任意角度時(shí)，稱為傾斜度公差。表3-4列出了部分定向公差的公差帶定義、標(biāo)注示例和檢測(cè)方法。定向公差帶具有如下特點(diǎn)：1）定向公差帶相對(duì)于基準(zhǔn)有確定的方向，而其位置往往是浮動(dòng)的。2）定向公差帶具有綜合控制被測(cè)要素的方向和形狀的功能。如平面的平行度公差，可以控制該平面的平面度和直線度誤差；軸線的垂直度公差可以控制該軸線的直線度誤差。在保證使用要求的前提下，對(duì)被測(cè)要素給出定向公差后，通常不再對(duì)該要素提出形狀公差要求。互換性與測(cè)量技術(shù)（第4版）2.定位公差與公差帶定位公差是關(guān)聯(lián)實(shí)際要素對(duì)其具有確定位置的理想要素的允許變動(dòng)量。理想要素的位置由基準(zhǔn)及理論正確尺寸(長(zhǎng)度或角度)確定。

當(dāng)理論正確尺寸為零，且基準(zhǔn)要素和被測(cè)要素均為軸線時(shí),稱為同軸度公差；

當(dāng)理論正確尺寸為零，基準(zhǔn)要素或被測(cè)要素為其他中心要素（中心平面）時(shí)，稱為對(duì)稱度公差；在其他情況下均稱為位置度公差。

表3-5列出了部分定位公差的公差帶定義、標(biāo)注和常用檢測(cè)方法?；Q性與測(cè)量技術(shù)（第4版）

定位公差帶具有如下特點(diǎn)：1）定位公差帶相對(duì)于基準(zhǔn)具有確定的位置，其中，位置度公差帶的位置由理論正確尺寸確定，同軸度和對(duì)稱度的理論正確尺寸為零，圖上可省略不注。2）定位公差帶具有綜合控制被測(cè)要素位置、方向和形狀的功能。

3.跳動(dòng)公差與公差帶與定向、定位公差不同，跳動(dòng)公差是針對(duì)特定的檢測(cè)方式而定義的公差特征項(xiàng)目。它是被測(cè)要素繞基準(zhǔn)要素回轉(zhuǎn)過(guò)程中所允許的最大跳動(dòng)量，也就是指示器在給定方向上指示的最大讀數(shù)與最小讀數(shù)之差的允許值。

跳動(dòng)公差可分為圓跳動(dòng)和全跳動(dòng)。

表3-6列出了部分跳動(dòng)公差帶定義、標(biāo)注和常用檢測(cè)方法?；Q性與測(cè)量技術(shù)（第4版）

跳動(dòng)公差帶具有如下特點(diǎn)：

1）跳動(dòng)公差帶的位置具有固定和浮動(dòng)雙重特點(diǎn)，一方面公差帶的中心(或軸線)始終與基準(zhǔn)軸線同軸，另一方面公差帶的半徑又隨實(shí)際要素的變動(dòng)而變動(dòng)。

2）跳動(dòng)公差具有綜合控制被測(cè)要素的位置、方向和形狀的作用。

3）跳動(dòng)公差適用于回轉(zhuǎn)表面或其端面。視頻3-1是跳動(dòng)公差的應(yīng)用實(shí)例掃碼觀看3.位置誤差的評(píng)定

評(píng)定位置誤差的大小,采用定向或定位最小包容區(qū)去包容被測(cè)實(shí)際要素,這個(gè)最小包容區(qū)與基準(zhǔn)保持給定的幾何關(guān)系,且使包容區(qū)的寬度或直徑最小。互換性與測(cè)量技術(shù)（第4版）圖3-20所示面對(duì)面的垂直度誤差是包容被測(cè)實(shí)際平面并包容得最緊、且與基準(zhǔn)平面保持垂直的兩平行平面之間的距離,這個(gè)包容區(qū)稱為定向最小包容區(qū)。

圖3-20定向最小包容區(qū)

圖3-21臺(tái)階軸,被測(cè)軸線的同軸度誤差是包容被測(cè)實(shí)際軸線并包得最緊、且與基準(zhǔn)軸線同軸的圓柱面的直徑,這個(gè)包容區(qū)稱為定位最小包容區(qū)。圖3-21定位最小包容區(qū)互換性與測(cè)量技術(shù)（第4版）⒈與理想要素比較原則將被測(cè)要素與理想要素相比較，量值由直接法或間接法獲得。圖示為用刀口尺測(cè)量直線度誤差，是以刀口作為理想直線，被測(cè)直線與之比較。根據(jù)光隙大小或用厚薄規(guī)(塞尺)測(cè)量來(lái)確定直線度誤差。

刀口尺測(cè)量直線度誤差互換性與測(cè)量技術(shù)（第4版）3.2.3檢測(cè)原則及應(yīng)用⒉測(cè)量坐標(biāo)值原則測(cè)量被測(cè)實(shí)際要素的坐標(biāo)值，經(jīng)數(shù)據(jù)處理獲得形位誤差值。幾何要素的特征總是可以在坐標(biāo)中反映出來(lái)，用坐標(biāo)測(cè)量裝置（如三坐標(biāo)測(cè)量?jī)x、工具顯微鏡）測(cè)得被測(cè)要素上各測(cè)點(diǎn)的坐標(biāo)值后，經(jīng)數(shù)據(jù)處理就可獲得形位誤差值。該原則對(duì)輪廓度、位置度測(cè)量應(yīng)用更為廣泛。⒊測(cè)量特征參數(shù)原則測(cè)量被測(cè)實(shí)際要素具有代表性的參數(shù)表示形位誤差值。例如以平面上任意方向的最大直線度來(lái)近似表示該平面的平面度誤差；用兩點(diǎn)法測(cè)圓度誤差；在一個(gè)橫截面內(nèi)的幾個(gè)方向上測(cè)量直徑，取最大直徑與最小直徑之差的一半作為圓度誤差。(1)幾何誤差的檢測(cè)原則⒋測(cè)量跳動(dòng)原則

被測(cè)實(shí)際要素繞基準(zhǔn)軸線回轉(zhuǎn)過(guò)程中，沿給定方向測(cè)量其對(duì)參考點(diǎn)或線的變動(dòng)量。跳動(dòng)公差是按檢測(cè)方法定義的，所以測(cè)量跳動(dòng)的原則主要用于圖樣上標(biāo)注了圓跳動(dòng)或全跳動(dòng)時(shí)誤差的測(cè)量。

圖3-23用v形架模擬基準(zhǔn)軸線，并對(duì)零件軸向限位。在被測(cè)要素回轉(zhuǎn)一周的過(guò)程中，指示器最大與最小讀數(shù)之差為該截面的徑向圓跳動(dòng)誤差；若被測(cè)要素回轉(zhuǎn)的同時(shí)，指示器緩慢地軸向移動(dòng)，在整個(gè)過(guò)程中指示器最大讀數(shù)與最小讀數(shù)之差為該工件的徑向全跳動(dòng)誤差。

圖3-23徑向跳動(dòng)誤差測(cè)量互換性與測(cè)量技術(shù)（第4版）⒌控制實(shí)效邊界原則

檢驗(yàn)被測(cè)實(shí)際要素是否超過(guò)實(shí)效邊界，以判斷被測(cè)實(shí)際要素合格與否。按最大實(shí)體要求(或同時(shí)采用最大實(shí)體要求及可逆要求)給出形位公差時(shí)，意味著給出了一個(gè)理想邊界—最大實(shí)體實(shí)效邊界，要求被測(cè)實(shí)體不得超越該邊界。判斷被測(cè)實(shí)體是否超越最大實(shí)體實(shí)效邊界的有效方法是用功能量規(guī)檢驗(yàn)。功能量規(guī)是模擬最大實(shí)體實(shí)效邊界的全形量規(guī)。若被測(cè)實(shí)際要素能被功能量規(guī)通過(guò)，則表示該項(xiàng)形位公差要求合格。互換性與測(cè)量技術(shù)（第4版）(2)實(shí)例分析例3-1如圖3-24所示,要求測(cè)量上平面對(duì)下平面的平行度,簡(jiǎn)述其檢測(cè)步驟。圖3-24平行度測(cè)量檢測(cè)步驟:1)由于基準(zhǔn)面下平面也有形狀誤差,可用平板的精確平面作為模擬基準(zhǔn),按最小條件把零件下平面與平板穩(wěn)定接觸，可認(rèn)為下平面為基準(zhǔn)要素。2)與基準(zhǔn)平面平行作兩個(gè)包容實(shí)際表面的平行平面,就形成最小