互换性与测量技术 几何产品技术规范与认证GPSPDF电子书下载

目录 1

第1章　互换性与标准化概论 1

1.1　机械制造中的互换性 1

1.1.1　互换性的含义 1

1.1.2　互换性的分类 2

1.1.3　互换性的作用 3

1.1.4　互换性生产的发展 4

1.1.5　互换性原理简述 5

1.1.6　互换性与精度理论 8

1.1.7　互换性与质量工程 9

1.2　标准化及优先数系 10

1.2.1　标准和标准化的意义 11

1.2.2　标准化的基本原理 15

1.2.3　技术参数数值系列的标准化 18

习题 23

第2章　测量技术概论 24

2.1　测量技术的基本知识 24

2.1.1　计量单位与量值传递系统 25

2.1.2　测量器具与测量方法的基本计量学指标 28

2.1.3　测量方法与测量器具分类 30

2.2　被测的量在测量过程中的变换 34

2.2.1　机械变换 34

2.2.2　气动变换 39

2.2.3　光学变换 40

2.2.4　电学变换 46

2.3.1　测量误差及其产生原因 48

2.3　测量误差与测量结果的数据处理 48

2.3.2　测量数据处理 49

2.4　测量技术的基本原则 57

2.4.1　测量误差公理 57

2.4.2　最近真值原理 57

2.4.3　量值传递原则 57

2.4.4　最小变形原则 57

2.4.5　基准统一原则 61

2.4.6　最短测量链原则 63

2.4.7　阿贝测长原则 64

2.4.8　测量误差补偿原则 66

2.4.9　重复原则 66

2.4.10　随机原则 66

2.4.11　测量的公差原则 67

习题 68

第3章　圆柱体结合尺寸精度的控制与评定 69

3.1　基本术语 69

3.2　公差制的发展 78

3.2.1　初期公差制 79

3.2.2　旧公差制 79

3.2.3　国际公差制 81

3.3　ISO极限与配合制 83

3.3.1　标准公差 83

3.3.2　基本偏差 88

3.3.3　公差带与配合 99

3.4　尺寸精度设计的基本方法 102

3.4.1　基准制的选择 103

3.4.2　公差等级的确定 106

3.4.3　配合的确定 108

3.5　间隙配合的设计计算 115

3.6　过盈配合的设计计算 121

3.6.1　术语和定义 122

3.6.2　计算基础与方法 124

3.6.3　过盈配合的确定 127

3.7　过渡配合的设计计算 130

3.8　尺寸精度的控制 132

3.8.1　基本概念 132

3.8.2　光滑极限量规 136

3.8.3　用测量器具直接测量 141

习题 145

4.1 概述 147

第4章　形状和位置精度的控制与评定 147

4.2　基本术语与定义 148

4.2.1　要素 148

4.2.2　形位公差与形位误差 149

4.2.3　形位误差的评定原则 151

4.2.4　基准 153

4.3　形状公差与形状误差测量 155

4.3.1　直线度 155

4.3.2　平面度 159

4.3.3　圆度 165

4.3.4　圆柱度 169

4.3.5　线、面轮廓度 170

4.4.1 平行度 171

4.4　位置公差与位置误差测量 171

4.4.2　垂直度 174

4.4.3　倾斜度 177

4.4.4　同轴度 178

4.4.5　对称度 179

4.4.6　位置度 179

4.4.7　跳动 182

4.5　形位公差与尺寸公差的关系 185

4.5.1　基本概念 185

4.5.2　独立原则 192

4.5.3　包容要求 192

4.5.4　最大实体要求 194

4.5.5　最小实体要求 197

4.5.6　可逆要求 199

4.6　形位精度设计 201

4.6.1　公差原则和相关要求的应用 201

4.6.2　形位公差项目的选择 203

4.6.3　形位公差值的确定 203

4.6.4　形位公差的标注 204

4.7　统计形位公差 209

4.7.1　统计公差及其概念 210

4.7.2　提出统计圆度公差的几点考虑 210

4.7.3　统计圆度公差的评定参数 211

习题 214

第5章　表面特征的控制与评定 217

5.1　表面特征的意义 217

5.1.1　表面特征的形成与划分 217

5.1.2　表面特征对零件性能的影响 218

5.2　表面特征的术语及定义 219

5.2.1　ISO 4287∶1997中的术语及定义 220

5.2.2　GB/T 3505—1983中表面粗糙度的主要术语及评定参数 225

5.2.3　相关术语与参数符号的比较 229

5.2.4　三维表面粗糙度参数 229

5.3　表面粗糙度的选用与标注 231

5.3.1　表面粗糙度的选用 231

5.3.2　表面粗糙度的标注 234

5.4　表面粗糙度的测量 236

5.4.1 目测或感触法 236

5.4.2　非接触测量法 236

5.4.3　接触测量法 239

5.5　滤波技术 242

5.5.1　2RC滤波器 243

5.5.2　无相移滤波器 244

5.5.3　谷抑制滤波器 244

习题 245

第6章　典型零部件几何精度的控制与评定 246

6.1　滚动轴承结合的精度设计 246

6.1.1　概述 246

6.1.2　滚动轴承的精度等级 246

6.1.3　滚动轴承和座孔、轴颈结合的公差与配合 249

6.1.4　滚动轴承与座孔、轴颈结合的配合选择 251

6.2　键与花键连接的精度设计 256

6.2.1　平键结合的精度设计 256

6.2.2　花键结合的精度设计 259

6.3.2　螺纹结合的主要参数 266

6.3.1　普通螺纹的分类及使用要求 266

6.3　螺纹连接的精度设计 266

6.3.3　普通螺纹的公差与配合 269

6.3.4　普通螺纹公差与配合的选用 273

6.3.5　普通螺纹的标注 276

6.3.6　螺纹中径的合格性判断 276

6.3.7　圆柱螺纹的测量 279

6.4　圆锥结合的精度设计 283

6.4.1　圆锥配合的基本参数 283

6.4.2　圆锥几何参数误差对圆锥配合的影响 285

6.4.3　圆锥公差与配合 287

6.4.4　角度和锥度的测量 293

习题 300

7.1.1　齿轮传动的使用要求 301

第7章　渐开线圆柱齿轮传动精度的控制与评定 301

7.1 齿轮传动的使用要求与制造误差 301

7.1.2　齿轮的加工误差 304

7.2　齿轮传动准确性的评定指标及其误差测量 306

7.2.1　齿距累积总误差Fp 306

7.2.2　径向跳动Fr 309

7.2.3　切向综合总误差F？ 310

7.2.4　径向综合总误差F？ 313

7.2.5 公法线长度变动△Fw 314

7.3 齿轮传动平稳性的评定指标及其误差测量 317

7.3.1 单个齿距偏差fpt 317

7.3.2 基圆齿距偏差fpb 318

7.3.3 齿廓偏差 320

7.3.4 一齿切向综合误差f？ 322

7.3.5 一齿径向综合误差f？ 323

7.4 载荷分布均匀性和齿轮副侧隙的评定指标及其误差测量 324

7.4.1 载荷分布均匀性的评定指标 324

7.4.2 齿轮副侧隙的评定指标 328

7.5　齿轮的精度设计 330

7.5.1　齿轮的精度等级及其选择 331

7.5.2　最小法向侧隙和齿厚极限偏差的确定 335

7.5.3　齿轮检验项目的确定 336

7.5.4　其他技术要求 337

7.5.5　齿轮精度等级的标注 338

7.5.6　应用举例 338

习题 341

8.1.1　机械设计 342

第8章　机械系统的精度设计 342

8.1 概述 342

8.1.2　机械精度设计 343

8.2　尺寸链 344

8.2.1　尺寸链的有关术语 346

8.2.2　尺寸链的分类 347

8.2.3　尺寸链图的绘制与增、减环的判别 349

8.2.4　尺寸链的计算 349

8.2.5　用完全互换法（极值法）计算直线尺寸链 350

8.2.6　用统计法（大数互换法）计算直线尺寸链 357

8.3　统计尺寸公差 365

8.3.1　概念 365

8.3.2　限定概率分布特性的方法 365

8.3.3　统计尺寸公差在图样上的标注 368

8.3.4　应用 369

8.4　并行公差优化设计 370

8.4.1　目标函数的建立 371

8.4.2　约束条件的确定 372

8.4.3 目标函数的求解 374

8.4.4　应用举例 374

习题 379

第9章　GPS标准与计量体系 381

9.1 产品几何量技术规范（GPS） 381

9.1.1 GPS的含义与范围 381

9.1.2　GPS的作用 382

9.2　新一代GPS体系 382

9.2.1 新一代GPS体系的起源 382

9.2.2　新一代GPS体系的结构 384

9.2.3　新一代GPS的基础理论体系 387

9.2.4　新一代GPS的图样标注体系 399

9.2.5　新一代GPS规范操作应用举例 400

9.3　新一代GPS测量不确定度的评定与管理 405

9.3.1　概述 405

9.3.2　新一代GPS测量的不确定度管理 406

9.3.3　测量不确定度表示达成一致性方法 408

9.4　GPS标准与产品质量管理 409

9.4.1　产品质量与成本的关系 410

9.4.2　产品质量管理的标准体系 412

9.4.3　ISO 9000∶2000介绍 414

习题 415

参考文献 416