第1部分 几何量精度设计基础 3
第1章 绪论 3
1.1 课程简介和任务 3
1.1.1 课程简介 3
1.1.2 课程的任务 4
1.2 互换性的概念和作用 4
1.2.1 互换性的概念 4
1.2.2 互换性的作用 5
1.2.3 互换性的种类 6
1.3 公差与检测 7
1.3.1 公差 7
1.3.2 检测 7
1.4 标准化与优先数系 8
1.4.1 标准与标准化的概念 8
1.4.2 标准的分类和代号 8
1.4.3 优先数系和优先数 10
1.5 几何量测量的基本知识 13
1.5.1 有关测量的基本概念 13
1.5.2 长度值的传递及量块 14
1.5.3 测量方法与计量器具的分类 18
1.5.4 计量器具的技术性能指标 19
习题1 20
第2章 孔、轴极限与配合及其尺寸检测 22
2.1 基本术语及其定义 22
2.1.1 几何要素的术语及定义 22
2.1.2 有关孔和轴的定义 24
2.1.3 有关尺寸的术语及定义 24
2.1.4 有关偏差和公差的术语及定义 26
2.1.5 有关配合的术语及定义 29
2.2 常用尺寸孔、轴《极限与配合》国家标准的构成 33
2.2.1 孔、轴标准公差系列 33
2.2.2 孔、轴基本偏差系列 37
2.2.3 孔、轴公差与配合在图样上的标注 48
2.2.4 孔、轴常用公差带和优先、常用配合 49
2.3 常用尺寸孔、轴结合的精度设计 54
2.3.1 孔轴结合的应用场合和选择原则及方法 54
2.3.2 配合制的选用 55
2.3.3 标准公差等级的选择 57
2.3.4 配合种类的选择 59
2.4 未注公差线性尺寸的一般公差 68
2.5 尺寸的检测 69
2.5.1 用通用计量器具测量 70
2.5.2 用光滑极限量规检验 76
习题2 82
第3章 几何公差 84
3.1 概述 84
3.1.1 几何误差对零件使用性能的影响 84
3.1.2 几何公差的研究对象 85
3.1.3 几何公差的特征项目、符号及其分类 86
3.1.4 几何公差带 87
3.2 几何公差在图样上的标注方法 89
3.2.1 几何公差代号 89
3.2.2 被测要素的表示方法及标注 90
3.2.3 基准要素的标注 91
3.2.4 几何公差的简化标注 92
3.3 几何公差带 93
3.3.1 形状公差带 94
3.3.2 基准 95
3.3.3 轮廓度公差带 96
3.3.4 方向公差带 98
3.3.5 位置公差带 103
3.3.6 跳动公差带 107
3.4 公差原则 110
3.4.1 公差原则的基本术语及定义 110
3.4.2 独立原则 113
3.4.3 包容要求 114
3.4.4 最大实体要求 115
3.4.5 最小实体要求 119
3.4.6 可逆要求 122
3.5 几何公差的选择 123
3.5.1 公差项目的选择 123
3.5.2 基准要素的选择 124
3.5.3 公差原则的选择 124
3.5.4 几何公差值的选择 124
习题3 127
第4章 表面粗糙度轮廓及其评定 131
4.1 概述 131
4.1.1 表面粗糙度轮廓的基本概念 131
4.1.2 表面粗糙度轮廓对零件使用性能的影响 132
4.2 表面粗糙度轮廓的评定 132
4.2.1 基本术语 132
4.2.2 评定参数 135
4.3 表面粗糙度轮廓的评定参数及其参数值的选用 137
4.3.1 评定参数的选用 137
4.3.2 评定参数允许值的选择 138
4.4 表面粗糙度轮廓技术要求在零件图上的标注 140
4.4.1 表面粗糙度轮廓的图形符号 141
4.4.2 表面粗糙度轮廓技术要求的标注 141
4.4.3 表面粗糙度轮廓要求在图样和其他技术产品文件中的标注方法 145
习题4 146
第2部分 典型零件几何量精度设计 151
第5章 滚动轴承与孔、轴配合的精度设计 151
5.1 滚动轴承的互换性和公差等级 152
5.1.1 滚动轴承的互换性 152
5.1.2 滚动轴承的使用要求 152
5.1.3 滚动轴承的公差等级及其应用 152
5.2 滚动轴承及与其相配合轴颈、外壳孔的公差带 153
5.2.1 滚动轴承内、外径公差带的特点 153
5.2.2 与滚动轴承配合的轴颈、外壳孔公差带 154
5.3 滚动轴承与轴颈、外壳孔配合的精度设计 156
5.3.1 配合选用的依据 156
5.3.2 轴颈、外壳孔公差带的选用 158
5.3.3 轴颈和外壳孔的几何公差与表面粗糙度轮廓幅度参数值的确定 160
5.3.4 滚动轴承与孔、轴配合的精度设计举例 161
习题5 162
第6章 平键、矩形花键联结的公差与配合 163
6.1 概述 163
6.2 普通平键联结的公差与配合 164
6.2.1 普通平键联结的几何参数 164
6.2.2 普通平键联结的精度设计 164
6.2.3 普通平键键槽尺寸和公差在图样上的标注 166
6.3 矩形花键联结的公差与配合 167
6.3.1 矩形花键的几何参数和定心方式 167
6.3.2 矩形花键联结的精度设计 169
6.3.3 矩形花键联结的图样标注 171
习题6 172
第7章 圆柱螺纹的公差与配合 173
7.1 概述 173
7.1.1 螺纹的种类和使用要求 173
7.1.2 普通螺纹主要几何要素及参数术语 173
7.1.3 常用普通螺纹的公称直径及主要参数基本值 176
7.2 普通螺纹几何参数误差对互换性的影响 177
7.2.1 螺纹直径偏差的影响 177
7.2.2 螺距误差的影响 177
7.2.3 牙侧角偏差的影响 178
7.2.4 保证螺纹互换性的合格条件 179
7.3 普通螺纹的公差与配合 181
7.3.1 普通螺纹的有关规定 181
7.3.2 螺纹的公差精度和旋合长度 184
7.3.3 螺纹公差与配合的选用 184
7.3.4 螺纹的表面粗糙度轮廓要求 185
7.3.5 螺纹的标记 185
7.3.6 例题 186
习题7 186
第8章 圆锥公差与配合 188
8.1 圆锥配合的基本参数和基本概念 188
8.1.1 圆锥的基本参数和标注 188
8.1.2 圆锥公差的术语及定义 191
8.1.3 圆锥配合的种类和圆锥配合的形成 192
8.2 圆锥公差的给定和圆锥直径公差带的选择 194
8.2.1 圆锥公差项目 194
8.2.2 圆锥公差的给定和标注 196
8.2.3 圆锥直径公差带的选择 197
习题8 198
第9章 渐开线圆柱齿轮公差与配合 199
9.1 齿轮传动的使用要求 199
9.1.1 齿轮传动的准确性 199
9.1.2 齿轮传动的平稳性 200
9.1.3 轮齿载荷分布的均匀性 201
9.1.4 合理侧隙 201
9.2 影响齿轮使用要求的主要误差 202
9.2.1 影响齿轮传动准确性的主要误差 202
9.2.2 影响齿轮传动平稳性的主要误差 203
9.2.3 影响齿轮轮齿载荷分布均匀性的主要误差 204
9.2.4 影响侧隙的主要误差 205
9.3 渐开线圆柱齿轮精度的评定参数与标准 205
9.3.1 齿轮传动准确性的评定指标 206
9.3.2 齿轮传动平稳性的评定指标 207
9.3.3 齿轮载荷分布均匀性的评定指标 209
9.3.4 评定齿轮副传动侧隙指标 210
9.4 渐开线圆柱齿轮精度设计 211
9.4.1 齿轮的精度等级及选择 212
9.4.2 齿轮侧隙指标的极限偏差 214
9.4.3 图样上齿轮精度等级的标注 217
9.4.4 齿轮毛坯公差 217
9.4.5 齿轮齿面和基准面的表面粗糙度轮廓要求 219
9.4.6 齿轮副中心距极限偏差和轴线平行度公差 219
9.4.7 圆柱齿轮精度设计 221
习题9 224
第3部分 几何量精度综合设计与检测 229
第10章 几何量精度综合设计与综合实验 229
10.1 实验目的 229
10.2 实验内容 229
10.3 实验要求 229
10.4 综合设计与综合实验报告书内容 231
10.5 几何量精度设计与实验案例 231
第11章 几何量精度的检测 238
11.1 线性尺寸测量 238
11.1.1 光学计量仪器——立式光学比较仪测量塞规 238
11.1.2 机械式计量仪器 241
11.2 几何误差检测 246
11.2.1 直线度误差测量 246
11.2.2 平面度、平行度和位置度误差的测量 249
11.3 表面粗糙度轮廓幅度参数测量 255
11.3.1 用光切显微镜测量轮廓的最大高度 255
11.3.2 用干涉显微镜测量轮廓的最大高度 258
11.4 圆柱螺纹测量 261
11.5 圆柱齿轮测量 267
11.5.1 双测头式齿距比较仪测量单个齿距偏差和齿距累积总偏差 268
11.5.2 用齿轮跳动检查仪测量齿轮径向跳动 270
11.5.3 用齿厚游标卡尺测量齿厚偏差 271
11.5.4 用齿轮公法线千分尺测量公法线长度偏差 273
参考文献 274