《公差配合与技术测量基础》教学大纲
课程性质和任务
性质：是机械类各专业的一门专业基础课。
任务：是使学生获得技术工所必须具备的公差和技术测量方面的基础知识与一定的实际工作技能，为专业工种应用公差标准和掌握检测技术打下基础。
课程教学目标
1．掌握公差配合、形位公差和表面粗糙度的标准及应用即看懂并学会有关公差与配合内容在图纸上的标注方法和查阅有关表格。
2．了解有关测量的基本知识，理解常用量具的读数原理，掌握常用量具的使用方法。
绪论
课时：2课时
教学目的和要求：
本模块作为本课程的开篇,通过对互换性的讲解,引出了全课程的内容,因此教学中要充分利用趣味性来引导学生对本课程特点的理解,提高学生的学习积极性.为此提出如下要求：
1. 了解互换性的含义；
2. 懂得学习《公差配合与技术测量基础》的重要性。
教学重点及难点：
（１）掌握互换性的概念及其在机械制造业中的应用。
（２）掌握加工误差与公差之间的关系。
（３）理解标准化与计量、优先数的概念。
教学内容:
一、互换性的概述
1、互换性的含义
在机械工业中,互换性是指制成的同一规格的一批零件或部件,不需作任何挑选,调整或辅助加工(如钳工修配),就能进行装配,并能满足机械产品的使用性能要求的一种特性。例：同型号的轴承、光管、螺钉等等。
互换性内容：几何参数，力学性能，物理化学性能等方面。
2、作用
有利于组织专业化协作。
有利于用现代化工艺装配。
有利于采用流水线和自动线生产方式。
提高生产效率，降低成本，延长机器使用寿命。
3、分类
①完全互换性：若零件在装配或更换时，不作任何选择，不需调整或修配，就能满足预定的使用
要求，则成为完全互换性（当不限定互换范围时，称为完全互换法，也叫绝对互换法）。
②不完全互换性：由于某种特殊原因只允许零件在一定范围内互换时，称为不完全互换法。
4、互换性条件
一批相同规格的零件具有互换性的条件为：实际尺寸在允许的范围内；形状误差在允许的范围内；位置误差在允许的范围内；表面粗糙度达到规定的要求。
二、几何量的误差
1、几何误差：零件在加工过程中由于某种因素的影响，而造成的误差称为几何误差。
2、公差：几何误差及其控制范围，称为公差。
3、国家标准
尺寸的大小—公差与配合
形位公差：宏观几何形状——形状公差
相互位置关系——位置公差
微观几何形状——表面粗糙
螺纹尺寸的大小——螺纹公差
公差标准和标准化
定义：对零件的公差和相互配合所制定的标准称为公差标准
几何量的测量
对零件的测量是保证互换性生产的一个重要手段。
小结：
掌握互换性的概念及其意义、互换性的条件。了解公差与配合标准与技术测量发展概况，了解优先数和优先数系,明确本课程的性质和特点。
作业： P3 1. 2. 3. 4. 5. 6 题
第一章光滑圆柱结合的公差与配合
教学目的和要求：
本模块教学的根本目的在于使学生能看懂图纸上标注的公差配合要求，学会有关表格的查阅.
为此提出如下要求：
1．熟悉基本术语和定义，掌握有关尺寸偏差、尺寸公差的概念及其与极限尺寸的关系、配合的概念及其配合的种类、盈隙量的计算；
2. 掌握尺寸公差带的组成要素（标准公差、其本偏差）和正确应用；
3. 掌握极限与配合标准的基本规定；
4. 学会公差配合在图纸上的标注方法和会查阅有关表格。
§1-1基本术语及定义
课时：2课时
教学目的和要求：
掌握有关尺寸、公差的术语及定义，学会有关尺寸及偏差计算，能绘制尺寸公差带图。
教学重点及难点：
尺寸、公差、偏差概念，尺寸公差带图的作法
教学内容:
一、孔和轴
①孔——指工件的圆柱形内表面，也包括非圆柱形内表面（由二平行平面或切面形成的包容面）
②轴——指工件的圆柱形外表面，也包括非圆柱形外表面（由二平行面或切面形成的被包容面）
二、尺寸的术语和定义
1、尺寸
①定义用特定单位表示长度值的数字称为尺寸。
②内容尺寸指的是长度的值，由数字和特定单位两部分组成包括长度，宽度和中心距等。
2、基本尺寸（D,d）
①定义：标准规定，设计时给定的尺寸称为基本尺寸。孔的基本尺寸用“D”表示，轴的基本尺寸
用“d”表示，后同。
尺寸。
图1-1 车床主轴箱中间轴装配图和零件图
a) 装配图b)中间轴零件图c)齿轮衬套零件图
作用：减少定值刀具，量具，型材和零件尺寸的规格,(图1-1)
3、实际尺寸（Da,da）
定义通过测量获得的尺寸。
由于存在测量误差，实际尺寸并非尺寸的真值。
图1-2 实际尺寸
实际尺寸包括零件毛坯的实际尺寸，零件加工过程中工序间的实际尺寸和零件制成后的实际尺寸。
4、极限尺寸
①定义允许尺寸变化的两个界限值，统称为极限尺寸。
最大极限尺寸：一个孔或轴允许的最大尺寸称为最大极限尺寸（Dmax,dmax）。
最小极限尺寸：一个孔或轴允许的最小尺寸称为最小极限尺寸（Dmin,dmin）。
a) b)
图1-3所示：
D=φ30mm d=φ30mm
Dmax=φ30.021mm dmax=φ29.993mm
Dmin=φ30mm dmin=φ29.980mm
分析：①基本尺寸和极限尺寸是设计时给定的。
②基本尺寸可以在极限尺寸确定的范围内，也可以在极限尺寸所确定的范围外。即基本尺寸大
于，等于，小于极限尺寸。
③尺寸合格条件
最小极限尺寸≤实际尺寸≤最大极限尺寸；
孔：Dmin≤Da≤Dmax
轴: dmin≤da≤dmax
作业P32 1、2、3、4题
[教学回顾]
1、尺寸、基本尺寸、实际尺寸、极限尺寸的定义及符号。
2、基本尺寸、实际尺寸、极限尺寸的关系。
[课题引入]
从基本尺寸、实际尺寸、极限尺寸的关系我们可以看出，当用极限尺寸减基本尺寸或者用实际尺寸减基本尺寸时，两者之间会等到一个差值，这个值我们把它叫做偏差值。这就是我们这节课要讲述的内容：[讲授新课]
三、公差与偏差的术语及定义
尺寸偏差（简称偏差）
定义：尺寸偏差是指某一尺寸减其基本尺寸所得的代数差。
注：由于尺寸有极限尺寸，实际尺寸之分，因此偏差可分为极限偏差和实际偏差。
⑴极限偏差
定义极限尺寸减其基本尺寸所得的代数差称为极限偏差。
由于极限尺寸有最大极限尺寸和最小极限尺寸之分，极限偏差又可分为上偏差和下偏差（图1-4）。
①上偏差：最大极限尺寸减其基本尺寸所得的代数差，（ES,es），ES=Dmax－D
es=dmax－d （1-1a）
下偏差：最小极限尺寸减其基本尺寸所得的代数差。（EI,ei）。
EI=Dmin－D
ei=dmin－d （1-1b）
强调：①偏差可以为正值、负值、零值。
②计算时应注意偏差的正，负符号，应一起代到计算式中运算
③偏差的五种类型：
a、上正下正；
b、上负下负；
c、上正下负；
d、上正下零；
e、上零下负。
（2）实际偏差（Ea,ea）
定义：实际尺寸减其基本尺寸所得的代数差称为实际偏差。
公式：孔：Ea=Da－D 轴：ea=da－d
零件合格条件：孔：EI≤Ea≤ES 轴：ei≤ea≤es
因此，合格零件的实际偏差应在上，下偏差之间。
（3）尺寸偏差计算举例
例1-1：已知某孔基本尺寸为φ50mm，最大极限为φ50.048mm，最小极限尺寸为φ50.009mm（图1-5），试求上偏差、下偏差各为多少？
解：ES=Dmax－D=50.048－50=＋0.048mm
EI=Dmin－D=50.009－50=+0.009mm
例1-2 设计一轴，其直径的基本尺寸为φ60mm，最大极限尺寸为φ60.018mm，最小极限尺寸为φ
59.988mm（图1-6），求轴的上偏差、下偏差。
解：es=dmax－d=60.018－60=＋0.018mm
ei=dmin－d=59.988－60=-0.012mm
零线与尺寸公差带图
为了清晰地表达上述各量及相互关系，一般采用极限与配合公差带图，在图中将公差和极限偏差部分放大，如图1-9所示
公差带图解定义：不必画出孔与轴的全形，只要扫着标准的规定将有关的部分放大画出来的图示方法称为尺寸公差带图解(图1-10所示)。
图1-9 极限与配合示意图1-10 公差带图解
（1）零线
①定义：表示基本尺寸的一条直线称为零线。（或在公差带图中，确一偏差的一条基准线称为
零线）。
②零线画法
a: 通常将零线沿水平方向绘制，在其左端画出表示偏差大于的纵坐标轴并标上“0”和“+”
“－”号，在其左下方画上单向箭头的尺寸线，并标上基本尺寸值。
b: 正偏差位与零线上方，负偏差位于零线下方，零偏差于零线重合。
（2）公差带
公差带定义：在公差带图中，由代表上、下偏差的两条直线所限定的一个区域称为尺寸公
差带，简称公差带。
①一般在同一图中，孔和轴的公差带的剖面线的方向应该相反，且疏密程度不同。
②公差带包括了公差带大小与公差带位置两要素，大小由标准公差确定，位置由基本偏
差确定。
③标准公差
标准极限与配合制中，所规定的任一公差。见表1—3。
④基本偏差
在标准极限与配合制中，确定公差带相对零线位置的那个极限偏差。
标准规定：一般以靠近零线的那个偏差作为基本偏差。
四、配合的术语及定义
1、配合
基本尺寸相同的，相互结合的孔和轴公差带之间的关系称为轴合。
2、间隙与过盈
(1) 间隙（X）
孔尺寸减去相配合的轴的尺寸所得的代数差，当此值为正值时称为间隙。间隙数值应标“+”号。
（2）过盈(Y)
孔的尺寸减去轴的尺寸所得的代数差，当此值为负值时称为过盈。过盈数值前面应标上“－”号
3、配合的类型
（1）间隙配合:
具有间隙（包括最小间隙等于零）的配合称为间隙配合。孔的公差带在轴的公差带之上。
（2）过盈配合
具有过盈（包括最小过盈等于零）的配合称为过盈配合。
过盈配合时孔的公差带在轴的公差带之下。
（3）过渡配合
可能具有臆隙或过盈的配合称为过渡配合。
当孔的尺寸大于轴的尺寸时，具有间隙；小于轴的尺寸时，具有过盈。
过渡配合时孔的公差带和轴的公差带相互交叠。
（4）配合公差（Tf）
定义允许间隙或过盈的变动量称为配合公差
间隙配合公差等于最大间隙与最小间隙之代数差的绝对值。
Tf＝Xmax－Xmin＝Th＋Ts
过盈配合公差等于最小过盈与最大过盈三代数差的绝对值.
Tf＝Ymin－Ymax＝Th＋Ts
过渡配合公差等于最大间隙与最大过盈之代数差的绝对值。
小结：
熟练掌握孔和轴；有关尺寸的术语定义；有关尺寸偏差、公差的术语定义；有关配合的术语定义；熟练计算极限尺寸、极限偏差、尺寸公差、基本偏差。
作业：P32 5、7、8 、9、11题
1-2 极限与配合标准的基本规定
课时：2课时
教学目的和要求：
一、标准公差系列
1、标准公差?
2、公差等级
二、基本偏差代号
1、定义? 2代号? 3基本偏差表
三、公差及配合代号
1、孔、轴公差带代号
2、配合公差代号
教学重点及难点：
了解标准公差系列、基本偏差系列及新标准，学会查表并计算极限偏差值。
教学内容:
一、标准公差
标准公差：《极限与配合》标准已对公差值进行标准化，标准中所规定的任一公差称为标准公差。
标准公差的数值与两个因素有关：标准公差等级和基本尺寸分段。见表1-1
1、标准公差等级
（1）定义：确定尺寸精确程度的等级称为公差等级。
（2）国标规定了标准公差20级。各级代号由字母IT与阿拉伯数据字两部公组成。IT——标准公差，阿拉伯数字——公差等级。
（3）标准规定：同一公差等级对所有基本尺寸的一组公差被认为具有同等精确程度。
（4）等级系列为：IT01，IT0，IT1……IT18，其中IT01最高，IT18精确度最低。
（5）标准公差的数值，一是公差等级有关，二与基本尺寸有关。
（6）公差等级高，零件的精度高，使用性能提高，但加工难度大，生产成本高；公差等级低，零件的精度低，使用性能降低，但加工难度减小，生产成本低。因而要同时考虑零件的使用要求和加工的经济性能这两个因素，合理确定公差等级。
2、基本尺寸分段
（1）标准公差数值不仅与公差等级有关，还与基本尺寸有关。
（2）基本尺寸可分为主段落和中间段落。
（3）将至3150mm的基本尺寸分为21个主段落，将至500mm的常用尺寸段分为13个主段落。
（4）主段落用于标准公差中的基本尺寸分段，见表1-1。中间段落用于基本偏差中的基本尺寸分段。
（5）同一公差等级的不同尺寸段，其标准公差值不相等，但其精确程度和加工难易程度应理解为相同。反之，其公差值相等时，其加工程度不一定相同。
（6）考虑到基本尺寸的因素，不能以公差值的大小来判断零件精度的高低，而应以公差等级作为判断的依据。
二、基本偏差
1、基本偏差及其代号
定义：用以确定公差带相对零线位置的上偏差或下偏差称为基本偏差。
基本偏差的代号用拉丁字母表示，大写代表孔的基本偏差，小写代表轴的基本偏差。除去易于其它代号混的I,L,O,Q,W(I,l,o,q,w)5个字母外，再加上用CD,EF,FG,ZA,ZB,ZC,JS(cd,ef,fg,za,zb,zc,js)两个字母表示的7个代号，共有28个代号，即孔和轴各有28个基本偏差
2、基本偏差系列图及特征
从基本偏差系列图可以看出：
（1）孔与轴同字母的基本偏差基本相对零线呈对称分布。
轴：a至h基本偏差为上偏差es，h的上偏差为零，其余均为负值，绝对值依次逐渐减小；j至zc
基本偏差为下偏差ei，除j和k的部分外都为正值，其绝对值依次逐渐增大。
孔：A至H基本偏差为下偏差Ei，J至ZC为上偏差ES。
（2）代号JS和js，在各公差等级中完全对称。
（3）代号K，k，N它们随公差等级不同而有两种基本偏差数据值；M有三种不同的情况（正值、负值、或零值）
（4）基本偏差系列图中，公差带的另一端取决于公差等级和这位基本偏差的组合。
三、公差带
1、公差带代号
孔、轴公差带代号用基本偏差代号与公差等级代号组成。
例如：孔公差带代号
Φ40H6
公差等级数字（公差带大小要素）
孔基本偏差代号（公差带位置要素）
基本尺寸值（Φ表示直径）
轴公差带代号
Φ450za6
公差等级数字（公差带大小要素）
轴基本偏差代号（公差带位置要素）
2、公差带在图样上的标注
国标规定公差带在图样有三种标注方法：
Ⅰ：Φ450H6
Ⅱ：Φ450
Ⅲ：Φ450H6（
040
.0
+
）
3、公差带的系列
①孔公差带543种，轴公差带544种。
②国标规定了优先，常用和一般用途的轴公差带119种，孔的优先，常用和一般用途公差带105
种（图1-22~1-23）
③轴常用的公差带59种，孔常用的公差带44种；孔、轴各有13种优先公差带。
四、孔、轴的基本偏差数值
1、基本偏差的数值
通用规则：轴的基本偏差数值是直接利用公式计算而得。孔的基本偏差数值一般情况下可以按公式直接计算而得，称为通用规则。
特殊规则：有些代号孔的基本偏差数值在某些尺寸段和标准公差等级时，必须在公式计算的结果上附加一个△值，此称为特殊规则。
2、另一极限偏差数值的确定
对于孔：EI=ES－IT，ES=EI+IT （1-16a）
对于轴：ei=es－IT，es=ei+IT (1-16b)
例1 已知Φ8e7，查标准公差和基本偏差并计算另一极限偏差。
解：查表得：es=-25um=-0.025mm
查表1-1得：IT7=15um=0.015mm
ei=es-IT7=-0.025-0.015=-0.040mm
例2 已知Φ10m6，查标准公差和基本偏差并计算另一极限偏差。
解：查表1-1得: IT6=0.009mm
查表得：ei=+6um=+0.006mm
es=ei+IT=0.006+0.009=+0.015mm
3、极限偏差表
1、孔、轴的极限偏差表
轴的极限偏差表（附表一），用来查轴的极限偏差；另一个是孔的极限偏差表（附表二），用来查孔的极限偏差。
2、查表的步骤和方法
⑴根据基本偏差的代号是大写还是小写，确定是查孔还是轴的极限偏差表。
⑵在极限偏差中首先找到基本偏差代号，再从基本偏差代号下找到公差等级数字所在的列。
⑶找到基本尺寸段所在的行，则横和列的相交处，就是所要查的极限偏差数值。
3、举例
例1、查表确定20c12的极限偏差表
解：查表1-1得：IT12=210um=0.21mm
查表得：es=-110um=-0.11mm
故ei=es-IT=-0.11-0.21=-0.32mm
例2、55H1的极限偏差
解：查表1-1得：IT1=2um=0.002mm
查表得：EI=0mm
故ES=EI+IT1=0.002+0=+0.002mm
例3、查表确定100M8的极限偏差
解：查表1-1得：IT8=54um=0.054mm
五、配合
1、配合制
定义：配合制是指同一极限制的孔和轴组成配合的一种制度。
种类：基孔制和基轴制。
（1）基孔制配合
定义：基本偏差为一定的孔的公差带与不同基本偏差的轴的公差带形成各种配合的一种制度称为基孔制。
基准孔——基孔制配合中选作基准的孔称为基准孔，基本偏差为下偏差，其数值为零，代号为“H”，上偏差为正值，即其公差带在零线上侧，且上偏差用两条虚线段画出，以表示其公差带的变动范围。
根据图1-24分析：
①当轴的基本偏差为上偏差且≤0时，为间隙配合。
②当轴的基本偏差为下偏差>0时：
孔与轴的公差带相交叠，为过渡配合；
孔与轴的公差带错开时，为过盈配合。
③轴的另一极限偏用一条虚线画出。
（2）基轴制配合
定义：基本偏差为一定的轴的公差带，与不同基本偏差的孔的公差带形成各种配合的一种制度，称为基轴制。
基准轴——基轴制配合中选作基准的轴称为基准轴。基本偏差为上偏差，其数值为零，下偏差为负值，即基准轴的公差带在零线的下侧，且下偏差用两条虚线段画出。
根据图1-25分析：
①当轴的基本偏差为下偏差时，为间隙配合。
②当孔的基本偏差为上偏差<0时：
孔与轴的公差带交叠，过渡配合；
孔与轴的公差错开时，过盈配合。
（3）混合配合
国标规定如有特殊需要允许将任一孔，轴的公差带组成配合，如G8/n7,F7/m6等。
2、配合代号
国标对配合的代号规定为：用孔、轴公差带代号的组成表示，写成分数形式，分子表示孔的公差带代号，，分母表示轴的公差带代号。
例如：Φ50F8/h6 ,G6/H6 ,10H7/n6等等。
3、常用和优先配合
≤500mm范围内，对基孔制规定了59种常用的配合和13种优先的配合；对基轴制规定了47种常用的配合和13种优先的配合。
根据课本教材表1—3和表1—4分析
①基孔制就是基准孔H与所有轴组成配合的一种制度；基轴制就是基准轴h与所有孔组成
配合的一种制度。
Ⅰ、在配合代号中，凡分子为H的，配合的基准制为基孔制。
Ⅱ、在配合代号中，凡分母为h的，配合的基准制为基轴制。
②配合性质的区分
基孔制配合性质的区分：
Ⅰ、H与a~h组成的配合皆是间隙配合。
Ⅱ、H与j、js、k、m的配合皆是过渡配合。
Ⅲ、H与r~zc的配合皆是过盈配合。
Ⅳ、H与n、p的配合性质需据具体情况确定。
基轴制配合性质的区分：
Ⅰ、h与A~H组成的配合皆是间隙配合。
Ⅱ、h与J、JS、K、M的配合皆是过渡配合。
Ⅲ、h与P~ZC的配合皆是过盈配合。
Ⅳ、h与N的配合性质需据具体情况确定。
六、一般公差——线性尺寸的未注公差
1、线性尺寸的一般公差的概念在图样上不单独注出公差，而是在图样上，技术文件或技术标准中
作出总的说明。
GB/804—79规定未注公差的公差等级为IT12至IT18，基本偏差一般孔用H；轴用h；长度用+IT/2
（即JS或js）。
2、线性尺寸的一般公差标准
⑴适用范围
线性尺寸的一般公差标准既适用于金属切削加工的尺寸，也适用于一般冲压加工的尺寸，非金属材料和其他工艺方法加工的尺寸也可参照采用。GB/1804-1992规定的极限偏差适用于非配合
尺寸。
⑵公差等级与数值
有四个等级：f（精密级）,m（中等级）,c（粗糙级）,v（最粗级）。
七、温度条件
1、基准温度20℃。
2、要求：
⑴测量检验的结果都应以工件和测量器具的温度在20℃时为准。
⑵对一般尺寸精度不高的零件的测量检验，可不考虑温度的影响。
小结：
掌握标准公差的制订原则，理解轴的基本偏差的制定和孔的基本偏差换算规则。理解一般、常用和优先使用的公差带与配合的标准化。新国标规定一般、常用和优先使用的公差带与配合意义，为选择公差带与配合作必要的准备。
作业：
P32 15、16、19题
ξ1-3 公差带与配合的选用
课时：2课时
教学目的和要求：
一、配合制的选择
二、公差等级的选用
三、配合种类的选择
四、配合精度设计实例
教学重点及难点：
了解标准公差系列、基本偏差系列及新标准，学会查表并计算极限偏差值。
教学内容:
公差带与配合的选择就是配合制、公差等级和配合种类的选择。
一、配合制的选用
1、一般情况下，应优先选用基孔制。
⑴目的：可大大减少定尺寸刀具和量具的品种规格，有利于刀具和量具的生产及储备，从而降低生产
成本。
⑵只有在具有明显的经济效果的情况下，才采用基轴制。如用冷拔钢作轴，不必对轴加工，或在同一
基本尺寸的周上装配几个不同配合的零件（图1-26）。
图1-26 混合配合应用示例
2、与标准件配合时，配合制的选择通常依标准件而定。
例如：滚动轴承内圈与轴的配合采用基孔制，而滚动轴承外圈与孔的配合采用基轴制。
3、为了满足配合的特殊要求，允许采用混合配合。
即：在一般情况下优先采用基孔制，其次采用基轴制，如有特殊需要，允许采用混合配合（图1-27）。
图1-27 混合配合应用示例
二、公差等级的选用
1、选用公差等级的原则是：以满足使用要求的前提下，尽可能选用较低的公差等级，以便很好地解决机
器零件的使用要求与制造工艺及成本之间的矛盾。
2、表1-12 公差等级的主要应用实例。
IT3~IT5（孔为IT6）：配合公差很小，对加工要求很高，应用较少。
IT6（孔为IT7）：配合公差较小，一般精密加工能够实现，在精密机械中应用广泛。
3、表1-13 各种加工方法与公差等级的关系（要求学生熟记）.
三、配合的选用
1、方法：计算法、类比法和试验法。
2、选用步骤
⑴首先根据使用要求，确定配合的类别，即确定是间隙，过盈，还是过渡配合。
⑵确定类别后，再进一步类比确定选用哪一种配合。
⑶工作条件是选择配合的重要依据，当待选部位与典型实例在工件上有所不同时，应对配合的松紧作适
当的调整，最后确定选用哪种配合。
小结：
掌握基准制的选用、公差等级的选用和配合的选用的原则、方法。
熟练掌握基孔制与基轴制的选用、公差等级的选用及配合选用的方法。当给定配合的间隙或过盈范围，要求能熟练地确定孔、轴公差带与配合代号。
作业：
P33 23、24、25题
第二章技术测量的基本知识及常用计量器具
教学目的和要求：
让学生了解常用量具的结构和原理，初步掌握其使用方法，能对一般机械零件进行测量，并判断其合格性。测量方法的分类和计量器具的主要度量指标。
§2-1 技术测量的基本知识
课时：2课时
教学目的：
了解常用测量技术的基本概念。
教学重点及难点：
测量器具的分类。
教学内容:
技术测量的一般概念
测量——将被测几何量与作为计量单位的标准量进行比较，从而确定被测几何量是计量单位的倍数或分数的过程。
检验——指只确定被测几何量是否在规定的极限范围之内，从而判断被测对象是否合格，而无须行出具体的数值。
一、计量单位
主要指几何量，包括长度、角度、表面粗糙度、几何开头和相互位置等。
1m是光在真空中（1/299792458）S的时间间隔内所经路径的长度。按此定义确定的基准称为自然基准。
测量方法
是指测量时所采用的计量器具和测量条件的综合。
测量精度
测量精度是指测量结果与真值的一致程度。
二、计量器具的分类
计量器具按结构特点可以分为以下四类：
1、量具
量具是以固定形式复现量值的计量器具，一般结构比较简单，没有传动放大系统。
可分为单值量具和多值量具两种。
2、量规
量规是指没有刻度的专用计量器量，用于检验零件要素的实际尺寸及形状，位置的实际情况所形成的综合结果是否在规定的范围内，从而判断零件被测的几何量是否合格。
3、量仪
量仪是能将被测几何量的量值转换成可直观观察的指示值或等效信息的计量器量。
4、计量装置
是指为确定被测几何量值所必需的计量器具和辅助设备的总体。
三、测量方法的分类
1、根据所测的几何量否为要求被测的几何量，分为：
（1）直接测量
（2）间接测量
2、根据被测量值获得的方法分：
（1）绝对测量
（2）相对测量
3、根据工件上同时测量的几何量的多少分：
(1) 单项测量
（2）综合测量
四、计量器具的基本计量参数
1、刻度间距
是指标尺或刻度盘上两相邻刻线中心的距离
2、分度值：
又称刻度值，是指标尺或刻度盘上每一刻度间距所代表的量值。
3、示值范围：
是指计量具器标尽或刻所指示的起始值到终止值的范围。
4、测量范围
5、示值误差
6、校正值
五、测量误差
测量误差产生的原因
1）计量器具误差2）方法误差
3）环境误差4）人员误差
小结：
本次课程内容特点是讲述测量技术基础。了解常用测量技术的基本概念。作业：P71 1、 3 题
§2—2 测量长度尺寸的常用计量器具
课时：4课时
教学目的：
1．游标卡尺的读数原理及使用
2．千分尺的读数原理及使用
3．量块的使用方法
教学重点及难点：
各测量器具的读数方法
教学内容:
一、通用量具
1、游标量具
1、游标卡尺的结构和用途
①三用游标卡尺：由尺身、游标、深度尺、刀口内测量爪、外测量爪等组成；
②双面游标卡尺：由尺身、游标、深度尺、刀口内测量爪、外测量爪、微动装置等组成；
③单面卡尺：由尺身、游标、深度尺、刀口内测量爪、微动装置等组成。
适用范围：测量外径、孔距、壁厚、沟槽及深度等。
2、游标卡尺的刻线原理和读法
1、分类
按测量精度分1/20mm（0.05mm）和1/50mm（0.02mm）两种,其中1/50应用广泛。
2、刻线原理
(1)1/20mm（0.05mm）游标卡尺
尺身上每小格是1mm,当两量爪合并时,游标上的20格刚好与尺身上的19mm对正,主副尺格差为1－19/20=0.05mm,所以其测量精度为0.05mm。
(2)1/50mm（0.02mm）游标卡尺
尺身上每小格是1mm,当两量爪合并时,游标上的50格刚好与尺身上的49mm对正,主副格差为1－49/50=0.05mm,所以其测量精度为0.05mm。
3、读法
(1)读出副尺上零线左面主尺的毫米整数；
(2)读出副尺上与主尺刻对齐的那条刻线的数值；
(3)把两个数值相加即为测得尺寸。
4、使用游标卡尺的注意事项
测量前要将卡尺的测量面用软布擦干净；
卡尺的两个两爪合拢，应密不透光；量爪合拢后，游标零线应与尺身零线对齐。
游标在尺身上滑动要灵活自如，不能过松或过紧，不能晃动，以免产生测量误差。
测量时，应使量爪轻触零件，量爪位置要摆正，不能歪斜。
5、游标卡尺的维护保养
不能把卡尺当工具使用，以免磨损卡尺，影响测量精度。
带深度尺的游标卡尺，用完后应将量爪合拢，避免深度尺变形，甚至折断。
测量结束时，要把卡尺平放，以免尺身弯曲变形。
卡尺使用完后，擦净并上油，放置在专用盒内，防止弄脏或生锈。
不可用纱布或普通磨料擦除刻度尺表面及量爪测量面的锈迹和污物。
卡尺受损后，应交专门修理部门修理。
2、测微螺旋量具
种类：外径千分尺，内径千分尺，深千分尺及专用原螺纹千分尺。
1、外径千分尺
（1）外径千分尺的结构
由尺架，测微装置，测力置和锁紧置装等组成。
（2）外径千分尺的读数原理和读数方法。
（1）原理：测微螺杆的螺距为0.5mm，微分筒的外圆周上刻有50等分的刻度。当微分筒转一周时，螺杆轴向移动0.5mm/50=0.01mm，因而0.01mm就是千分尺的分度值。
（2）读法
a：从微分筒的边缘向左看固定套筒上距微分筒边缘最近的刻线，从固定套管中线上侧的刻度读出整数或半毫米数。
b：再从微分筒上找到与固定套管中线对齐的刻线，将此刻线数乘以0.01mm就是小于0.5mm 的小部部分的读数。
c：把两部分值相加。
（3）外径千分尺的使用方法
（1）测量前，检查测量面间是否密合
（2）测量时先用手转动千分尺的微分筒，待测微螺杆的测量面接近工件被测表面时，再转动测力装置上的棘轮，使测微螺杆的测量面接工件表面，听到2~3声“咔咔“声后即停止读数。
（3）使用时，千分尺的测微螺杆的轴线应垂直零件被表面。
（4）外径千分尺的特点
千分尺的制造精度主要由它的示值误差和测量面的平行度误差决定。制造精度可分为0级和1级两种，0级精度较高。
2、其它类型千分尺简介
(1)内径午分尺
(2)深度千分尺
(3)螺纹千分尺
(4)公法线千分尺
二、量块
1、量块的形状、用途及尺寸系列
研合性：
所谓研合性，是指量块的一个测量面与另一量块的测量面或另一经精密加工的类似的平面，通过分子吸力作用而粘合的性能。利用这一特性，把量块研合在一起，便可以组成所需要的各种尺寸。
2、量块的尺寸组合及使用方法
成组量块尺寸表：在使用组合量块时，为了减小量块组合的累积误差，应尽量减少使用的块数，一般不超过4∽5块。为了迅速选择量块，应根据所需尺寸的最后一位数字选择量块，每选一块至少减少所需尺寸的一位小数。
例：从83块一套的量块中选取尺寸为38.935mm量块组，其选取方法为：
38.935
─）1.005 第一块量块尺寸为1.005mm
37.93
─）1.43 第二块量块尺寸为1.43mm
36.5
─）6.5 第三块量块尺寸为6.5mm
30 第四块量块尺寸为30mm
小结：
本节介绍了技术测量的基本概念、方法和计量器具的结构、原理主要度量指标及使用方法。
作业：
P71 8、9、10、14、15、题
§2—3 常用机械式量仪
课时：4课时
教学目的：
1．百分表的读数原理及使用
2．内径百分表的读数原理及使用
3．杠杆百分表的使用方法
教学重点及难点：
各测量器具的读数方法
教学内容:
一、百分表
1）百分表的读数
带有测头的测量杆，对刻度圆盘进行平行直线运动，并把直线运动转变为回转运动传送到长针上，此
长针会把测杆的运动量显示到圆型表盘上。
长针的一回转等于测杆的1mm ，长指针可以读到0.01mm 。刻度盘上的转数指针，以长针的一
回旋（1mm ）为一个刻度。
⒈盘式指示器的指针随量轴的移动而改变，因此测定只需读指针所指的刻度，右图为测量段的高度例图，
首先将测头端子接触到下段，把指针调到“0”位置，然后把测头调到上段，读指针所指示的刻度即
可。
⒉一个刻度是0.01mm,若长针指到10,台阶高差是0.1mm
⒊量物若是4mm 或5mm,长针会不断地回转时,最好看短针所指的刻度，然后加上长指针所指的刻度。
2）百分表的使用方法
⒈测量面和测杆要垂直。
⒉使用规定的支架。
⒊测头要轻轻地接触测量物或方块规。
⒋测量圆柱形产品时，测杆轴线与产品直径方向一致。
二、内径百分表
内径百分表是将测头的直线位移变为指针的角位移的计量器具。用比较测量法完成测量，用于不同
孔径的尺寸及其形状误差的测量。
一．使用前检查
1．检查表头的相互作用和稳定性。
2．检查活动测头和可换测头表面光洁，连接稳固。
二．读数方法
测量孔径，孔轴向的最小尺寸为其直径，测量平面间的尺寸，任意方向内
均最小的尺寸为平面间的测量尺寸。
百分表测量读数加上零位尺寸即为测量数据。
三．正确使用
1．把百分表插入量表直管轴孔中，压缩百分表一圈，紧固。
2．选取并安装可换测头，紧固。
3．测量时手握隔热装置。
4．根据被测尺寸调整零位。
用已知尺寸的环规或平行平面（千分尺）调整零位，以孔轴向的最小尺寸
或平面间任意方向内均最小的尺寸对0位，然后反复测量同一位置2-3次后检查指针是否仍与0线对齐，如不齐则重调。
为读数方便，可用整数来定零位位置。
5．测量时，摆动内径百分表，找到轴向平面的最小尺寸（转折点）来读数。
6．测杆、测头、百分表等配套使用，不要与其他表混用。
三、杠杆百分表
杠杆百分表的读数及使用方法
1、杠杆百分表的分度值为0.01mm，测量范围不大于1mm，它的表盘是对称刻度的。
2、测量面和测头，使用时须在水平状态，在特殊情况下，也应该在25 以下。
3、杠杆百分表体积较小，适合于零件上孔的轴心线与底平面的平行度的检查，如图2所示。将工
件底平面放在平台上，使测量头与A端孔表面接触，左右慢慢移动表座，找出工件孔径最底点，调
整指针至零位，将表座慢慢向B端推进。也可以工件转换方向，再使测量头与B端孔表面接触，A、
B两端指针最底点和最高点在全程上读数的最大差值，就是全部长度上的平行度误差。
四、杠杆千分尺
杠杆千分尺是由外径千分尺的微分筒部分和杠杆卡规中指示机构组合而成的一种精密量具。
杠杆千分尺既可以进行相对测量，也可以像千分尺那样用作绝对测量。其分度值有0.001mm和
0.002mm两种。
杠杆千分尺不仅读数精度较高，而且因弓形架的刚度较大，测量力由小弹簧产生，比普通千分尺的棘
轮装置所产生的测量力稳定，因此，它的实际测量精度也较高。
使用注意事项
1)用杠杆卡规或杠杆千分尺作相对测量前，应按被测工件的尺寸，用量块调整好零位。
2)测量时，按动退让按钮，让测量杆面轻轻接触工件，不可硬卡，以免测量面磨损而影响精度。
3)测量工件直径时，应摆动量具，以指针的转折点读数为正确测量值。转载请注明出自六西格玛品质小结：
本节介绍了四种测量仪器：量块、游标卡尺、千分尺和量仪。其游标卡尺、千分尺是机加工行业最常用的测量工具，一定要掌握它们的读数及使用方法。
作业：
P72 17、18题
公差与配合教案 1．互换性概念 互换性定义 互换性是指从一批相同的零件中任取一件，不经修配就能装配到 机器或部件中，并满足产品的性能要求。 互换性意义 零件具有互换性有利于组织协作和专业化生产，对保证产品质量，降低成本及方便装配，维修有重要意义。 尺寸公差的术语和定义 1）基本尺寸——设计给定的尺寸。如图a中的?30mm。 2）实际尺寸——零件制成后，通过测量所得的尺寸。 3）极限尺寸——允许零件实际尺寸变化的两个界限值，其中较大的一个尺寸称为最大极限尺寸，较小的一个尺寸称为最小极限尺寸。
如图b示出了轴?30mm的最大极限尺寸为?29.993mm，最小极限尺寸为?29.980mm。实际尺寸只要在这两个极限尺寸之间均为合格。 ）尺寸偏差（简称偏差）——某一尺寸减去基本尺寸所得的代数 差。尺寸偏差有上偏差、下偏差（统称极限偏差）和实际偏差。 上偏差＝最大极限尺寸 - 基本尺寸 下偏差＝最小极限尺寸 - 基本尺寸 如上图所示的轴: 上偏差＝ (29.993-30)mm＝ -0.007mm 下偏差＝ (29.980-30)mm＝ -0.020mm 国家标准规定：用代号ES和es分别表示孔和轴的上偏差； 用代号EI和ei分别表示孔和轴 的下偏差。偏差可以为正，负或零值。 实际尺寸减去基本尺寸的代数差称为实际偏差。零件尺寸的实际偏差在上、下偏差之间均为合格。 5）尺寸公差（简称公差）——允许尺寸变动的量。 即：公差＝最大极限尺 寸-最小极限尺寸 或：公差＝上偏差-下偏 差 如上图所示的轴 公差＝ (29.993-29.980) mm ＝0.013mm 或：公差＝
[-0.007-(-0.020)] mm ＝0.013mm 由于最大极限尺寸总是大于最小极限尺寸，所以公 差总是正值，且不能为零。 在零件图上，凡有公差要求的尺寸，通常不是标注两个极限尺寸，而是标注出基本尺寸和上、下偏差，见上图a。 6）尺寸公差带（简称公差带）——公差带是表示公差大小和相对于零线位置的一个区域。 上图a表示了一对互相结合的孔与轴的基本尺寸、极限尺寸、偏差、公差的相互关系。为简化起见，一般只画出孔和轴的上、下偏差围成的方框简图，称为公差带图，见上图b。 在公差带图中，零线是表示基本尺寸的一条直线。当零线画成水平线时，正偏差位于零线的上 方，负偏差位于零线的下方，偏差值的单位为微米。
《公差配合与测量技术(第六版)》 教学教案
绪论 【学习目标】 1.掌握互换性概念、分类及互换性在设计、制造、使用和维修等方面的重要作用。 2.掌握互换性与公差、检测的关系。 3.理解标准化与标准的概念及重要性。 4.了解优先数系和优先数的概念及其特点。 0.1 概述 0.1.1 互换性及其意义 1.互换性 (1)定义：是指在制成的同一规格的一批零部件中任取其一，无须进行任何挑选和修配就能装在机器（或部件）上，并能满足其使用性能要求的特性。 举例：组成现代技术装置和日用机电产品的各种零件，如一批规格为M20×2-5H6H的螺母与M20×2-5g69螺栓的能自由旋合。在现代化生产中，一般应遵守互换性原则。 2.意义（表现在以下三个方面） (1)在设计方面(2)在制造方面(3)在使用和维修方面 总之，互换性对保证产品品质和可靠性，提高生产率和增加经济效益具有重要意义。 0.1.2互换性的分类 1.互换性的分类 (1)完全互换性（绝对互换）若一批零部件在装配时，不需要挑选、调整或修配，装配后即能满足产品的使用要求，则这些零部件属于完全互换。 (2)不完全互换性（也称有限互换）仅同一组内零件有互换性、组与组之间不能互换，以满足其使用要求的互换性，称为不完全互换。简言之，不完全互换就是因特殊原因，只允许零件在一定范围内互换。 2.标准部件或机构的互换性分类 (1)内互换是指部件或机构内部组成零件间的互换性，例如，滚动轴承的外圈内滚道、内圈外滚道与滚动体的装配。 (2)外互换是指部件或机构与其装配件间的互换性，例如，滚动轴承内圈内径与轴的配合、外圈外径与轴承孔的配合。 0.1.3 机械零件的加工误差、公差及其检测 1.公差允许零件尺寸和几何参数的变动范围称为“公差”。 2. 测量是指将被测量与作为计量单位的标准量比较，确定被测量的大小的过程。 3.检验是指验证零件几何参数是否合格，而不必得出具体数值的过程。 0.2 标准化 0.2.1 标准化与国家标准
教案 1
一、新课导入： 极限配合与技术测量主要内容包括极限与配合、形位公差、表面粗糙度和技术测量，主要学习和研究互换性，围绕零件的制造误差和公差概念及其使用要求之间的关系，合理的解决生产成本、产品质量与效益之间的矛盾。 二、新授内容： 第一章概述 第一节互换性 （一）互换性基本概念： 所谓互换性是指在制成同一规格的零件中，不需要作任何挑选或附加加工（如选配或钳工加工）就可以组装成部件或整机，并能达到设计要求。 举例说明：自行车手机电脑零部件的互换性。 （二）互换性的种类： 根据零件的互换范围不同： a)完全互换性：零、部件在装配时，不需要作任何选择或附加加工。 b)不完全互换性：零、部件在装配时，允许进行附加加工、选择与调 整。 完全互换性在机器制造中被广泛采用。 （三）分组装配法：为了解决加工困难和装配精度要求之间的矛盾。 把零件的互换性范围限制在同一组内的方法，称为分组装配法。属于不完全互换性。 第二节加工误差和公差 （一）加工误差： 1、加工误差的定义：零件的实际尺寸和理论上的绝对准确尺寸之差。
2、加工误差的分类： a)尺寸误差； b)形状误差； c)位置误差； d)表面粗糙度误差； e)波纹度误差。（未标准化） （二）公差： 1、公差的定义：零件的尺寸、几何形状、几何位置关系及表面粗糙度参 数值允许变动的范围。 2、公差的分类： a)尺寸公差； b)形状公差； c)位置公差； d)表面粗糙度公差； 第三节极限与配合标准 (一)标准化和标准： a)标准化：制定标准和贯彻执行技术标准为主要内容的全部活动过程。 b)标准：指为产品和工程上的规格、技术要求及其检测方法方面等所作的 技术规定。 （二）国家有关标准： 标准分为：国家标准行业标准地方标准企业标准 第四节技术测量概念 （一）技术测量的意义和对象： a)技术测量是实现互换性的必要条件。 b)所谓技术测量就是把被测出的量值与具有计量单位的标准量进行比较 从而确定被测量的量值。 c)技术测量的对象：长度、角度、表面粗糙度和形位公差。
第1章极限与配合及检测 学习及技能目标 １．理解有关公差、极限偏差等术语的定义及有关计算，并会查表标注尺寸的极限偏差值。 ２．理解配合制的概念及公差等级的选用、配合类型的选择。 ３．掌握零件检测（测量方法、测量误差、测量精度等）的基础知识。 ４．能正确使用游标卡尺、外径千分尺等测量工具对典型零件进行测量。 第1讲 课题：1.极限与配合的基本术语及定义 2．极限与配合标准的主要内容 授课形式：讲授 教学目的：1.掌握极限与配合的基本术语及定义 2.熟练计算极限尺寸、会绘制公差带图 3.掌握间隙、过渡、过盈配合的特点及极限盈、隙的计算。 教学重点：有关极限尺寸、极限偏差、尺寸公差、基本偏差的概念 教学难点：1.计算、绘制公差带图 2.间隙、过渡、过盈配合的特点及极限盈、隙的计算。 教具：挂图、多媒体课件 教学方法：精讲：重点讲清有关极限尺寸、极限偏差、尺寸公差、基本偏差的概念 多练：在讲授后，通过练习、讨论和分析归纳帮助学生自我消化、自 我提高，从而培养学生的计算能力。 教学过程： 一、引入新课题 本章是本门课程的核心内容，是学习以后各章的基础。要求对各公差配合的基本概念要明确，本次课开始学习有关内容。 二、教学内容 1.1 极限与配合的基本知识
1.1.1极限与配合的基本术语及定义 1.孔 孔是指工件的圆柱形内表面，也包括非圆柱形内表面（由二平行平面或切面形成的包容面）。孔的直径尺寸用D表示。 2.轴 轴是指工件的圆柱形外表面，也包括非圆柱形外表面（由二平行平面或切面形成的被包容面）。轴的直径尺寸用d表示。 孔与轴的区别:从装配关系讲，孔是包容面，轴是被包容面。从加工过程看，随着余量的切除，孔的尺寸由小变大，轴的尺寸由大变小，如图所示。 1.1.2 有关要素的术语定义 1.要素 即构成零件几何特征的点、线、面。 2.尺寸要素 是指由一定大小的线性尺寸或角度尺寸确定的几何形状。 3.尺寸 是指用特定单位表示线性尺寸值的数值。 4.公称尺寸（原称基本尺寸） 是由设计给定的，通过强度、刚度等方面的计算或结构需要，并考虑工艺方面要求后确定的，孔用D表示，轴用d表示。 5.实际（组成）要素（原称实际尺寸） 由接近实际（组成）要素所限定的工件实际表面的组成要素部分。 6.极限尺寸 指尺寸要素允许的两个极端尺寸。提取组成要素的局部尺寸应位于其中，也可达到极限尺寸。 尺寸要素允许的最大尺寸称为上极限尺寸；尺寸要素允许的最小尺寸称为下极限尺寸。分别用Dmax ，dmax 和Dmin ，dmin 表示，如图1-2所示。 1.1.3 有关尺寸偏差、公差的术语及定义
教学大纲___________________________________________________________________ 计划学时：总32学时其中讲课:26学时实验:6学时 适用专业：机械工程及自动化、工业工程 参考教材： 1. 韩进宏.互换性与技术测量. 北京：机械工业出版社,2004.07 2. 王伯平. 互换性与测量技术基础. 北京：机械工业出版社,2005.01 3. 谢铁邦.李柱.席宏卓.互换性与技术测量.武汉：华中科技大学出版社,2002.01 4. 史锦屏. 互换性与技术测量实验指导书.济南：济南大学出版社,2004.06 课程的教学目的与任务 “互换性与技术测量”是一门综合性的应用技术基础课，它既是联系设计类和工艺类课程的纽带，也是从基础课与技术基础课教学过渡到专业课教学的桥梁。该学科将实现互换性生产的标准化领域与计量学领域的有关知识结合在一起，涉及机械、电子产品的设计、制造、质量控制等诸多方面。课程的学习旨在使学生掌握有关互换性生产原则及公差与配合的规律与选用；掌握圆柱结合的精度设计原则及检测技术；掌握零件形位公差标准、选用原则及检测技术；理解常用零部件的几何精度设计原则与方法，具备精度设计方法及技术测量的基本技能。 课程的基本要求 1. 掌握几何量公差、标准化以及计量学的基本知识，深刻领会上述几方面在实现和发展互换性生产、 保证产品质量中所起的重要作用。 2. 确切理解有关公差标准的基本术语和定义，掌握标准的内容和特点。初步掌握选用公差、进行精 度设计的基本原则。 3. 建立测量技术的基本概念，了解常用测量方法与测量器具的原理，学会分析测量误差与测量结果 的处理。通过实验，初步掌握常用仪器的操作技能。 各章节授课内容、教学方法及学时分配建议（含课内实验） 第一章绪论建议学时：1 第一节互换性与公差的概念 第二节标准化与优先数系 第三节几何量检测的重要性及其发展 授课方法：以课堂讲授为主，辅助课堂练习，课堂讨论、课外作业及自学来完成。第二章：几何量测量技术基础建议学时：1 第一节测量与检验的概念 第二节长度基准与量值传递 第三节计量仪器和测量方法分类 第四节测量误差 授课方法：以课堂讲授为主，辅助课堂练习，课堂讨论、课外作业及自学来完成，并通过实验来强化知识掌握。 第三章孔、轴的极限与配合建议学时：6
公差配合与技术测量基础教案内容
32-34课时 教学内容：互换性的含义、 教学目的和要求： 本模块作为本课程的开篇,通过对互换性的讲解,引出了全课程的内容,因此教学中要充分利用趣味性来引导学生对本课程特点的理解,提高学生的学习积极性. 为此提出如下要求： 1. 了解互换性的含义； 2. 懂得学习《公差配合与技术测量基础》的重要性。 教学重点及难点： （１）掌握互换性的概念及其在机械制造业中的应用。 （２）掌握加工误差与公差之间的关系。 （３）理解标准化与计量、优先数的概念。 教学方法：; 讨论讲述教学法：演示教学法：启发教学法教学安法。 教学过程：课题引入： 一、概述 换性是互现代化生产的一个重要技术原则，它普遍应用于机电设备的生产中。 在日常生活中，互换性的例子也很多。如自行车的内、外胎破了，可以换上同规格的新胎，机器设备零部件突然损坏时，可迅速用相同规格的零部件更换。 讲述相关知识点： 1、互换性的含义:
在机械工业中,互换性是指制成的同一规格的一批零件或部件,不需作任何挑选,调整或辅助加工(如钳工修配),就能进行装配,并能满足机械 产品的使用性能要求的一种特性。例：同型号的轴承、光管、螺钉等 等。 互换性内容：几何参数，力学性能，物理化学性能等方面。 2、作用 有利于组织专业化协作。 有利于用现代化工艺装配。 有利于采用流水线和自动线生产方式。 提高生产效率，降低成本，延长机器使用寿命。 3、分类 ①完全互换性：若零件在装配或更换时，不作任何选择，不需调 整或修配，就能满足预定的使用要求，则成为完全互换性（当不限定 互换范围时，称为完全互换法，也叫绝对互换法）。 ②不完全互换性：由于某种特殊原因只允许零件在一定范围内互换时，称为不完全互换法。 4、互换性条件 一批相同规格的零件具有互换性的条件为：实际尺寸在允许的范围 内；形状误差在允许的范围内；位置误差在允许的范围内；表面粗糙 度达到规定的要求。 。 二，国家标准
绪论 [组织教学]（2分钟）清点人数 [教学要求] 1、树立学生对本课程的学习兴趣与学习目标。 2、掌握互换性的定义、种类及作用。 3、掌握尺寸的定义、术语及零件合格的条件。 [新课导入]（2分钟）通过螺母、螺栓损坏后可以直接更换的例子引入新课。[讲授新课]（80分钟） 一、互换性的概述 1.互换性的含义 在机械工业中,互换性是指制成的同一规格的一批零件或部件,不需作任何挑选,调整或辅助加工(如钳工修配),就能进行装配,并能满足机械产品的使用性能要求的一种特性。例：同型号的轴承、光管、螺钉等等。 互换性内容：几何参数，力学性能，物理化学性能等方面。 2、作用 ①有利于组织专业化协作。 ②有利于用现代化工艺装配。 ③有利于采用流水线和自动线生产方式。 ④提高生产效率，降低成本，延长机器使用寿命。 3、分类 ①完全互换性：若零件在装配或更换时，不作任何选择，不需调整或修配，就能满足预定的使用要求，则成为完全互换性（当不限定互换范围时，称为完全互换法，也叫绝对互换法）。
内互换时，称为不完全互换法。 4、互换性条件 一批相同规格的零件具有互换性的条件为：实际尺寸在允许的范围内；形状误差在允许的范围内；位置误差在允许的范围内；表面粗糙度达到规定的要求。 二、几何量的误差 1、几何误差：零件在加工过程中由于某种因素的影响，而造成的误差称为几何误差。 2、公差：几何误差及其控制范围，称为公差。 3、国家标准 尺寸的大小—公差与配合 形位公差：宏观几何形状——形状公差 相互位置关系——位置公差 微观几何形状——表面粗糙 螺纹尺寸的大小——螺纹公差 三、差标准和标准化 定义：对零件的公差和相互配合所制定的标准称为公差标准 四、几何量的测量 对零件的测量是保证互换性生产的一个重要手段。 五、本课程的性质和任务 1、掌握极限与配合方面的基本计算方法及代号的标注和识读； 2、掌握形位公差代号的标注方法； 3、掌握表面粗糙代号，符号的注法；
公差配合教案
公差与配合教案 1．互换性概念 互换性定义 互换性是指从一批相同的零件中任取一件，不经修配就能装配 到机器或部件中，并满足产品的性能要求。 互换性意义 零件具有互换性有利于组织协作和专业化生产，对保证产品质量，降低成本及方便装配，维修有重要意义。 尺寸公差的术语和定义 1）基本尺寸——设计给定的尺寸。如图a中的?30mm。 2）实际尺寸——零件制成后，通过测量所得的尺寸。 3）极限尺寸——允许零件实际尺寸变化的两个界限值，其中较 大的一个尺寸称为最大极限尺寸，较小的一个尺寸称为最小极限尺寸。 收集于网络，如有侵权请联系管理员删除
如图b示出了轴?30mm的最大极限尺寸为?29.993mm，最小极限尺寸为?29.980mm。实际尺寸只要在这两个极限尺寸之间均为合格。 ）尺寸偏差（简称偏差）——某一尺寸减去基本尺寸所得的代 数差。尺寸偏差有上偏差、下偏差（统称极限偏差）和实际偏 差。 上偏差＝最大极限尺寸 - 基本尺寸 下偏差＝最小极限尺寸 - 基本尺寸 如上图所示的轴: 上偏差＝(29.993- 30)mm＝-0.007mm 下偏差＝(29.980- 30)mm＝-0.020mm 国家标准规定：用代号ES和es分别表示孔和轴的上偏差；用代号EI和ei分别表示孔和轴 的下偏差。偏差可以为正，负或零值。 收集于网络，如有侵权请联系管理员删除
实际尺寸减去基本尺寸的代数差称为实际偏差。零件尺寸的实际偏差在上、下偏差之间均为合格。 5）尺寸公差（简称公差）——允许尺寸变动的量。 即：公差＝最大极限尺 寸-最小极限尺寸 或：公差＝上偏差-下 偏差 如上图所示的轴 公差＝ (29.993-29.980) mm ＝0.013mm 或：公差＝[-0.007-(- 0.020)] mm＝0.013mm 由于最大极限尺寸总是大于最小极限尺寸，所以公 差总是正值，且不能为零。 在零件图上，凡有公差要求的尺寸，通常不是标注两个极限尺寸，而是标注出基本尺寸和上、下偏差，见上图a。 6）尺寸公差带（简称公差带）——公差带是表示公差大小和相对于零线位置的一个区域。 收集于网络，如有侵权请联系管理员删除
公差等级及配合表
自由尺寸公差 公差等于上下偏差的绝对值 旧国标（HG）159-59中，在基准件公差上，把精度等级分成 12级。取自其中8、9两级精度基准件公差，称为自由尺寸公差。将偏差分为；单向（+）或（-）、双向（±）二种。 在自由尺寸公差的注解中提示； ①自由尺寸公差仅适用于机械加工表面。 ②自由尺寸公差在工作图上不标注。 ③单向偏差对于轴用（-）号，对于孔、孔深、槽宽、螬深及槽长用（+）号，其余均用双向正负偏差（±）。 ④不能纳入上述明确原则的自由尺寸，且有单向偏差要求时，设计者应在工图中注出，否则按双向偏差制造。修定后国标（GB）1800-79中，标准公差分20级。 即；IT01、IT0、IT1至IT18。IT表示标准公差，公差等级的代号用阿拉伯数字表示，从IT01至IT18等级依次降低。并制定（GB）1804-79未注公差尺寸的极限偏差，规定有三条； ①规定的极限偏差适用于金属切削加工的尺寸，也可用于非切削加工的尺寸， ②图样上未注公差尺寸的偏差，按本标准规定的系列，由相应的技术文件作出具体规定。 ③未注公差尺寸的公差等级规定为IT12至IT18。一般孔用H（+）；轴用h （-）；长度用（±）? IT（即Js或js）。必要时，可不分孔、轴或长度，均采用 ? IT（即Js或js）。
50~80mm IT1 0.002mm，IT2 0.003mm，IT3 0.005mm，IT4 0.008mm，IT5 0.013mm，IT6 0.019mm，IT7 0.030mm，IT8 0.046mm，IT9 0.074mm，IT10 0.12mm，IT11 0.19mm，IT12 0.3mm，IT13 0.46mm，IT14 0.74mm，IT15 1.2mm，IT16 1.9mm，IT17 3mm，IT18 4.6mm 80~120mm IT1 0.0025mm，IT2 0.004mm，IT3 0.006mm，IT4 0.01mm，IT5 0.015mm，IT6 0.022mm，IT7 0.035mm，IT8 0.054mm，IT9 0.087mm，IT10 0.14mm，IT11 0.22mm，IT12 0.35mm，IT13 0.54mm，IT14 0.87mm，IT15 1.4mm，IT16 2.2mm，IT17 3.5mm，IT18 5.4mm 一、GB/T1804－2000 线形尺寸的极限偏差数值 公差等级基本尺寸分段 0.5～3 ＞3～6 ＞6～30 ＞30～120 ＞120～400 ＞400～1000 ＞1000～2000 ＞2000～4000 精密f ±0.05 ±0.05 ±0.1 ±0.15 ±0.2 ±0.3 ±0.5 中等m ±0.1 ±0.1 ±0.2 ±0.3 ±0.5 ±0.8 ±1.2 ±2 粗糙c ±0.2 ±0.3 ±0.5 ±0.8 ±1.2 ±2 ±3 ±4 最粗v ±0.5 ±1 ±1.5 ±2.5 ±4 ±6 ±8 二、(GB/T1804－2000)倒圆半径和倒角高度尺寸的极限偏差数值 公差等级基本尺寸分段 0.5～3 ＞3～6 ＞6～30 ＞30 精密f ±0.2 ±0.5 ±1 ±2
课题一：互换性的含义、 教学目的和要求： 本课题作为本课程的开篇,通过对互换性的讲解,引出了全课程的内容,因此教学中要充分利用趣味性来引导学生对本课程特点的理解,提高学生的学习积极性. 为此提出如下要求： 1. 了解互换性的含义； 2. 懂得学习《公差配合与技术测量基础》的重要性。 教学重点及难点： （１）掌握互换性的概念及其在机械制造业中的应用。 （２）掌握加工误差与公差之间的关系。 （３）理解标准化与计量、优先数的概念。 教学方法：; 讨论讲述教学法：演示教学法：启发教学法教学安法。 教学过程：课题引入： 一、概述 换性是互现代化生产的一个重要技术原则，它普遍应用于机电设备的生产中。 在日常生活中，互换性的例子也很多。如自行车的内、外胎破了，可以换上同规格的新胎，机器设备零部件突然损坏时，可迅速用相同规格的零部件更换。讲述相关知识点： 1、互换性的含义: 在机械工业中,互换性是指制成的同一规格的一批零件或部件,不需作任何挑选,调整或辅助加工(如钳工修配),就能进行装配,并能满足机械产品的使用性能要求的一种特性。例：同型号的轴承、光管、螺钉等等。 互换性内容：几何参数，力学性能，物理化学性能等方面。 2、作用
有利于组织专业化协作。 有利于用现代化工艺装配。 有利于采用流水线和自动线生产方式。 提高生产效率，降低成本，延长机器使用寿命。 3、分类 ①完全互换性：若零件在装配或更换时，不作任何选择，不需调整 或修配，就能满足预定的使用要求，则成为完全互换性（当不限定互换 范围时，称为完全互换法，也叫绝对互换法）。 ②不完全互换性：由于某种特殊原因只允许零件在一定范围内互换时，称为不完全互换法。 4、互换性条件 一批相同规格的零件具有互换性的条件为：实际尺寸在允许的范围内； 形状误差在允许的范围内；位置误差在允许的范围内；表面粗糙度达到规定的要求。 二、国家标准 尺寸的大小—公差与配合 形位公差：宏观几何形状——形状公差 相互位置关系——位置公差 微观几何形状——表面粗糙 螺纹尺寸的大小——螺纹公差 公差标准和标准化 定义：对零件的公差和相互配合所制定的标准称为公差标准几何量的测量： 对零件的测量是保证互换性生产的一个重要手段。
32-34课时 教学容：互换性的含义、 教学目的和要求： 本模块作为本课程的开篇,通过对互换性的讲解,引出了全课程的容,因此教学中要充分利用趣味性来引导学生对本课程特点的理解,提高学生的学习积极性.为此提出如下要求： 1. 了解互换性的含义； 2. 懂得学习《公差配合与技术测量基础》的重要性。 教学重点及难点： （１）掌握互换性的概念及其在机械制造业中的应用。 （２）掌握加工误差与公差之间的关系。 （３）理解标准化与计量、优先数的概念。 教学方法：; 讨论讲述教学法：演示教学法：启发教学法教学安法。 教学过程：课题引入： 一、概述 换性是互现代化生产的一个重要技术原则，它普遍应用于机电设备的生产中。 在日常生活中，互换性的例子也很多。如自行车的、外胎破了，可以换上同规格的新胎，机器设备零部件突然损坏时，可迅速用相同规格的零部件更换。 讲述相关知识点： 1、互换性的含义: 在机械工业中,互换性是指制成的同一规格的一批零件或部件,不需作任何挑选,调整或辅助加工(如钳工修配),就能进行装配,并能满足机械产品的使用性能要求的一种特性。例：同型号的轴承、光管、螺钉等等。
互换性容：几何参数，力学性能，物理化学性能等方面。 2、作用 有利于组织专业化协作。 有利于用现代化工艺装配。 有利于采用流水线和自动线生产方式。 提高生产效率，降低成本，延长机器使用寿命。 3、分类 ①完全互换性：若零件在装配或更换时，不作任何选择，不需调整 或修配，就能满足预定的使用要求，则成为完全互换性（当不限定互换 围时，称为完全互换法，也叫绝对互换法）。 ②不完全互换性：由于某种特殊原因只允许零件在一定围互换时，称为不完全互换法。 4、互换性条件 一批相同规格的零件具有互换性的条件为：实际尺寸在允许的围；形状误差在允许的围；位置误差在允许的围；表面粗糙度达到规定的要求。 。 二，国家标准 尺寸的大小—公差与配合 形位公差：宏观几何形状——形状公差 相互位置关系——位置公差 微观几何形状——表面粗糙 螺纹尺寸的大小——螺纹公差
本科 互换性与测量技术 教案 机械工程系 机械教研室
绪论 在工业及日常生活中到处都能遇到互换性。例如，机器上丢了一个螺钉，可以按相同的规格装上一个；灯泡坏了，可以换个新的；自行车、缝纫机、钟表的零部件磨损了，也可以换个相同规格的新的零部件，即能满足使用要求。互换性是机器和仪器制造行业中产品设计和制造的重要原则。 1. 互换性概述 （1）互换性及其意义 所谓互换性的含义即指：同一规格的一批零部件，任取其一，不需任何挑选和修理就能装在机器上，并能满足其使用功能要求。 在设计方面，零部件具有互换性，就可以最大限度地采用标准件、通用件和标准部件，大大简化了绘图和计算工作，缩短了设计周期，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，有利于用计算机辅助制造，有利于实现加工过程和装配过程机械化、自动化，从而可以提高劳动生产率和产品质量，降低生产成本。 在使用和维修方面，具有互换性的零部件在磨损及损坏后可及时更换，因而减少了机器的维修时间和费用，保证机器连续运转，从而提高机器的使用价值。 （2）互换性的分类 机器和仪器制造业中的互换性，通常包括几何参数(如尺寸)和力学性能(如硬度、强度)的互换，本课程仅讨论几何参数的互换。 所谓几何参数互换，主要包括零部件的尺寸、几何形状、相互的位置关系以及表面粗糙度等参数的互换。 互换性按其互换程度，可分为完全互换和不完全互换。若一批零部件在装配时，不需要挑选、调整和修配，装配后即能满足预定的要求，这些零部件属于完全互换。零部件在加工完后，通过测量将零件按实际尺寸大小分为若干组，使各组组内零件间实际尺寸的差别减小，装配时按对应组进行。这样，既可保证装配精度和使用要求，又能解决加工上的困难，降低成本。但此时，仅组内零件可以互换，组与组之间不可互换，故称为不完全互换。装配时需要进行挑选或调整的零部件也属于不完全互换。
绪论 学习目标 1.掌握互换性概念、分类及互换性在设计、制造、使用和维修等方面的重要作用。 ２．掌握互换性与公差、检测的关系。 ３．理解标准化与标准的概念及重要性。 ４．了解优先数系和优先数的概念及其特点。 ０．１概述: ０．１．１互换性及其意义 １．互换性 （1）定义：是指在制成的同一规格的一批零部件中任取其一，无须进行任何挑选和修配就能装在机器（或部件）上，并能满足其使用性能要求的特性。 举例：组成现代技术装置和日用机电产品的各种零件，如一批规格为M20×2-5H6H的螺母与M20×2-5g69螺栓的能自由旋合。在现代化生产中，一般应遵守互换性原则。 ２．意义（表现在以下三个方面） （１）在设计方面（２）在制造方面（３）在使用和维修方面 总之，互换性对保证产品品质和可靠性，提高生产率和增加经济效益具有重要意义。 ０．１．２互换性的分类 1.互换性的分类 （１）完全互换性（绝对互换）若一批零部件在装配时，不需要挑选、调整或修配，装配后即能满足产品的使用要求，则这些零部件属于完全互换。（２）不完全互换性（也称有限互换）仅同一组内零件有互换性、组与组之间不能互换，以满足其使用要求的互换性，称为不完全互换。简言之，不完全互换就是因特殊原因，只允许零件在一定范围内互换。 ２．标准部件或机构的互换性分类 （１）内互换是指部件或机构内部组成零件间的互换性，例如，滚动轴承的外圈内滚道、内圈外滚道与滚动体的装配。 （２）外互换是指部件或机构与其装配件间的互换性，例如，滚动轴承内圈内径与轴的配合、外圈外径与轴承孔的配合。 ０．１．３机械零件的加工误差、公差及其检测 1.公差允许零件尺寸和几何参数的变动范围称为“公差”。 2.测量是指将被测量与作为计量单位的标准量比较，确定被测量的大小的过程。 3.检验是指验证零件几何参数是否合格，而不必得出具体数值的过程。０．２标准化 ０．２．１标准化与国家标准 １．标准标准一般是指技术标准，它是指对产品和工程的技术品质、规格及检
第1章极限与配合及检测 第1讲 课题：1.极限与配合的基本术语及定义 2．极限与配合标准的主要内容 3. 极限与配合的选用 4. 尺寸的检测 课堂类型：讲授 教学目的：1.掌握极限与配合的基本术语及定义 2.熟练计算极限尺寸、会绘制公差带图 3.掌握间隙、过渡、过盈配合的特点及极限盈、隙的计算。 教学重点：有关极限尺寸、极限偏差、尺寸公差、基本偏差的概念 教学难点：1.计算、绘制公差带图 2.间隙、过渡、过盈配合的特点及极限盈、隙的计算。 教具：挂图、多媒体课件 教学方法：精讲：重点讲清有关极限尺寸、极限偏差、尺寸公差、基本偏差的概念 多练：在讲授后，通过练习、讨论和分析归纳帮助学生自我消化、自 我提高，从而培养学生的计算能力。 教学过程： 一、引入新课题 本章是本门课程的核心内容，是学习以后各章的基础。要求对各公差配合的基本概念要明确，本次课开始学习有关内容。 二、教学内容 1.1 极限与配合的基本术语及定义 1.1.1 孔和轴 1.孔 孔是指工件的圆柱形内表面，也包括非圆柱形内表面（由二平行平面或切
面形成的包容面）。孔的直径尺寸用D表示。 2.轴 轴是指工件的圆柱形外表面，也包括非圆柱形外表面（由二平行平面或切面形成的被包容面）。轴的直径尺寸用d表示。 孔和轴的区别:从装配关系讲，孔是包容面，轴是被包容面。从加工过程看，随着余量的切除，孔的尺寸由小变大，轴的尺寸由大变小，如图1-1 所示。 图1-1 孔和轴 1.1.2 有关尺寸的术语定义 1.尺寸 是指用特定单位表示线性尺寸值的数值。 2.基本尺寸（D，d） 基本尺寸是由设计给定的，通过它应用上、下偏差可算出极限尺寸的尺寸。孔用D表示，轴用d表示。 3.实际尺寸（D a ，d a ） 实际尺寸是通过测量所得的尺寸。孔的实际尺寸以D a 表示，轴的实际尺寸以d a 表示。 4.极限尺寸 允许尺寸变化的两个界限值称为极限尺寸。它以基本尺寸为基数来确定。两个界限值中较大的一个称为最大极限尺寸;较小的一个称为最小极限尺寸。孔和轴的最大、最小极限尺寸分别用Dmax ，dmax 和Dmin ，dmin 表示，如图1-2所示。
《公差配合与技术测量技术》教案 课程性质和任务 性质：是机械类各专业的一门专业基础课。 任务：是使学生获得技术工所必须具备的公差和技术测量方面的基础知识与一定的实际工作技能，为专业工种应用公差标准和掌握检测技术打下基础。 课程教学目标 1．掌握公差配合、形位公差和表面粗糙度的标准及应用即看懂并学会有关公差与配合内容在图纸上的标注方法和查阅有关表格。 2．了解有关测量的基本知识，理解常用量具的读数原理，掌握常用量具的使用方法。 绪论 课时：2课时 教学目的和要求： 本模块作为本课程的开篇,通过对互换性的讲解,引出了全课程的内容,因此教学中要充分利用趣味性来引导学生对本课程特点的理解,提高学生的学习积极性.为此提出如下要求： 1. 了解互换性的含义； 2. 懂得学习《公差配合与技术测量基础》的重要性。 教学重点及难点： （１）掌握互换性的概念及其在机械制造业中的应用。 （２）掌握加工误差与公差之间的关系。 （３）理解标准化与计量、优先数的概念。 教学内容: 一、互换性的概述 1、互换性的含义
在机械工业中,互换性是指制成的同一规格的一批零件或部件,不需作任何挑选,调整或辅助加工(如钳工修配),就能进行装配,并能满足机械产品的使用性能 要求的一种特性。例：同型号的轴承、光管、螺钉等等。 互换性内容：几何参数，力学性能，物理化学性能等方面。 2、作用 有利于组织专业化协作。 有利于用现代化工艺装配。 有利于采用流水线和自动线生产方式。 提高生产效率，降低成本，延长机器使用寿命。 3、分类 ①完全互换性：若零件在装配或更换时，不作任何选择，不需调整或修配， 就能满足预定的使用要求，则成为完全互换性（当不限定互换范围时，称为完 全互换法，也叫绝对互换法）。 ②不完全互换性：由于某种特殊原因只允许零件在一定范围内互换时，称为不完全互换法。 4、互换性条件 一批相同规格的零件具有互换性的条件为：实际尺寸在允许的范围内；形状误差在允许的范围内；位置误差在允许的范围内；表面粗糙度达到规定的要求。 二、几何量的误差 1、几何误差：零件在加工过程中由于某种因素的影响，而造成的误差称为几何误差。 2、公差：几何误差及其控制范围，称为公差。 3、国家标准 尺寸的大小—公差与配合
《公差配合与测量技术》教学大纲 一、课程性质和任务 本课程是高职学院机械类（数控技术应用机械制造、模具设计与制造、数控技术应用、机电一体化、焊接技术等）专业的一门专业技术基础课，它涉及几何量公差与技术测量两个范畴。它是联系机械设计课程与机械制造课程的纽带是从基础课学习过度到专业课学习的桥梁。 本课程的主要任务是从互换性的角度出发，围绕误差与公差两个概念研究产品使用要求与制造要求之间的矛盾，培养学生正确应用国家标准和检测方法。 二、课程教学目标 本课程的教学目标是：从互换性角度出发，通过系统简练地介绍几何量公差的有关标准、选用方法和误差检测的基本知识，使学生学到有关精度设计和几何量检测的基础理论知识和基本技能。 ( 一 ) 知识教学目标 1. 系统、简练地宣传贯彻国家颁布的几何量公差的有关标准和选用方法。 2. 从保证机械零件的互换性和几何精度出发，介绍测量技术的基本理论和方法。 ( 二 ) 能力培养目标 1. 掌握有关互换性、公差、检测及标准化的概念。 2. 掌握公差配合、形位公差、表面粗糙度标准的规定并能正确选用及标注。 3. 基本掌握常用件的公差配合及常用检测方法。 4. 掌握尺寸传递概念，尺寸链的计算方法。 5.理解计量器具的分类、常用度量指标、测量方法并能正确应用。 三、教学内容和要求 理论教学模块 概论 1、掌握互换性的概念及互换性在设计、制造、使用和维修等方面的重要作用。 2、掌握互换性与公差、检测的关系。 3 、理解标准化与、优先数的概念。 ( 一) 极限与配合及检测 1 、正确理解有关尺寸、公差、偏差、配合等术语和定义。
2 、掌握公差与配合标准的相关规定、熟练应用公差表格、正确进行相关参数的计算。 3 、初步学会公差与配合的正确选用。 4 、掌握计量器具的选择和验收极限的确定。 ( 二 ) 形状和位置公差及检测 1 、熟记形位公差特征项目符号及名称，基本学会分析典型的形位公差带的形状、大小、方向和位置。 2、掌握评定形位误差时“最小条件”的概念及“最小条件”的意义。 3、理解最小包容区与公差带的关系。 4、理解独立原则、相关原则在图样上的标注、含义、检验手段和主要应用场合。 5、掌握形位公差的选用及标注方法。 6、了解形位公差的检测方法。 ( 三 ) 表面粗糙度和检测 1 、了解粗糙度的实质及对零件使用性能的影响和粗糙度的测量方法及原理。 2 、掌握粗糙度评定参数的含义、应用场合、选用方法和标注方法。 3、初步掌握表面粗糙度的选用。 （四）测量技术基础 1、了解测量的基本概念及尺寸传递、测量误差等概念。 2、理解测量方法、计量器具的分类及常用的度量指标。 3、掌握基本技术测量理论和方法。 ( 五 ) 光滑极限量规 1、了解光滑极限量规的作用、种类。 2、理解泰勒原则的含义。 3、掌握工作量规的公差带的分布及设计方法。 ( 六 )键和花键的公差及其检测 1、掌握平键连接的公差与配合、形位公差和表面粗糙度的选用与标注。 2、掌握矩形花键连接的定心方式。 3、掌握矩形花键连接的公差配合、形位公差、表面粗糙度的选用与标注。 4、了解平键、花键连接采用的基准制及检测方法。 （七）普通螺纹结合的公差及其检测 1、了解普通螺纹的使用要求、主要几何参数及其对互换性的影响和常用的检测方法。
极限配合和技术测量基础 授课教案 教学计划说明： 本课程主要介绍光滑圆柱形结合的极限与配合、技术测量的基本知识及常用计量器具、形状和位置公差、表面粗糙度、螺纹结合的公差和检测等。考虑到学生学过机械制图有一定的基础，况且本课程学时较少，内容较多故主要讲授了前三章内容。
课题：绪论 教学时数： 2 学时 授课时间： 教学方法： 讲授法 教学目的与要求： 理解互换性的概念 明确本课程的任务 教学重点与难点： 强调本课程的地位与作用,激发学生的学习兴趣 新授内容： 绪论 一、互换性概述 1．互换性的概念 互换性——指机械工业中，制成的同一规格的一批零件或部件，不需作任何挑选、调整或辅助加工，就能进行装配，并能满足机械产品的使用性能要求的一种特性。 互换性的优势：使用和维修方面
加工和装配方面 设计方面 互换性包括：几何参数（如尺寸、形状等）的互换 机械性能（如硬度、强度等）的互换 2．几何量的误差、公差和测量 零件的几何量误差——零件在加工过程中，由于机床精度、计量器具精度、操作工人技术水平及生产环境等诸多因素的影响，其加工后得到的几何参数会不可避免地偏离设计时的理想要求，而产生误差。 几何量误差主要包含：尺寸误差 形状误差 位置误差 表面微观形状误差——表面粗糙度 几何参数的公差——零件几何参数允许的变动量，它包括尺寸公差、形状公差、位置公差等。 只有将零件的误差控制在相应的公差内，才能保证互换性的实现。二、本课程的任务 了解 ?国家标准中有关极限与配合等方面的基本术语及其定义 ?有关测量的基本知识 ?形位公差的基本内容
?表面粗糙度的评定标准及基本的检测方法 ?普通螺纹公差的特点 熟悉或理解 ?极限与配合标准的基本规定 ?常用计量器具的读数原理 ?形位公差代号的含义 ?螺纹标记的组成及其含义 掌握 ?极限与配合方面的基本计算方法及代号的标注和识读?常用计量器具的使用方法 ?形位公差代号的标注方法 ?表面粗糙度符号、代号的标注方法 作业布置： P1 一 教后感： 课题：光滑圆柱形结合的极限与配合
山东英才职业技工学校 （理论教案） 课程名称：极限配合与技术测量基础 授课班级： 授课教师：傅丽云
教学目的和要求： 本模块作为本课程的开篇,通过对互换性的讲解,引出了全课程的内容,因此教学中要充分利用趣味性来引导学生对本课程特点的理解,提高学生的学习积极性.为此提出如下要求： 1. 了解互换性的含义； 2. 懂得学习《极限配合与技术测量基础》的重要性。 教学重点及难点： （１）掌握互换性的概念及其在机械制造业中的应用。 （２）掌握加工误差与公差之间的关系。 （３）理解标准化与计量、优先数的概念。 教学方法：; 讨论讲述教学法：演示教学法：启发教学法教学安法。 教学过程：课题引入： 一、概述 换性是互现代化生产的一个重要技术原则，它普遍应用于机电设备的生产中。 在日常生活中，互换性的例子也很多。如自行车的内、外胎破了，可以换上同规格的新胎，机器设备零部件突然损坏时，可迅速用相同规格的零部件更换。
1、互换性的含义: 在机械工业中,互换性是指制成的同一规格的一批零件或部件,不需作任何挑选,调整或辅助加工(如钳工修配),就能进行装配,并能满足机械产品的使用性能要求的一种特性。例：同型号的轴承、光管、螺钉等等。 互换性内容：几何参数，力学性能，物理化学性能等方面。2、作用 有利于组织专业化协作。 有利于用现代化工艺装配。 有利于采用流水线和自动线生产方式。 提高生产效率，降低成本，延长机器使用寿命。 3、分类 ①完全互换性：若零件在装配或更换时，不作任何选择， 不需调整或修配，就能满足预定的使用要求，则成为完全互换性（当不限定互换范围时，称为完全互换法，也叫绝对互换法）。 ②不完全互换性：由于某种特殊原因只允许零件在一定范 围内互换时，称为不完全互换法。 4、互换性条件
32-34课时 教学内容：互换性的含义、 教学目的和要求： 本模块作为本课程的开篇,通过对互换性的讲解,引出了全课程的内容,因此教学中要充分利用趣味性来引导学生对本课程特点的理解,提高学生的学习积极性. 为此提出如下要求： 1. 了解互换性的含义； 2. 懂得学习《公差配合与技术测量基础》的重要性。 教学重点及难点： （１）掌握互换性的概念及其在机械制造业中的应用。 （２）掌握加工误差与公差之间的关系。 （３）理解标准化与计量、优先数的概念。 教学方法：; 讨论讲述教学法：演示教学法：启发教学法教学安法。 教学过程：课题引入： 一、概述 换性是互现代化生产的一个重要技术原则，它普遍应用于机电设备的生产中。 在日常生活中，互换性的例子也很多。如自行车的内、外胎破了，可以换上同规格的新胎，机器设备零部件突然损坏时，可迅速用相同规格的零部件更换。讲述相关知识点： 1、互换性的含义: 在机械工业中,互换性是指制成的同一规格的一批零件或部件,不需作任何挑选,调整或辅助加工(如钳工修配),就能进行装配,并能满足机械产品的使用性能要求的一种特性。例：同型号的轴承、光管、螺钉等等。
互换性内容：几何参数，力学性能，物理化学性能等方面。 2、作用 有利于组织专业化协作。 有利于用现代化工艺装配。 有利于采用流水线和自动线生产方式。 提高生产效率，降低成本，延长机器使用寿命。 3、分类 ①完全互换性：若零件在装配或更换时，不作任何选择，不需调整 或修配，就能满足预定的使用要求，则成为完全互换性（当不限定互换 范围时，称为完全互换法，也叫绝对互换法）。 ②不完全互换性：由于某种特殊原因只允许零件在一定范围内互换时，称为不完全互换法。 4、互换性条件 一批相同规格的零件具有互换性的条件为：实际尺寸在允许的范围内； 形状误差在允许的范围内；位置误差在允许的范围内；表面粗糙度达到规定的要求。 。 二，国家标准 尺寸的大小—公差与配合 形位公差：宏观几何形状——形状公差 相互位置关系——位置公差 微观几何形状——表面粗糙