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
1.尺寸偏差
1.配合
配合是指基本尺寸相同的，相互结合的孔和轴公差带之间的关系。
2.间隙（X）或过盈（Y）
在轴与孔的配合中，孔的尺寸减去轴的尺寸所得的代数差，当差值为正时称为间隙，用X表示;当差值为负时称为过盈，用Y表示。
标准规定:配合分为间隙配合、过盈配合和过渡配合。
3.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。在间隙配合中，孔的公差带在轴的公差带之上，如图所示。
计算公式:最大间隙 X max =Dmax -d min =ES-ei
最小间隙 X min =Dmin -d max =EI-es
平均间隙 X av =1/2（X max +X min ）
4.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。在过盈配合中，孔的公差带在轴的公差带之下，如图所示。
计算公式:
最大过盈Y max =D min -d max =EI-es
最小过盈Y min =D max -d min =ES-ei
平均过盈Y av =1/2（Y max +Y min ）
5.过渡配合
可能具有间隙或过盈的配合，此时孔的公差带与轴的公差带相互交叠，如图所示。
计算公式:
最大间隙 Xmax =D max -d min =ES-ei
最大过盈 Ymax =D min -d max =EI-es
X av （Y av ）=1/2（X max +Y max ）+（-）
在过渡配合中，平均间隙或平均过盈为最大间隙与最大过盈的平均值，所得值为正，则为平均间隙；为负则为平均过盈。
6.配合公差
允许间隙或过盈的变动量称为配合公差。它表明配合松紧程度的变化范围。
配合公差用T f 表示，是一个没有符号的绝对值。
计算公式:
对间隙配合 T f =X max -X min
对过盈配合 T f =Y min -Y max
对过渡配合 T f =X max -Y max
三种配合的配合公差也可为:
Tf =Th +Ts
举例：孔Φ30 MM（上0.021 下0）和轴baiΦdu30 MM（上-0.02下-0.033）孔Φ30 MM（上0.021 下0）
基本尺寸30 上偏差0.021 下偏zhi差0
公差值0.021 最大极限dao尺寸Φ30.021 最小极限尺寸Φ30
轴Φ30（上-0.02下-0.033）
基本尺寸30 上偏差-0.02 下偏差-0.033
公差值0.013 最大极限尺寸Φ29.98 最小极限尺寸Φ29.967
《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
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。
东南大学远程教育学院公差配合与测量课程教学大纲 1.本课程的地位： 公差配合与测量技术是一门综合性的应用技术基础学科，它的形成和发展与机械、电子工业的发展密切相关。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、维修、质量控制和生产组织管理等诸多方面。从事机械工程的技术人员应具备这些方面的知识和能力。因此将《公差配合与测量技术》课程列为机械类各专业学生必修的一门主要的应用技术基础课程。 本课程是以先修课程《高等数学》、《工程制图与计算机绘图》、《工程力学与材料力学》、《金属加工认识实习》等的理论教学为基础，它的后续课程是《机械设计基础》、《机械制造基础》、《现代加工技术》等，是介于基础课与专业课之间的专业基础课，是一门动手能力很强的理论联系实际的课程， 可以提高学生的工程实践能力，为测量技术工作打下很好的基础。 2．本课程的作用： 使学生获得互换性、标准化、测量技术的基本知识，并具有一定工作能力，为从事机电产品、仪器、仪表的制造、维修、开发及科学研究工作打下坚实基础。 3．本课程的任务： 它的任务是使学生获得机械零件的几何精度及相互配合、测量技术方面的基本理论、基本知识和基本技能。 三、教学内容和基本要求 绪论 1．教学内容 互换性概述：互换性含义，完全互换与不完全互换，互换性生产的技术经济意义。
加工误差与公差：机械加工误差存在的客观性，加工误差的种类，把加工误差控制在公差的范围内，零件就可以实现互换性。 公差的标准化：公差与公差标准，公差标准化与互换性生产的关系及优先数系。 本课程的教学任务、要求与方法。 2．重点、难点 重点：互换性的概念、加工误差与公差。 难点：加工误差与公差。 3．教学基本要求 (1)理解互换性的概念，了解互换性的种类及互换性生产的技术经济意义。 (2)了解机械加工误差存在的客观性，加工误差与公差的关系及对零件互换性的影响。 (3)了解公差的标准化：公差与公差标准，公差标准化与互换性生产的关系及优先数系。 (4)掌握本课程的教学任务、要求与方法。 习题：P5：1、2、3、4 第1章光滑圆柱的公差与配合 1．教学内容 有关公差配合的术语及其定义：、孔和轴、尺寸、基本尺寸、实际尺寸、极限尺寸；最大、最小实体状态和实体尺寸；尺寸偏差、极限偏差（上偏差与下偏差）、尺寸公差、公差带、尺寸公差带图；孔与轴，配合，间隙与过盈、间隙配合，过盈配合与过渡配合，极限间隙与极限过盈，平均间隙与平均过盈，配合公差与配合公差带图。 用公式法和公差带图法求解孔和轴配合的极限尺寸、极限偏差、极限间隙、极限过盈、平均间隙、平均过盈及配合公差、画尺寸公差带图。 公差与配合标准的主要内容：基准制（基孔制与基轴制，基准件公差带位置，设置基准制的意义）；标准公差（公差等级，公差单位，尺寸分段，标准公差值）；基本偏差（基本偏差系列，基本偏差数值，另一极限偏差的计算）；公差带（公差带代号，常用和优先公差带）；配合（配合代号，配合分类，常用和优先配合，不同基准制配合）；未注公差尺寸的极限偏差。 习题：:P32 3、4、5 １)按指定的公差带代号，用查表法和计算法找出极限偏差值并作尺寸公差带图。 ２)按己知孔、轴的极限尺寸，用查表法和计算法找出相应的公差带代号，并按配合的标注方式标出。 公差配合的选择：基准制的选择（基孔制的特点，优先选用基孔制，基轴制的特点，基轴制的应用场合，混合制的应用）。公差等级的选择（公差等级的选择原则，公差等级与使用性能、加工方法和经济性的关系，公差等级的选择方法，各级公差等级的应用场合）。配合的选择（配合选择的方法，间隙配合，过盈配合和过渡配合选择的一般原则，以及选择时应考虑的主要因素，各种常用和优先配合的特征及应用示例，工作情况的变动对配合的过盈或间隙的影响）。滚动轴承的公差与配合
目录 课题一互换性与标准化概念 任务一互换性的基本概念 (1) 任务二标准化概念 (1) 任务三形位公差 (11) 任务四表面粗糙度 (29) 课题二尺寸链 任务一尺寸链基础 (36) 任务二工艺尺寸链 (40) 任务三装配尺寸链 (58) - 1 -
课题一互换性与标准化概念 任务一互换性的基本概念 在工厂的装配车间经常看到这样的情况，装配工人任意从一批相同规格的零件中取出其中一个装配到机器上，装配后机器就能正常工作。在生活中也有不少这样的例子，如轿车、自行车、手表的某个零件损坏后，买一个相同规格的零件，装好后就能照常使用，显得十分方便快捷。这些都是零件互换性的具体体现。 互换性就是指机器零部件相互之间可以替换，而且保证使用要求的一种特性。 互换性在现代化大规模生产中有着十分重要的意义。 在设计方面，按互换性进行设计可以最大限度地采用标准件和通用件，从而减少设计绘图的工作量，也有利于计算机辅助设计； 在制造方面，有利于组织大规模专业化生产； 在使用方面，便于维修和售后服务。 按互换性的程度又可把互换性分为完全互换和有限互换。 完全互换:对于同一规格的零件，若不加挑选和修配就能装配到机器上去，并且能满足使用要求，这种互换就称为完全互换。 完全互换一般用于大批量生产的标准零部件，如普通紧固螺纹制件、滚动轴承等。 有限互换:有时虽然是同一规格的零件，但在装配时需要进行挑选或修配才能满足使用要求，这种互换称为有限互换。 有限互换多用于生产批量小和装配精度要求高的情况。 任务二标准化概念 标准化是社会生产的产物，反过来它又能推动社会生产的发展。 标准是指对重复性事物和概念所做的同一规定。 标准化包含了标准制订、贯彻和修订标准的全部过程。 在机械制造中，标准化是实现互换性的必要前提。 技术标准(简称标准)即技术法规，是从事生产、建设工作以及商品流通等的一种共同技术依据，它以生产实践、科学试验及可靠经验为基础，由有关方面协调制订，由主管部门批准，以特定形式发布，作为共同遵守的准则和依据。 标准可以按不同级别颁布。 - 2 -
《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。
配合与配合公差（1学时） ※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※本节课内容： 1. 配合的概念 2. 配合类型 3. 配合公差 4. 配合制 5. 小结。 要求深刻理解与熟练掌握的重点内容： 本节课所讲授的术语和定义均要深刻理解与熟练掌握，特别要注意对以下知识点的掌握： 1．间隙配合、过盈配合、过渡配合这三种配合的公差带特点； 2．基准制（基孔制和基轴制） 本节课难点： “过渡配合”的概念、“配合公差”的含义 教学方法： 1．启发式教学。 2．以多媒体为辅助教学手段。 ※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※具体内容的详细教案如下：（加黑字表示板书内容或应有板书的地方） 注：首先对上次课的主要内容用2分钟进行小结。 一、“配合”概念 1. 间隙与过盈 ＋间隙X 孔的尺寸－轴的尺寸＝代数差 Y 2.配合基本尺寸相同的，相互结合的孔、轴公差带之间的关系。（对一批零件而言）配合反映了机器上相互结合的零 件间松紧程度。 有三个含义： 1）必须是孔和轴
2）基本尺寸相同 3）对一批零件而言 二、配合类型 按公差带关系的不同，配合分为三种： 1）间隙配合 孔的公差带在轴公差带上方，即具有间隙的配合（包括X min ＝0的配合）。对一批零件而言，所有孔的尺寸≥轴的尺寸 特征参数： X max ＝D max －d min ＝ES －ei X min ＝D min －d max ＝EI －es X av =（X max +X min ）/2 注：要讲清间隙的作用在于： 储存润滑油 补偿温度引起的尺寸变化 补偿弹性变形及制造与安装误差 2) 过盈配合 孔的公差带在轴公差带下方，即具有过盈的配合（包括Y min ＝0的配合）。对一批零件而言，所有孔的尺寸≤轴的尺寸 特征参数： Y min ＝D max －d min ＝ES －ei Y max ＝ D min －d max ＝EI －es Y av =（Y max +Y min ）/2 过盈配合用于孔、轴的紧固连接，不允许两者有相对运动。 注：要讲清过盈的作用在于及如何装配。 3)过渡配合 孔、轴公差带相互重叠，即可能具有X 或Y 的配合。（对一批零件而言） 间隙配合（见课件） 过盈配合 （见课件） min =0
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
《公差与配合》试卷 B及答案
班级： 姓名： 学号： 考场 密 封 线 2010年上《极限配合与测量技术》试卷 (B) 一、 填空：（24分） 1. 互换性是指同一规格的零件中，不需要作__挑选__或__附加加 工_就可以直接使用，组装成部件或整机，并能达到__设计要求_。 2. 尺寸公差是允许尺寸的__变动量__。 3. 尺寸公差带的两个要素分别是_公差带的大小_和_位置_。 4. 孔和轴的基本偏差代号各有__28_个，其中H 和h 为基准代 号，其基本偏差值均为_零__。 5. 根据形成间隙或过盈的情况，配合分为_间隙配合_、_过盈配 合_和_过渡配合_三类。 6. 国标对孔与轴的公差带之间的相互关系规定了了两种基准 制，即__基孔制_和_基轴制_。 7. 配合公差是允许__间隙__或__过盈_的变动量，它等于组成配 合的_孔公差__和__轴公差_之和。 8. 确定形位公差带的四要素分别是_大小__、__形状__、__方向_ 和_位置_。 9. 位置公差的定向公差包括__平行度_公差、_垂直度_公差和__ 倾斜度_公差。 二、 名词解释：（16分） 1.标准公差 2.基轴制 3.被测要素 4.位置公差 分） 1.φ40n6 2.φ50H7 3.h8945N φ 4.7 8 55h G φ 五、 已知孔为030.0070+φ，轴为039 .0020.070++φ，试画出孔轴公差带图，判断配合性质，并计算极限盈隙和配合公差。（18分） 六、 根据右图识读形 位公差代号，填写下面的表 格。 （16分） 二、 1.国标中用以确定公差带大小的任一公差值。 2.固定轴公差带的基本偏差，不同的孔的公差带与之相配获得不同配合的制度。 3.在图样中规定了形位公差的几何要素。
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
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
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；
第二章光滑圆柱的公差与配合 ?第一节光滑圆柱的公差与配合的概念 ?第二节公差与配合标准的组成与特点 ?第三节公差配合的选择 Back
一、有关尺寸的术语、定义 设计图样上的尺寸标注?100±0.14mm 1、基本尺寸（D ，d ）?100 2、极限尺寸：允许尺寸变化的两各界限值。 最大极限尺寸：D max d max 最小极限尺寸：D min d min 3、实际尺寸：在零件上实际测量的尺寸。 举例：一批轴尺寸为?100±0.14mm ，若某一轴 实际尺寸为?99.92mm ，判断其合格性。 第一节光滑圆柱的公差与配合的概念
4、实体状态和实体尺寸 最大实体状态：合格零件占有材料最多时的状态 最大实体尺寸：D min d max 最小实体状态：合格零件占有材料最小时的状态 最小实体尺寸：D max d min 二、尺寸偏差、公差 1、尺寸偏差：某一尺寸—基本尺寸所得的代数差 2、实际偏差：实际尺寸—基本偏差=实际偏差
3、极限偏差极限尺寸—基本尺寸=极限偏差 上偏差：ES=D max -D es=d max -d 下偏差：EI=D min -D ei=d min -d 实际偏差在极限偏差范围内即为合格 极限偏差在图样上的标注： ?100±0.14mm ?50?25说明：偏差可为正、负、零。1.00+020.0033 .0??
4、尺寸公差：T D T d 定义：允许尺寸的变动量 ?100±0.14mm ，变动量为0.28 计算：T D =D max -D min =ES-EI T D =d max -d min =es-ei 说明：①公差值为正直 ②公差大小反映零件加工的难易程度， 尺寸的精确程度。动画演示 5、尺寸的公差带图 为清晰表达一批轴和孔的公差与配合，引入公差带图。 不画孔、轴的结构，只画放大了的孔、轴公差带。
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。
《公差配合与技术测量》 课 程 学 习 指 南
《公差配合与技术测量》课程学习指南 1. 课程介绍 “公差配合与技术测量”是机械类各专业的一门专业基础课，是根据机械类各工种从业人员在从事本工种时所必需具备的基本能力要求而设置的课程。 《公差配合与机械测量》是机械制造与自动化专业重点建设的五门优质专业核心课程之一，是一门结合典型工作任务基于工作过程的“理实一体化”课程。本课程包含公差与测量两大方面内容，把计量学和标准化两个领域的相关内容有机地结合在一起，与机械设计、机械制造、质量控制、生产组织管理等许多领域密切相关，是与制造业发展紧密联系的一门综合性学科。本课程主要培养学生精度意识和对机械零件的检测能力，为学生考取机床操作中级工服务。 2. 课程学习培养的能力 2.1方法能力： ●培养学生自学的能力 ●培养学生勤于思考、认真做事的良好习惯 ●培养学生良好的职业道德和勇于创新、爱岗敬业、精益求精的工作作风 ●培养学生收集信息、分析应用信息的能力 ●培养学生分析问题、解决问题的能力 ●培养学生展示自我的能力 2.2专业能力： ●能使用百分表、磁性表座、平板、角尺、偏摆仪、V型铁、厚薄规等测量平行度、 垂直度、圆跳动、同轴度等形位误差的能力； ●能熟练使用游标卡尺、外径千分尺、内径百分表等通用量具测量尺寸误差的能力； ●能使用螺纹千分尺、三针法、工具显微镜、螺纹量规等测量螺纹中径、螺距、牙型 角和综合检测的能力。 2.3社会能力： ●培养学生的沟通能力和团队协作能力 ●培养学生的社会适应能力和应变能力 ●培养学生的质量、成本、安全意识 ●培养学生接受新事物的能力 3. 相关课程要求 学习本课程前应有一定的平面几何与立体几何知识；同时由于本课程为专业基础课，所有专业课程均为其后续课程。
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。