互换性与技术测量 教学课件 作者 余诚英 主编 第一章 绪论.pptVIP

尚辅网 尚辅网 第一章 绪论 化学工业出版社 第一章 绪论 1.1 互换性概述 1.2 标准及标准化 1.3 优先数和优先数系 1.4 本课程的任务及要求 1.1 互换性概述 互换性是指在同一规格的一批零、部件中，可以不经任何挑选、调整或附加修配，任取一件都能装配在机器上，并能达到规定的使用性能要求，零部件具有的这种性质称为互换性。 1.1.1 互换性概念 互换性通常包括几何参数、力学性能、理化性能的互换 几何参数，一般包括尺寸大小，几何形状（宏观、微观），以及相互的位置关系等。 1.1.2 互换性的意义 设计：可充分利用前人的经验，最大限度的采用标准零部件，简化设计和绘图工作，便于CAD。 制造：当零件具有互换性，可以采用分散加工、集中装配，有利于组织专业化生产，采用先进工艺和高效率的专用设备，有利于CAM。 使用和维修：利用互换性可以在最短时间内及时更换损坏的零部件 。 1.1.3 互换性的分类 完全互换性：指在同规格零、部件中，任取其一，不需任何选择、修配或调整，就能装在机器上，并且满足产品的使用要求。 不完全互换性：分组互换法、修配法和调整法都属于不完全互换。 对标准部件或机构来说，互换性又分为外互换与内互换。 外互换是指部件或机构与其装配件之间的互换性 。 内互换是指部件或机构内部组成零件之间的互换性。 1.2 标准及标准化 零件在加工过程中，由于机床的振动、刀具的逐渐磨损、进给运动的不准确、装夹及受热变形等等因素的影响，使制造所得的几何参数不可避免地会产生误差。实际上，只要零、部件的几何参数保持一定的变动范围，就能达到互换的目的。 1.2.1 机械加工误差 加工精度：指机器加工后，零件几何参数的实际值与设计的理想值相一致的程度。 加工误差：指实际几何参数对其设计理想值偏离程度。 加工误差越小，加工精度越高。 1.2.2 公差的概念 公差：零件实际几何参数值所允许的变动量。它包括尺寸公差、形状公差、位置公差和表面粗糙度允许值等。换而言之，公差是允许的最大误差。 加工误差与公差的区别：误差在加工中产生，而公差是在设计中给定。 公差标准：为零件的加工制造所制定的极限与配合等技术标准。 1.2.3 标准和标准化 标准：标准是对重复性事物和概念所作的统一规定。 技术标准是指对产品和工程的技术质量、规格及其检验方法等方面所作的技术规定。 标准化：标准化是指标准的制订、发布和贯彻实施的全部活动过程，包括从调查标准化对象开始，经试验、分析和综合归纳，进而制订和贯彻标准，以后还要修订标准等等。 1.3 优先数和优先数系 数值标准化 制定公差标准以及设计零件的结构参数时，都需要通过数值表示。任何产品的参数值不仅与自身的技术特性有关，还直接、间接地影响与其配套系列产品的参数值。 1.3.2 优先数系 优先数系是一种科学的数值制度。它是一种无量纲的分级数系，适用于各种量值的分级，它又是十进制的几何级数，它对于标准化对象的简化起着重要作用，是国际上一项统一的重要基础标准。 我国标准GB321-2005与国际标准ISO推荐R5、R10、R20、R40、R80系列，qr= 。其含义是在同一等比数列中，每隔r项的后项与前项的比值增大10倍。 例如r5 设首项为a a aq5 a(q5)2 a(q5)3 a(q5)4 a(q5)5 R5系列 q5≈1.60 R10系列 q10≈1.25 R20系列 q20≈1.12 R40系列 q40≈1.06 R80系列 q80≈1.03 R5系列 1.00 1.60 2.50 4.00 6.30 10.00 R10系列 1.00 1.25 1.60 2.00 2.50 3.15 4.00 5.00 6.30 8.00 10.00 派生系列 为了优先数系有更大的适应性，可以从Rr系列中，每逢p项选取一个优先数，组成新的系列——派生系列。在R10系列中从某一项开始，每后数3项取一项，假如从1开始，就可得到1、2、4、8、……，假如从1.25开始，就可得到1.25、2.5、5.0、10、……。以符号Rr/p表示，公比qr/p= 。如R10/3系列，公比q10/3=（ ）3≈2 优先数系的代号表示方法 系列无限定范围时，用R5、R10、R20、R40、R80表示。 系列有限定范围时，应注明限值。 如R10（125……）——以125为下限的R10系列； R20（……45）——以45为上限的R20系列；