內容簡介

本書采用最新的國家標準，介紹新國家標準的規定及應用。根據高職高專的教學特點及市場人才的知識需求，本書對教學內容進行了精簡。全書共分為10章，主要內容包括：緒論，光滑圓柱體結合的公差與配合，幾何公差及其誤差，表面粗糙度及其評定，測量技術基礎，滾動軸承的互換性，鍵和花鍵的互換性，螺紋結合的互換性，圓柱齒輪傳動的互換性，尺寸鏈。本書概念清晰，內容緊湊，結合實際，重視應用。各章均有例題、習題及相關公差表格，以滿足教學需要。

本書可作為普通高等院校、高職高專機電一體化、數控技術與現代模具等專業的教材，也可供其他行業的工程人員及計量、檢測人員等參考。

前    言

　　

　　機械電子工業是國民經濟的裝備部，機械電子工業的振興對國民經濟的發展具有特別重要的意義。而公差配合與測量學科的形成及其發展和機械電子工業的發展密切相關，它不僅將實現互換性生產的標準化領域與計量學領域的有關知識結合在一起，而且涉及機械電子產品的設計、制造、維修、質量控制、生產組織管理等許多方面，因此，“公差配合與測量”是一門綜合性的應用技術基礎學科，是機械類專業的必修課程。

　　本書在第2版的基礎上，征求用書單位的意見后，綜合國內同類教材和最新的國家標準進行了適當的修訂和完善。本書在修訂后主要突出以下特色。

　　(1) 保持上一版的特色和風格，在適度、夠用的基礎上，加強“三基”(基本理論、基本知識、基本技能)，拓寬方向，重在實用。

　　(2) 依據新的國家標準，對滾動軸承配合章節進行了全面修訂。

　　(3) 為了更好地適應教學需要，力求使教材內容更加精練，重點突出，在表述上力求通俗、新穎，并增加了部分習題。

　　本書共分為10章，各章主題分別是緒論、光滑圓柱體結合的公差與配合、幾何公差及其誤差、表面粗糙度及其評定、測量技術基礎、滾動軸承的互換性、鍵和花鍵的互換性、螺紋結合的互換性、圓柱齒輪傳動的互換性、尺寸鏈。

　　本書由胡瑢華任主編，南昌大學機電工程學院教師甘澤新、嚴萍參與了部分章節的編寫。

　　在本書的編寫過程中，得到了南昌大學機電工程學院教師們的熱情指導，在此表示感謝。

　　限于編者的水平，書中難免存在不足之處，懇請讀者批評指正。

　　

　　編  者

目    錄

 

第1章  緒論 1

1.1  互換性的意義與作用 1

1.1.1  互換性的概念 1

1.1.2  互換性的作用 2

1.1.3  互換性的種類 2

1.2  公差與配合的發展簡述 3

1.3  標準化與優先數系 4

1.3.1  標準與標準化 4

1.3.2  優先數系 5

1.4  本課程的性質和特點 6

1.4.1  本課程的性質及任務 6

1.4.2  本課程的特點 7

1.4.3  本課程的學習方法 7

1.5  習題 8

第2章  光滑圓柱體結合的

公差與配合 9

2.1  概述 9

2.2  公差與配合的基本術語及定義 9

2.2.1  有關“尺寸”的術語及

定義 9

2.2.2  有關“偏差”“公差”的

術語及定義 11

2.2.3  公差帶圖 13

2.2.4  有關“配合”的術語及

定義 14

2.3  標準公差系列 17

2.3.1  公差單位 17

2.3.2  公差等級 18

2.3.3  公稱尺寸分段及標準

公差表 19

2.4  基本偏差系列 20

2.4.1  基本偏差的意義及其代號 20

2.4.2  軸的基本偏差 21

2.4.3  孔的基本偏差 23

2.4.4  孔、軸公差帶和配合的

表示 29

2.5  國標規定的常用公差與配合 29

2.5.1  常用尺寸段的孔、

軸公差帶 29

2.5.2  常用尺寸段的

公差與配合 30

2.6  常用尺寸段公差與配合的選用 31

2.6.1  基準制的選擇 31

2.6.2  公差等級的選擇 32

2.6.3  配合的選擇 35

2.7  線性尺寸的一般公差 39

2.7.1  線性尺寸一般公差的概念 39

2.7.2  有關國標規定 40

2.7.3  線性尺寸的一般表示方法 40

2.8  習題 41

第3章  幾何公差及其誤差 43

3.1  概述 43

3.1.1  基本概念 43

3.1.2  幾何公差的項目及符號 44

3.1.3  幾何公差的標注 45

3.1.4  幾何公差的公差帶 49

3.2  控制形狀的幾何公差和誤差 49

3.2.1  一般的形狀公差 50

3.2.2  線輪廓度或面輪廓度公差 52

3.3  控制位置的幾何公差和誤差 54

3.3.1  方向公差 54

3.3.2  位置公差 57

3.3.3  跳動公差 59

3.4  公差原則 62

3.4.1  獨立原則 63

3.4.2  包容要求 63

3.4.3  最大實體要求 65

3.4.4  最小實體要求 68

3.4.5  可逆要求 69

3.5  幾何公差的選擇 71

3.5.1  公差項目的選擇 71

3.5.2  公差原則的確定 72

3.5.3  幾何公差值的確定 73

3.6  習題 77

第4章  表面粗糙度及其評定 82

4.1  表面粗糙度評定參數及數值 82

4.1.1  表面粗糙度對機械性能的

影響 82

4.1.2  基本術語 83

4.1.3  評定參數 85

4.1.4  評定參數的數值 88

4.2  表面粗糙度符號及標注 89

4.2.1  表面粗糙度符號 89

4.2.2  表面粗糙度在圖樣上的

標注 92

4.3  表面粗糙度參數值的選擇 92

4.3.1  表面粗糙度參數的選擇 92

4.3.2  表面粗糙度參數值的確定 93

4.4  表面粗糙度的評定 96

4.5  習題 97

第5章  測量技術基礎 98

5.1  概述 98

5.1.1  長度基準 98

5.1.2  測量方法 100

5.1.3  測量器具 100

5.1.4  測量條件 101

5.2  測量誤差和數據處理 101

5.2.1  測量誤差的分類 101

5.2.2  測量精度 102

5.2.3  數據處理 102

5.3  光滑工件尺寸的檢測 103

5.3.1  測量器具的選擇 103

5.3.2  光滑極限量規 108

5.4  習題 114

第6章  滾動軸承的互換性 115

6.1  概述 115

6.2  滾動軸承精度等級及應用 115

6.2.1  滾動軸承的精度 115

6.2.2  滾動軸承各精度應用情況 116

6.3  滾動軸承內、外徑的公差帶 117

6.3.1  滾動軸承的公差 117

6.3.2  滾動軸承公差帶的特點 120

6.4  滾動軸承配合及選擇 121

6.4.1  滾動軸承配合選擇的

基本原則 121

6.4.2  滾動軸承的公差帶 123

6.4.3  滾動軸承配合表面的

其他技術要求 126

6.5  習題 128

第7章  鍵和花鍵的互換性 130

7.1  概述 130

7.2  單鍵聯結的公差與配合 131

7.2.1  尺寸的公差與配合 131

7.2.2  鍵和鍵槽的幾何公差及

表面粗糙度 135

7.2.3  單鍵的檢測 135

7.3  矩形花鍵聯結的公差與配合 136

7.3.1  矩形花鍵的定心方式 136

7.3.2  矩形花鍵的公差與配合 137

7.3.3  矩形花鍵的圖樣標注 139

7.3.4  花鍵的檢測 139

7.4  習題 140

 

第8章  螺紋結合的互換性 141

8.1  概述 141

8.1.1  螺紋的種類及使用要求 141

8.1.2  螺紋的基本牙型和

幾何參數 141

8.2  普通螺紋的公差與配合 144

8.2.1  普通螺紋的公差等級 144

8.2.2  螺紋的基本偏差 146

8.2.3  極限偏差 147

8.2.4  旋合長度 147

8.2.5  螺紋的公差帶及其選用 148

8.2.6  螺紋在圖樣上的標注 149

8.2.7  螺紋測量 150

8.3  梯形螺紋公差 151

8.3.1  梯形螺紋的基本尺寸 151

8.3.2  梯形螺紋公差 152

8.3.3  螺紋標記 153

8.4  習題 154

第9章  圓柱齒輪傳動的互換性 155

9.1  概述 155

9.2  單個齒輪評定指標 156

9.2.1  齒距偏差 156

9.2.2  齒廓偏差 157

9.2.3  螺旋線偏差 158

9.2.4  切向綜合偏差 159

9.2.5  徑向綜合偏差 160

9.2.6  徑向跳動 161

9.3  影響齒輪副的評定指標 161

9.3.1  齒輪副的中心距偏差fα 161

9.3.2  軸線的平行度偏差 161

9.3.3  齒輪副的接觸斑點 162

9.3.4  齒輪副的側隙 162

9.4  漸開線圓柱齒輪的精度標準 164

9.4.1  齒輪精度等級及其選擇 164

9.4.2  齒輪檢驗項目的選擇及

公差值確定 165

9.4.3  齒輪副側隙 172

9.4.4  齒輪副精度 173

9.4.5  齒坯精度 174

9.4.6  齒輪精度的標注 177

9.4.7  齒輪精度設計 177

9.5  習    題 180

第10章  尺寸鏈 182

10.1  尺寸鏈的基本概念 182

10.1.1  尺寸鏈的定義及特點 182

10.1.2  尺寸鏈的基本術語和

分類 183

10.2  尺寸鏈的計算 185

10.2.1  尺寸鏈計算的基本內容 185

10.2.2  完全互換法計算尺寸鏈 185

10.2.3  計算尺寸鏈的其他方法 189

10.3  習題 191

參考文獻 194