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本书从控制机械产品质量的要求出发，简要系统地介绍了几何量公差的选用和检测的基本知识，介绍和分析了我国公差和配合方面的新标准，阐述了技术测量的基本原理。全书共分11章，主要内容包括绪论、技术测量基础、孔轴极限与配合、几何公差与误差检测、表面粗糙度、光滑极限量规、滚动轴承的公差与配合、键和花键的公差与配合、螺纹公差及检测、圆锥的公差与配合，渐开线圆柱齿轮的公差与配合等。每章内容图文并茂，便于读者阅读和复习巩固知识。本书可作为高等院校机械类各专业“互换性测量技术基础”课程教材，也可供机械制造工程技术人员及计量、检验人员参考。

第1章绪论1

11互换性的意义和作用1

111互换性的含义1

112互换性的分类1

113互换性在机械制造中的作用2

12标准化与优先数系3

121标准化3

122优先数系和优先数5

13技术测量及其发展6

14本课程的性质与任务7

思考题及练习题8

第2章技术测量基础9

21测量与检验的概念9

22基准与量值传递10

221长度基准与量值传递10

222量块10

23计量器具和测量方法15

231计量器具的分类15

232计量器具的基本度量指标16

233测量方法的分类17

24测量误差及数据处理19

241测量误差的基本概念19

242测量误差的来源20

243测量误差分类21

244测量精度22

245随机误差的特征及其评定23

246各类测量误差的处理26

247测量不确定度28

248等精度测量列的数据处理29

25计量器具的选择31

251计量器具的选择原则31

252光滑工件尺寸的检验32

思考题及练习题32

第3章孔轴极限与配合34

31基本术语及定义34

311有关孔、轴的定义34

312有关尺寸的定义34

313有关公差与偏差的术语及定义36

314有关配合的术语及定义37

32极限与配合国家标准40

321标准公差系列40

322基本偏差系列42

目录互换性与技术测量323国家标准规定的公差带与配合48

324极限与配合在图样上的标注51

33极限与配合的选用51

331配合制的选择52

332公差等级的确定53

333配合种类的选择55

34线性尺寸的一般公差59

思考题及练习题60

第4章几何公差与误差检测62

41概述62

411几何公差的研究对象62

412几何公差的项目及其符号63

42几何公差的标注64

421几何公差代号64

422形状和位置公差的标注方法65

43几何公差70

431几何公差带71

432形状公差73

433方向公差76

434位置公差79

435跳动公差82

44公差原则84

441有关公差原则的术语及定义84

442独立原则87

443包容要求87

444实体要求89

445小实体要求93

45几何公差的标准化与选用98

451几何公差值的标准98

452未注几何公差的规定102

453几何公差的选用原则103

46几何误差的检测107

461小包容区域107

462几何误差的评定107

463几何误差的检测原则110

思考题及练习题112

第5章表面粗糙度116

51表面粗糙度的基本概念及术语116

511基本概念116

512表面粗糙度的基本术语117

52表面粗糙度的参数及数值的选用122

521表面粗糙度的参数选用122

522表面粗糙度参数值的选用122

523表面粗糙度的标注126

53表面粗糙度的检测131

思考题与练习题132

第6章光滑极限量规134

61概述134

611量规的作用及种类134

612量规的验收原则135

62量规公差带136

63光滑极限量规设计138

思考题及练习题140

第7章滚动轴承的公差与配合141

71滚动轴承的精度等级及其应用141

711滚动轴承的结构与特点141

712滚动轴承的精度等级及其选用141

72滚动轴承配合件的公差及选用142

721滚动轴承的内外径公差带142

722轴和外壳孔与滚动轴承配合的选用143

723 滚动轴承配合的标注147

思考题及练习题148

第8章键和花键的公差与配合150

81单键连接150

811单键连接的类型与特点150

812平键连接的公差与配合150

813平键的检测152

82矩形花键连接153

821矩形花键的主要特点和参数153

822矩形花键的公差与配合154

823矩形花键的检测157

思考题及练习题158

第9章螺纹公差159

91概述159

911螺纹的种类及使用要求159

912普通螺纹的基本牙型和主要几何参数159

92螺纹几何参数误差对螺纹互换性的影响162

921螺距误差对互换性的影响162

922牙型半角误差对互换性的影响163

923中径偏差对互换性的影响165

924螺纹作用中径和中径合格性判断原则165

93普通螺纹的公差与配合166

931普通螺纹的公差与配合标准166

932螺纹的旋合长度与精度等级及其选用169

933螺纹公差带与配合的选用170

934螺纹的表面粗糙度171

935普通螺纹的标记171

94梯形螺纹公差172

941梯形螺纹的基本参数172

942梯形螺纹的公差174

943旋合长度174

944梯形螺纹精度与公差带选用177

945梯形螺纹的标记177

95普通螺纹的检测177

951普通螺纹的单项测量178

952普通螺纹的综合检验179

思考题及练习题180

第10章圆锥的公差与配合181

101概述181

1011圆锥配合的特点181

1012圆锥配合的种类181

1013圆锥体配合的主要参数182

102圆锥配合误差分析183

1021圆锥直径误差对基面距的影响184

1022斜角误差对基面距的影响184

103圆锥公差与配合186

1031锥度与锥角系列186

1032圆锥公差标准187

1033圆锥配合的种类191

1034圆锥公差的选用192

1035圆锥公差标注193

思考题及练习题195

第11章渐开线圆柱齿轮的公差与配合196

111齿轮传动的使用要求及加工误差分类196

1111齿轮传动的使用要求196

1112齿轮加工误差的来源与分类197

112单个齿轮的评定指标及其检测

199

1121传递运动准确性的检测项目 199

1122传动工作平稳性的检测项目205

1123载荷分布均匀性的检测项目 209

1124影响侧隙的单个齿轮因素及其检测 211

113齿轮副的评定指标及其检测212

1131轴线的平行度误差213

1132中心距偏差

213

114渐开线圆柱齿轮精度标准及应用215

1141齿轮的精度等级及其选择 215

1142齿轮副侧隙217

1143其他技术要求219

思考题及练习题220

参考文献221 

李丽君，湖北大学商贸学院

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编辑推荐

    本书的主要特点如下：

（1）适用于应用型本科院校的机械类专业，授课学时40学时左右，教师可根据需要对课时进行调整；

（2）根据课程教学大纲的基本要求，减少了一些理论性较强的内容，增加了一些更实用的例题，特别是基础、重要的章节（如孔轴极限与配合及几何公差等）。每章后分别附有思考题与练习题，逐步加强理论理解与实际应用；

（3）理论联系实际，在应用性较强的章节（如滚动轴承的公差与配合、键和花键的公差与配合等），均有零件精度设计的综合实例，对公差与配合的设计选择、图样标注等应用问题进行具体分析。

前言

前言

“互换性与技术测量”是高等学校机械类各专业的重要技术基础课。它包含几何量公差选用和误差检测两方面的内容，与机械设计、机械制造及其质量控制密切相关，是机械工程技术人员和管理人员必须掌握的一门综合性应用技术基础课程。在专业教学体系中，本课程有联系设计类课程与制造工艺类课程的纽带作用，也有从基础课及其他技术基础课教学过渡到专业课教学的桥梁作用。通过课程学习，应该达到以下目的：

（1）建立互换性的基本概念，了解公差配合标准及其应用。理解和掌握互换性方面的基本术语，熟悉圆柱面公差与配合制的结构、特征及基本内容，了解圆锥面结合、滚动轴承、键连接、齿轮等其他公差制的特点与内容，掌握公差与配合的选择原则与方法，会使用公差相关表格，能进行正确的图样标注。

（2）建立技术测量的基本概念，了解技术测量的原理与方法。掌握一般技术测量的基本知识，了解生产中常用测量方法与测量器具的使用方法，有初步的测量操作技能，了解分析测量误差与处理测量结果的方法，会设计、检验圆柱面工件的量规。

本书针对课程学习目的编写，内容主要由“公差配合及其选用”与“技术测量”两部分组成，这两部分有一定的联系，但又自成体系。其中“公差配合及其选用”属标准化范畴，而“技术测量”属计量学范畴，是独立的两个体系。而互换性与技术测量课程正是将公差标准与计量技术有机地结合在一起的一门技术基础学科。本学科的基本理论是误差理论，基本教学研究方法是数量统计，研究的中心是机器使用要求与制造要求的矛盾，解决方法是规定公差，并用计量测试手段保证其贯彻实施。

编者参考了许多同类教材，采用目前颁布的国家标准，把几何量的误差、公差标准及其应用、检测方法密切结合起来，力求内容精练、重点突出、深入浅出、学用结合。本书的主要特点如下：

（1）适用于应用型本科院校的机械类或近机械类专业，授课学时40学时左右，教师可根据需要对课时进行调整。

（2）根据课程教学大纲的基本要求，减少了一些理论性较强的内容，增加了一些更实用的例题，特别是基础、重要的章节（如孔轴极限与配合及几何公差等）。每章后分别附有思考题与练习题，逐步加强理论理解与实际应用。

（3）理论联系实际，在应用性较强的章节（如滚动轴承的公差与配合、键和花键的公差与配合等），均有零件精度设计的综合实例，对公差与配合的设计选择、图样标注等应用问题进行综合训练。

由于公差配合及其选用一方面受标准的制约，另一方面又有较大的灵活性，所以学完本课程后，还需要通过后续课程的教学和课程设计、毕业设计等环节以及今后的工作时间来巩固，才能更好地掌握公差选用的技能。技术测量有很强的实践性，在学习本课程中，除了课堂教学以外，还应通过实验、现场教学等方法来学习。

本书由湖北商贸学院李丽君、陈义明任主编，

湖北商贸学院胡郑重任副主编。第1章、第2章、第5章由陈义明编写；第3章、第4章、第7章、第8章、第9章、第11章由李丽君编写；第6章、第10章为胡郑重编写。全书由李丽君统稿和定稿。

本书编写得到了有关人士的大力支持和帮助，在此表示衷心感谢！

由于编者的水平、时间有限，书中难免存在疏漏和不当之处，恳请广大读者批评指正。

编者2016年5月