内容简介

本书采用最新的国家标准，介绍新国家标准的规定及应用。根据高职高专的教学特点及市场人才的知识需求，本书对教学内容进行了精简。全书共分为10章，主要内容包括：绪论，光滑圆柱体结合的公差与配合，几何公差及其误差，表面粗糙度及其评定，测量技术基础，滚动轴承的互换性，键和花键的互换性，螺纹结合的互换性，圆柱齿轮传动的互换性，尺寸链。本书概念清晰，内容紧凑，结合实际，重视应用。各章均有例题、习题及相关公差表格，以满足教学需要。

本书可作为普通高等院校、高职高专机电一体化、数控技术与现代模具等专业的教材，也可供其他行业的工程人员及计量、检测人员等参考。

前    言

　　

　　机械电子工业是国民经济的装备部，机械电子工业的振兴对国民经济的发展具有特别重要的意义。而公差配合与测量学科的形成及其发展和机械电子工业的发展密切相关，它不仅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，而且涉及机械电子产品的设计、制造、维修、质量控制、生产组织管理等许多方面，因此，“公差配合与测量”是一门综合性的应用技术基础学科，是机械类专业的必修课程。

　　本书在第2版的基础上，征求用书单位的意见后，综合国内同类教材和最新的国家标准进行了适当的修订和完善。本书在修订后主要突出以下特色。

　　(1) 保持上一版的特色和风格，在适度、够用的基础上，加强“三基”(基本理论、基本知识、基本技能)，拓宽方向，重在实用。

　　(2) 依据新的国家标准，对滚动轴承配合章节进行了全面修订。

　　(3) 为了更好地适应教学需要，力求使教材内容更加精练，重点突出，在表述上力求通俗、新颖，并增加了部分习题。

　　本书共分为10章，各章主题分别是绪论、光滑圆柱体结合的公差与配合、几何公差及其误差、表面粗糙度及其评定、测量技术基础、滚动轴承的互换性、键和花键的互换性、螺纹结合的互换性、圆柱齿轮传动的互换性、尺寸链。

　　本书由胡瑢华任主编，南昌大学机电工程学院教师甘泽新、严萍参与了部分章节的编写。

　　在本书的编写过程中，得到了南昌大学机电工程学院教师们的热情指导，在此表示感谢。

　　限于编者的水平，书中难免存在不足之处，恳请读者批评指正。

　　

　　编  者

目    录

 

第1章  绪论 1

1.1  互换性的意义与作用 1

1.1.1  互换性的概念 1

1.1.2  互换性的作用 2

1.1.3  互换性的种类 2

1.2  公差与配合的发展简述 3

1.3  标准化与优先数系 4

1.3.1  标准与标准化 4

1.3.2  优先数系 5

1.4  本课程的性质和特点 6

1.4.1  本课程的性质及任务 6

1.4.2  本课程的特点 7

1.4.3  本课程的学习方法 7

1.5  习题 8

第2章  光滑圆柱体结合的

公差与配合 9

2.1  概述 9

2.2  公差与配合的基本术语及定义 9

2.2.1  有关“尺寸”的术语及

定义 9

2.2.2  有关“偏差”“公差”的

术语及定义 11

2.2.3  公差带图 13

2.2.4  有关“配合”的术语及

定义 14

2.3  标准公差系列 17

2.3.1  公差单位 17

2.3.2  公差等级 18

2.3.3  公称尺寸分段及标准

公差表 19

2.4  基本偏差系列 20

2.4.1  基本偏差的意义及其代号 20

2.4.2  轴的基本偏差 21

2.4.3  孔的基本偏差 23

2.4.4  孔、轴公差带和配合的

表示 29

2.5  国标规定的常用公差与配合 29

2.5.1  常用尺寸段的孔、

轴公差带 29

2.5.2  常用尺寸段的

公差与配合 30

2.6  常用尺寸段公差与配合的选用 31

2.6.1  基准制的选择 31

2.6.2  公差等级的选择 32

2.6.3  配合的选择 35

2.7  线性尺寸的一般公差 39

2.7.1  线性尺寸一般公差的概念 39

2.7.2  有关国标规定 40

2.7.3  线性尺寸的一般表示方法 40

2.8  习题 41

第3章  几何公差及其误差 43

3.1  概述 43

3.1.1  基本概念 43

3.1.2  几何公差的项目及符号 44

3.1.3  几何公差的标注 45

3.1.4  几何公差的公差带 49

3.2  控制形状的几何公差和误差 49

3.2.1  一般的形状公差 50

3.2.2  线轮廓度或面轮廓度公差 52

3.3  控制位置的几何公差和误差 54

3.3.1  方向公差 54

3.3.2  位置公差 57

3.3.3  跳动公差 59

3.4  公差原则 62

3.4.1  独立原则 63

3.4.2  包容要求 63

3.4.3  最大实体要求 65

3.4.4  最小实体要求 68

3.4.5  可逆要求 69

3.5  几何公差的选择 71

3.5.1  公差项目的选择 71

3.5.2  公差原则的确定 72

3.5.3  几何公差值的确定 73

3.6  习题 77

第4章  表面粗糙度及其评定 82

4.1  表面粗糙度评定参数及数值 82

4.1.1  表面粗糙度对机械性能的

影响 82

4.1.2  基本术语 83

4.1.3  评定参数 85

4.1.4  评定参数的数值 88

4.2  表面粗糙度符号及标注 89

4.2.1  表面粗糙度符号 89

4.2.2  表面粗糙度在图样上的

标注 92

4.3  表面粗糙度参数值的选择 92

4.3.1  表面粗糙度参数的选择 92

4.3.2  表面粗糙度参数值的确定 93

4.4  表面粗糙度的评定 96

4.5  习题 97

第5章  测量技术基础 98

5.1  概述 98

5.1.1  长度基准 98

5.1.2  测量方法 100

5.1.3  测量器具 100

5.1.4  测量条件 101

5.2  测量误差和数据处理 101

5.2.1  测量误差的分类 101

5.2.2  测量精度 102

5.2.3  数据处理 102

5.3  光滑工件尺寸的检测 103

5.3.1  测量器具的选择 103

5.3.2  光滑极限量规 108

5.4  习题 114

第6章  滚动轴承的互换性 115

6.1  概述 115

6.2  滚动轴承精度等级及应用 115

6.2.1  滚动轴承的精度 115

6.2.2  滚动轴承各精度应用情况 116

6.3  滚动轴承内、外径的公差带 117

6.3.1  滚动轴承的公差 117

6.3.2  滚动轴承公差带的特点 120

6.4  滚动轴承配合及选择 121

6.4.1  滚动轴承配合选择的

基本原则 121

6.4.2  滚动轴承的公差带 123

6.4.3  滚动轴承配合表面的

其他技术要求 126

6.5  习题 128

第7章  键和花键的互换性 130

7.1  概述 130

7.2  单键联结的公差与配合 131

7.2.1  尺寸的公差与配合 131

7.2.2  键和键槽的几何公差及

表面粗糙度 135

7.2.3  单键的检测 135

7.3  矩形花键联结的公差与配合 136

7.3.1  矩形花键的定心方式 136

7.3.2  矩形花键的公差与配合 137

7.3.3  矩形花键的图样标注 139

7.3.4  花键的检测 139

7.4  习题 140

 

第8章  螺纹结合的互换性 141

8.1  概述 141

8.1.1  螺纹的种类及使用要求 141

8.1.2  螺纹的基本牙型和

几何参数 141

8.2  普通螺纹的公差与配合 144

8.2.1  普通螺纹的公差等级 144

8.2.2  螺纹的基本偏差 146

8.2.3  极限偏差 147

8.2.4  旋合长度 147

8.2.5  螺纹的公差带及其选用 148

8.2.6  螺纹在图样上的标注 149

8.2.7  螺纹测量 150

8.3  梯形螺纹公差 151

8.3.1  梯形螺纹的基本尺寸 151

8.3.2  梯形螺纹公差 152

8.3.3  螺纹标记 153

8.4  习题 154

第9章  圆柱齿轮传动的互换性 155

9.1  概述 155

9.2  单个齿轮评定指标 156

9.2.1  齿距偏差 156

9.2.2  齿廓偏差 157

9.2.3  螺旋线偏差 158

9.2.4  切向综合偏差 159

9.2.5  径向综合偏差 160

9.2.6  径向跳动 161

9.3  影响齿轮副的评定指标 161

9.3.1  齿轮副的中心距偏差fα 161

9.3.2  轴线的平行度偏差 161

9.3.3  齿轮副的接触斑点 162

9.3.4  齿轮副的侧隙 162

9.4  渐开线圆柱齿轮的精度标准 164

9.4.1  齿轮精度等级及其选择 164

9.4.2  齿轮检验项目的选择及

公差值确定 165

9.4.3  齿轮副侧隙 172

9.4.4  齿轮副精度 173

9.4.5  齿坯精度 174

9.4.6  齿轮精度的标注 177

9.4.7  齿轮精度设计 177

9.5  习    题 180

第10章  尺寸链 182

10.1  尺寸链的基本概念 182

10.1.1  尺寸链的定义及特点 182

10.1.2  尺寸链的基本术语和

分类 183

10.2  尺寸链的计算 185

10.2.1  尺寸链计算的基本内容 185

10.2.2  完全互换法计算尺寸链 185

10.2.3  计算尺寸链的其他方法 189

10.3  习题 191

参考文献 194