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开篇1

1 课程简介1

2 互换性概述1

3 零件的加工精度、加工误差和公差2

4 标准化、标准与检测工作3

5 优先数和优先数系4

小结6

思考与练习6

项目一 孔、轴结合的极限与配合及其尺寸检测7

任务1 用游标卡尺、外径千分尺测量阶梯轴长度、直径和键槽深度8

1.1 学习目标8

1.2 任务描述8

1.3 任务分析8

1.4 相关知识9

1.4.1 基本术语及定义（GB/T 1800.1 —2009）9

1.4.2 标准公差12

1.4.3 轴的基本偏差14

1.4.4 一般公差、线性尺寸的未注公差（GB/T 1804—2000）16

1.4.5 检测的基础知识17

1.4.6 光滑工件尺寸的检验（GB/T 3177—2009）21

1.4.7 游标卡尺、深度游标卡尺的结构、原理及使用26

1.4.8 外径千分尺的结构、原理及使用31

1.5 任务实施36

1.6 “做中学”任务单36

任务2 用内径百分表测量零件的内孔直径37

2.1 学习目标37

2.2 任务描述37

2.3 任务分析38

2.4 相关知识38

2.4.1 孔的基本偏差38

2.4.2 百分表的结构及测量原理39

2.4.3 内径百分表的结构、原理及使用40

2.5 任务实施42

2.6 “做中学”任务单43

任务3 用机械比较仪测量轴径44

3.1 学习目标44

3.2 任务描述44

3.3 任务分析44

3.4 相关知识45

3.4.1 机械比较仪的结构原理及使用45

3.4.2 量块的规格及使用47

3.5 任务实施50

3.6 “做中学”任务单50

4 拓展知识51

4.1 极限制与配合制51

4.2 极限与配合尺寸在图样上的标注56

4.3 常用公差带及配合57

4.4 公差与配合的选用60

4.5 滚动轴承的公差与配合65

4.6 长度计量的几个原则69

4.7 测量误差及数据处理72

4.8 立式光学计的结构和使用78

4.9 计量器具的维护保养79

小结80

思考与练习80

项目二 几何公差和几何误差检测86

任务1 用自准直仪测量零件的直线度误差87

1.1 学习目标87

1.2 任务描述87

1.3 任务分析87

1.4 相关知识87

1.4.1 几何公差概述87

1.4.2 形状公差及其公差带97

1.4.3 直线度最小区域判别法100

1.4.4 自准直仪测量直线度的方法101

1.5 任务实施103

1.6 其他方法测量零件直线度误差简介104

1.7 “做中学”任务单107

任务2 用指示表测量零件的平面度误差108

2.1 学习目标108

2.2 任务描述108

2.3 任务分析109

2.4 相关知识109

2.4.1 平面度误差的判定方法109

2.4.2 指示表测量平板平面度误差的方法110

2.5 任务实施111

2.6 其他方法测量零件平面度误差简介111

2.7 “做中学”任务单113

任务3 用两点法、三点法测量零件的圆度误差114

3.1 学习目标114

3.2 任务描述114

3.3 任务分析114

3.4 相关知识114

3.4.1 圆度误差的判别方法114

3.4.2 两点法测量圆度误差的方法115

3.4.3 三点法测量圆度误差的方法116

3.5 任务实施118

3.6 其他方法测量圆度误差简介118

3.7 “做中学”任务单120

任务4 用指示表测量零件的平行度和垂直度误差120

4.1 学习目标120

4.2 任务描述121

4.3 任务分析121

4.4 相关知识121

4.4.1 方向公差及其公差带121

4.4.2 指示表测量零件平行度误差的方法128

4.4.3 指示表测量零件垂直度误差的方法129

4.5 任务实施129

4.6 “做中学”任务单130

任务5 用指示表测量键槽对称度误差130

5.1 学习目标130

5.2 任务描述131

5.3 任务分析131

5.4 相关知识131

5.4.1 位置公差及其公差带131

5.4.2 键和花键的公差与配合134

5.4.3 指示表测量键槽对称度误差的方法140

5.5 任务实施141

5.6 “做中学”任务单142

任务6 用偏摆检测仪测量轴的径向圆跳动和全跳动143

6.1 学习目标143

6.2 任务描述143

6.3 任务分析143

6.4 相关知识143

6.4.1 跳动公差及其公差带143

6.4.2 偏摆仪测量圆跳动的方法146

6.4.3 偏摆仪测量全跳动的方法147

6.5 任务实施148

6.6 “做中学”任务单149

7 拓展知识149

7.1 公差原则（GB/T 4249—2009）149

7.2 几何公差的选用（GB/T 1184—1996）155

7.3 三坐标测量仪简介162

小结167

思考与练习168

项目三 表面结构及表面粗糙度检测173

任务1 用针描法测量零件的表面粗糙度174

1.1 学习目标174

1.2 任务描述174

1.3 任务分析174

1.4 相关知识174

1.4.1 表面粗糙度的概念及其对零件的影响174

1.4.2 表面粗糙度的评定（GB/T 3505—2009）176

1.4.3 表面结构的符号及标注（GB/T 131—2006）179

1.4.4 针描法原理及粗糙度测量仪185

1.4.5 针描法测量误差分析186

1.5 任务实施187

1.6 “做中学”任务单189

任务2 用比较法检测零件的表面粗糙度190

2.1 学习目标190

2.2 任务描述190

2.3 任务分析190

2.4 相关知识191

2.4.1 表面粗糙度比较样块191

2.4.2 比较法191

2.5 任务实施191

2.6 “做中学”任务单192

3 拓展知识192

3.1 表面粗糙度参数及数值的选择（GB/T 1031—2009）192

3.2 表面粗糙度的符号及标注（GB/T 131—1993）198

3.3 光切法和干涉法测量零件表面粗糙度简介199

小结202

思考与练习203

项目四 圆锥的公差与检测205

任务1 用正弦规测量零件的锥度偏差206

1.1 学习目标206

1.2 任务描述206

1.3 任务分析206

1.4 相关知识206

1.4.1 常用术语及基本定义206

1.4.2 锥度与锥角系列（GB/T 157—2001）207

1.4.3 圆锥公差及其标注208

1.4.4 正弦规的结构、原理及使用方法213

1.5 任务实施215

1.6 “做中学”任务单215

任务2 用万能角度尺测量零件角度216

2.1 学习目标216

2.2 任务描述216

2.3 任务分析216

2.4 相关知识216

2.4.1 角度与角度公差216

2.4.2 万能角度尺的结构和使用方法219

2.5 任务实施220

2.6 “做中学”任务单221

3 拓展知识222

3.1 圆锥配合222

3.2 比较法测量零件的角度与锥度简介224

小结225

思考与练习225

项目五 普通螺纹的公差与检测227

任务1 用螺纹千分尺测量螺纹单一中径228

1.1 学习目标228

1.2 任务描述228

1.3 任务分析228

1.4 相关知识229

1.4.1 普通螺纹基本几何参数（GB/T 192—2003、GBT 196—2003）229

1.4.2 普通螺纹参数对互换性的影响233

1.4.3 普通螺纹的公差与配合（GB/T 197—2003）236

1.4.4 螺纹千分尺的结构、原理和使用方法242

1.5 任务实施244

1.6 “做中学”任务单244

任务2 三针法测量普通螺纹单一中径245

2.1 学习目标245

2.2 任务描述245

2.3 任务分析245

2.4 相关知识245

2.4.1 三针法测量原理245

2.4.2 杠杆千分尺的结构和使用246

2.5 任务实施249

2.6 “做中学”任务单251

3 拓展知识251

3.1 螺纹样板检测螺纹螺距简介251

3.2 工具显微镜测量螺纹几何参数简介252

3.3 螺纹的综合检测254

3.4 梯形螺纹的公差与配合（GB/T5796.4 —2005）256

小结259

思考与练习259

项目六 直齿圆柱齿轮的公差与检测（GB/T 10095—2008）261

任务1 用齿厚游标卡尺测量齿轮齿厚偏差262

1.1 学习目标262

1.2 任务描述262

1.3 任务分析263

1.4 相关知识263

1.4.1 齿轮传动的要求及误差来源263

1.4.2 齿轮的精度等级及公差组264

1.4.3 传动侧隙合理性的评定指标265

1.4.4 齿厚游标卡尺的结构、原理及使用方法266

1.5 任务实施268

1.6 “做中学”任务单269

任务2 用公法线千分尺测量齿轮公法线长度变动量270

2.1 学习目标270

2.2 任务描述270

2.3 任务分析270

2.4 相关知识271

2.4.1 齿轮切向误差及其评定指标271

2.4.2 公法线千分尺的结构、原理及使用方法272

2.5 任务实施273

2.6 “做中学”任务单273

任务3 用齿轮径向跳动测量仪测量齿圈径向跳动误差274

3.1 学习目标274

3.2 任务描述274

3.3 任务分析275

3.4 相关知识275

3.4.1 齿轮径向误差及其评定指标275

3.4.2 齿轮径向跳动测量仪的结构、原理及使用方法276

3.5 任务实施276

3.6 “做中学”任务单277

4 拓展知识277

4.1 齿轮的其他误差及其评定指标277

4.2 渐开线圆柱齿轮标准279

4.3 齿轮基节检查仪测量基节偏差简介282

4.4 齿轮周节仪测量齿轮单个齿距偏差和齿距累积误差简介283

小结284

思考与练习284

附录286

参考文献294