《互换性与技术测量》课程教学大纲（06级）
编 号：400030
英文名称：Interchangeability and
technical Measure
适用专业：机械设计制造及其自动化、
测控技术与仪器、材料成型及控制工程、金属材料工程专业。
责任教学单位：材料系制图教研室 总 学 时：36 学 分：2 考核形式：考查
课程类别：专业基础课 修读方式：必修 教学目的：
本课程是机械类各专业的一门技术基础课，起着连接基础课及其它技术基础课和专业课的桥梁作用。同时也起着联系设计类课程和制造工艺类课程的纽带作用。学习本课程，是为了获得机械工程技术人员必备的公差配合与检测方面的基本知识和基本技能。
1.了解互换性与标准化的基本概念；
2.掌握尺寸极限与配合的基本概念及应用； 3.掌握形位公差的基本概念及应用； 4.掌握确定公差的原则和方法；
5.了解技术测量的基本知识，掌握常用的技术测量仪器使用方法、测量原理；
6.掌握测量误差的概念，能处理测量数据； 7.为正确理解和绘制设计图样及正确表达设计思想打下基础。
本课程的主要内容及基本要求
一、极限与配合
1.了解互换性与标准化的概念及应用；熟悉优先数和优先数系的概念；了解加工误差与公差的关系；
2.掌握国标尺寸极限与配合的基本概念； 3.熟练掌握标准公差、基本偏差国标表格的查阅方法；
4.熟练掌握计算配合间隙（过盈）的方法，能画出公差带图；
5.理解孔、轴优先配合概念，掌握极限与配合的应用原则，会根据已知间隙或过盈，综合考虑使用、加工等因素，正确选用配合种类及代号；6.掌握国标线性尺寸未注公差的概念及在图样上的标注。
二、测量技术基础
1.了解测量技术中的测量、测量精度、计量单位等基本概念；
2.了解长度单位、基准和尺寸传递的概念和
量值传递系统，理解量块的基本知识和特性及应用；
3.了解计量器具的分类；
4.掌握测量误差产生的原因及误差分类； 5.掌握随机误差的性质和分布规律，熟练掌握直接测量列的数据处理方法，并对测量结果进行分析；
6.了解使用普通计量器具检验工件的方法和验收原则，能够通过计算，选用合用的计量器具。
三、形状和位置公差
1.掌握形状和位置公差项目、符号及其意义和特征；
2.掌握形状和位置公差在图样上的标注； 3.了解形状公差带的定义；
4.了解形状公差的评定方法，掌握直线度、圆度、圆柱度公差带的特点及应用；掌握直线度的评定方法和误差测量、数据处理；
5.了解位置公差基准的概念；
6.掌握平行度、垂直度、同轴度、对称度、圆跳动、全跳动公差带的特点及应用；
7.掌握同一要素形状、定向、定位、跳动公差之间的关系，并会正确选用；
8.了解公差原则的有关概念，掌握原则、包容要求、最大实体要求的概念及在零件精度设计中的应用；
9.掌握形状和位置公差值的选用原则，并会选用。
四、表面粗糙度
1.了解表面粗糙度的概念及对零件使用性能的影响，了解其评定参数；
2.掌握表面粗糙度在图样上的标注；
3.掌握表面粗糙度的测量方法，能对测量数据进行正确处理，得出结论。
五、光滑极限量规
1.了解光滑极限量规的特点、应用场合； 2.掌握工作量规公差带特点，能够通过查阅表格，设计工作量规。
六、轴承的公差与配合
1.掌握滚动轴承的公差等级及应用；
2.掌握滚动轴承的公差带的分布特点及与国标《极限与配合》中基孔制同名配合之间的关系。会选用滚动轴承与外壳孔及与轴的配合。
七、键的公差配合与测量 掌握单键联接中平键、半圆键的公差与配合
概念，会正确选用配合种类及代号，并能在零件图上正确标注。
八、螺纹的公差与配合
1.了解普通螺纹的基本参数；
2.掌握普通螺纹螺距、牙型半角、单一中径对螺纹互换性的影响；
3.掌握作用中径的概念，会判断螺纹中径的合格性；
4.了解普通螺纹公差与配合特点； 5.掌握螺纹中径的测量方法。
九、圆柱齿轮传动的公差与配合 1.了解工程上对圆柱齿轮的四点要求和圆柱齿轮加工误差产生的原因；
2.掌握第Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ公差组误差项目及检验
学时分配表 序 号 章节及名称 方案的确定及齿圈径跳等项目的测量方法；
3.掌握齿厚误差、公法线误差的测量、计算、合格性判断方法；
4.熟练掌握国标10095-88 《渐开线圆柱齿轮精度标准》，能够确定精度等级、检验方案；
5.能够通过查表，在零件图上正确注写各个检验参数的设计值。
本课程与其他课程的联系与分工：
本课程在高等数学、工程图学、工程材料、工程力学、机械零件与原理、机工实习后开设，后续课程是刀具原理、机械制造装备设计、机械设计等课，是介于基础课与专业课之间的专业基础课，又是一门动手能力很强的理论联系实际的课程，将为学生的工程实践和技术测量能力打下一定的基础。
绪论 第一章 光滑圆柱体结合的公差与配合 1.1 公差与配合的基本术语及定义 1 1.2 公差与配合国家标准 1.3 公差与配合选用 1.4 一般公差 线性尺寸的未注公差 第二章 测量技术基础 2.1 概述 2.2 计量器具和测量方法 2.3 测量误差及数据处理 第三章 形状和位置公差及检测 3.1 概述 3.2 形状和位置公差标注 3 3.3 形状和位置公差 3.4 公差原则 3.5 形状和位置公差选择 实验一 零件形状误差测量 第四章 表面粗糙度 4.1 表面粗糙度评定 4.2 表面粗糙度的选择及标注 实验二 零件几何参数、表面质量测量 5 第五章 光滑工件尺寸检验 5.1 用通用测量器具测量 5.2 光滑极限量规 第六章 滚动轴承公差 6.1 滚动轴承的公差特点 6.2 滚动轴承的公差带 第七章 键的公差与配合 7.1 概述 学时分配 学 时 讲 课 实 验 上 机 2 6 2 2 1 2 1 2 3 1 2 2 2 3 3 2 8 2 4 6 1 1 7 2 2 8 7.2 单键联结的公差与配合 第八章 螺纹公差 8.1 螺纹几何参数误差对螺纹互换性的影响 8.2 普通螺纹的公差与配合 实验三 螺纹参数综合测量 第九章 圆柱齿轮传动的互换性 9.1 齿轮加工误差的来源及特点 9.2 影响传递运动准确性的误差 9.3 影响传递运动平稳性的误差 1 2 2 2 2 5 9 9.4 影响载荷分布均匀的性的误差 9.5 影响齿轮侧隙的误差 9.6 齿轮副的误差 9.7 渐开线圆柱齿轮的精度标准 实验四 齿轮齿圈径跳、齿厚、公法线长度变动等项目综合测量 2 6 0 36 合计 28 8
实验要求：
第一次实验
实验的名称：测量零件直线度误差。 实验的目的：
了解测量仪器的工作原理；掌握测量方法和测量步骤；进一步理解形位误差的概念和控制误差的必要性，掌握直线度误差的评定方法。
实验的内容和要求：
测量零件的长度方向的直线度误差，写出实验报告，得出合格与否的结论。
使用的设备和仪器： 合像水平仪、平台等。
第二次实验
实验的名称：零件尺寸误差、表面粗糙度测量。
实验的目的：
了解测量仪器的工作原理；掌握测量方法和测量步骤；进一步理解尺寸误差的概念和控制误差的必要性。了解表面粗糙度的测量方法，掌握表面粗糙度数据的处理方法；了解综合评价零件制造质量的方法和意义。
实验的内容和要求：
1.测量零件直径尺寸数据12组，写出实验报告，得出合格与否的结论；
2.测量5个波峰值和5个谷底值，按公式求出Rz值，写出实验报告，得出合格与否的结论。
使用的设备和仪器：
立式光学计、双管显微镜。
第三次实验
实验的名称：螺纹参数综合测量。 实验的目的：
了解测量仪器的工作原理；掌握测量方法和测量步骤；进一步理解螺纹中径误差的概念、螺距累积误差的存在，理解螺纹中径公差控制螺纹精度的道理，写出实验报告，得出合格与否的结论。
实验的内容和要求：
测量零件螺纹中径尺寸数据2-3组，螺距累积误差2-3组，写出实验报告，得出合格与否的结论。
使用的设备和仪器： 万能工具显微镜
第四次实验
实验的名称：齿轮参数综合测量。 实验的目的：
掌握圆柱齿轮各参数的测量方法和测量步骤；进一步理解圆柱齿轮各项检测参数的概念和确定检验组和项目的方法。
实验的内容和要求：
齿轮齿圈径跳误差、测量齿法线长度误差、测量齿轮齿厚误差。写出实验报告，得出合格与否的结论。
使用的设备和仪器：
齿圈径跳仪、齿厚卡尺、公法线测量卡尺。
编制：成凤文 审核：张明莉
