互换性与零件几何量检测(高职高专机械设计与制造专业规划教材)

本书以机械制造业工厂现场零件的几何量检测为主线，比较全面地介 绍了几何量互换性、孔轴和圆锥的极限与配合、形位公差、表面粗糙度、 普通圆柱螺纹公差、渐开线圆柱齿轮公差的基本知识；系统地设计了大量 源于工厂检测实际零件的孔轴尺寸检测、形位误差检测、表面粗糙度检测 、角度与锥度检测、螺纹检测、齿轮检测的实例；另外，还简要介绍了几 何量检测新技术。 本书采用最新国家标准，既注重基本知识的讲解和标准的应用，又突 出了尺寸、形位误差、表面粗糙度、圆锥、螺纹、齿轮的检测能力的培养 ；设计了大量的检测实训项目，便于开展理论与实践一体化教学。本书既 可作为高职院校机械类各专业的教学用书，也可供机械行业工程技术人员 及计量、检验人员参考。

第0章 绪论/1 0.1 课程简介/1 0.2 互换性概述/1 0.2.1 互换性的含义/1 0.2.2 互换性的分类/2 0.2.3 互换性的技术经济意义/2 0.3 零件的加工误差和公差/3 0.3.1 机械加工误差/3 0.3.2 几何量公差/3 0.4 标准化与标准/4 0.4.1 标准化和标准的含义/4 0.4.2 标准的分类和分级/4 0.4.3 优先数和优先数系/5 第1章 孔、轴结合的极限与配合及其尺寸检测/8 1.1 阶梯轴长度、直径和键槽深度的检测/9 1.2 基础知识/10 1.2.1 极限与配合的基本术语和定义/10 1.2.2 极限与配合国家标准/14 1.2.3 配合和配合公差/22 1.2.4 线性尺寸的一般公差——未注公差/26 1.2.5 计量器具与测量方法简介/27 1.2.6 车间条件下孔、轴尺寸的检测/30 1.2.7 零件、计量器具的清洁和防锈处理/39 1.3 孔、轴尺寸检测实训/39 1.3.1 阶梯轴长度、直径和键槽深度的检测/39 1.3.2 用内径百分表测量孔径/48 1.3.3 用机械比较仪(或者立式光学计)测量轴径/55 1.4 拓展实训/58 1.5 实践中常见问题解析/60 1.6 拓展知识/60 1.6.1 基准制配合/60 1.6.2 国标规定的公差带与配合/61 1.6.3 极限与配合的选用/64 1.6.4 测量误差及数据处理/73 1.6.5 计量器具的检定/81 1.6.6 计量器具的维护和保养/81 本章小结/82 思考与练习/82 第2章 形位公差与形位误差的检测/86 2.1 齿轮轴形状和位置误差的检测/87 2.2 基础知识/88 2.2.1 概述/88 2.2.2 形位公差/95 2.2.3 形状误差的检测原则/108 2.2.4 形状误差的评定/110 2.2.5 位置误差的评定/113 2.3 形位误差检测实训/115 2.3.1 用框式水平仪测平板直线度误差/115 2.3.2 用三点法测平板的平面度误差/123 2.3.3 用两点法、三点法测圆度误差/127 2.3.4 用指示表检测键槽对称度误差/133 2.3.5 用偏摆检测仪测轴的径向和端面圆跳动/135 2.4 拓展实训/139 2.5 实践中常见问题解析/140 2.6 拓展知识/141 2.6.1 公差原则/141 2.6.2 形状和位置公差的选用/147 本章小结/156 思考与练习/156 第3章 表面粗糙度及其检测/162 3.1 用粗糙度样块检测轴套表面粗糙度/163 3.2 基础知识/164 3.2.1 概述/164 3.2.2 表面粗糙度的评定/165 3.2.3 表面粗糙度的选用/171 3.2.4 表面粗糙度的图形符号及其标注/175 3.3 表面粗糙度检测实训/181 3.3.1 比较法测量轴套的表面粗糙度/182 3.3.2 用手持式粗糙度仪测量表面粗糙度/183 3.4 拓展实训/187 3.5 实践中常见问题解析/188 3.6 拓展知识/188 3.6.1 光切法测表面粗糙度简介/188 3.6.2 干涉法测表面粗糙度简介/190 3.6.3 GB/T?131—1993中表面粗糙度代号及其标注简介/192 3.7 本章小结/195 思考与练习/195 第4章 圆锥的极限与配合及角度与锥度的检测/199 4.1 用正弦规检测锥度偏差的说明/200 4.2 基础知识/200 4.2.1 概述/200 4.2.2 圆锥几何参数偏差对圆锥互换性的影响/204 4.2.3 圆锥公差/205 4.3 角度和锥度检测实训/212 4.3.1 用万能角度尺测角度/212 4.3.2 用正弦规测圆锥塞规的锥度偏差/215 4.4 拓展实训/218 4.5 实践中常见问题解析/219 4.6 采用比较法测量角度和锥度/219 本章小结/220 思考与练习/220 第5章 普通圆柱螺纹的公差及其检测/222 5.1 用螺纹千分尺检测单一中径的检测说明/223 5.2 基础知识/223 5.2.1 螺纹的分类及普通螺纹的主要参数/223 5.2.2 螺纹几何参数对互换性的影响/228 5.2.3 普通螺纹的公差与配合/232 5.3 螺纹的检测实训/241 5.3.1 用螺纹千分尺检测外螺纹单一中径/241 5.3.2 用三针法检测螺纹单一中径/244 5.3.3 用工具显微镜测量螺纹塞规主要参数/250 5.4 拓展实训/257 5.5 实践中常见问题解析/258 5.6 拓展知识/259 5.6.1 螺纹的综合检验/259 本章小结/262 思考与练习/262 第6章 渐开线圆柱齿轮传动的互换性及其检测/264 6.1 用齿距仪测齿距偏差的说明/265 6.2 基础知识/265 6.2.1 齿轮的使用要求及误差来源/265 6.2.2 现行国家齿轮标准简介/269 6.2.3 渐开线圆柱齿轮轮齿同侧齿面偏差/269 6.2.4 渐开线圆柱齿轮径向综合偏差与径向跳动/274 6.2.5 渐开线圆柱齿轮的精度结构/275 6.3 渐开线圆柱齿轮检测实训/287 6.3.1 用齿距仪或万能测齿仪测齿距偏差/287 6.3.2 用渐开线检查仪测齿廓偏差/295 6.3.3 用齿轮径向跳动测量仪(或偏摆检查仪)测齿轮径向跳动/299 6.4 拓展实训/302 6.5 实践中常见问题解析/302 6.6 拓展知识/302 6.6.1 渐开线圆柱齿轮副的精度/302 6.6.2 齿厚的测量/308 6.6.3 公法线长度的测量/309 思考与练习/309 第7章 几何量检测新技术简介/312 7.1 激光干涉仪/312 7.2 小角度测量仪器/315 7.2.1 光电自准直仪/315 7.2.2 垂直度检查仪/316 7.3 螺纹综合扫描测量机/316 7.4 大尺寸及形位误差测量设备/316 7.4.1 二维测量设备/317 7.4.2 三维测量设备/318 7.5 传动件测量设备/325 附录 关于对实训评价的建议/327 参考文献/339