极限配合与测量基础纲要

1极限测量与技术配合绪论1、互换性：是指在制成的同一规格的一批零件或部件中，任取其一，不需要任何挑选、调整或辅助加工，就能进行装配，并能满足机械产品的使用要求的一种特性。2、几何量误差：零件在加工过程中，由于机床精度、计量器具精度、工人操作水平及工作环境等诸多因素的影响，其加工后得到的几何参数会不可避免的偏离设计师的理想要求而产生误差，这种误差称为零件的几何误差。3、公差：零件几何参数允许的变动量。它包括尺寸公差和几何公差。4、综上所述：现代化生产必须遵循互换性原则；要保证互换性必须保证零件的加工精度；由于加工中各种因素的影响，零件不可避免的存在几何量误差；但只要将几何量误差控制在一定范围内就能实现互换性，要确定这个“一定范围内”的大小，就必须指定相应的公差标准；要知道零件的几何量误差是否控制在公差范围内，即零件是否合格，就必须有对应的技术测量。第一章技术测量基本知识及常用计量器具§1-1技术测量的基本知识一、计量单位：1、长度单位的换算关系名称符号与基本单位的关系米m基本单位毫米mm1mm=103m=0.001m微米μm1μm=106m=0.000001m纳米nm1nm=109m=0.000000001m1丝=0.01毫米=10微米（丝是俗称单位，不是标准单位。南方机械工人通常叫做“丝”，北方机械工人通常叫做“道”）2、角度计量单位的换算关系名称符号单位换算关系度°基本单位1°=（π/180）rad=0.0174533rad分′1°=60′秒″1′=60″弧度rad基本单位1rad=(180/π)°=57.29577951°2二、计量器具的分类分类名称量具标准量具量块直角尺通用量具钢直尺游标卡尺千分尺量规光滑量规环规卡规塞规螺纹量规螺纹塞规螺纹卡规圆锥量规锥度套规锥度塞规量仪机械式量仪百分表计量装置数控检测中心三、测量方法1、直接测量与间接测量直接测量：用直尺游标卡尺等量具或量仪直接测出被测几何量值的测量方法。间接测量：先测出与被测几何量相关的其它几何参数，再通过计算获得被测几何量值的方法。如，若测两孔中心距L，可先侧出L1和L2，然后通过计算L=122LL，获得孔的中心距。2、绝对测量与相对测量绝对测量：直接读出被测几何量值的方法。相对测量：通过读取被测几何量与标准量的偏差来确定被测几何量数值的方法。3、单项测量与综合测量单项测量：一次测量中只测一个几何量的量值。综合测量：是指一次测量中可得几个相关几何量的综合结果。如，用螺纹量规检测螺纹的合格性。四、计量器具的基本计量参数1、刻度间距c：是指计量器具的标尺或刻度盘上两相邻刻线中心的距离（一般1～2.5mm之间）2、分度值i：是指计量器具的标尺或刻度盘上每一小格所代表的测量值。一般分度值越小，计量器具的测量精度越高。3、示值范围：是指计量器具的标尺或刻度盘上所指示的起始值到终了值的范围。4、测量范围：是指计量器具能测出的被测量的最小值到最大值的范围。5、示值误差：是指计量器具的指示值与被测量的真值之差值。6、校正值（修正值）：是指为了消除计量器具示值误差的影响，加到测量结果上的数值。它与示值误差大小相等，符号相反。五、测量误差;1、计量器具误差2、方法误差3、环境误差4、人员误差3§1-2测量长度尺寸的常用量具一、通用量具1、游标量具：主要测量零件的长度、内外径、厚度、槽的宽度及深度等游标卡尺读数原理通常尺身刻度间距a=1mm，尺身刻线（n—1）格的长度等于游标刻线n格的长度。相应的游标刻线间距b=(1)nan，尺身刻度与游标刻线间距之差i=a—b即为游标卡尺的分度值。游标卡尺的分度值有三种：0.10mm(游标10个刻度)0.05mm（游标20个刻度）0.02mm(游标50个刻度)游标卡尺读数方法1、根据游标零线所处位置读出尺身在游标零线前的整数部分的读数值；2、判断游标上第几根刻线与尺身上的刻线对准，游标刻线的序号乘以该游标量具的分度值即可得到小数部分的读数值；3、最后将整数部分的读数值与小数部分的读数值相加即为整个测量结果。4游标卡尺使用注意事项1、测量前，先将卡尺的双脚用软布擦干净，将卡尺双脚合拢应密不透光。若漏光严重应修理；量爪合拢后，游标零线应与尺身零线对齐，若有偏差一般不使用。若必须使用，需加校正值。2、测量时，应看清尺框上的分度值标记。3、读数时，视线应与尺身表面垂直，避免产生视觉误差。4、游标尺在尺身上滑动应灵活自如，不能过松或过紧，不能晃动，以免产生测量误差。5、测量时，应使量爪轻触零件的被测表面，保持合适的测量力，量爪位置要摆正，不能歪斜。例题：(1)、下图中游标卡尺的读数为5.1mm。该游标尺有10个刻度，所以分度值为0.1mm,读出主尺刻度值为5mm,游标尺数值为1×0.1=0.1mm,主、副尺尺寸相加得：5.1mm(2)、下图中游标卡尺的读数为6.65mm。该游标尺有20个刻度，所以分度值为0.05mm.读出主尺刻度值为6mm,游标尺数值为13×0.05=0.65mm,主、副尺尺寸相加得：6.65mm(3)、下图中游标卡尺的读数为29.8mm。该游标尺有10个刻度，所以分度值为0.1mm.读出主尺刻度值为29mm,游标尺数值为8×0.1=0.8mm,主、副尺尺寸相加得：29.8mm5(4)、下图中游标卡尺的读数为31.25mm。该游标尺有20个刻度，所以分度值为0.05mm.读出主尺刻度值为31mm,游标尺数值为5×0.05=0.25mm,主、副尺尺寸相加得：31.25mm（5）、下图中游标卡尺的读数为9.00mm。该游标尺有20个刻度，所以分度值为0.05mm.读出主尺刻度值为8mm,游标尺数值为20×0.05=1.00mm,主、副尺尺寸相加得：9mm（6）、下图中游标卡尺的读数为10.52mm。该游标尺有50个刻度，所以分度值为0.02mm.读出主尺刻度值为10mm,游标尺数值为26×0.02=0.52mm,主、副尺尺寸相加得：10.52mm（7）、下图中游标卡尺的读数为8.44mm。该游标尺有50个刻度，所以分度值为0.02mm.读出主尺刻度值为8mm,游标尺数值为22×0.02=0.44mm,主、副尺尺寸相加得：8.44mm62、螺旋测微量具（千分尺、螺旋测微器）千分尺的分度值为0.01mm，测量精度大于游标卡尺，使用广泛内测千分尺7外径千分尺三点式内径千分尺千分尺的读数原理在千分尺的固定套管上刻有轴向中线，作为微分筒读数的基准线。在中线的上下两侧刻有两排刻线，每排刻线的间距为1mm，上下两排相互错开0.5mm。测微螺杆的螺距为0.5mm,微分筒一周刻线分为50个格。微分筒旋转一周，测微螺杆轴向移动一个螺距0.5mm。若微分筒只转一格，螺杆轴向移动量为0.5/50=0.01mm，因而0.01mm就是千分尺的分度值。8千分尺的读数方法1、先从微分筒的边缘向左看固定套管上距微分筒边缘最近的刻线，从固定套管中线上侧（有时为下侧）的刻度读出整数，从中线下侧（有时为上侧）的刻度读出0.5mm的小数。2、再从微分筒上找到与固定套管中线对齐的刻线，将此刻线数乘以0.01mm就是小于0.5mm的小数部分的读数，最后把以上几部分相加即为测量值千分尺使用注意事项1、测量前，先将千分尺的测量面用软布擦干净，然后使两个测量面合拢，检查测量面是否密合，同时观察微分筒中线和固定套管中线是否对齐，若不对齐可送检；中线不对齐（存在零位偏差）尽量不使用，若使用必须在读数时加修正值。2、测量时，测量面受力应适当。先转动微分套筒，待接近被测体时改用测力棘轮，听到几声咔咔声即可。3、读数时最好不要取下工件，若需取下工件必须先锁紧测微螺杆，然后轻轻取下以防尺寸变动产生测量误差。4、读数要细心，看清刻度。例题（1）下图千分尺的读数为7.85mm。7.5+35×0.01=7.85mm9（2）下图千分尺的读数为6.122mm。6+12.2×0.01=6.122mm（3）下图千分尺的读数为8.561mm。8.5+6.1×0.01=8.561mm（4）下图中千分尺的读数是A0.097mm，B10.805mmA:0+9.7×0.01=0.097mmB:10.5+30.5×0.01=10.805mm10（5）下图a中游标卡尺的游标有20个刻度，此时的读数为103.35mm。该游标尺有20个刻度，所以分度值为0.05mm.读出主尺刻度值为103mm,游标尺数值为7×0.05=0.35mm,主、副尺尺寸相加得：103.35mm下图b中千分尺的读数为3.364mm。千分尺的分度值为0.01mm,所以该千分尺的读数为3+36.4×0.01=3.364mm11