互换性与技术测量实验报告

实验一 量块的使用

一、实验目的

1、能正确进行量块组合，并掌握量块的正确使用方法； 2、加深对量值传递系统的理解； 3、进一步理解不同等级量块的区别； 二、实验仪器设备

量块；百分表；测量平板；被测件。 三、实验原理

量块的测量平面十分光洁和平整，当用力推合两块量块使它们的测量平面互相紧密接触时，两块量块便能粘合在一起，量块的这种特性称为研合性。利用量块的研合性，就可以把各种尺寸不同的量块组合成量块组。

四、实验内容与步骤 （一）实验内容

采用合理的量块组合，测量被测零件尺寸高度。

（二）实验步骤

1.用游标卡尺测量被测件

2.据所需要的测量尺寸，自量块盒中挑选出最少块数的量块。 （每一个尺寸所拼凑的量块数目不得超过 4块，因为量块本身也具有 一定程度的误差，量块的块数越多，便会积累成较大的误差。）

3.量块使用时应研合，将量块沿着它的测量面的长度反向，先将端缘部分测量面接触，使初步产生粘合力，然后将任一量块沿着另一个量块的测量面按平行方向推滑前进，最后达到两测量面彼此全部研合在一起。

4.将研合后的量块与被测件同时放到测量平板上，在测量平板上移动指示表的测量架，使指示表的测头与量块上工作表面相接触，转动指示表的刻度盘，调整指示表示

互换性与技术测量

互换性与技术测量特点：专业技术课 重要性：承上启下 性质：互换性属于标准化的范围，而测量技术属于计量学， 本课程就是将理论和实践紧密结合的学科。参考书：《互换性与测量技术基础》,王伯平主编，机械工业出版社； 《互换性与测量技术》,陈于萍、高晓康编著，高等教育出版社； 《互换性与技术测量基础》,胡风兰主编，机械工业出版社。

互换性与技术测量

第1章 绪论 第2章 测量技术概论 第3章 圆柱公差与配合 第4章 形状和位置公差及检测 第5章 表面粗糙度及检测 第6章 光滑极限量规 第7章 滚动轴承的公差与配合 第8章 螺纹公差与配合 第9章 键和花键的公差与配合 第10章 圆锥的公差配合及检测 第11章 渐开线圆柱齿轮的传动的互换性

互换性与技术测量

第1章 绪论1.1.1 什么是互换性？1.定义：在制成的同一规格零件中，不需要作任何挑选或附加加工(如钳工修配)或再调整就可装上机器(或 部件)上，而且达到原定使用性能要求。

1.1 互换性概述

互换性与技术测量

2.分类按照不同的分类原则，互换性有不同的分类形式 1)按照互换的范围分为几何参数互换和功能互换 几何参数互换是指零部件的尺寸、形状、

教案

机械工程系

机械教研室

1

互换性与测量技术

【首页】

课程类型 必修课 院级公共课（ ） 基础或专业基础课（√ ） 专业课( ) 选修课 限选课（ ）；任选课（ ） 授课方式 课堂讲授（√ ）； 考核方考查（）； 实践课（√ ） 式 考试（√ ）（机械） 总学时数 48学时 学时分配 课堂讲授 38 学时； 实践课8 学时；机动2学时。 教材名称 《互换性与测量技术》 出版社及作哈尔滨地图出版社 主编：宫波 者 指定参考书 作者 出版社 出版时间 《公差配合与测量技术》 宫波 大连理工大学 2005.8 《互换性与测量技术基础》 陈于萍 机械工业 2004.7 有关公差配合各项国家标准 国家技术监督局

2

第 周 第 1 次课 年 月 日 章节名称 授课方式 绪论 理论课（√ ）；实践课（ ）；实习（ ） 教学时数 1 教学目的及要求 本部分重点介绍互换性及其作用，加工误差、公差的概念，优先数的概念。可从生活中的实例入手，引出相关的互换性概念，并渐次深入到公差的概念，以使学生对学习本门课程的实际意义建立整体概念 互换性及其作用，加工误差、公差的概念

互换性与测量技术基础

——位置误差测量实验

一、实验目的

1、培养学生的创新精神、创新能力、创造思维；

2、熟悉零件有关位置误差的含义和基准的体现方法；

3、掌握有关通用量仪的使用方法。

二、实验用量具

齿轮跳动检查仪、平板、千分表、百分表、磁性千分表架、V型

块、直角尺、钢板尺等。

三、实验内容说明及实验原理

1、垂直度误差测量

Ø42H7孔轴线对Ø30H7孔轴线以及对侧面B的垂直度要求如图

1.

（1）Ø42H7孔轴线对Ø30H7孔轴线的垂直度误差测量如图2。将

工件放置在平板上，将测量表架安装在基准孔心轴上部，在距离为

L2两端用千分表测得读数为M1、M2，则该零件轴线对轴线的垂直

度误差为

f⊥= L1|M1-M2| L2

（2）Ø42H7孔轴线对侧面B的垂直度误差测量如图3。以零件顶

面为支撑面，放在三个千斤顶上。再用一直角尺，使其一面在平板上，

另一面与基准面靠拢，同时调节千斤顶使其与基准面贴合为止，这说

明基准面与平板垂直。然后用千分表分别测出L2长度两端读数M1、

M2，则该零件轴线对侧面的垂直度误差为

f⊥= L1|M1-M2| L2

根据以上测量结果，判断两项垂直度要求是否合格。

图1

教案

机械工程系

机械教研室

1

互换性与测量技术

【首页】

课程类型 必修课 院级公共课（ ） 基础或专业基础课（√ ） 专业课( ) 选修课 限选课（ ）；任选课（ ） 授课方式 课堂讲授（√ ）； 考核方考查（）； 实践课（√ ） 式 考试（√ ）（机械） 总学时数 48学时 学时分配 课堂讲授 38 学时； 实践课8 学时；机动2学时。 教材名称 《互换性与测量技术》 出版社及作哈尔滨地图出版社 主编：宫波 者 指定参考书 作者 出版社 出版时间 《公差配合与测量技术》 宫波 大连理工大学 2005.8 《互换性与测量技术基础》 陈于萍 机械工业 2004.7 有关公差配合各项国家标准 国家技术监督局

2

第 周 第 1 次课 年 月 日 章节名称 授课方式 绪论 理论课（√ ）；实践课（ ）；实习（ ） 教学时数 1 教学目的及要求 本部分重点介绍互换性及其作用，加工误差、公差的概念，优先数的概念。可从生活中的实例入手，引出相关的互换性概念，并渐次深入到公差的概念，以使学生对学习本门课程的实际意义建立整体概念 互换性及其作用，加工误差、公差的概念

第一章 绪 论

思 考 题

1-1 广义互换性的定义是什么？机械产品零部件互换的含义是什么？

1-2 互换性与公差的关系是什么？进行零件精度设计时，确定公差大小的原则是什么？ 1-3 互换性在机器制造业中有什么作用和优越性？

1-4 互换性原则是否在任何生产情况下都适用？试加以说明。 1-5 互换性可以分成哪两类，试述它们各自的特点和如何实现？ 1-6 何谓标准？何谓标准化？互换性生产与标准化的关系是什么？

1-7 按标准的使用范围，我国如何制定标准，并进行划分？试述不同使用范围的标准各自的特点？ 1-8 为什么说当选定一个数值作为某种产品的参数指标时，这个数值就会“牵一发而动全身”？ 1-9 GB-T321-1980规定什么数列作为优先数系，试述这个数列的特点和优点？ 1-10 GB-T321-1980规定的优先数系分哪五个系列，试述这五个系列的特点和优点？ 1-11 何谓几何量公差包括的内容和几何量检测工作的作用？

习 题

1 试按《几何量公差与检测》基本教材附表1-1写出基本系列R5中优先数从0.1到100的常用值。 2 试写出派生系列

第一章 绪 论

思 考 题

1-1 广义互换性的定义是什么？机械产品零部件互换的含义是什么？

1-2 互换性与公差的关系是什么？进行零件精度设计时，确定公差大小的原则是什么？ 1-3 互换性在机器制造业中有什么作用和优越性？

1-4 互换性原则是否在任何生产情况下都适用？试加以说明。 1-5 互换性可以分成哪两类，试述它们各自的特点和如何实现？ 1-6 何谓标准？何谓标准化？互换性生产与标准化的关系是什么？

1-7 按标准的使用范围，我国如何制定标准，并进行划分？试述不同使用范围的标准各自的特点？ 1-8 为什么说当选定一个数值作为某种产品的参数指标时，这个数值就会“牵一发而动全身”？ 1-9 GB-T321-1980规定什么数列作为优先数系，试述这个数列的特点和优点？ 1-10 GB-T321-1980规定的优先数系分哪五个系列，试述这五个系列的特点和优点？ 1-11 何谓几何量公差包括的内容和几何量检测工作的作用？

习 题

1 试按《几何量公差与检测》基本教材附表1-1写出基本系列R5中优先数从0.1到100的常用值。 2 试写出派生系列

一、什么叫互换性？它在机械制造中有何重要意义？是否只适用于大批量生产？

答:互换性是指制成的同一规格的零（部）件中，在装配时作任何选择，附加调整或修配，能达到预定使用性能的要求。它在机械制造业中的作用反映在下几方面。在设计方面，可简化设计程序，缩短设计周期，并便于用计算机辅助设计；在造方面，可保证优质高效生产；在使用方面，使机器维修方便，可延长机器寿命。

互换性给产品的设计、制造和使用维修都带来了很大方便。它不仅适用于大批量生产，也适用于单件小批生产，互换性已经成为现代机械制造企业中一个普遍遵守的原则

二、公差、检测、标准化与互换性有什么关系？

答：按照标准设计的公差，加工检测一批同一规格的零件，装配时就不用选配，调整，就能装配成一台设备，并且在这台设备某个零件失效时，再拿一个同一规格换上去，就可保证零件和设备的一切性能，也就是说公差，检测，标准化是为了同一规格的零部件具有互换性而做的。

三、测量及其实质是什么？一个完整的测量过程包括哪几个要素？

答：“测量”是指以确定被测对象量值为目的的全部操作。实质上是将被测几何量与作为计量单位的标准进行比较，从而确定被测几何量是计量单位的倍数或分数的过程。一个完整的测量过程

应包括测量对象、计量单位、测量

《互换性与测量技术》试题题库

一填空题

1、δ= ε=

2、测量误差按其性质可分为： 、 、

3、随机误差的分布规律： 、 、 、 4、孔的上偏差用符号 表示，下偏差用符号 表示。 5、配合种类有： 、 、 。 6、采用包容要求时被测要素应遵守 边界。

7、最大实体要求用于被测要素时，被测要素应遵守 边界 。

8、表面粗糙度的评定参数有：高度参数 、 、 ；距离参数 、 ；形状特征参数 。

9、量规按照用途不同分为 量规、 量规 、 量规。 10、设计量规应遵守 原则。 11、滚动轴承

第1章 习题答案

1.在机械制造中，按互换性原则组织生产有什么优越性？是否在任何情况下按互换性原则组织生产都有利？

答：在设计方面，缩短设计周期；在制造方面，提高劳动生产率，提高产品质量，降低生产成本；在新产品试制方面，采用具有互换性的通用零部件，可缩短试制周期；

在设备维修方面，可以缩短修理时间，提高机器的利用率和延长使用寿命。不是。

2、举例说明在日常生活中具有互换性的零、部件给我们带来的方便。 标准螺丝的更换

3、何谓标准？何谓标准化？加强我国的标准化工作有何实际意义？

答：所谓标准，就是指为了取得国民经济的最佳效果，对需要协调统一的具有重复性特征的物质和概念，在总结科学实验和生产实践的基础上，由有关方面协调制定，经主管部门批准后，在一定范围内作为活动的共同准则和依据。

所谓标准化，就是指标准的制订、发布和贯彻实施的全部活动过程。

搞好标准化，对高速发展国民经济，提高产品和工程建设质量，搞好环境保护和安全生产，改善人民生活等，都有着重要作用。

4、完全互换与不完全互换的的区别是什么？各应用于何种场合？

答：完全互换是零部件在装配或更换时，不需任何附加的挑选、调整或修配，且装配后产品的精度与使用性能。而为了降低制造成本机器或设