机械精度设计与检验基础复习提纲

1、西北农林科技大学机械精度设计与检验基础复习提纲第一章绪论1. 什么是互换性？答：在同一规格的一批零件或部件中任取一件，不需要任何选择、修配或调整,便能装配在机器上，并能满足使用性能要的特性。2. 互换性满足的两个条件是什么？八答：1）不需要经过任何选择、修配或调整便能装配（当然也包括维修更换）。2）装配（或更换）后的整机能满足使用性能要求。3. 什么是优先数系？个答：优先数系是一种十进制儿何级数。（且项值中含有10的整数幕，哪一系列就是10的几次根式）。第二章测量技术基础2.1测量基本概念丫1. 测量定义？答：将被测最与测最单位或标准量在数值上进行比较，从而确定两考比值的过程。0T夂02. 测

2、屋四要素是什么？答：被测对象、计最单位、测最方法、测帚精度。3. 检验与检定区别？答：对彖不同，检验判断被检对象是否合格，检定评定计量器具。4. 长度基准：光的路程。5. 传递系统是什么？答：所需要一套长度的最高其准到被测零件的严密的尺寸。一步一步传递下來。6. 量块定义。答：最块是一种无刻度的标准端面最具，即最块是半面半行端面的简称。分类方法精度特点按“等”分（实际尺寸）高忽略测量误差按“级”分（公称尺寸）低忽略制造误差2.2计量器具和测量方法1. 计量器具分类：基准量具、同用那个计星器具、极限皐规、检验夹具。2. 计量器具儿个指标：指标定义分度值（i）相邻两刻线代表的量值之差虫入刻度间距（

3、a）相邻两刻线中心距.灵敏度（k）计量器具示数装置对被测量变化反应能力灵敏限（灵敏阀）示值可察觉变化的被测量最小变化值：示值变动性测量条件不变，同一被测量多次测星读数最大变动量3.测最方法分类1）绝对测量法与相对测量法、绝对测量法：量具读数直接表示被测量全值。相对测量法：量具读数表示被测最相对己知标准量偏差值。2）直接测量法与间接测量法直接测量法：最具直接测量被测量整个数值或相对于标准量偏差。 间接测量法：先测有函数关系其他量，再通过函数关系求出。3）单项测星法与综合测量法单项测量法：一次测一个量。综合测最法：一次测多个最。4）静态测量法和动态测量法5）接触测量法与非接触测最法6）等精度测量法

4、和不等精度测量法等精度测量法：影响测量因素不变，一人一台仪器重复测量。 不等精度测量法：影响测量因素部分改变或全部改变。2.3测量误差及数据处理1什么是测量误差？答：被测量的测得值与真值之差。2. 测量误差来源有哪些？答：1）计最器具误差：远离误差、阿贝误差、仪器基准件误差。2）相对测暈法中的标准件误差。3）测量方法误差：测量基准不统一而引起的误差；被测件安装、定位不 正确而引起的误差；测量力引起的误差：测最条件误差。3. 测屋误差分类1）随机误差：单峰性、对称性、有界性、抵偿性。2）系统误差：固定的和有特定规律变动的。4.误差计算流程:3）粗大误差5 精度分类:精密度打靶集中正确度靠近靶心准

5、确度（精确度）正中靶心6.测量误差的合成：1）直接测最法测最误差的合成系总=系1+系：+人系幷a.己定系统误差按代数法合成5b对丁符合正态分布、彼此独立的随机误差和未定误差，按方和根法合成Alim =± Vim + dlimnlim2）间接测量法测量误差的合成乱己定系统误差按代数法合成人 b.随机误差和未定误差的合成dx2心+（签心第三章孑L、轴结合尺寸精度设计与检测3.1概述及相关定义1. 孔丫轴结合用途有哪些？答：用作相对运动副、用作固定连接、用作定位可拆连接2. 孔、轴广义定义孔：IM1柱形表面的内表面，单一尺寸形成的内表而。轴：圆柱形表而的外表面，单一尺寸形成的外表而。尺寸特

6、定单位表示线性尺寸的数值 *公称尺寸设计给定的尺寸尸乜込、实际尺寸零件加工后通过测量得到的某一尺寸（不是真实尺寸）极限尺寸允许尺寸变化的两个界限值人 X3 有关尺寸的属于和定义4有关尺寸偏差和尺寸公差的定义1）尺寸偏差（偏差）：某一尺寸（实际尺寸、极限尺寸等）减去其公称尺寸 所得的代数差。2）尺寸公差（公差）：批允许的尺寸变动量。心=| 山-|TdES-EIVmax _ "min |Td - |e5 - ei3）尺寸公差带图5.极限制及有关定义1）极限制：极限制是指标准化的公差与极限偏差组成标准化的孔、轴公差带 的制度。2）标准公差：国标规定任一公差。3）基本偏差：国标规定上极限偏差

7、或下极限偏差，靠近零线或位丁零线。6.有关配合的术语和定义术语定义配合公称尺寸相同的、相互结合的孔和轴公差带之间的关系。#间隙或过盈孔的尺寸减去相配合的轴的尺寸所得的代数差。配合分类间隙配合、过盈配合、过渡配合。配合公差允许的间隙或过盈的变动量。7.配合分类：1)间隙配合|X«Mn|=O8配合制注意：H (h)在哪里，就是基于什么配合。特殊如表示基孔配合。3.2&3.3标准公差系列&基本偏差系列1. 影响误差大小因素有哪些？答：1）加工方法和生产条件2）公差大小T = a i = a f (D)2. 公差有20个等级，常用18等级。3. 基本偏差系列几轴各28各基本偏

8、差，JS和js各公差等级中完全对称于零线。efffgg hYZ ZA4. 孔、轴偏差规律，一般同一字母的孔的基本偏差与轴的基本偏差相对零线完全 对称。如A和a基本偏差绝对值相等，符号相反。5. 孔与更精一级轴配合，且具有同等间隙或过盈，孔基本偏差附加A。(35OOmni)6. 标准公差等级IT8的N基本偏差ES=0o (3500mm)7. 极限与配合表示30h7I 30h7 (-0.021)L 一9轴承孔轴只标注自己设计的部分，轴承部分不用标出。8. 标准公差等级选用原则是什么？答：在充分满足使用要求的前提下，考虑工艺的可能性，尽星选用精度较低 的公差等级。9. 配合类别选用方法是什么？应选用

9、间隙I配合：应根据具体匚作条件不同选则:答：当孔、轴间有相对运动耍求时，当孔、轴间无相对运动要求时， 当要求传递大扭矩而不需要拆卸时，应选用过盈配合； 当需要准确定位，但乂要求能拆卸时应选用过渡配合； 当对同轴度要求不高，为了装配方便，应选用较大的间隙配合。10. 配合种类选用方法有哪些？答：计算法、试验法、类比法。先选圈后选框。3.5尺寸精度的检验1. 安全裕度A按匸件公差1/10计算。2. 验收极限确定：上验收极限二上极限尺寸-A下验收极限二下极限尺寸+A孔:（LMS） 安全裕度（MMS） +安全裕度（MMS） 安全裕度（LMS） +安全裕度上验收极限二最小实体尺寸下验收极限二最大实体尺寸

10、轴：上验收极限二最大实体尺寸下验收极限二最小实体尺寸3. 验收极限方式的选择原则：1）对符合包容要求的尺寸、公差等级高的尺寸，验收极限按方法1。2）对工艺能力指数Cp （=T/6a） 时，其验收极限按方法2。容要求的尺寸，其MMS的一边按方法1验收。3）对偏态分布的尺寸，对尺寸偏向的一边按方法1验收。4）对非配合的尺寸和一般的尺寸，按方 法2验收。4. 极限量规检验量合包量规类型尺寸类型通规丿弋最大实体尺寸止规最小实体尺寸第四章儿何精度设计与检测4.1概述1.儿何误差产生原因有哪些？答：1）由于零件在加工中，机床、夹具和刀具等工艺系统本身有误差;2）加工过稈中有受力变形、振动和磨损等因素产牛误

11、年。2儿何误差对零件的使用性能的影响？答：1）影响零件的功能要求Z 2）影响零件的配合性质3）影响零件的白由装配性要素分类：11组成要素（轮廓要素） 在状态导出要素（中心要素）被测要素：单一要素、关联要素、基准要素结构特征基准要素3. 几何公差几何特征符号公芟类熨儿何待征符V冇无茎准直线皮1 -无平面度口无形状公基ra度O无圆柱度口无线轮廉度无面轮能度a无平行度/冇垂血度丄有方向公菱倾斜度厶有找轮廊度r面轮鼎度a有位度&有或无 fx /同心度（用于中心点）有同轴度（用于轴线）冇饵公至对称度冇纹轮扁度rW面轮康度a有號动公豊圆琨动/有 全琨动有4. 几何公差附加符号说明符号说明符号被测耍

12、素7777最小实体要求©77777777Z自由状杰条件（非刚性零件）©"/全周（轮廓）基准要索a71包容要求©公共公差带CZ小径LD、基稚目标大径<MD中径、节轻 / ro、人理论正确尺寸"*V J JLE廷伸公差带不凸起来下rr 7最大实体耍求任意横截面 AACS4.2儿何公差的标注及其公差带1 常用公差框格0(a)|0| SGO.l/|b|cLf /(c)Ayko0NC(h)|创001|(f)0.010.06B(i)4.3公差原则与公差要求1.尺寸精度与儿何精度之间的关系无独立原则t和卩之间的关系几何尺包容要求最大实体要求 最小实体要

13、求 可逆要求2有关公差原则的一些术语和定义公差术语定义公式体外作用尺寸（EFS）是指被测要素在给定长 度上，与实际内表而（孔） 体外相接的最大理想面 的直径或宽度：或与实际 外表面（轴）体外相接的 最小理想面的直径或宽 度。体内作用尺寸（IFS）是指被测要素在给定长 度上，与实际内表面（孑L） 体内相接的最小理想而 的直径或宽度：与实际外 表面（轴）体内相接的最 大理想面的直径或宽度。最大实体状态（MMC）和最大实体尺寸（MMS）孔或轴具有的材料最多 时的状态，称为最大实体 状态（简称MMOc在MMC状态下的极限尺 寸，称为最大实体尺寸MMS,它是孔的最小尺寸 和轴的最大极限尺寸的 统称。最小

14、实体状态（LMC）和最小实体尺寸（LMS）孔或轴具有允许的材料 量为最少时的状态，称为 最小实体状态（简称 LMOo在LMC状态下的极限尺 寸，称为最小实体尺寸 LMS,它是孔的最大极限 尺寸和轴的最小极限尺 寸的统称。最大实体实效状态（MMVC）和最大实体实效尺寸（MMVS）最大实体实效状态指实 际要素在给定长度上处 于MMCo且其中心要素 的/儿何二十儿何时综合状 态。在MMVC状态下的体外 作用尺寸。最小实体实效状态（LMVC）和最小实体实效尺寸（LMVS）最小实体实效状态是指 实际要素在给定长度上 处于LMC,且其中心要素 的几萨5何时综合状 态。在LMVS状态下体内作用 尺寸。>

15、;内接的最大理想轴圧e-E拴gg外接的最小理想孔 I厂给定长度-I/刀/zzzzzzz/.<2/7、实际孔r叱氏芒£拴宦捧-Jp1）体外作用尺寸（EFS）17#2）体外作用尺寸（EFS）#外接的最小理想孔,给定长度, yTttTvtttx /zzzzzzz/.3）最大头体头效状态（MMVC）和最大买体头效尺寸（MMVS）3 公差原则及要求原则或要求定义应用场合独立原则独立原则是尺寸公差和 儿何公差相互关系遵循 的基本原则。尺寸公差与独立原则一般用于对零 件的儿何公差有其独特 的功能耍求的场合。例儿何公差要求均是独立 的，应分别满足要求。如：机床导轨的直线度公 差、平行度公差，检

16、验平 板的平面度公差。包容要求包容要求适用于单一要 素，如圆柱表面或两平行 表面。采用包容要求的单 一要素，应在其尺寸极限 偏差或尺寸公差代号之 后加注符号。包容要求表 示实际要素应遵守其最 大实体边界（即尺寸为最 大实体尺寸的边界），其 周部实际尺寸不得超出 最小实体尺寸。 包容要求应用于有配合 性质要求的要素。最大实体要求笑最大实体要求适用于中 心要素有几何公差要求 的情况。它是控制被测要 素的实际轮廓处于其最 大实体实效边界（即尺寸 为最大实体实效尺寸的 （边界）之内的一种公差要 求。最大实体要求既适用于 被测要素也适用于基准 要素，在图样上标注M； 对于可逆要求的标注R。最大实体要求用

17、于只要 求可装配性的要素。最小实体要求最小实体要求适用于中 心要素有儿何公差要求 的情况。它是控制被测要 素的实际轮廓处于其最 小实体实效边界（即尺寸 为最小实体实效尺寸的边界）之内的一种公差要 求。最小实体要求既适用 于被测要素也适用于基 准要素，在图样上标注L； 对于可逆要求的标注R。4JL何公差特征选用依据是什么?答：选择儿何公差特征项目的依据是零件的工作性能要求.零件在加工过程中产生儿何误差的可能性，以及检验是否方便等。5.公差要求和公差原则选用考虑什么？答：1）当对零件有特殊耍求时，采用独立原则。2）为了严格保证零件的配合性质，即保证相合件的间隙或过盈满足设计要求时采用包容要求。73

18、 ）对于仅需保证零件的可装配性时，可采用最大实体要求和和可逆要求。4）对于要保证最小壁厚不小于某个极限值和表面至理想中心的最大距离不大于某个极限值等功能要求时，可选最小实体要求。6几何误星检测原则有哪些?答：1）与理想要素比较原则2)3)4）测量跳动原则5）边界控制原则第五章表面粗糙发轮廓设计与检测5.1概述.广1什么是表面粗糙度？答：由于加工后遗留的刀痕、切削过程分离时的塑性变形，以及机床的振动等原因，会使被加工零件的表面产生微小的峰谷。2. 表面特征（三种，注意区分）lnim 10mm波纹度I大1粗糙度容易糜损和挤半所以使得间隙变大，过盈变小。3）对抗疲劳强度的影响粗糙度使得应力集中加剧使

19、得疲劳强度降低。4）对抗腐蚀性的影响表面在凹陷处可能积留腐蚀性物质造成材料的腐蚀。5.2表面粗糙度轮廓的评定1. 取样长度v评定长度二1/5评定长度。2. 般表面越粗糙，取样长度就越大。3. 评定参数参数名称定义公式幅度参数（高度参 数）算数平均偏泊Ra轮廓的算术平均偏差 Ra：在一个取样长度 内纵坐标值Z （x）绝 对值的算术平均值轮廓最大高度Rz在一个取样长度内， 最大轮廓峰高Zp和 最大轮廓谷深Zv之 和的高度RZ二Zp+Zv间距参数轮廓单元平均宽度RSm在一个取样长度内轮 廓单元宽度Xs的平 均值混合参数（形状参数）轮廓的支承长度率 Rmr （c）在给定水平位置C上 轮廓的实体材料长度

20、 Ml（c）与评定长度的 比率4.评定参数的选用方法是什么？答：一般情况下优选Ra （Ra为0.0256.3微米）；当粗糙度要求特别高或特 别低时选Rz （Ra<0.025或Ra>6.3 ）；对附加评定参数RSm和Rnir（c）, 一般 不作为独立参数选用，中只有少数零件的重要表面，有特殊使用要求时才附加选 用。5.参数值的选用原则有哪些？答：总原则：X首先满足功能要求，其次是考虑经济性及工艺可能性。在具体设计时， 一般多采用经验统计资料，用类比法來选用。类比法原则：1）同一零件上，工作表面的Ra或Rz值比非工作表面小；2）磨擦表面Ra或Rz值比非磨擦表面小；3）运动速度高、单位面

21、积床力大，以及受交变应力作用的重要零件的圆 角沟杷的表面粗糙度值都应较小；4）配合性质要求高的配合表面、受重载荷作用的过盈配合表面的表面粗糙度值都应较小：5）在确定表而粗糙度参数值时，应注意它与尺寸公差和形位公差协调：6）要求防腐蚀、密封性能好或外表美观的表面粗糙度数值应较小；7）凡有关标准己对表而粗糙度要求作出规定，则应按标准确定表面粗糙 度参数值。5.4表面粗糙度轮廓的符号1. 表而粗糙度符号及含义符号说明/表示农而可用任何方法获得。勺不加注粗糙度參效值或有关说明（例 如:我面处理、局部热处理状况等）时，仅适用于简化代号标注表示授面是用去除材料的方医获初。例如：车、铁、钻、層、剪切、抛光、

22、 腐蚀、电火花加工、气割等农示表面址用不去除材料的方法获得。例如：铸.锻、冲压变形、热轧、 冷轧、粉末冶金等、入、或者楚用于保持原供应状况的衣向（包括保持上逍工序的状况）在上述三个符号的长边上均可加横线，用T标注有关參数和说明左上述三个符号上，勺町加 小閑，表示所右衣面共有相同的表面粗 樋度要求序号代号意义1尸表示不允许去除材料，第向上限值，默认传输带，轮定的最大岛度0.4 pm,评 定长度为5个取样长度（飲认）/16%規则”（默认）。2JRz max 0.2衷示去除材料单向上限值，默认传输带，轮為最大高度的最大值0.2叩,评 定长度为5个取样长度（默认），“最大規则"。3/U&am

23、p;rmax 3.2Q LRa 0.8表示不允许去除材料，双向极限值，购极限值均使用默认传输带，上限值:算 术平均備羞3.2凹,评定长度为5个瑕样长度（默认），“最大規则”;下限值:算 术平均偏差0.8岬,评定长度为5个取样长度（默认）/16%则”（默认）。4JlRa 1.6表示任歳加工方法，单向下限值，默认传输带，算术平均偏差1.6/zm,评定长 度为5个取样长度（歐认）/16%規则”（默认）。/k5/0.008-0.8 处 3.2表示去除材料，单向上限值，传输带0.008-0.8 en,算术平均僞差32妙. 评定长度为5个取样长度（默认）16%規则”（默认）。6/ -0.8/?o 3 3.

24、2表示去除材料，单向上限值，传输带:根据CB/T6062,取样长度0.8 am,*术 平均3.2 pm,评定长度包含3个取样长度（即仇M0.8nmx3n2.4nTO）, “16%规则（默认）。y7铳/ Ra 0.8 血-2.5/出 3.2表示去除材料两个单向上限值:默认传输带和评定长度,算术平均個差 0.8規则”（默认）;传输带为-2.5 mm,默认评定长度，轮鷹的量大高度3.2/un,-16%«则”（默认）。表面蚊理垂宜于视图所在的投形面。加工 方法为铁削。?8/0008-4/Ra 503/ 0.008-4/?o. 63表示去除材料，双向极限值:上限值& = 50 pm,下

25、限值& <6.3叩;上、下 极限传帯均为0.008-4 mm；默认的评定长度均为= 4x5 = 20 mm;“16% 规則”（默认）加工余*为岁皿°""9J 厂厂简化符号:符号及所加字母的含义由图样中的标注说明。2. 表面粗糙度标注若为单向下限，则必须加注“L”。3极限值判断规则标注，若为标注则默认“16%规则”，若为最大规则，则应标 注“max”，最大规则更加严格。第六章滚动轴承与孔、轴结合精度设计6.1概述1. 滚动轴承由哪儿部分组成？答：滚动轴承由内圈、外圈、滚动体和保持架组成。2. 滚动轴承公差等级分类以下等级由高到低，2级最高，0级最低。向

26、心轴承2、4、5、6、0 五级圆锥滚子轴承4、5、6X、0 四级推力轴承4、5、6、0 四级3.为了便于互换和大最生产，轴承内基孔，外基轴总体就是基于轴承配合。6.2滚动轴承与孔、轴结合的精度设计1配合选用依据有哪些？答：负荷类型、负荷大小、轴承工作条件（工作温度、旋转精度和速度）、轴 和外壳孔的结构与材料、安装和拆卸条件。2轴承负荷类型有哪些？答：定向负荷、旋转负荷、摆动负荷。负荷类型负荷特点定向负荷轴承运转时，作用于轴承上的合成负荷向量与某个套圈相对静止， 分析可知，该负荷始终方向不变地作用在该套圈的局部滚道上。旋转负荷轴承运转时，作用于轴承上的合成径向负荷向量与某套圈相对旋 转，分析可知

27、，该负荷顺次作用在该套圈的整个圆周滚道上。摆动负荷轴承动转时，作用于轴承上的合成径向负荷向量连续地 摆动作用在该套圈的局部滚道上。3.各种配合选用特点。套圈定向负荷，配合松或不大间隙，以便少许转动滚道磨损均匀，延长使用 寿命。一一过渡配合，极小间隙配合套圈旋转负荷，配合紧，防I上打滑磨损发热。一一较小过盈，过渡（过盈最 较大）套圈摆动负荷，与旋转配合相同，或稍松。4. 负荷大小判断依据是什么？答：轻负荷：PS0.07C正常负荷：0.07C<P<0.15C重负荷：P>0.15C3Pk-mm106-bll4Az/<r mm （2 疋 2）10?5. 温度影响修正：内圈更紧，

28、外圈稍松。6. 轴承配合标注。第八章键、花键结合精度设计与检测8.1普通平键结合的结构和儿何参数1普通平键联结中，仅键宽和键槽宽b是配合尺寸。2.普通平键联结三组配合及应用。联结类型尺寸b的公差带应用键轴槽轮穀槽较松h8H9D10用于导向平键，轮毂可在轴上移动一般N9JS9键在轴槽中和轮毂中均固定，用于载荷不大 的场合较紧P9P9键在轴槽中和轮毂槽中均牢固地固定，用于载荷较大、有冲击和双向扭矩的场合3 普通平键标注8.2甩杉绡尙旳悄反叹VT勺蚀测1.矩形花键有哪些几何参数？答：大径D、小径d和键数N、键槽宽B。2. 矩形花键常见定心方式有哪些？答：大径、小径、键宽。3. 小径定心优点有哪些？答

29、：小径定心精度高，稳定性好。2 1）提高产品性能、质星和技术水平：2）简化加工工艺，降低生产成本；3）与国际标准规定完全一致，便于技术引进，有利于机械产品的进出口 和技术交流：4）有利与齿轮精度标准的贯彻配套。4. 矩形花键标注例如： 内花键: 外花键:6X23H7/f7X26H10/allX6Hll/dl0 6X23H7X26H10X6H1111111*(a)装配图(b)内花键6X23f7X26allX6dl0(c)外花键第十章圆柱齿轮精度设计与检测 y10.1齿轮传动的使用要求殳1. 简述齿轮传动使用要求？答：传动准确性、传动平稳性、載荷分布均匀性、齿侧间隙合理性。2. 齿轮侧隙作用？ 答：储存润滑油，补偿齿轮制造与安装误差以及热变形等做许间隙，从而使 齿轮传动灵活。3.齿轮相关参数项目 类别项目