公差配合与技术测量351

公差配合与技术测量项目一互换性与公差

能力目标一、知识要求1.理解互换性的概念及在机械制造中的作用；2.理解加工误差和公差的概念，能区分完全互换与不完全互换；3.了解技术测量的目的及学习本课程的任务和要求。二、技能要求

能列举出日常生活中大量具有互换性的实例。

任务一理解互换性的概念及在机械制造中的作用

一、互换性的概念及其分类1.互换性的含义互换性是指同规格的一批产品在尺寸、功能上能够具有彼此相互替换的功能。

机械制造业中的互换性是指对同一规格的一批零件或部件任取其一，不需作任何挑选、调整或附加修配（如钳工修配）就能进行装配，并且具有满足机械产品使用性能要求的一种特性。

2.互换性的分类（1）完全互换完全互换是指一批零件在装配或更换时，不需选择，不需调整与修理，装配后即可达到使用要求的方法称为完全互换。

（2）不完全互换分组互换法修配法调整法

任务一理解互换性的概念及在机械制造中的作用

二、互换性生产在机械制造中的作用1．产品设计2．生产制造3．装配过程4．使用过程

在机械制造业中，遵循互换性原则，不仅能保证又多又快地进行生产，而且能保证产品质量和降低生产成本。

2.互换性的分类（1）完全互换完全互换是指一批零件在装配或更换时，不需选择，不需调整与修理，装配后即可达到使用要求的方法称为完全互换。

（2）不完全互换分组互换法修配法调整法

任务一理解互换性的概念及在机械制造中的作用

一、加工误差（1）尺寸误差（2）形状误差（3）位置误差（4）表面粗糙度二、公差

公差是指允许工件尺寸、几何形状和相互位置变动的范围，用以限制加工误差。

规定公差值T的大小顺序，应为：

T尺寸>T位置>T形状>表面粗糙度公差任务二理解零件的加工误差与公差

小知识点一、标准与标准化标准标准化

标准化是指以制定标准和贯彻标准为主要内容的全部活动过程，包括调查标准化对象，经试验、分析和综合归纳，进而制定和贯彻标准，修订标准等。

按照制定的范围不同，标准分为国际标准、国家标准、地方标准、行业标准和企业标准五个级别。二、标准化组织的含义国际标准化组织(InternationalOrganizationforStandardization)简称ISO标准化三、计量与检测工作1.检测工作

通过检测，几何参数的误差控制在规定的公差范围内，零件就合格，就能满足互换性要求。

2.计量工作要进行检测，还必须从计量上保证长度计量单位的统一，在全国范围内规定严格的量值传递系统及采用相应的测量方法和测量工具，以保证必要的检测精度。四、ISO9000质量管理体系标准

ISO标准由技术委员会(TechnicalCommittees，简称TC)制定。

IS09000是指质量管理体系标准，它不是指一个标准，而是一组标准的统称。IS09000是由TCl76(TCl76指质量管理体系技术委员会)制定的所有国际标准。

一、本课程的研究对象本课程的研究对象就是几何参数的公差与误差的测量。二、本课程达到的目标要求知识目标要求：（1）建立互换性的基本概念，掌握各有关公差标准的基础知识、特点和表格的使用；（2）正确理解图样上所标注的各种公差配合代号的技术含义；（3）掌握公差配合、几何公差和表面粗糙度的国家标准及其应用。（4）建立技术测量的基本概念，了解常用测量方法与测量器具的工作原理。

任务三明确本课程的研究对象及达到的目标要求

技能目标要求：（1）能根据零件的使用要求，选用其公差等级、配合种类、形位公差及表面质量参数值等。并能在图样上进行正确的标注。（2）正确、熟练地选择和使用生产现场的量具、量仪对零部件的几何量进行准确检测和综合处理检测数据。

任务三明确本课程的研究对象及达到的目标要求

技能目标要求：（1）能根据零件的使用要求，选用其公差等级、配合种类、形位公差及表面质量参数值等。并能在图样上进行正确的标注。（2）正确、熟练地选择和使用生产现场的量具、量仪对零部件的几何量进行准确检测和综合处理检测数据。

任务三明确本课程的研究对象及达到的目标要求

互换性是机械制造业中，设计和制造过程需遵循的重要原则，可使企业获得巨大的经济效益和社会效益。互换性分为完全互换和不完全互换，其选择由产品的精度高低、产量多少、生产成本等因素决定。对无特殊要求的产品，均采用完全互换；对尺寸特大、精度特高、数量特少的产品则采用不完全互换性生产。加工误差是由于工艺系统或其它因素，造成零件加工后实际状态与理想状态的差别（包括尺寸、形状、位置、表面粗糙度等误差）。公差是允许的加工误差，用于限制误差。公差值T大小排列按T尺寸>T位置>T形状>表面粗糙度公差。

项目小结

谢谢公差配合与技术测量项目一看懂零件图中尺寸、偏差、公差

能力目标一、知识要求

1．熟悉各种和尺寸、偏差、公差有关的术语。2．熟悉未注尺寸、未注公差的术语。3．熟悉偏差、公差之间的换算方法。4．熟悉标准公差的符号及含义。二、技能要求1．能读懂图纸中的所有尺寸、尺寸公差、尺寸偏差。2．会计算零件的各种偏差。3．能读懂图纸中的未注尺寸，并能确定未注尺寸的未注公差。4．掌握标准公差、基本偏差的查表方法。5．掌握极限偏差的确定方法及步骤。

任务一认识偏差及有偏差要求的尺寸

图2-1是某机械加工厂的一份泵轴的零件图，请解释图中各项尺寸及偏差的含义。一、有关尺寸的术语例：轴mm结论：14mm是轴的公称尺寸；14mm是轴的上极限尺寸；13.989mm是轴的下极限尺寸。1、尺寸尺寸是指用特定单位表示线性尺寸值的数值，从尺寸的定义可知，尺寸由数字和特定单位所组成，在机械零件上，长度值通常是两点之间的距离，如直径14mm。2、公称尺寸（D、d）公称尺寸也称为基本尺寸，是设计时给定的尺寸，它是计算极限尺寸和极限偏差的起始尺寸。（标准规定：大写表示孔的有关代号，小写表示轴的有关代号，后同。）

任务一认识偏差及有偏差要求的尺寸任务一认识偏差及有偏差要求的尺寸

3、实际尺寸：通过测量所得的尺寸。包含测量误差，且同一表面不同部位的实际尺寸往往也不相同。孔和轴的实际尺寸分别用Da和da表示。还应指出，同一零件的相同部位用同一量具重复测量多次，由于测量误差的随机性，其测得的实际尺寸也不一定完全相同。4、极限尺寸：允许尺寸变动的两个界限尺寸，两者中较大的称为上极限尺寸，较小的称为下极限尺寸。孔和轴的上极限尺寸、下极限尺寸分别用Dmax、dmax和Dmin、dmin表示。如轴mm，14mm是轴的上极限尺寸，13.989mm是轴的下极限尺寸。注：上极限尺寸=公称尺寸+上极限偏差下极限尺寸=公称尺寸+下极限偏差二、有关偏差的术语例：mm结论：0是上极限偏差；-0.011mm是下极限偏差。

1、尺寸偏差尺寸偏差（简称偏差）：是指某一尺寸减去其公称尺寸所得的代数差。（1）实际偏差实际尺寸减去其公称尺寸所得的代数差称为实际偏差。（2）极限偏差上极限尺寸减去其公称尺寸所得的代数差称为上极限偏差（ES，es）；下极限尺寸减去其公称尺寸所得的代数差称为下极限偏差（EI，ei）。上、下极限偏差统称为极限偏差。极限偏差用以控制实际偏差。任务一认识偏差及有偏差要求的尺寸根据定义，上、下极限偏差用公式：对孔：ES=Dmax-DEI=Dmin-D对轴：es=dmax-dei=dmin-d偏差可以为正、负或零，它分别表示其尺寸大于、小于或等于公称尺寸。所以不等于零的偏差值，在其值前必须标上相应的“+”或“-”号，偏差值为零时，“0”也不能省略。如轴的尺寸中的上极限偏差=0，下极限偏差=-0.011mm。技术文件上标注极限偏差时，标准规定：上极限偏差标在公称尺寸右上角；下极限偏差标在公称尺寸右下角。如当上、下极限偏差数值相等符号相反时，则标注为14±0.011。任务一认识偏差及有偏差要求的尺寸

任务一认识偏差及有偏差要求的尺寸2、基本偏差基本偏差是指用以确定公差带相对于零线位置的上极限偏差或下极限偏差，一般是靠近零线或位于零线的那个极限偏差（有个别公差带例外），如基准轴的直径尺寸中的基本偏差是上极限偏差0。如前所述，基本偏差是确定公差带的位置参数，原则与公差等级无关。为了满足各种不同配合的需要，必须将孔和轴的公差带位置标准化，为此，对应不同的公称尺寸，标准对孔和轴分别规定了28个公差带位置，分别由28个基本偏差来确定。（1）代号基本偏差代号用拉丁字母表示。小写代表轴，大写代表孔。以轴为例，它们的排列顺序基本上从a依次到z，拉丁字母中，除去与其它代号易混淆的5个字母i、l、o、q、w，增加了7个双写字母代号cd、ef、fg、js、za、zb、zc共28个。其排列顺序见图2-2。孔的28个基本偏差代号，除大写外，其余与轴完全相同。任务一认识偏差及有偏差要求的尺寸（2）基本偏差系列图及其特征图2-2是基本偏差系列图，它表示公称尺寸相同的28种轴、孔基本偏差相对零线的位置关系，基本偏差是“开口”公差带，这是因为基本偏差只表示公差带的位置，而不表示公差带的大小。图中只画出公差带的一端，另一端开口则表示将由公差等级来决定。任务一认识偏差及有偏差要求的尺寸（3）基本偏差数值a、轴的基本偏差值的确定附表A中轴的基本偏差数值是以基孔制为基础制定的，按照各种配合要求，再根据生产实践经验和统计分析结果得出的一系列公式经计算后圆整成尾数而得出列表值。孔的基本偏差数值见附表B。b、孔的基本偏差数值的确定孔的基本偏差是按一定规则换算后得到的，见附表B。任务实施图2-1是某机械加工厂的一份泵轴的零件图，请解释图中各项尺寸及偏差的含义。具体见表2-1所示。表2-1泵轴各项尺寸及偏差的含义(单位/mm)

任务一认识偏差及有偏差要求的尺寸

项目二看懂零件图中尺寸、偏差、公差

能力目标一、知识要求1．熟悉和公差有关的术语。2．熟悉未注尺寸未注公差的术语。3．熟悉偏差、公差之间的换算方法。二、技能要求

1.能读懂图纸中的尺寸公差、未注公差。2．会查表确定孔轴的极限偏差。

任务二：认识尺寸公差、一般公差

一、尺寸公差1、定义：尺寸公差（简称公差）：是指允许尺寸的变动量。孔和轴的公差分别以TD和Td表示。2、大小：公差数值等于最大极限尺寸与最小极限极限尺寸的代数差的绝对值，也等于上偏差与下偏差的代数差的绝对值。用公式表示为：Th=︱Dmax-Dmin︱=︱ES-EI︱Ts=︱dmax-dmin︱=︱es-ei︱

3、公差与极限偏差的区别与联系：两者都是设计时给定的，在数值上，极限偏差是代数值，正、负或零是有意义的；而公差是允许尺寸的变动范围，所以是没有正负号的绝对值，也不能取零值。从作用上看，极限偏差用于控制实际偏差，是判断完工零件尺寸；是否合格的根据；而公差则是控制一批零件实际尺寸的差异程度。从工艺上看，对某一具体尺寸，公差大小反映的是加工难易程度，即加工精度的高低。它是制定加工工艺、选择机床、刀具、夹具、量具的主要依据；而极限偏差则是调整机床时决定切削工具与工件相对位置的依据。

任务二：认识尺寸公差、一般公差

任务二：认识尺寸公差、一般公差4、标准公差系列如附表C所列。表列中任一公差都称为标准公差，用以确定公差带的大小。设计时，在满足使用要求的前提下，尽量采用标准公差。（1）公差等级公差等级是指确定尺寸精确程度的等级。为了满足生产的需要，国家标准设置了20个公差等级。各级标准的代号为IT01、IT0、IT1至IT8，其中IT01精度最高，其余依次降低，IT8精度最低。（2）尺寸公差带代号：基本偏差代号+公差等级代号；如H6、f8等。二、一般公差——线性尺寸的未注公差：零件在图样上表达的所有要素都有一定的公差要求。但是对某些在功能无特殊要求的要素，则给出一般的公差。新颂布的GB/T1804—2000《一般公差、线性尺寸的未注公差》用以代替GB1804—79《公差与配合未注公差尺寸的极限偏差》。新标准所规定的一般公差可应用的线性尺寸、角度尺寸、形状和位置等几何要素。当零件上的要素采用一般公差时，在图样上不单独注出公差，而是在图样上、技术文件或标准中作出总的说明。

任务二：认识尺寸公差、一般公差

一、学习使用附表A、B、C学习使用附表A、附表B及附表C，查孔轴基本偏差表、公差数值表。Φ35j6：查附表CIT6时Ts=16μm查附表Aei=5μm，则es=ei+Td=11μm即Φ72K8：查附表CIT8时TD=46μm查附表BES=-2+Δ=（-2+16）μm=14μm

EI=ES-TD=(14-46)μm=-32μm即任务三

会查孔轴基本偏差表、公差数值表、极限偏差数值表和确定另一极限偏差

任务三

会查孔轴基本偏差表、公差数值表、极限偏差数值表和确定另一极限偏差

Φ90R7:查附表CIT7时Th=35μm

查附表BES=-51+Δ=（-51+13）=-38

EI=ES-TD=（-38-35）μm=-73即任务三

会查孔轴基本偏差表、公差数值表、极限偏差数值表和确定另一极限偏差为了清晰地表示上述术语及其相互关系，我们作尺寸公差带示意图。由于零件的基本尺寸和公差、极限偏差相比较，其值相差十分悬殊，所以示意图中仅将公差与极限偏差部分放大，且不考虑形状误差的影响，如图2-3所示。任务三

会查孔轴基本偏差表、公差数值表、极限偏差数值表和确定另一极限偏差为了方便起见，实用时对尺寸公差带图进行简化，不画孔和轴的全形且仅取纵截面视图中的一部分，称尺寸公差带图，简称公差带图。（1）零线：在公差带图中，代表基本尺寸并确定偏差坐标位置的一条基准直线，即零偏差线。通常将零线画成水平位置的线段，正偏差位于零线上方，负偏差位于零线下方，零偏差重合于零线。公差带图中的偏差用mm为单位时；可省略不标；如用μm为单位，则必须注明。（2）尺寸公差带：在公差带图中，表示上、下偏差的两条直线所限写的一个区域。简称为公差带。公差带沿零线方向的长度可适当任取。谢谢公差配合与技术测量项目四公差配合标准的选用

能力目标一、知识要求

1．理解公差配合标准。2．掌握配合标准的应用。二、技能要求

1．学会配合种类的选用2．会选用装配图中的配合公差符号。任务一

会确定零件的公差和配合一、基准制的选择1、一般情况下优先选用基孔制孔通常用定值刀具加工，用极限量规检验。为了减少定值刀具、量具的规格和数量，利于生产，提高经济性，应优先选用基孔制。2、在下列情况下，应选用基轴制（1）当在机械制造中采用具有一定公差等级的冷拉钢材，其外径不经切削加工即能满足使用要求，此时应选择基轴制。

任务一

会确定零件的公差和配合（2）由于结构上的特点，宜采用基轴制。

如图4-1（a）所示为发动机的活塞销轴与连杆铜套孔和活塞孔之间的配合，若采用基孔制配合，如图4-1（b）所示，若采用基轴制配合，如图4-1（c）所示。一、有关尺寸的术语例：轴mm结论：14mm是轴的公称尺寸；14mm是轴的上极限尺寸；13.989mm是轴的下极限尺寸。1、尺寸尺寸是指用特定单位表示线性尺寸值的数值，从尺寸的定义可知，尺寸由数字和特定单位所组成，在机械零件上，长度值通常是两点之间的距离，如直径14mm。2、公称尺寸（D、d）公称尺寸也称为基本尺寸，是设计时给定的尺寸，它是计算极限尺寸和极限偏差的起始尺寸。（标准规定：大写表示孔的有关代号，小写表示轴的有关代号，后同。）

任务一

会确定零件的公差和配合任务一

会确定零件的公差和配合二、公差等级的选择公差等级的选择的实质就是尺寸制造精度的确定，尺寸的精度与加工的难易程度、加工的成本和零件的工作质量有关。公差等级越高，合格尺寸的大小越趋一致，配合精度越高，但加工的成本也越高。因此，选择公差等级的基本原则是：在满足零件使用要求的前提下，尽量选取较低的公差等级。公差等级的选择常用类比法，即参考从生产实践中总结出来的经验资料，联系待定零件的工艺、配合和结构特点，经分析后再确定公差等级。用类比法选择公差等级时，还应考虑以下几个方面。1、工艺等价原则2、相互配合零件的精度3、配合性质4、主、次配合表面三、配合的选择在进行配合的选择时，应尽可能地选用国家标准推荐的优先和常用配合。如果优先和常用配合不能满足要求时，可选择标准中推荐的一般用途的孔、轴公差带按需要组成配合。如果仍不能满足要求时，可从国家标准所提供的孔、轴公差带中选取合适的公差带，组成所需要的配合。一般选择配合的方法有三种：计算法、试验法和类比法。在选择配合时，还要综合考虑其他一些因素。任务一

会确定零件的公差和配合表4-1配合选择的大体方向任务一

会确定零件的公差和配合任务一

会确定零件的公差和配合（一）已知使用要求，用计算法确定配合。例4-1：有一孔、轴配合的公称尺寸为Φ30mm，要求配合间隙在

之间，试确定孔和轴的精度等级和配合种类。解：1）选择基准制

本例无特殊要求，选用基孔制。孔的基本偏差代号为H，EI=0。2）确定公差等级

根据使用要求，其配合公差为：Tf=Xmax-Xmin=Th+Ts=+0.055-（+0.020）=0.035μm孔、轴同级配合，则：Th=Ts=Tf/2=17.5μm从附表查得：孔和轴公差等级介于IT6和IT7之间。根据工艺等价原则，在IT6和IT7的公差等级范围内，孔应比轴低一个公差等级故选

孔为IT7，Th=21μm，轴为IT6，Ts=13μm配合公差Tf=Th+Ts=IT7+IT6=0.021+0.013=0.034mm<0.035mm满足使用要求。任务一

会确定零件的公差和配合3）选择配合种类

根据使用要求，本例为间隙配合。采用基孔制配合，孔的基本偏差代号为H，孔的上极限偏差为ES=EI+Th=0+0.021=+0.021mm。孔的公差代号为

Φ30H7（

）mm。根据Xmin=EI-es，得ES=Xmin=-0.020mm，而es为轴的基本偏差，从附表中查得轴的基本偏差代号为f，即轴的公差带为f。ei=es-IT=-0.020-（+0.013）=-0.033mm，轴的公差带代号为Φ30f6（

）mm。选择的配合为：Φ30H7/f64）验算设计结果Xmax=ES-ei=+0.021-（-0.033）=+0.054mmXmin=EI-es=0-（-0.020）=+0.020mmΦ30H7/f6的Xmax=+54μm，Xmin=+20μm，它们分别小于要求的最大间隙（+55μm）和等于要求的最小间隙（+20μm），因此设计结果满足使用要求，本例选定的配合为Φ30H7/f6。任务一

会确定零件的公差和配合（二）典型配合的选择实例例4-2如图4-2所示圆锥齿轮减速器，已知传递的功率P=10kw，中速轴转速n=750r/min，稍有冲击，在中、小型工厂小批生产。试选择：1）联轴器1和输入端轴颈2；2）皮带轴8和输出端轴颈；3）小锥齿轮10内孔和轴颈；4）套杯4外径和箱体6座孔，以上四处配合的公差等级和配合。解：以上四处配合，无特殊要求，优先采用基孔制。1）联轴器1是用铰制螺孔和精制螺栓连接的固定式刚性联轴器。为防止偏斜引起附加载荷，要求对中性好，联轴器是中速轴上重要配合件，无轴向附加定位装置，结构上采用紧固件，故选用过渡配合Φ40H7/m6。2）皮带轮8和输出轴轴颈配合和上述配合比较，定心精度因是挠性件传动，故要求不高，且又有轴向定位件，为便于装卸可选用：H8/h7（h8、js7、js8），本例选用Φ50H8/h8。3）小锥齿轮10内孔和轴颈，是影响齿轮传动的重要配合，内孔公差等级由齿轮精度决定，一般减速齿轮为8级，故基准孔为IT7。传递负载的齿轮和轴的配合，为保证齿轮的工作精度和啮合性能，要求准确对中，一般选用过渡配合加紧固件，可供选用的配合有H7/js6（k6、m6、n6，甚至p6、r6），至于采用哪种配合，主要考虑装卸要求，载荷大小，有无冲击振动，转速高低、批量等。此处为中速、中载，稍有冲击，小批生产，故选用Φ45H7/k6。4）套杯4外径和箱体孔配合是影响齿轮传动性能的重要部位，要求准确定心。但考虑到为调整锥齿轮间隙而有轴向移动的要求，为便于调整，故选用最小间隙为零的间隙定位配合Φ130H7/h6。

任务一

会确定零件的公差和配合

任务一

会确定零件的公差和配合一、基准制的选择配合制分为基孔制和基轴制。基孔制配合能满足要求的，用同一偏差代号按基轴制形成的配合，也能满足使用要求。如H7/k6与K7/h6的配合性质基本相同，称为“同名配合”。所以，基准制的选择与功能要求无关，主要考虑加工的经济性和结构的合理性。从制造加工方面考虑，两种基准制适用的场合不同；从加工工艺的角度来看，对应用最广泛的中小直径尺寸的孔，通常采用定尺寸刀具（如钻头、铰刀、拉刀等）加工的定尺寸量具（如塞规、心轴等）检验。而一种规格的定尺寸刀具和量具，只能满足一种孔公差带的需要。对于轴的加工和检验，一种通用的外尺寸量具，也能方便地对多种轴的公差带进行检验。由此可见：对于中小尺寸的配合，应尽量采用基孔制配合。谢谢公差配合与技术测量项目五测量技术基础与尺寸检测

能力目标一、知识要求

1.熟悉量具的种类，掌握量具的结构及测量原理；2.熟悉测量误差的有关术语，掌握误差的处理方法。二、技能要求

1.合理地选用量具，能够熟练地测量零件；2.能够正确处理测量数据，检验零件的合格性。任务一正确使用测量器具

一、有关测量的基本概念

1.测量的概念

定义：将被测量与具有计量单位的标准量进行比较，从而得到被测量值的比较过程。实质：是将被测几何量L与作为计量单位的标准量E进行比较，从而获得两者比值q的过程，即L=Eq。

检验：是确定被检几何量是否在规定的极限范围内，从而判断其是否合格的实验过程。检定：是指为评定计量器具的精度指标是否合乎该计量器具的检定规程的全部过程。2.测量的基本要素

一个完整的测量过程应包括被测对象、计量单位、测量方法和测量精度四个方面。

①被测对象：在几何量测量中，被测对象是指长度、角度、表面粗粗度、几何误差等。②计量单位：用以度量同类量值的标准量。

③测量方法：指测量原理、测量器具和测量条件的总和。

④测量精度：测量结果与被测量真值的一致程度。资讯测量基本知识二、长度基准及量值传递

1．长度单位和基准要保证测量的统一性、权威性、准确性，必须建立国际长度基准。

国际单位制及我国法定计量单位中，长度的基本单位名称是“米”，其单位符号为“m”。

1983年第17届国际计量大会对米进行了重新定义，规定：1米是光在真空中在1/299792458s的时间间隔内通过的长度。我国采用碘吸收稳定的0.633μm氦氖激光辐射作为波长标准来复现“米”定义。资讯测量基本知识二、长度基准及量值传递2．量值传递系统以经过中间基准将长度基准逐级传递到生产中使用的各种计量器具上，形成量值传递系统。我国量值传递系统如下图所示，从最高基准谱线开始，通过两个平行的系统向下传递。3.量块的基础知识量块是没有刻度、截面为矩形的端面量具，也称为块规。量块用特殊合金钢制成，具有线胀系数小、不易变形、硬度高、耐磨性好、工作面粗糙度值小以及研合性好等特点。资讯量块的基本知识

每块量块都有两个表面非常光洁、平面度精度很高的平行平面，称为量块的测量面（或称工作面）。

量块长度（尺寸）两测量面之间的距离即为量块的工作长度（标称长度）。资讯量块的基本知识量块的精度

量块按制造精度分为五个“级”：K、0、1、2、3级。K级精度最高，3级最低。量块按级使用时，标称尺寸为工作尺寸，该尺寸包含了制造误差，但不需修正，使用方便。

量块按检定精度分为六“等”：1等、2等、3等、4等、5等、6等。1等精度最高，精度依次降低，6等精度最低。量块按等使用时，以检定后的实测中心长度作为工作尺寸，该尺寸不包含制造误差，但含检定时的测量误差。就同一块量块而言，检定误差要比制造误差小得多，所以按等使用比按级使用精度高，但不方便。资讯量块的基本知识量块选用时应按照：

1）从尺寸的最后一位选起；

2）最好不要超过四块量块。

资讯量块的基本知识

例：为组成89.765mm的尺寸，可由成套的83块量块中选出1.005、1.26、7.5、80mm四块组成，

89.765………所需尺寸

－)1.005

………第一块

88.76

－)1.26

………第二块

87.5

－)7.5

………第三块

80………第四块即89.765=1.005+1.26+7.5+80

资讯量块的基本知识量块在使用过程中应注意以下几点：①量块必须在使用有效期内，否则应及时送专业部门检定。②所选量块应先放入航空汽油中清洗，并用洁净绸布将其擦干，待量块温度与环境湿度相同后方可使用。③使用环境良好，防止各种腐蚀性物质对量块的损伤及因工作面上的灰尘而划伤工作面，影响其研合性,。资讯量块的基本知识④轻拿、轻放量块，杜绝磕碰、跌落等情况的发生。

⑤不得用手直接接触量块，以免造成汗液对量块的腐蚀及手温对测量精确度的影响。

⑥使用完毕，应先用航空汽油清洗量块，并擦干后涂上防锈脂放入专用盒内妥善保管。资讯测量基本知识三、常用计量器具的分类计量器具是指量具、量规、量仪和其它用于测量目的的测量装置总称。（1）量具：以固定形式复现量值的计量器具。特点：无放大装置。如米尺、线纹尺等。多用于校对或调整计量器具，如量块。（2）量规：是没有刻度的专用计量器具。是一种检验工具，只能判断工件是否合格，不能获得被测量的具体数值。资讯测量基本知识三、常用计量器具的分类（3）量仪：它可以用来测量一定范围内的任意值。它能将被测量转换成直接观察到指示值或等效信息的计量器具。它与量具的最大区别在于有指示系统、放大系统。如游标卡尺、千分尺、内径百分表、立式光学计、万能测长仪等。资讯测量基本知识三、常用计量器具的分类（3）量仪：它可以用来测量一定范围内的任意值。它能将被测量转换成直接观察到指示值或等效信息的计量器具。它与量具的最大区别在于有指示系统、放大系统。如游标卡尺、千分尺、内径百分表、立式光学计、万能测长仪等。资讯测量基本知识资讯测量基本知识四、测量器具的度量指标（1）分度间距（刻度间距）

分度间距是计量器具的刻度标尺或度盘上两相邻刻线中心之间的距离，一般1--2.5mm。（2）分度值（刻度值）

分度值是指计量器具的刻度尺或度盘上相邻两刻线所代表的量值之差。如千分尺0.01mm、游标卡尺0.02mm（3）示值范围指计量器具所显示或指示的最小值到最大值的范围。资讯测量基本知识资讯测量基本知识四、测量器具的度量指标（4）测量范围指在允许的误差内，计量器具所能测出的最小值和最大值的范围。

（5）示值误差

指计量器具上的示值与被测量真值之间的代数差。

（6）灵敏度指计量器具对被测量变化的反应能力。

资讯测量基本知识4.测量器具的度量指标（7）测量力指在接触式测量中，计量器具测头与被测量表面间的接触压力。

（8）计量器具不确定度

由于计量器具的误差导致对被测量的真值不能肯定的程度称为计量器具的不确定度。资讯测量基本知识五、测量方法的分类

（1）直接测量和间接测量从测量器具的读数装置上直接得到被测量的数值或对标准值的偏差称直接测量。（2）绝对测量和相对测量测量器具的示值直接反映被测量全部量值的测量为绝对测量。间接测量是先测出与被测量有关的几何参数，然后通过已知的函数关系经过计算得到被测量值。测量的数值是被测量相对于已知标准量的实际差值。资讯测量基本知识（3）接触测量和非接触测量测量器具的测头与被测件表面接触并有机械作用的测量力存在的测量为接触测量。被测零件表面与与仪器测量头没有机械接触是非接触测量。（4）单项测量和综合测量对同一零件多个参数逐一进行测量称为单项测量。同时测量工件上几个相关参数，综合的判断工件是否合格的测量方法称为综合测量。资讯测量基本知识（5）在线测量和离线测量在加工零件的过程中对工件进行测量为在线测量。加工后对零件进行测量为离线测量。测量结果仅限于发现并剔除废品。

（6）静态测量和动态测量测量时被测件表面与测量器具测头处于静止状态为静态测量。测量时被测件表面与测量器具测头处于相对运动状态为动态测量。（7）等精度测量不等精度测量在测量过程中，决定测量精度的全部因素不变为等精度测量。在测量过程中，决定测量精度的全部因素或条件可能完全改变或部分改变为不等精度测量。任务引入对某一轴的直径进行15次等精度测量，按测量顺序将各测得值（单位mm）依次为：34.95934.95534.95834.95734.95934.95634.95734.95834.95534.95734.95934.95534.95634.95734.958(设不含系统误差)，请分析误差产生的原因，正确处理处理数据，确定测量结果。

任务二分析测量误差与进行数据处理

一、测量误差和产生原因

被测量的实际测得值与被测量的真值之间的差异

δ=X–Q

测量误差绝对误差：δ=X–Q

相对误差：ε=δ/Q（≈δ/X）

用来判定相同被测几何量的测量精确度

用来判定不同大小的同类几何量的测量精确度

任务二分析测量误差与进行数据处理

例：有两个被测量的实际测得值X1=100mm，X2=10mm，δ1=δ2=0.01mm，则其相对误差为：ε1=δ1/X1×100%=0.01/100×100%=0.01%ε2=δ2/X2×100%=0.01/10×100%=0.1%由上例可以看出，两个不同大小的被测量，虽然具有相同大小的绝对误差，其相对误差是不同的，显然，ε1＜ε2，表示前者的测量精确度比后者高。资讯测量基本知识测量误差产生的原因：1）计量器具误差2）基准件误差3）方法误差4）环境误差5）人员误差及读数误差6）测量力引起的变形误差资讯测量基本知识二、测量误差分类1）系统误差系统误差是指在同一条件下，对同一被测几何量进行多次重复测量时，误差的数值大小和符号均保持不变；或按某一确定规律变化的误差，称为系统误差。

定值系统误差

变值系统误差

资讯测量基本知识2）随机误差指在同一条件下，对同一被测几何量进行多次重复测量时，绝对值和符号以不可预定的方式变化着的误差称为随机误差。从表面看，随机误差没有任何规律，表现为纯粹的偶然性，因此也将其称为偶然误差。

多次重复测量，误差的变化服从统计规律，实践和理论都已证明，随机误差服从一定的统计规律（正态分布），

所以，可利用统计原理和概率论对它进行处理。资讯测量基本知识3）粗大误差（也叫过失误差）是指超出了在一定条件下可能出现的误差。它的产生是由于测量时疏忽大意（如读数错误、计算错误等）或环境条件的突变（冲击、振动等）而造成的某些较大的误差。在处理数据时，必须按一定的准则从测量数据中剔除。

资讯测量基本知识三、测量精度

1）精密度在同一条件下对同一几何量进行多次测量时，该几何量各次测量结果的一致程度。它表示测量结果受随机误差的影响程度。若随机误差小，则精密度高。资讯测量基本知识几何量的测得值与其真值的接近程度

2）准确度在同一条件下对同一几何量进行多次测量时，该几何量测量结果与其真值的符合程度。它表示测量结果受系统误差的影响程度。若系统误差小，则准确度高。资讯测量基本知识

3）精确度表示对同一几何量进行连续多次测量所得到的测得值与真值的一致程度。它表示测量结果受系统误差和随机误差的综合影响程度。若系统误差和随机误差都小，则精确度高。资讯测量基本知识

a）精密度高

b）准确度高

c）精确度高

d）准确度低

资讯测量基本知识由于被测量的真值是未知量，在实际应用中常常进行多次测量，测量次数n足够多时，以测量值的算术平均值作为真值（残余误差）资讯测量基本知识四、随机误差的数据处理

则n次测量的算术平均值标准偏差测量结果为资讯测量基本知识1）采用多次（一般为5-15次）重复测量，减少随机误差的影响。2）取多次测量的算术平均值作为测量结果，以提高测量精度。任务三光滑工件尺寸检验与批量零件检验

任务引入1.设备中有一个装配零件需要检验，尺寸为Φ40h9（），且采用包容要求，试确定测量该轴径时的验收极限，选择适当的计量器具。2．工厂现有1000件配合件需要检验，零件尺寸标注为Φ18H8／h7，请设计适合的检验工具。

资讯测量基本知识一、光滑工件的尺寸检验用普通计量器具测量工件应参照国家标准GB／T3177—2009进行。该标准适用于车间用的计量器具(游标卡尺、千分尺和分度值不小于0.5um的指示表和比较仪等)，主要用以检测公称尺寸至500mm，公差等级为IT6～IT18的光滑工件尺寸，也适用于对一般公差尺寸的检测。

1.误收与误废由于测量误差的存在，在验收工件时，可能会受测量误差的影响，对位于极限尺寸附近的工件产生两种错误判断。误收是指将超出极限尺寸的工件误判为合格品而接收。误废是指将未超出极限尺寸的工件误判为废品而报废。误收影响产品质量，误废造成经济损失。GB/T3177-1997中规定的验收原则是：所用验收方法原则上是“应只接收位于规定的位于规定尺寸极限之内的工件”，即只允许有误废而不允许有误收。资讯测量基本知识2.验收极限

为了减少误收，保证零件的质量，一般采用规定验收极限的方法来验收工件，即采用安全裕度来抵消测量的不确定度。国家标准对确定验收极限规定了两种方式。

资讯测量基本知识国家标准规定了两种验收极限方式：1）内缩的验收极限

——从规定的最大极限尺寸和最小极限尺寸分别向工件公差带内移动一个安全裕度（A）来确定，

工件上验收极限=最大极限尺寸-A工件下验收极限=最小极限尺寸+A下极限尺寸孔公差带AA上验收极限下验收极限上极限尺寸轴公差带AA上验收极限下验收极限上极限尺寸下极限尺寸国家标准规定A值按工件公差（T）的1/10确定。资讯测量基本知识2）不内缩的验收极限

——等于规定的最大极限尺寸和最小极限尺寸，即A值等于零。

具体选择哪一种验收极限方式，要结合工件尺寸功能要求及其重要程度、尺寸公差等级、测量不确定度和工艺能力等因素综合考虑。

资讯轴径测量游标卡尺是车间常用的计量器具之一，是一种测量精度较高、使用方便、应用广泛的量具，可直接测量工件的外径、内径、长度、宽度、深度尺寸等，其测量范围有125mm、150mm、200mm直至2000mm。

1.游标卡尺测量轴径外量爪内量爪紧固螺钉游标尺滑轮主尺深度尺资讯轴径测量游标卡尺的刻线原理：游标卡尺的刻线由尺身与游标两部分组成。其原理是利用尺身刻线间距和游标刻线间距之差来进行小数读数。通常尺身刻线间距a为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为，尺身刻线间距与游标刻线间距之差即为游标卡尺的分度值。游标卡尺的分度值有0.1mm、0.05mm和0.02mm三种。资讯轴径测量资讯轴径测量读数方法和步骤是：①读整数读出游标零线左边靠近零线最近的主尺刻线的数值，该数值就是被测尺寸的整数值。②读小数找出游标上第几根刻线与主尺上的刻线对齐，该游标刻线的序号乘以该游标卡尺的分度值即可得到小数部分的读数值；③求和将上面整数部分和小数部分的读数值相加即可得到被测尺寸的测量结果。资讯轴径测量测量步骤：步骤1：选择游标卡尺测量范围和分度值

步骤2：校对游标卡尺零位当两外量爪测量面紧密接触，游标尺零刻线与主尺零刻线对齐，说明零位正确。步骤3：测量测量轴的外径时，先将两外量爪之间的距离调整到大于被测轴的外径，然后轻轻推动尺框，使两个外量爪测量面与被测面接触，加少许推力，同时轻轻摆动卡尺，找到最小尺寸，锁紧紧固螺钉，然后读数，读数结束后，松开紧固螺钉，轻轻拉开尺框，使量爪与被测面分开，然后取出卡尺。步骤4：数据处理按轴的验收极限尺寸判断轴径的合格性，填写测量记录表。资讯轴径测量资讯轴径测量资讯轴径测量资讯轴径测量使用游标卡尺注意点：（1）测量前应用软布将卡尺擦干净，卡尺的两个量爪合拢，应密不透光。如漏光严重，需进行修理。量爪合拢后，游标零线应与尺身零线对齐。如不对齐，就存在零位偏差，一般不能使用。有零位偏差时如要使用，需加修正值。游标在尺身上滑动要灵活自如，不能过松或过紧，不能晃动，以免产生测量误差。（2）测量时，要先看清楚尺框上的分度值标记，以免读错小数值产生粗大误差。应使量爪轻轻接触零件的被测表面，保持合适的测量力，量爪位置要摆正，不能歪斜。（3）在游标上读数时，视线应与尺身表面垂直，避免产生视觉误差。资讯轴径测量使用游标卡尺注意点：资讯轴径测量2.千分尺测量轴径千分尺也是车间常用的计量器具之一，千分尺类测量器具是利用螺旋副的运动原理来进行测量和读数的一种装置。它比游标量具测量精度高，使用方便，主要用于测量中等精度的零件。资讯轴径测量尺架隔热垫板测砧测微螺杆锁紧螺钉固定套筒微分筒测力装置千分尺结构：资讯轴径测量千分尺刻线原理：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。千分尺测微螺杆上的螺纹，其螺距为0.5mm，微分筒圆周上均匀刻有50格，当微分筒转一周时，测微螺杆沿轴向移进0.5mm。因此，当微分筒每转一格时，测微螺杆就移进：0.5÷50=0.01mm。因而0.01mm就是千分尺的分度值。

资迅轴径测量①读整数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，从固定套管中线下侧（或上侧）的刻度读出整数。②读小数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就是被测量的小数部分。如果固定套筒上的0.5mm刻线已经露出来，还要加上0.5mm后，才是所求的小数。③求和将上面两次读数值相加，就是被测件的测量值。

千分尺读数方法：资迅轴径测量资讯轴径测量千分尺测量步骤：步骤1：选择千分尺测量范围步骤2：校对千分尺零位如果微分筒上的零刻线与固定套筒上的中线重合，而且微分筒的锥面的左端面与固定套筒的零刻线右边边缘恰好相切，说明零位正确。步骤3：测量右手转动千分尺的微分筒，待测微螺杆的测量面接近工件被测表面时，再转动测力装置，使测微螺杆的测量面接触工件表面，听到2～3声“咔咔”声后即停止转动，此时可读取数值。步骤4：数据处理按轴的验收极限尺寸判断轴径的合格性，填写测量记录表。资讯轴径测量千分尺测量步骤：资讯轴径测量千分尺使用注意点：（1）测量前，转动千分尺的测力装置，使两测砧面靠合，并检查是否密合；同时看微分筒与固定套筒的零线是否对齐，如有偏差应调固定套筒对准零。（2）测量时，千分尺测微螺杆的轴线应与零件被测表面垂直。先用手转动千分尺的微分筒，待测微螺杆的测量面接近工件被测表面时，再转动测力装置上的棘轮，使测微螺杆的测量面接触工件表面，听到2～3声“咔咔”声后即停止转动，此时已得到合适的测量力，可读取数值。不允许用手猛力转动微分筒，以免使测量力过大而影响测量精度，严重时还会损坏螺纹传动副。（3）读数时，最好不取下千分尺，如需取下读数，应先锁紧测微螺杆，然后轻轻取下千分尺，防止尺寸变动。读数要细心，看清刻度，分清整数部分和0.5mm的刻线。资讯孔径测量内径百分表是用相对测量法测量孔径的常用量仪。测量时先根据孔的基本尺寸L组合成量块组，并将量块组装在量块附件中组成内尺寸L（或用精密标准环规），用该标准尺寸L来调整内径百分表的零位，然后用内径百分表测出被测孔径相对零位的偏差

L，则被测孔径为D=L+

L。内径百分表可测量6~1000mm范围内的内尺寸，特别适宜于测量深孔。内径百分表测量孔径资讯孔径测量活动测头固定测头表架隔热手柄百分表锁紧螺钉资讯孔径测量资讯孔径测量1—测头；2—测杆；3—小齿轮；4、9—大齿轮；5—表盘；6—表圈；7—大指针；8—小指针；10—中间齿轮资讯孔径测量内径百分表测量步骤：步骤1：安装百分表步骤2：安装测头步骤3：百分表调零步骤4：测量步骤5：数据处理二、批量零件的检验

大批量的同规格零件需要检测时，如果用常规的测量器具逐个零件检查费时费力，那么能不能采用一种专用的测量器具呢?光滑极限量规就能很好地解决这一问题。光滑极限量规是一种没有刻度的专用检验工具，它不能确定工件的实际尺寸，只能确定工件尺寸是否处于规定的极限尺寸范围内。

1.光滑极限量规的测量原理及分类

最大实体尺寸（MMS）是指确定要素最大实体状态的尺寸，即内尺寸要素的下极限尺寸或外尺寸要素的上极限尺寸，分别用DM和dM表示。

最小实体尺寸（LMS）是指确定要素最小实体状态的尺寸，即内尺寸要素的上极限尺寸或外尺寸要素的下极限尺寸，分别用DL和dL表示。二、批量零件的检验检验孔的光滑极限量规称为塞规，一个塞规按被测孔的最大实体尺寸制造，称为通规或过端，另一个塞规按被测孔的最小实体尺寸制造，称为止规或止端，检验轴的光滑极限量规称为环规或卡规。一个环规按被测轴的最大实体尺寸制造，称为通规；另一个环规按被测轴的最小实体尺寸制造，称为止规，测量时，必须把通规和止规联合使用，只有当通规能够通过被测孔或轴，同时，止规不能通过被测孔或轴时，该孔或轴才是合格品。在机械制造业中，由于光滑极限量规结构简单，使用方便，测量可靠，所以，成批或大量生产的工件，多采用光滑极限量规检验。二、批量零件的检验光滑极限量规按其不同的用途分为工作量规、验收量规和校对量规三类。工作量规是工人在制造工件过程中使用的量规。工作量规的通规用代号T表示，止规用代号Z表示；验收量规是检验部门或用户代表验收产品时使用的量规；校对量规只是用来校对轴用量规，以发现卡规是否符合制造公差或已经磨损或变形。对于孔用量规，因其工作表面为外表面，可以很方便地使用量仪检验，则不用校对量规。

2.工作量规的尺寸公差带（1）工作量规公称尺寸的确定。工作量规中的通规是检验工件的作用尺寸是否超过最大实体尺寸(轴的上极限尺寸或孔的下极限尺寸)，工作量规中的止规是检验工件的实际尺寸是否超过最小实体尺寸(轴的下极限尺寸或孔的上极限尺寸)，各种量规即以被检验的极限尺寸作为公称尺寸。（2）工作量规公差带。工作量规公差带由两部分组成。二、批量零件的检验

①制造公差。量规制造时不可避免也会产生误差，故需规定制造公差。但量规制造公差要比被检验工件公差小得多。右图所示为光滑极限量规公差带图，GB1957—2006中规定量规公差带以不超越工件极限尺寸为原则，通规的制造公差带对称于Z值，其允许磨损量以工件的最大实体尺寸为极限，止规的制造公差带是从工件的最小实体尺寸算起，分布在尺寸公差带之内。

②磨损公差。通规在检验时，经常要通过被检验工件，其工作表面会产生磨损，故还需规定磨损公差以使通规有一合理的使用寿命。而止规因不经常通过被检验工件，故不需规定磨损公差。计划

游标卡尺、千分尺、内径百分表规格量块组或标准环规格最终的测量方案（测量位置、测量方向、测量次数）合格性判断准则（验收方式）确定检测场地被测轴尺寸：被测孔尺寸：任务实施清洗被测孔选择计量器具的规格调整与校正计量器具用游标卡尺、千分尺测量轴径；内径百分表测孔径记录并处理数据判断孔径的合格性填写检测报告零件清洗、防锈处理

实施方法：教师示范，然后学生分组测量检查评估检查任务的完成情况复查数据

交叉互检

分析整个工作过程，对出现的问题进行修改并优化教师总结资料存档拓展知识

一、测量四原则1.阿贝原则：被测量与计量基准的尺寸应在同一处。2.基准统一原则：工序测量基准与工艺加工基准一致，终检测量基准与设计基准一致。3.最短测量链原则：即尽量减少测量链的环节数目，例如用量块时，一般不超过4块组成量块组。4.最小变形原则:采取标准温度测量、控制测量力，减少变形而造成的测量误差。二、量规使用注意事项量规是一种精密测量器具，使用量规过程中要与工件多次接触，如何保持量规的精度、提高检验结果的可靠性，这与操作者的关系很大，因此必须合理正确地使用量规。（1）使用前，要认真地进行检查。先要核对图纸，看这个量规是不是与要求的检验尺寸和公差相符，以免发生差错、造成大批废品。同时要检查量规有没有检定合格的标记或其他证明。还要检查量规的工作表面上是否有锈斑、划痕和毛刺等缺陷，因为这些缺陷容易引起被检验工件表面质量下降，特别是公差等级和表面粗糙度较高的有色金属工件更为突出。还要检查量规测头与手柄联结是否牢固可靠。最后还要检查工件的被检验部位（特别是内孔），是否有毛刺、凸起、划伤等缺陷。拓展知识（2）使用前，要用清洁的细棉纱或软布，把量规的工作表面擦干净，允许在工作表面上涂一层薄油，以减少磨损。（3）使用前，要辨别哪是通端、哪是止端，不要搞错。（4）使用时，量规的正确操作方法可归纳为“轻”、“正”、“冷”、“全”四个字。轻，就是使用量规时要轻拿轻放，稳妥可靠；不能随意丢掷；不要与工件碰撞，工件放稳后再来检验；检验时要轻卡轻塞，不可硬卡硬塞。正，就是用量规检验时，位置必须放正，不能歪斜，否则检验结果也不会可靠。冷，就是当被检工件与量规温度一致时才能进行检验，而不能把刚加工完还发热的工件进行检验；精密工件应与量规进行等温。全，就是用量规检验工件要全面，才能得到正确可靠的检验结果，塞规通端要在孔的整个长度上检验，而且还要在2或3个轴向平面内检验；塞规止端要尽可能在孔的两端进行检验。卡规的通端和止端，都应沿轴和围绕轴不少于4个位置上进行检验。拓展知识（5）若塞规卡在工件孔内时，不能用普通铁锤敲打、扳手扭转或用力摔砸，否则会使塞规工作表面受到损伤。这时要用木、铜、铝锤或钳工拆卸工具（如拔子或推压器），还要在塞规的端面上垫一块木片或铜片加以保护，然后用力拔或推出来。必要时，可以把工件的外表面稍微加热后，在把塞规拔出来。（6）当机床上装夹的工件还在运转时，不能用量规去检验。（7）不要用量规去检验表面粗糙和不清洁的工件。（8）量规的通端要通过每一个合格的工件，其测量面经常磨损、因此，量规需要定期检定。对工作量规，当塞规通端接近或超过其最小极限、卡规（环规）的通端接近或超过其上极限尺寸时，工件量规要改为验收量规来使用。当验收量规接近或超过磨损限时，应立即报废，停止使用。（9）使用光滑极限量规检验工件，如判定有争议时，应该使用下述尺寸的量规检验；通端应等于或接近工件的最大实体尺寸（即孔的下极限尺寸、轴的上极限尺寸）；止端应等于或接近工件的最小实体尺寸（即孔的上极限尺寸、轴的下极限尺寸）。

本项目主要学习的内容包括：1.测量的概念、分类；2.测量器具和测量误差的分类；3.随机误差的数据处理；4.用通用计量器具和光滑极限量规检测工件等方面的知识。

项目小结

本项目主要学习的内容包括：1.测量的概念、分类；2.测量器具和测量误差的分类；3.随机误差的数据处理；4.用通用计量器具和光滑极限量规检测工件等方面的知识。

项目小结

判断题使用的量块数越多，组出的尺寸越精确。千分表的测量精度比百分表高。测量范围与示值范围属同一概念。游标卡尺两量爪合拢后，游标尺的零线应与主尺的零线对齐。对某一尺寸进行多次测量，它们的平均值就是真值。以多次测量的平均值作为测量结果可以减小系统误差。加工误差只有通过测量才能得到，所以加工误差实质上就是测量误差。实际尺寸就是真实的尺寸，简称真值。量块按等使用时，量块的工件尺寸既包含制造误差，也包含检定量块的测

思考练习

简答题什么是测量？测量过程包含哪四个要素？什么是测量误差?测量误差有几种表示形式?为什么规定相对误差?测量误差按其性质可以分为几类？实际测量中对各类误差的处理原则是什么？测量精度分为哪几种？什么是安全裕度和验收极限？某计量器具在示值为40mm处的示值误差为+0.004mm。若用该计量器具测量工件时，读数正好为40mm，试确定该工件的实际尺寸是多少?用两种测量方法分别测量100mm和200mm两段长度，前者和后者的绝对测量误差分别为+6um和一8um，试确定两者的测量精度中何者较高?某一测量范围为0~25mm的千分尺，当活动测杆与测砧可靠接触时，其读数为+0.02mm，若用此千分尺测量工件直径时，读数为19.95mm，系统误差值和修正后的测量结果是多少？

思考练习

综合题

1.试从83块一套的量块中分别组合下列尺寸：①28.785mm；②38.935mm。2.用两种方法分别测量两个尺寸，设它们的真值分别为L1=50mm和L2=80mm，如果测得值分别为50.004mm和80.006mm，试评定哪一种方法测量精度较高。3.对同一几何量等精度连续测量15次，按测量顺序将各测量记录如下（单位为mm）：40.03940.04340.04040.04240.04140.04340.03940.04040.04140.04240.04140.041.40.03940.04340.041设测量中不存在值系统误差，试确定其测量结果。4.已知某轴尺寸为Φ20f10，满足包容要求，试选择测量器具并确定验收极限。

思考练习

谢谢谢谢Thankyou项目三形状公差

机电工程系任务引入1.情境描述：

一工厂里一年轻员工正使用CA6140车削齿轮减速器低速轴，发现轴车成了不规则的椭圆体2.任务引导：

车间主任看了一下现场后要求先检测一下导轨直线度3.角色定位：4人一组、质检员（机械加工）任务引入任务1-标注与识读任务2-项目实操总结、归纳评价如何检测CA6140车床导轨直线度误差？能力训练任务及案例任务1.直线度标注任务2.直线度识读

案例：

机床加工实训车间CA6140车床导轨直线度要求（图纸+实物）

复习：直线度公差标注及公差带图画法训练

如上图是两个方向直线度标注，棱线水平方向公差值0.02mm，垂直方公差值0.1mm。请进行标注和绘制公差带图能标注和绘制公差带图了（一）形状误差：形状误差是指被测实际要素对其理想要素的变动量，或称偏离量。形状公差是为了限制形状误差而设置的，形状公差用于单一要素，故形状公差是单一实际要素的形状所允许的变动全量。★任务引入任务1-标注与识读任务2-项目实操总结、归纳评价相关理论知识直线度公差用于控制平面内或空间直线的形状误差。根据零件的功能要求，直线度可以分为在给定平面内，在给定方向上和在任意方向上三种情况。1.在给定平面内的直线度：公差带是距离为公差值t的两平行直线之间的区域。如图所示，圆柱表面上任一素线必须位于轴向平面内，且距离为公差值0.02mm的两平行直线之间。（二）直线度公差：2.在给定平面内的直线度：如图所示，圆柱表面上任一素线必须位于轴向平面内，且距离为公差值0.01mm的两平行直线之间。动画演示能识读了3.任意方向上的直线度：

公差带是直径为公差值t的圆柱面内的区域。如图所示，ød圆柱体的轴线必须位于直径为公差值0.04mm的圆柱体，标准规定，形位公差值前加注“ø”，表示其公差带为一圆柱体。（三）平面度公差任务引入1.情境描述：（1）汽修实习地发现一发动机缸体顶面与缸盖之间漏气、漏油（2）二级直齿圆柱齿轮减速器装配车间发现结合面平面度误差影响轴承装配了（3）2.任务引导：教师看了现场后要求检测结合处平面度3.角色定位：4人一组、质检员（机械加工）平面度误差造成的配合性能问题如上图是两个面上的平面度要求，左斜面上的平面度公差值0.02mm，右斜面上的平面度公差值0.1mm。请进行标注能标注公差了活动任务一：平面度标注1.定义：

平面度公差是限制实际平面对其理想平面变动量的一项指标，用于对实际平面的形状精度提出要求。2.平面度公差带：距离为公差值t的两平行平面之间的区域，当零件的上表面有平面度要求，则被测表面必须位于公差值为0.1mm的两平行平面之内。（三）平面度公差（四）圆度公差任务引入1.情境描述：正使用的二级直齿圆柱齿轮减速器低速轴与轴承配合出现异响，拆开发现轴颈表面磨扁2.任务引导：由于轴颈与轴承配合处所受的载荷、润滑情况不同，磨损是不均匀的。磨损后，在径向会成为椭圆形，首先就要检测一下其圆度和圆柱度误差是否超过磨损极限（公差要求）3.角色定位：4人一组、质检员（机械加工）

（四）圆度公差（四）圆度公差1.定义：

平面度公差是限制实际圆对理想圆变动量的一项指标，是对具有圆柱面（包括圆锥面、球面）的零件，在一正截面内的圆形轮廓要求。2.圆度公差带：是在任意正截面上，半径差为公差值t的两同心圆之间的区域。（四）圆度公差（五）圆柱度公差1.定义：

圆柱度是限制实际圆柱面对理想圆柱面变动量的一项指标。它控制了圆柱体横截面和轴截面内的各项形状误差，如圆度、素线直线度、轴线直线度等。2.圆柱度公差带：半径差为公差值t的两同轴圆柱面之间的区域。项目三位置公差测量

机电工程系任务引入位置公差1.位置公差位置公差为关联实际被测要素相对于具有确定位置的理想要素所允许的变动全量。它用来控制点、线或面的定位误差。含义分类同轴度公差：被测要素与基准要素为同一轴线对称度公差：被测要素与基准要素为中心要素位置度公差：被测要素与基准要素为中心或轮廓要素定位公差与同轴公差带2.同轴公差带同轴度用于控制轴类零件的被测轴线对基准轴线的同轴度误差。同轴度公差同轴度公差带同轴度公差带是直径为公差值t，且与基准轴线同轴的圆柱面内的区域。同轴度公差带被测实际被测轴线必须位于直径为公差值φ0.01、且轴线与基准轴线A重合的圆柱面内。同轴度误差测量2.测量方法圆度仪测量法小型零件的同轴度误差的测量，见图a。大型孔系零件的同轴度通常采用准直望远镜、自准直仪等仪器，连同目标靶来测量，见图c。光学准直测量法心轴测量法带孔的零件，基准轴线和被测轴线均可采用可胀式与孔成无间隙配合的心轴模拟，见图b。用V形架或V形块测量同轴度误差，是一种简单易行的方法，见图d。v型架测量法a.圆度仪测量b.心轴测量c.光学准直测量d.v

型架测量3.对称公差带对称度公差用于控制被测要素相对于基准的对称度误差。对称公差对称度公差带对称度公差带是距离为公差值t

，中心平面（或中心线、轴线）与基准中心要素（中心平面、中心线或轴线）重合的两平行平面（或两平行直线）之间的区域。对称度公差带槽的实际中心面必须位于距离为公差值0.1，中心平面与基准中心平面A—B重合的两平行平面区域内。对称度测量百分表1.测量工具V型块平板量块对称度测量2.测量原理以平板的工作面作测量基准，将V形块放在平板上，将被测零件的圆柱面放在V形块内，以V形块来模拟体现基准。将定位块插入键槽，以定位块两工作面的对称中心模拟体现被测键槽对称中心平面。然后用百分表测两个方向的对称度误差。对称度测量3.测量步骤（1）测量键槽处轴的实际直径和键槽深度，并将定位块装入被测零件键槽当中。（2）将V形块放在平板上，被测零件放在V形块内，并把工件装夹好。（3）将指示器测头与定位块上平面接触，并垂直于测量平板，把百分表测杆压缩约1/2mm

，沿被测零件的直径方向拉动测量架，并调整被测零件，使定位块上平面沿径向与测量平板平行，在键槽长度两端的径向截面内测量定位块至平板的距离，记录这两个截面内的百分表读数和

。对称度测量2.测量步骤（4）将被测工件旋转

，重复上述操作，此时要注意，将被测零件转动后，测量位置与前一次操作测量位置在同一截面上，记录两个截面内的百分表读数和。从而得到两个径向测量截面内的距离差之和

。按下式求键槽对称度误差：

d——轴的直径

h——键槽深度4.位置度公差

位置度公差位置度公差用于控制被测点、线、面的实际位置相对于其理想位置的位置度误差。理想要素的位置由基准及理论正确尺寸确定。根据被测要素的不同，位置度公差可分为点的位置度公差、线的位置度公差、面的位