互换性与测量技术第1章 绪论

1.互换性的发展简介

近代互换性生产始于18世纪后半期，如沙皇俄国的最早记载是在1760到1770年期间，土里斯基兵工厂就已经按互换性原理的生产方式来制造军火；1798年美国也确立了按互换性原理来进行大批量步枪制造；稍晚一些时候，日本在引进步枪技术后，也开始在军工及机械行业着力推广互换性原理的生产方式，大大地增强了日本的军事装备力量，使日本军火工业与机械工业得到了空前的发展；我国1931年的沈阳兵工厂和1937年的金陵兵工厂，也已经采用互换性原理来进行兵器制造。随着人们对军工业采用互换性原理的生产方式所带来的巨大效益，这种生产方式便一步一步地被应用于民用产品中。1.1互换性的意义和作用2.互换性的基本概念在工业及日常生活中到处都能遇到互换性。例如，机器上丢了一个螺钉，可以按相同的规格装上一个；灯泡坏了，可以换个新的；自行车、缝纫机、钟表的零部件磨损了，也可以换个相同规格的新的零部件，即能满足使用要求。互换性是机器和仪器制造行业中产品设计和制造的重要原则。所谓互换性的含义即指，同一规格的一批零部件，任取其一，不需任何挑选和修配就能装在机器上，并能满足其使用功能要求。3.互换性的分类互换性按其互换程度，可分为完全互换和不完全互换。若一批零部件在装配时，不需要挑选、调整和修配，装配后即能满足预定的要求，这些零部件属于完全互换。零部件在加工完后，通过测量将零件按实际尺寸大小分为若干组，使各组组内零件间实际尺寸的差别减小，装配时按对应组进行。这样，既可保证装配精度和使用要求，又能解决加工上的困难，降低成本。但此时，仅组内零件可以互换，组与组之间不可互换，故称为不完全互换。装配时需要进行挑选或调整的零部件也属于不完全互换。通常，不完全互换性往往只限于厂内生成的零、部件互换，而对厂际协作，应采用完全互换性。在设计时应视具体情况决定。4.互换性在机械制造中的作用在设计方面，按照互换性进行设计，就可最大限度地采用标准件、通用件，大大减少设计、计算、绘图等工作量，缩短设计周期。在加工和装配方面，若按互换性进行生产，可实现分散加工，集中装配。在制造方面，互换性不仅在大批量生产中广为采用，而且从单一品种的大批量生产，逐步向多品种、小批量生产推广，由传统的生产方式向现代化的数字控制(NC)、计算机辅助设计与制造(CAD/CAM)及柔性制造系统(FMS)和更先进的计算机集成制造系统(CIMS)的逐步过渡。互换性在提高劳动生成率、保证产品质量和降低生产成本等方面具有重大的意义。互换性原则已成为现代制造业中的重要生成手段和有效的技术措施。

1.2标准化与优先数系1.标准化与国家标准所谓标准，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特征的物品(如产品、零部件等)和概念(如术语、规则、方法、代号、量值等)，在总结科学试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。2.优先数和优先数系为使产品的参数选择能遵守统一的规律，必须对各种技术参数的数值做出统一规定。1.3本课程的性质与要求学生在学完本课程以后，应达到以下基本要求：1．掌握标准化和互换性的基本概念及有关的基本术语和定义。2．基本掌握本课程中国家标准的主要内容，特点和应用原则，并会查阅和使用相关表格。3．初步学会根据机器和零件的功能要求选用极限和配合。4．初步具备