本教材是以高等工科院校“互换性与测量技术基础”课程教学基本要求为依据编写的，是在总结编者多年的教学经验基础上，遵循理论教学以实用为主的原则，本着理论以必需、够用为度编写而成。全书系统地阐述了互换性与测量技术相关的国家标准；;介绍了孔轴结合的线性尺寸公差、几何公差、表面粗糙度的基础知识和选用，测量技术基础及光滑工件尺寸检验的基础知识和方法，常用标准件(滚动轴承与孔轴结合、螺纹结合、键和花键连接)和渐开线圆柱齿轮传动的互换性。配有与课程密切相关的实验内容；每章均配有思考题与习题。
本书是高等工科院校机械类和近机械类专业的一门重要的专业基础课教材。
绪论 1
思考题与习题 6
第1章 孔轴结合的线性尺寸公差 7
1.1 术语和定义 7
1.1.1 基本术语(GB/T 1800.1—2020) 7
1.1.2 偏差和公差相关术语(GB/T 1800.1—2020) 9
1.1.3 配合相关术语(GB/T 1800.1—2020) 11
1.1.4 ISO配合制相关术语(GB/T 1800.1—2020) 13
1.2 线性尺寸公差国家标准 15
1.2.1 标准公差系列 15
1.2.2 基本偏差系列 16
1.2.3 公差带与配合的国家标准 21
1.3 线性尺寸公差的选择 22
1.3.1 ISO配合制的选择 22
1.3.2 公差等级的选择 24
1.3.3 配合的选用 26
1.4 线性尺寸的未注公差 29
思考题与习题 30
第2章 测量技术基础及光滑工件尺寸的检验 33
2.1 测量技术的基础知识 33
2.1.1 测量的定义 33
2.1.2 有关的常用术语 33
2.1.3 量值传递 34
2.1.4 量块的基本知识 35
2.2 测量器具的分类及主要技术指标 36
2.2.1 测量器具的分类 36
2.2.2 测量器具的主要技术指标 37
2.3 测量方法及测量技术的应用原则 39
2.3.1 测量方法的分类 39
2.3.2 测量技术的基本原则 40
2.4 测量误差及数据处理 41
2.4.1 测量误差的概述 41
2.4.2 随机误差 43
2.4.3 系统误差 46
2.4.4 粗大误差的处理 47
2.5 光滑工件尺寸的检验 47
2.5.1 用通用测量器具检验工件 47
2.5.2 用光滑极限量规检验工件 50
思考题与习题 56
第3章 几何公差 58
3.1 概述 58
3.1.1 几何误差产生的原因及对零件使用性能的影响 58
3.1.2 几何公差的有关术语(GB/T 24637.1—2020) 59
3.1.3 几何公差的几何特征及符号 62
3.1.4 几何公差代号和基准符号 63
3.2 几何公差的标注 64
3.2.1 被测要素的标注 64
3.2.2 基准要素的标注 81
3.2.3 几何公差标注示例 82
3.3 几何公差的公差带 82
3.3.1 形状公差及公差带 82
3.3.2 方向公差及公差带 86
3.3.3 位置公差及公差带 93
3.3.4 跳动公差及公差带 99
3.4 公差原则 103
3.4.1 有关术语及定义 103
3.4.2 独立原则 106
3.5 几何公差的选择及未注几何公差的规定 115
3.5.1 几何特征的选择 115
3.5.2 基准的选择 116
3.5.3 公差原则的选择 116
3.5.4 几何公差的公差等级的选择 117
3.5.5 几何公差的选择方法与举例 122
思考题与习题 123
第4章 表面粗糙度 129
4.1 概述 129
4.1.1 表面粗糙度的概念 129
4.1.2 表面粗糙度对机械零件使用性能的影响 129
4.2 表面粗糙度的评定 131
4.2.1 有关基本术语 131
4.2.2 表面粗糙度的评定参数 131
4.2.3 表面粗糙度的数值规定 133
4.3 表面粗糙度的选择和标注 134
4.3.1 表面粗糙度评定参数及数值的选择 134
4.3.2 表面结构要求在图样上的标注 136
4.4 表面粗糙度的测量简介 142
4.4.1 比较法 142
4.4.2 光切法 143
4.4.3 干涉法 143
4.4.4 针描法 143
思考题与习题 144
第5章 常用标准件的互换性 147
5.1 滚动轴承与孔轴结合的互换性 147
5.1.1 滚动轴承的组成和形式 147
5.1.2 滚动轴承的精度等级及应用 147
5.1.3 滚动轴承与轴颈、轴承座孔的配合特点及选择 148
5.2 螺纹连接的互换性 155
5.2.1 概述 155
5.2.2 螺纹几何参数公差原则的选用 157
5.2.3 普通螺纹的公差与配合 158
5.2.4 普通螺纹的检测 163
5.3 平键和花键连接的互换性 165
5.3.1 概述 165
5.3.2 平键连接的互换性 166
5.3.3 花键连接的互换性 169
思考题与习题 174
第6章 渐开线圆柱齿轮传动的互换性 176
6.1 概述 176
6.1.1 齿轮传动的使用要求 176
6.1.2 齿轮加工误差的来源 177
6.2 渐开线圆柱齿轮的精度制 178
6.2.1 轮齿同侧齿面偏差 178
6.2.2 径向综合偏差 181
6.2.3 径向跳动 181
6.2.4 渐开线圆柱齿轮精度各项目的检验 182
6.3 渐开线圆柱齿轮的精度标准及选用 185
6.3.1 齿轮精度标准 185
6.3.2 齿轮精度等级的选择 192
6.3.3 单个齿轮检验项目的确定 193
6.4 齿轮坯精度及齿轮副误差的检验项目 194
6.4.1 齿轮坯精度 194
6.4.2 齿轮副误差的检验项目 196
6.5 齿轮的精度设计 201
6.5.1 齿轮精度设计方法及步骤 201
6.5.2 齿轮精度设计举例 201
思考题与习题 205
第7章 实验指导 206
7.1 光滑工件尺寸测量 206
7.1.1 用比较仪测量光滑极限量规 206
7.1.2 用内径百分表测量内径 208
7.1.3 用卧式测长仪测量内径 210
7.2 几何误差测量 213
7.2.1 用平面度检查仪测量直线度误差 213
7.2.2 箱体方向、位置和跳动误差测量 215
7.2.3 圆跳动误差测量 219
7.2.4 平面度误差测量 219
7.2.5 圆度误差测量 222
7.3 表面粗糙度测量 225
7.3.1 用光切显微镜测量表面粗糙度 225
7.3.2 用电动轮廓仪测量表面粗糙度 228
7.3.3 用干涉显微镜测量表面粗糙度 231
7.4 圆柱螺纹测量 233
7.4.1 用影像法测量外螺纹 233
7.4.2 用三针法测量外螺纹中径 237
7.5 圆柱齿轮测量 239
7.5.1 齿轮单个齿距偏差和齿距累积总偏差测量 239
7.5.2 齿轮径向跳动测量 242
7.5.3 齿轮齿廓偏差测量 243
7.5.4 齿轮径向综合偏差测量 244
7.5.5 齿轮齿厚偏差测量 245
7.5.6 齿轮公法线平均长度偏差测量 246
7.6 常用的测量器具 248
7.6.1 游标卡尺 248
7.6.2 外径千分尺 250
7.6.3 百分表 252
7.6.4 万能角度尺 253
参考文献 256
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