本书为普通高等学校机械类和近机械类专业技术基础课教材。全书共10章：第1～5章主要阐述互换性基本概念、尺寸精度、形状和位置精度、表面粗糙度及测量技术基础等机械零件的精度设计基础知识；第6章和第7章主要阐述轴承、键、螺纹、圆锥、导轨和齿轮等典型零件的精度设计基础知识；第8章主要阐述尺寸链的基本概念及计算；第9章简单介绍计算机辅助精度设计基础知识；第10章给出几何参数精度设计实例与过盈量计算方法。本书内容按照最新国家标准编写，并遵循国家标准给出各种术语和定义的相应英文。章后附有对应的习题。
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目录
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第1章 绪论 1
1.1 机械精度设计概述 1
1.2 机械零件几何精度设计原则—互换性原则 1
1.2.1 互换性的含义 1
1.2.2 互换性的分类 2
1.2.3 互换性的作用 2
1.3 标准化与优先数系 3
1.3.1 标准化 3
1.3.2 优先数系和优先数 3
1.4 GPS标准体系基本术语简介 6
习题1 8
第2章 尺寸精度设计 9
2.1 有关尺寸精度设计的基本术语和定义 9
2.1.1 有关孔、轴的定义 9
2.1.2 有关尺寸、偏差和公差的术语和定义 10
2.1.3 有关配合的术语和定义 12
2.2 尺寸的极限与配合国家标准简介 15
2.2.1 配合制 16
2.2.2 标准公差系列 17
2.2.3 基本偏差系列 20
2.3 尺寸精度设计的基本原则和方法 33
2.3.1 配合制的选用 33
2.3.2 确定标准公差等级 35
2.3.3 配合的选用 37
习题2 45
第3章 几何精度设计 47
3.1 几何误差 47
3.2 几何公差 48
3.2.1 几何公差研究的对象 48
3.2.2 几何公差特征项目—符号 48
3.2.3 几何公差值 49
3.2.4 几何公差标注 52
3.2.5 形位公差带 58
3.3 几何误差的评定 69
3.3.1 形状误差的评定 69
3.3.2 位置误差的评定 74
3.3.3 用三坐标测量仪测量几何误差 75
3.4 几何公差与尺寸公差的关系 77
3.4.1 有关术语及定义 78
3.4.2 独立原则 79
3.4.3 相关要求 79
3.5 几何公差的选用 83
3.5.1 确定公差项目 83
3.5.2 几何公差数值(或公差等级)选择 84
3.5.3 公差原则或公差要求的选择 85
3.5.4 基准的选择 85
3.5.5 几何公差的选用和标注实例 85
习题3 87
第4章 表面粗糙度 89
4.1 基本概念 89
4.1.1 表面粗糙度的定义 89
4.1.2 表面粗糙度对机械零件使用性能的影响 89
4.2 表面粗糙度的评定 90
4.2.1 术语、定义 90
4.2.2 评定基准 90
4.2.3 评定参数 91
4.3 表面粗糙度的选用 95
4.3.1 评定参数的选用 95
4.3.2 参数值的选用 95
4.3.3 取样长度的选用 98
4.4 表面粗糙度的符号、代号及其注法 98
4.4.1 表面粗糙度的符号 98
4.4.2 表面粗糙度的代号及其注法 99
习题4 101
第5章 几何参数检测技术基础 103
5.1 测量 103
5.2 长度和角度计量单位与量值传递 103
5.2.1 量块 104
5.2.2 角度单位与多面棱体 106
5.3 测量方法和计量器具的分类 107
5.3.1 测量方法的分类 107
5.3.2 计量器具的分类 108
5.4 计量器具的度量指标 109
5.5 测量误差与数据处理 110
5.5.1 测量误差与测量精确度 110
5.5.2 测量误差的来源及减小测量误差的措施 111
5.5.3 测量误差分类及处理 112
5.6 测量结果的数据处理 115
5.6.1 直接测量结果的数据处理 115
5.6.2 间接测量结果的数据处理 115
习题5 116
第6章 常用典型零件精度设计 117
6.1 滚动轴承结合的精度设计 117
6.1.1 概述 117
6.1.2 滚动轴承的精度等级及外形尺寸公差 117
6.1.3 滚动轴承结合的孔、轴公差带 120
6.1.4 与滚动轴承结合的轴颈、外壳孔公差带的选用 120
6.2 平键与矩形花键结合的精度设计 125
6.2.1 平键连接的精度设计 125
6.2.2 矩形花键结合的精度设计 128
6.3 螺纹联结的精度设计 131
6.3.1 螺纹联结的特点 131
6.3.2 螺纹几何参数误差对联结精度的影响 134
6.3.3 普通螺纹的精度设计 136
6.4 圆锥配合的精度设计 140
6.4.1 概述 140
6.4.2 圆锥公差 141
6.4.3 圆锥配合的选用 143
6.5 导轨副的精度分析与设计 143
6.5.1 导轨副的类型及特点 143
6.5.2 滑动导轨副精度的确定 146
习题6 147
第7章 渐开线圆柱齿轮传动的精度设计 148
7.1 齿轮传动的使用要求 148
7.2 影响渐开线圆柱齿轮精度的因素 149
7.2.1 影响传递运动准确性的因素 149
7.2.2 影响齿轮传动平稳性的因素 150
7.2.3 影响载荷分布均匀性的因素 151
7.3 渐开线圆柱齿轮精度的评定参数 152
7.3.1 渐开线圆柱齿轮轮齿同侧齿面偏差 152
7.3.2 渐开线圆柱齿轮径向综合偏差与径向跳动 156
7.4 精度标准 157
7.4.1 精度等级 157
7.4.2 偏差的允许值(公差)及计算公式 158
7.5 渐开线圆柱齿轮的精度设计 164
7.5.1 齿轮精度等级的确定 164
7.5.2 最小法向侧隙和齿厚极限偏差的确定 167
7.5.3 轮齿检验项目的确定 171
7.5.4 齿轮坯、齿轮轴中心距和轴线平行度 172
7.5.5 齿轮齿面表面粗糙度、轮齿接触斑点 174
7.5.6 齿轮精度等级在图样上的标注 175
7.5.7 齿轮精度设计实例 175
习题7 177
第8章 尺寸链的计算 178
8.1 尺寸链的基本概念 178
8.1.1 尺寸链及其特征 178
8.1.2 尺寸链的组成和分类 178
8.1.3 尺寸链的确立与分析 180
8.1.4 尺寸链计算的任务和分析方法 180
8.2 完全互换法解尺寸链 181
8.2.1 基本公式 181
8.2.2 校核计算 182
8.2.3 中间计算 183
8.2.4 设计计算 184
8.3 大数互换法解尺寸链 186
8.3.1 基本公式 187
8.3.2 校核计算 188
8.3.3 中间计算 189
8.3.4 设计计算 189
8.4 其他方法解装配尺寸链 191
8.4.1 分组互换法 191
8.4.2 修配补偿法 192
8.4.3 调整补偿法 192
习题8 193
第9章 计算机辅助精度设计 194
9.1 概述 194
9.2 公差数据的处理 194
9.2.1 公差数据的程序化 195
9.2.2 公差数据的文件系统 195
9.2.3 公差数据的数据库系统 196
9.3 计算机辅助精度设计实例 197
9.3.1 公差数据表格的程序处理 197
9.3.2 公差数据查询系统 198
9.3.3 极限法尺寸链公差分配计算 202
9.3.4 并行精度设计方法简介 204
9.3.5 机械加工能力的公差反求方法简介 208
习题9 211
第10章 几何参数精度设计实例 212
10.1 配合尺寸的精度设计 213
10.2 套筒的几何精度设计 214
10.3 常用过盈配合的计算 215
10.3.1 过盈连接的术语和定义 215
10.3.2 过盈连接的计算基础 217
10.3.3 计算公式 217
10.3.4 配合的选择 219
10.3.5 校核计算 220
参考文献 221
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