互换性与测量技术基础 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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万秀颖 著

图书标签:

• 互换性
• 测量技术
• 机械工程
• 制造工程
• 计量
• 误差分析
• 精密测量
• 尺寸精度
• 技术测量
• 工业测量

出版社： 电子工业出版社

ISBN：9787121135866

版次：1

商品编码：10831482

包装：平装

出版时间：2011-08-01

页数：232

正文语种：中文

内容简介

《互换性与测量技术基础》介绍了：互换性与测量技术的基本知识，采用我国最新国家标准，介绍了相关的测量技术。主要包括绪论、圆柱公差与配合、长度测量基础、形状和位置公差及检测、表面粗糙度及检测、光滑工件尺寸检验及量规设计、滚动轴承的公差和配合、圆锥的公差配合及检测、螺纹公差及检测、键和花键的公差与配合、圆柱齿轮传动公差及检测等内容。书后各章附有习题，供读者复习和巩固知识。

目录

第1章 绪论
1.1 互换性与公差的概念
1.1.1 互换性的概念
1.1.2 公差的概念
1.2 标准化与优先数系
1.2.1 标准化的意义
1.2.2 优先数和优先数系

第2章 圆柱公差与配合
2.1 概述
2.2 公差与配合的基本术语及定义
2.2.1 孔、轴
2.2.2 尺寸
2.2.3 公差与偏差
2.2.4 配合与配合制
2.3 公差与配合国家标准
2.3.1 配合制
2.3.2 标准公差系列
2.3.3 基本偏差系列
2.3.4 公差与配合在图样上的标注
2.4 国家标准规定的公差带与配合
2.4.1 孔公差带
2.4.2 轴公差带
2.4.3 配合
2.4.4 配制配合
2.5 公差与配合的选用
2.5.1 配合制的选用
2.5.2 公差等级的选用
2.5.3 配合种类的选用
2.6 一般公差 线性尺寸的未注公差
2.6.1 线性尺寸一般公差的概念
2.6.2 标准的有关规定
2.6.3 线性尺寸的一般公差的
表示方法
习题

第3章 长度测量基础
3.1 测量的基本概念
3.2 尺寸传递
3.2.1 长度基准
3.2.2 量值传递
3.2.3 量块及其使用
3.3 测量方法与计量器具的分类
3.3.1 测量方法分类
3.3.2 计量器具分类
3.3.3 计量器具与测量方法的常用术语
3.4 常用长度量具与量仪
3.4.1 游标卡尺
3.4.2 千分尺
3.4.3 机械式量仪
3.5 坐标测量机中的光栅与激光测量原理
3.5.1 长度测量光栅装置原理
3.5.2 激光测长机原理
3.6 测量误差和数据处理
3.6.1 测量误差的基本概念
3.6.2 测量误差的产生原因
3.6.3 测量误差的分类及处理方法
3.6.4 测量结果的数据处理
习题

第4章 形状和位置公差与检测
4.1 形状和位置公差概述
4.1.1 形位公差的研究对象
4.1.2 形位公差的项目及其符号
4.1.3 形位公差的公差带
4.2 形位公差代号及标注方法
4.2.1 形位公差代号
4.2.2 形状和位置公差的标注方法
4.2.3 特殊规定
4.3 形位公差典型示例及其分析
4.3.1 形状公差带
4.3.2 定向公差带
4.3.3 定位公差带
4.3.4 轮廓度公差带
4.3.5 跳动公差带
4.4 公差原则
4.4.1 有关公差原则的基本概念
4.4.2 各种公差原则的标注与含义
4.5 形位公差的等级及选择
4.5.1 形位公差等级与形位公差值
4.5.2 未注形位公差的规定
4.5.3 形位公差项目的选择
4.5.4 基准要素的选择
4.5.5 形位公差原则的选择
4.5.6 公差值的选择
4.5.7 实例
4.6 形位误差的评定与检测原则
4.6.1 最小包容区域
4.6.2 形位误差的评定
4.6.3 形位误差的检测原则
习题

第5章 表面粗糙度及检测
5.1 概述
5.1.1 表面粗糙度的概念
5.1.2 表面粗糙度对零件使用性能的影响
5.2 表面粗糙度的评定基础和国家标准
5.2.1 基本术语和定义
5.2.2 表面粗糙度的评定参数
5.2.3 表面粗糙度的国家标准
5.2.4 表面粗糙度的符号及标注
5.3 表面粗糙度的选用
5.3.1 表面粗糙度参数的选择
5.3.2 表面粗糙度参数值的确定
5.4 表面粗糙度的检测
5.4.1 比较法
5.4.2 光切法
5.4.3 干涉法
5.4.4 针描法
5.4.5 印模法
习题

第6章 光滑工件尺寸检验及量规设计
6.1 光滑工件尺寸检验
6.1.1 验收极限
6.1.2 计量器具的选择
6.2 光滑极限量规设计
6.2.1 基本概念
6.2.2 泰勒原则
6.2.3 光滑极限量规公差
6.2.4 量规设计
习题

第7章 滚动轴承的公差和配合
7.1 滚动轴承概述及其使用要求
7.1.1 滚动轴承结构和类型
7.1.2 滚动轴承精度的特定使用要求
7.1.3 影响滚动轴承使用要求的因素及其控制
7.2 滚动轴承的公差特点
7.2.1 滚动轴承的公差等级
7.2.2 滚动轴承内径、外径公差带特点
7.3 滚动轴承配合件公差及选用
7.3.1 轴颈和外壳孔的公差带
7.3.2 滚动轴承的配合选择
7.3.3 轴颈和外壳孔的形位公差与表面粗糙度
7.3.4 滚动轴承的配合选择
示例
习题

第8章 圆锥的公差配合及检测
8.1 概述
8.1.1 圆锥配合的特点
8.1.2 圆锥配合的基本参数
8.2 圆锥公差
8.2.1 锥度与锥角系列
8.2.2 圆锥公差的基本参数
8.2.3 圆锥公差
8.3 圆锥配合
8.3.1 圆锥配合的定义
8.3.2 圆锥配合的种类
8.3.3 圆锥配合的形成
8.4 锥度的检测
8.4.1 锥度的检验
8.4.2 角度和锥角的测量
习题

第9章 螺纹公差及检测
9.1 概述
9.1.1 螺纹的使用要求
9.1.2 螺纹的分类
9.1.3 螺纹主要几何参数
9.2 普通螺纹的互换性
9.2.1 几何参数对普通螺纹互换性的影响
9.2.2 普通螺纹的公差带
9.2.3 普通螺纹的精度和旋合长度
9.2.4 普通螺纹的公差带与配合的选用
9.2.5 普通螺纹在图样上的
标注
9.3 梯形螺纹简述
9.4 螺纹测量
9.4.1 综合测量
9.4.2 单项测量
习题

第10章 键和花键的公差与配合
10.1 键连接
10.1.1 概述
10.1.2 平键与半圆键的公差与配合
10.1.3 键的检验
10.2 花键连接
10.2.1 概述
10.2.2 矩形花键连接
习题

第11章 圆柱齿轮公差与检测
11.1 齿轮的使用要求及加工误差分类
11.1.1 齿轮传动的使用要求
11.1.2 齿轮加工误差的来源与分类
11.2 单个齿轮的评定指标及其检测
11.2.1 传递运动准确性的检测项目
11.2.2 传动工作平稳性的检测项目
11.2.3 载荷分布均匀性的检测项目
11.2.4 影响侧隙的单个齿轮因素及其检测
11.3 齿轮副的评定指标及其检测
11.3.1 轴线的平行度误差
11.3.2 中心距偏差
11.4 渐开线圆柱齿轮精度标准
11.4.1 齿轮精度等级和确定
11.4.2 齿轮副侧隙
11.4.3 齿坯精度和齿轮表面粗糙度
11.4.4 齿轮精度的标注代号
习题
参考文献

前言/序言

《现代制造业中的精密测量方法与应用》 本书聚焦于现代制造业中至关重要的精密测量技术及其在实际生产中的应用。在追求更高产品质量、更短生产周期、更低制造成本的时代背景下，精确可靠的测量是实现这一切的基础。本书深入浅出地剖析了多种先进的精密测量技术，旨在为读者构建一个扎实的理论框架，并提供丰富的实践指导。 第一部分：精密测量的理论基石 在进入具体测量技术之前，我们首先需要建立对测量本质的深刻理解。本部分将从计量学的基本原理出发，详细阐述测量的不确定性、误差分析与评定方法。理解测量结果的可靠性，区分系统误差与随机误差，并掌握各种误差的补偿与控制手段，是进行有效精密测量的前提。我们将介绍不同置信区间的概念，以及如何通过统计方法来评估和报告测量结果的质量。此外，还会涉及计量单位的溯源性问题，强调其在确保全球测量结果一致性与可比性中的重要作用。 第二部分：光学测量技术 光学测量以其高精度、非接触性以及可视化等优点，在现代制造业中占据着举足轻重的地位。本书将详细介绍几种主流的光学测量技术。 三维扫描技术： 涵盖结构光扫描、激光扫描（包括线激光和点激光）以及摄影测量等主流技术。我们会深入探讨这些技术的原理，分析它们的优势与局限性，并重点讲解如何根据被测物体的形状、尺寸、材料特性以及精度要求来选择合适的三维扫描方法。书中将包含丰富的案例研究，展示三维扫描在产品原型设计、逆向工程、质量检测、文物数字化等领域的实际应用。 机器视觉与图像处理： 机器视觉系统是实现自动化检测和精确测量的关键。本部分将介绍图像采集、预处理、特征提取、图像识别与匹配等核心技术。重点讲解如何利用机器视觉进行尺寸测量、定位、缺陷检测、表面形貌分析等。我们将讨论不同类型的相机、镜头、光源以及图像处理算法的选择与优化，并结合实际生产线上的应用案例，如PCB检测、零部件尺寸复核、装配指导等，展示机器视觉在提升生产效率和产品质量方面的巨大潜力。 干涉测量技术： 介绍基于光学干涉原理的高精度测量方法，如迈克尔逊干涉仪、萨 perangkat干涉仪等。重点讲解其在纳米级表面形貌测量、光学元件质量控制、位移测量等领域的应用。我们将分析干涉测量的优势，如极高的分辨率，同时也探讨其对环境要求以及数据解读的复杂性。 第三部分：接触式测量技术及其发展 尽管非接触式测量技术发展迅速，但接触式测量仍然是许多应用场景下不可或缺的选择。本部分将深入探讨经典的接触式测量技术及其在智能化时代的演进。 坐标测量机（CMM）： 作为精密测量的“标尺”，CMM在复杂曲面和尺寸测量方面拥有无可比拟的优势。本书将详述CMM的结构组成、工作原理、不同类型的探头（接触式、扫描式）以及测量软件的功能。重点讲解CMM的校准、测量路径规划、数据采集与处理流程。我们将通过大量实例，展示CMM在航空航天、汽车制造、模具工业等领域中实现高精度尺寸检验的应用。 表面粗糙度测量仪： 表面质量是影响产品性能、使用寿命和外观美观的关键因素。本部分将介绍接触式和非接触式表面粗糙度测量仪的原理，讲解各种表面粗糙度参数（如Ra、Rz、Rq等）的含义及其在不同行业中的应用标准。我们将分析如何选择合适的测量仪器和测量参数，以及如何对测量结果进行有效解读。 形位公差测量： 形位公差是评价零件几何形状和相互位置关系的重要指标。本书将详细介绍各种形位公差（如直线度、平面度、平行度、垂直度、角度、定位度、同轴度等）的定义、标注方法以及测量方法。重点讲解如何利用CMM、光学测量设备以及专用测量工具来精确测量这些公差，并分析其在确保零部件互换性和装配精度中的关键作用。 第四部分：新兴测量技术与趋势 制造业的创新永不停歇，测量技术也随之不断进步。本部分将展望测量领域的新兴技术和发展趋势。 数字孪生与虚拟测量： 探讨如何将物理世界的测量数据与数字模型相结合，构建高保真的数字孪生，并利用数字孪生进行虚拟测量和性能预测。这包括对传感器技术、数据融合、AI在测量数据分析中的应用进行介绍。 人工智能（AI）与机器学习在测量中的应用： AI和机器学习在提升测量效率、优化测量过程、实现智能诊断和预测性维护方面展现出巨大潜力。本书将介绍如何利用AI技术进行异常数据检测、测量结果的智能分析、以及预测性校准等。 柔性制造与在线测量： 随着柔性制造和智能工厂的发展，在线测量和过程内测量（In-process Measurement）变得越来越重要。我们将探讨如何在生产线上集成各类测量传感器，实现数据的实时采集与反馈，从而实现生产过程的闭环控制，减少废品率，提高生产效率。 微纳尺度测量： 随着微电子、MEMS和纳米技术的发展，对微纳尺度的精确测量需求日益增长。本书将简要介绍原子力显微镜（AFM）、扫描隧道显微镜（STM）等前沿技术在微纳尺度形貌和物性测量中的应用。 第五部分：测量数据的管理与应用 测量数据的价值远不止于尺寸的判定，它更是驱动产品优化和工艺改进的重要依据。本部分将聚焦于测量数据的有效管理和深度应用。 测量数据管理系统（MDMS）： 介绍如何构建一个规范、高效的测量数据管理系统，包括数据的采集、存储、追溯、查询、分析以及报告生成等环节。强调数据标准化和互操作性的重要性。 统计过程控制（SPC）： 阐述SPC在利用测量数据监控生产过程、识别过程变异、预测过程趋势以及采取纠正措施方面的作用。通过控制图等工具，实现对产品质量的持续改进。 测量不确定度的量化与应用： 再次强调测量不确定度的重要性，并介绍如何根据GUM（Guide to the Expression of Uncertainty in Measurement）等国际指南，对测量结果的不确定度进行量化，并将其应用于决策制定和风险评估中。 本书的编写旨在为工程师、技术人员、学生以及对精密测量技术感兴趣的读者提供一个全面、深入且实用的学习平台。通过理论与实践的结合，本书将帮助读者掌握先进的测量技能，理解测量的核心价值，并在现代制造业的激烈竞争中占据有利地位。

评分☆☆☆☆☆

这本书的章节编排设计非常合理。在“互换性”的概念建立之后，紧接着就是“测量技术”的详细阐述，这种逻辑顺序非常符合学习规律。因为互换性的实现离不开精确的测量，而测量的目的之一就是为了保证互换性。这种前后呼应、循序渐进的讲解方式，使得我在学习过程中不会感到知识的断裂，而是能够将新学的知识与已有的概念融会贯通。例如，在讲解公差与配合时，书中自然地引出了如何通过测量来检验零件是否在规定的公差范围内，以及如何选择合适的测量工具和测量方法来保证测量的准确性。书中还穿插了许多关于国家标准和行业标准的介绍，这对于理解互换性和测量技术在实际生产中的应用规范非常重要。我了解到，许多看似简单的测量操作，背后都有着严格的标准支撑，而这些标准正是为了确保产品在不同制造商之间、在不同批次之间都能保持高度的互换性。

评分☆☆☆☆☆

《互换性与测量技术基础》在“测量技术”这一部分，同样展现了其严谨与实用并重的风格。书中对各种常用测量工具的介绍，远超我最初的预期。它不只是列举了游标卡尺、千分尺、百分表等基本工具，还详细讲解了它们的工作原理、使用方法、测量精度以及注意事项。我特别喜欢书中关于测量误差的分析，作者将误差的来源进行了细致的分类，并提出了相应的减小误差的策略。这对于我这样初学者来说，能够避免在实际操作中走弯路，大大提高了学习效率。此外，书中还介绍了一些更高级的测量技术，比如三坐标测量机、光学测量设备等，虽然我目前接触的比较少，但通过书籍的介绍，我对这些先进技术有了初步的认识，也对未来学习和工作充满了期待。作者还重点强调了测量结果的记录、分析和处理，以及如何根据测量结果对产品质量进行判断，这部分内容对于我理解测量技术的实际应用价值至关重要。书中还提及了测量方法学的演进，以及测量技术在质量控制和工艺优化中的核心地位，这些都让我意识到测量不仅仅是简单的量尺寸，更是洞察产品性能、优化生产过程的关键手段。书中对于测量基准、测量方向、测量环境等细节的关注，也体现了作者的专业性。

评分☆☆☆☆☆

作为一名刚刚接触精密制造领域不久的在校学生，我一直渴望找到一本能够系统梳理基础知识的书籍，尤其是关于“互换性”和“测量技术”这两大核心概念的。在浏览了市面上众多相关的教材和专著后，《互换性与测量技术基础》这本书以其沉甸甸的分量和内容丰富的目录吸引了我。拿到书后，我迫不及待地翻开，想要一探究竟。 首先，这本书在“互换性”这一章节的阐述，给我留下了深刻的印象。它不仅仅是简单地介绍什么是互换性，而是深入浅出地剖析了互换性产生的历史背景、其在现代工业生产中的重要性，以及其发展所经历的各个阶段。作者通过大量的实例，比如早期标准化零件的出现，到如今全尺寸链的精密控制，将抽象的概念变得具体生动。我尤其欣赏它对不同类型互换性（如整体互换、分组互换、修配互换）的详细讲解，并配以清晰的图表和数学公式，这使得我能够清晰地理解它们之间的区别与联系，以及在实际应用中各自的优劣势。书中对公差和配合理论的深入探讨，更是让我茅塞顿开，理解了为什么即使是同一种零件，也需要不同的精度要求，以及这些精度要求是如何通过公差和配合来精确定义的。作者还涉及了互换性在设计、制造、检验、装配等各个环节的作用，揭示了互换性并非孤立存在，而是贯穿整个产品生命周期的关键要素。比如，在设计阶段，考虑互换性可以大大简化后续的加工和装配；在制造阶段，严格的互换性要求推动了加工精度的提升；在检验阶段，互换性的实现依赖于精确的测量；而在装配阶段，互换性则确保了产品能够快速、高效地组装成型。总而言之，这本书对互换性的讲解，是系统而全面的，为我打下了坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

本书在语言风格上也十分值得称道。作者的语言通俗易懂，即使是对于一些复杂的概念，也能用清晰的比喻和形象的描述来解释，避免了大量枯燥的技术术语堆砌。这对于像我这样的初学者来说，极大地降低了学习门槛，让我能够更加自信地投入到学习中。同时，书中在必要的地方也会引用一些专业术语，并给出详细的解释，这既保证了专业性，又照顾到了读者的理解能力。我发现，即使是那些我之前完全陌生的概念，通过作者的讲解，也能逐渐掌握其精髓。书中的配图也十分精良，清晰直观地展示了各种测量仪器和测量过程，为理解书面文字提供了极大的帮助。我曾经在理解某个测量原理时，反复查看书中的插图，最终豁然开朗。

评分☆☆☆☆☆

《互换性与测量技术基础》在内容深度和广度上都达到了一个很高的水平。它不仅涵盖了互换性和测量技术的基础理论，还触及了相关的标准化、质量控制、现代测量技术发展趋势等多个方面。这使得本书不仅仅是一本入门教材，更是一本能够伴随读者职业生涯发展的参考书。我了解到，作者在撰写此书时，必定是积累了丰富的实践经验和深厚的理论功底。书中对于如何选择合适的公差等级、如何进行尺寸链计算、如何评估测量不确定度等问题的探讨，都体现了作者的专业深度。我常常会重读某些章节，每一次阅读都能有新的体会和收获，感觉这本书就像一位循循善诱的良师益友，总能在不同的阶段给予我不同的启示。

评分☆☆☆☆☆

总的来说，《互换性与测量技术基础》这本书是一本极其优秀的教材。它内容详实，讲解清晰，结构合理，实践性强，并且在语言风格上也非常友好。这本书为我打开了通往精密制造世界的大门，让我对互换性和测量技术有了系统而深入的认识。我坚信，这本书将是我在未来学习和工作中宝贵的参考资料。它不仅仅传授了知识，更重要的是培养了我独立思考、分析问题和解决问题的能力。每当我遇到与互换性或测量相关的问题时，我都会习惯性地翻阅这本书，总能从中找到想要的答案，或是获得新的启发。这本书的出版，无疑填补了相关领域教材的一个重要空白，对于所有从事或即将从事精密制造相关工作的人员来说，都是一本不可多得的佳作。

评分☆☆☆☆☆

我特别欣赏书中对“测量不确定度”这一概念的阐释。在我的认知里，测量都是追求绝对的精确，但书中却告诉我们，任何测量都存在不确定度，并且如何量化和控制不确定度才是衡量测量技术水平的关键。这种辩证的思维方式，让我对测量技术有了更深刻的认识。书中对影响测量不确定度的各种因素，如环境因素、仪器因素、人为因素等，都进行了详细的分析，并给出了相应的减小措施。这不仅让我理解了为什么即使是同样的测量，结果也可能略有差异，更让我学会了如何在实际操作中最大程度地减少测量误差，提高测量结果的可靠性。这种对细节的关注，正是这本书专业性的体现。

评分☆☆☆☆☆

《互换性与测量技术基础》在结构上，除了主干的理论知识，还穿插了一些“拓展阅读”或“延伸知识”的板块，这为读者提供了更广阔的视野。例如，在介绍光学测量时，会简要提及全息测量、激光干涉测量等前沿技术，这让我对测量技术的发展方向有了初步的了解。这些拓展内容，虽然不是考试的重点，但却能够极大地激发我的学习兴趣，让我对这个领域产生更深层次的探索欲望。书中还常常会引用一些历史上的著名测量案例或技术革新，这让我在学习枯燥的理论知识的同时，也能感受到科学发展的魅力，并将抽象的技术概念与历史人物和事件联系起来，加深记忆。

评分☆☆☆☆☆

除了理论知识的讲解，《互换性与测量技术基础》在实践应用方面也给了我很大的启发。书中包含了大量的案例分析和习题，这些内容不仅巩固了我对书中知识的理解，更让我有机会将理论应用于实际问题。我特别喜欢书中对不同工业领域（如汽车制造、航空航天、电子产品等）互换性和测量技术应用的介绍，这些生动的例子让我看到了这些基础知识在现实世界中的巨大价值。比如，在汽车行业，发动机零部件的高度互换性是保证其稳定性和维修便利性的关键；而在电子产品领域，微小元器件的精密测量直接关系到产品的性能和可靠性。通过这些案例，我更能体会到掌握这些基础知识的重要性，也更有动力去深入学习。书中对典型零件的测量方案设计，更是让我看到了理论指导实践的完整流程，从确定测量对象，到选择测量工具，再到制定测量步骤，都进行了细致的讲解。

评分☆☆☆☆☆

这本书在讲述测量技术时，非常注重不同测量方法的比较和选择。作者会针对不同的测量对象和测量要求，详细分析各种测量方法的优缺点，并给出选择建议。例如，在测量内孔尺寸时，是使用内径千分尺，还是使用内径量规，抑或是使用三坐标测量机，书中都提供了详细的对比分析，并会结合具体情况给出最优选择。这种“授人以鱼不如授人以渔”的教学方法，让我学会了如何根据实际需求，独立地选择最合适的测量方法，而不是死记硬背各种测量工具的用途。这种能力培养，对我未来的学习和工作都将大有裨益。