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绪论1

0.0.1 机械设计的基本过程1

0.0.2 切削加工过程和切削加工误差1

0.0.3 几何精度设计的基本原则2

0.0.4 互换性3

0.0.5 标准化4

0.0.6 优先数和优先数系6

0.0.7 几何技术规范7

思考题与习题7

第1章 光滑圆柱的尺寸公差与配合9

1.1 基本术语及其定义9

1.1.1 孔和轴的定义9

1.1.2 有关尺寸的术语定义10

1.1.3 尺寸偏差和公差的术语及定义12

1.1.4 有关配合的术语及定义14

1.2 常用尺寸的孔、轴《极限与配合》国家标准19

1.2.1 孔、轴标准公差系列19

1.2.2 孔、轴基本偏差系列23

1.2.3 孔、轴公差与配合在图样上的标注33

1.2.4 孔、轴的常用公差带和优先、常用配合34

1.3 常用尺寸孔、轴公差与配合的选择38

1.3.1 配合制的选择39

1.3.2 标准公差等级的选择41

1.3.3 配合种类的选择43

1.3.4 影响配合选择的因素47

1.4 大尺寸孔、轴公差与配合52

1.4.1 大尺寸的标准公差因子和标准公差数值的计算52

1.4.2 配制配合54

1.4.3 配作55

1.5 未注公差线性尺寸的一般公差56

1.5.1 线性尺寸的一般公差的概念56

1.5.2 一般公差的作用56

1.5.3 线性尺寸的一般公差标准57

思考题与习题58

第2章 几何量测量技术61

2.1 测量和检验的概念61

2.1.1 测量和检验61

2.1.2 测量过程61

2.2 长度、角度量值的传递62

2.2.1 长度基准62

2.2.2 长度量值传递系统62

2.2.3 量块62

2.2.4 溯源性66

2.2.5 角度量值传递系统67

2.3 测量方法和计量器具68

2.3.1 测量方法的分类68

2.3.2 计量器具的分类69

2.3.3 计量器具的基本技术性能指标69

2.4 生产中常用的长度量具与量仪70

2.4.1 游标卡尺70

2.4.2 千分尺72

2.4.3 机械式量仪73

2.4.4 气动量仪76

2.4.5 电动量仪（电感式量仪）77

2.4.6 光栅测量装置78

2.4.7 三坐标测量机80

2.5 测量误差83

2.5.1 测量误差的基本概念83

2.5.2 测量误差的来源84

2.5.3 测量误差的分类87

2.5.4 测量精度的分类92

2.6 等精度测量列的数据处理93

2.6.1 等精度测量的概念93

2.6.2 直接测量列的数据处理93

2.7 光滑工件尺寸的检测96

2.7.1 误收与误废96

2.7.2 安全裕度与验收极限96

2.7.3 计量器具的选择98

2.7.4 验收极限方式和相应计量器具的选择示例99

2.7.5 计量器具的维护和保养101

思考题与习题102

第3章 几何公差与几何误差检测105

3.1 零件几何要素和几何公差的特征项目105

3.1.1 零件几何要素与几何误差105

3.1.2 零件几何要素的分类106

3.1.3 几何误差的影响与规定相应几何公差的重要性107

3.1.4 几何公差的特征项目及符号107

3.2 几何公差在图样上的标注方法108

3.2.1 几何公差框格和基准符号108

3.2.2 被测要素的标注方法110

3.2.3 基准要素的标注方法111

3.2.4 几何公差的简化标注方法113

3.3 几何公差带和几何误差的检测方法114

3.3.1 几何公差的含义和几何公差带的特性114

3.3.2 几何误差的检测原则115

3.3.3 形状公差带和形状误差的检测方法117

3.3.4 基准123

3.3.5 轮廓度公差带和轮廓度误差的检测方法125

3.3.6 方向公差带和平行度、垂直度及倾斜度误差的检测方法127

3.3.7 位置公差带和同心度、同轴度、对称度及位置度误差的检测方法134

3.3.8 跳动公差带和圆跳动、全跳动误差的检测方法142

3.4 几何误差的评定准则147

3.4.1 实际要素的体现147

3.4.2 形状误差及其评定147

3.4.3 方向误差及其评定151

3.4.4 位置误差及其评定152

3.5 公差原则152

3.5.1 有关公差原则的一些术语及定义152

3.5.2 独立原则155

3.5.3 包容要求157

3.5.4 最大实体要求159

3.5.5 最小实体要求165

3.6 几何公差的选择168

3.6.1 几何公差特征项目及基准要素的选择169

3.6.2 公差原则的选择169

3.6.3 几何公差值的选择170

思考题与习题176

第4章 表面粗糙度轮廓及其检测182

4.1 表面粗糙度轮廓的基本概念182

4.1.1 表面粗糙度轮廓的界定182

4.1.2 表面粗糙度轮廓对零件工作性能的影响183

4.2 表面粗糙度轮廓的评定183

4.2.1 取样长度、评定长度及长波和短波轮廓滤波器的截止波长184

4.2.2 表面粗糙度轮廓的中线185

4.2.3 表面粗糙度轮廓的评定参数186

4.3 表面粗糙度轮廓的技术要求187

4.3.1 表面粗糙度轮廓技术要求的内容187

4.3.2 表面粗糙度轮廓幅度参数的选择187

4.3.3 表面粗糙度轮廓参数极限值的选择188

4.4 表面粗糙度轮廓技术要求在零件图上的标注190

4.4.1 表面粗糙度轮廓的基本图形符号和完整图形符号190

4.4.2 表面粗糙度轮廓技术要求在完整图形符号上的标注190

4.4.3 表面粗糙度轮廓代号在零件图上标注的规定和方法193

4.5 表面粗糙度轮廓的检测196

4.5.1 光切法197

4.5.2 显微干涉法198

思考题与习题199

第5章 光滑极限量规和功能量规202

5.1 光滑极限量规概述202

5.1.1 极限尺寸判断原则（泰勒原则）202

5.1.2 光滑极限量规的检验原理203

5.1.3 光滑极限量规的种类204

5.2 光滑极限量规的设计206

5.2.1 光滑极限量规的设计原理206

5.2.2 光滑极限量规的定形尺寸公差带和各项公差207

5.2.3 光滑极限量规工作部分极限尺寸的计算和各项公差的确定示例210

5.3 功能量规212

5.3.1 功能量规的功用和种类212

5.3.2 功能量规的设计原理213

5.3.3 功能量规工作部分的定形尺寸公差带和各项公差214

思考题与习题218

第6章 滚动轴承的公差与配合220

6.1 滚动轴承的互换性和公差等级220

6.1.1 滚动轴承的互换性220

6.1.2 滚动轴承的公差等级221

6.1.3 各个公差等级的滚动轴承的应用223

6.2 滚动轴承内、外径及相配轴颈、外壳孔的公差带224

6.2.1 滚动轴承内、外径公差带的特点224

6.2.2 与滚动轴承配合的轴颈和外壳孔的常用公差带224

6.2.3 滚动轴承公差带代号的标注226

6.3 选择滚动轴承与轴颈、外壳孔的配合时应考虑的主要因素226

6.3.1 轴承套圈相对于负荷方向的运转状态226

6.3.2 负荷的大小227

6.3.3 径向游隙228

6.3.4 轴承的工作条件228

6.4 与滚动轴承配合的轴颈和外壳孔的精度的确定228

6.4.1 轴颈和外壳孔的尺寸公差带的确定228

6.4.2 轴颈和外壳孔的几何公差与表面粗糙度轮廓幅度参数值的确定230

6.4.3 轴颈和外壳孔精度设计举例230

思考题与习题232

第7章 圆锥公差与检测233

7.1 圆锥公差与配合的基本术语和基本概念233

7.1.1 圆锥的主要几何参数233

7.1.2 圆锥公差的术语234

7.1.3 圆锥配合的术语和圆锥配合的形成234

7.2 圆锥公差的给定方法和圆锥直径公差带（公差区）的选择236

7.2.1 圆锥公差项目236

7.2.2 圆锥公差的给定和标注237

7.2.3 圆锥直径公差带（公差区）的选择239

7.3 圆锥角的检测241

7.3.1 直接测量圆锥角241

7.3.2 用量规检验圆锥角偏差241

7.3.3 间接测量圆锥角241

思考题与习题242

第8章 圆柱螺纹公差与检测244

8.1 螺纹及几何参数特性244

8.1.1 螺纹的种类及使用要求244

8.1.2 普通螺纹的基本牙型和主要几何参数244

8.1.3 普通螺纹几何参数的计算246

8.2 普通螺纹几何参数误差对互换性的影响247

8.2.1 螺纹直径偏差的影响247

8.2.2 螺距误差的影响247

8.2.3 牙侧角偏差的影响248

8.2.4 作用中径对螺纹旋合性的影响249

8.2.5 普通螺纹合格性的判断250

8.3 普通螺纹的公差与配合251

8.3.1 螺纹公差带251

8.3.2 螺纹的旋合长度253

8.3.3 螺纹的公差精度及公差带的选用253

8.3.4 螺纹标记254

8.3.5 螺纹的表面粗糙度轮廓要求254

8.4 普通螺纹的检测256

8.4.1 螺纹的综合检验256

8.4.2 螺纹的单项测量257

思考题与习题260

第9章 圆柱齿轮公差与检测262

9.1 齿轮传动的使用要求262

9.1.1 齿轮传递运动的准确性262

9.1.2 齿轮的传动平稳性263

9.1.3 轮齿载荷分布的均匀性264

9.1.4 齿轮副侧隙264

9.2 影响齿轮使用要求的主要误差265

9.2.1 影响齿轮传递运动准确性的主要误差265

9.2.2 影响齿轮传动平稳性的主要误差267

9.2.3 影响轮齿载荷分布均匀性的主要误差267

9.2.4 影响齿轮副侧隙的主要误差268

9.3 齿轮的强制性检测精度指标、侧隙指标及其检测269

9.3.1 齿轮传递运动准确性的强制性检测精度指标及其检测269

9.3.2 齿轮传动平稳性的强制性检测精度指标及其检测271

9.3.3 轮齿载荷分布均匀性的强制性检测精度指标及其检测274

9.3.4 评定齿轮齿厚减薄量用的侧隙指标及其检测276

9.4 评定齿轮精度时可采用的非强制性检测精度指标及其检测279

9.4.1 切向综合总偏差和一齿切向综合偏差及它们的检测279

9.4.2 齿轮径向跳动及其检测280

9.4.3 径向综合总偏差和一齿径向综合偏差及它们的检测281

9.5 齿轮精度指标的公差（偏差允许值）及其精度等级与齿轮坯公差282

9.5.1 齿轮精度指标的公差（偏差允许值）的精度等级和计算公式282

9.5.2 齿轮精度等级的选择285

9.5.3 图样上齿轮精度等级的标注286

9.5.4 齿轮坯公差286

9.5.5 齿轮齿面和基准面的表面粗糙度轮廓要求288

9.6 齿轮副中心距极限偏差和轴线平行度公差288

9.6.1 齿轮副中心距极限偏差289

9.6.2 齿轮副轴线平行度公差289

9.7 齿轮侧隙指标的极限偏差290

9.7.1 齿厚极限偏差的确定290

9.7.2 公法线长度极限偏差的确定292

思考题与习题292

第10章 键和花键联结的公差与检测295

10.1 普通平键联结的公差、配合与检测296

10.1.1 普通平键和键槽的尺寸296

10.1.2 普通平键联结的公差与配合296

10.1.3 普通平键键槽尺寸和公差在图样上的标注298

10.1.4 普通平键键槽的检测298

10.2 矩形花键联结的公差、配合与检测300

10.2.1 矩形花键的主要尺寸300

10.2.2 矩形花键联结的定心方式301

10.2.3 矩形花键联结的公差与配合301

10.2.4 矩形花键的图样标注304

10.2.5 矩形花键的检测304

10.3 圆柱直齿渐开线花键联结的公差、配合与检测305

10.3.1 渐开线花键的基本参数和几何尺寸305

10.3.2 渐开线花键联结的定心方式和配合尺寸307

10.3.3 内花键的作用齿槽宽、外花键的作用齿厚和作用侧隙307

10.3.4 内、外渐开线花键的配合尺寸公差带和配合类别308

10.3.5 内花键齿槽宽、外花键齿厚及作用侧隙的极限值311

10.3.6 渐开线花键非配合尺寸的极限偏差、齿根圆弧曲率半径极限值和表面粗糙度轮廓要求312

10.3.7 渐开线花键键齿的检测方法313

10.3.8 渐开线花键的标记和公差要求在图样上的标注方法313

思考题与习题315

第11章 尺寸链317

11.1 尺寸链的基本概念317

11.1.1 尺寸链的基本术语及其定义317

11.1.2 尺寸链的分类320

11.1.3 尺寸链的建立321

11.1.4 尺寸链的计算324

11.2 用完全互换法计算尺寸链325

11.2.1 极值公差公式326

11.2.2 设计计算326

11.2.3 校核计算327

11.2.4 工艺尺寸计算328

11.3 用大数互换法计算尺寸链329

11.3.1 统计公差公式329

11.3.2 设计计算330

11.3.3 校核计算330

思考题与习题331

主要参考文献334