几何量公差与检测实验指导书 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:甘永立 编

出品人:

页数:96

译者:

出版时间:2010-1

价格:11.00元

装帧:

isbn号码:9787532398546

丛书系列:

图书标签:

• 几何尺寸与公差
• 机械制图
• 测量技术
• 精度工程
• 质量控制
• 实验指导
• 机械工程
• 制造业
• 公差配合
• 检测方法

《精密制造的基石：尺寸链分析与公差设计实例解析》 一、概述 在现代制造业蓬勃发展的今天，产品的精度和质量已成为衡量其核心竞争力的重要指标。从微观的电子元件到宏观的航空航天器，任何一个部件的尺寸偏差都可能导致整套系统的失效。因此，精确控制零部件的尺寸，确保它们之间能够良好配合，实现预期的功能，是机械工程领域乃至所有与制造相关的学科都必须面对的关键挑战。《精密制造的基石：尺寸链分析与公差设计实例解析》一书，正是为了应对这一挑战而精心编撰。 本书聚焦于尺寸链分析与公差设计两大核心概念，旨在为读者提供一套系统、深入且实用的理论框架和实践方法。它并非一本枯燥的理论堆砌，而是通过大量精心设计的实例，将抽象的公差概念具象化，让读者在理解原理的同时，掌握解决实际工程问题的能力。本书的目标读者是机械设计、制造工艺、质量工程、航空航天、汽车工程、精密仪器等领域的工程技术人员、研究人员、高级技工以及相关专业的本科生和研究生。 本书的最大特色在于其“理论与实践相结合”的理念。我们深知，对于尺寸链分析和公差设计这类应用性极强的学科，单纯的理论讲解往往显得苍白无力。因此，本书在每一章节的理论阐述之后，都会紧随其后的是一系列贴近实际生产需求的案例分析。这些案例涵盖了从简单的轴孔配合到复杂的发动机总成，从精密的医疗器械到大型机械设备，力求为读者呈现一个真实、多样的工程应用场景。通过对这些案例的深入剖析，读者不仅能够理解尺寸链的构建、计算方法，更能学会如何根据具体的使用要求，合理地分配和确定各要素的公差，从而达到优化设计、降低成本、提高产品可靠性的目的。 本书内容循序渐进，由浅入深。首先，我们将从最基础的公差与配合概念讲起，建立读者对尺寸偏差的基本认知。随后，引入尺寸链的基本原理，包括单列尺寸链和复列尺寸链的构成与分析方法。接着，将详细讲解计算尺寸链公差的几种主要方法，如最值法、概率法（包括二阶矩法、三阶矩法以及 Monte Carlo 模拟法）。在掌握了基本分析方法之后，本书将重点转向公差设计。这部分内容将探讨如何依据产品功能需求，进行公差的合理分配，以及如何利用优化算法来求解最优公差方案。此外，本书还将触及表面粗糙度、形位公差等与尺寸公差密切相关的概念，并简要介绍它们在尺寸链分析中的考虑。 本书编排力求严谨、逻辑清晰。各章节之间相互关联，层层递进，确保读者能够在一个完整、连贯的知识体系中学习。图表的使用丰富且精炼，旨在更直观地展示结构、配合和计算过程。术语的使用力求规范、统一，并在必要时给出详细解释。 二、章节内容深度解析 第一章：引言与基础概念 机械制造中的精度与质量： 阐述了尺寸精度在现代工业中的地位，以及偏差不当可能导致的后果。 公差与配合的基本概念： 详细定义了公差、基准尺寸、极限尺寸、实际尺寸、配合的类型（过盈配合、间隙配合、过渡配合）及其对零件功能的影响。 尺寸链的定义与重要性： 引入尺寸链的概念，解释了为什么需要尺寸链分析，以及它在解决配合问题中的核心作用。 尺寸链的分类： 区分了单列尺寸链和复列尺寸链，并给出直观的图示。 第二章：尺寸链的构成与分析 尺寸链的组成要素： 详细讲解构成尺寸链的各个尺寸，以及它们在整体尺寸中的作用（封闭尺寸、起算尺寸）。 单列尺寸链的建立与分析： 通过一系列简单但典型的例题，指导读者如何识别和构建单列尺寸链，并计算封闭尺寸的公差。 复列尺寸链的建立与分析： 重点讲解如何分析包含多个尺寸链交织在一起的复杂结构，例如齿轮机构、曲轴连杆机构等。本章将提供大量的图解和步骤，帮助读者克服理解复列尺寸链的困难。 特殊尺寸链的处理： 探讨一些非典型的尺寸链结构，以及如何将其转化为标准形式进行分析。 第三章：尺寸链公差的计算方法 最值法（Worst-Case Method）： 详细介绍最值法的原理、计算公式及适用范围。重点在于说明其简单易懂，但可能导致公差偏紧，成本增加。 概率法（Statistical Method）： 概率法的基本原理： 阐述了基于统计理论的尺寸链分析方法，以及它如何通过概率来评估配合的可能性，从而允许放宽公差。 二阶矩法（Root Sum of Squares, RSS）： 详细介绍 RSS 方法的原理、计算公式，并分析其适用条件（尺寸误差服从正态分布）。 三阶矩法： 解释了三阶矩法在考虑偏差不对称性时的优势。 Monte Carlo 模拟法： 介绍基于计算机仿真的 Monte Carlo 方法，其在处理非正态分布或复杂尺寸链时的强大能力。 不同计算方法的比较与选择： 结合实例，分析在不同工程场景下，选择哪种计算方法更为合适。 第四章：公差设计与公差分配 公差设计的基本原则： 讲解了功能原则、经济原则、制造原则等公差设计的核心指导思想。 公差分配的策略： 平均分配法： 介绍最简单的公差分配方法，并分析其局限性。 比例分配法： 根据尺寸大小或重要程度进行比例分配。 基于功能要求的分配法： 强调根据零件在整机中的功能，确定其允许的误差范围，并据此分配公差。 优化设计方法： 最小化成本原则： 介绍如何在保证性能的前提下，寻找成本最低的公差方案。 基于可靠性设计： 讲解如何通过公差设计来提高产品的可靠性。 公差优化软件的应用介绍： 简要介绍市面上常用的公差分析和优化软件，并提供其在实际应用中的简单案例。 公差等级的选择： 介绍 ISO 公差等级标准，以及如何根据产品要求选择合适的公差等级。 第五章：形位公差在尺寸链分析中的应用 形位公差基础： 简要回顾直线度、平面度、平行度、垂直度、角度、位置度、同轴度、对称度等形位公差的概念。 形位公差对尺寸链的影响： 探讨形位公差如何影响尺寸链的封闭尺寸，以及如何将其纳入尺寸链分析的范畴。 形位公差的测量与验证： 简要介绍形位公差的测量方法和工具。 第六章：表面粗糙度与尺寸链 表面粗糙度基础： 介绍表面粗糙度的基本概念（轮廓算术平均偏差 Ra，轮廓最大高度 Rz 等）及其对配合的影响。 表面粗糙度与公差的关系： 探讨表面粗糙度对配合间隙或过盈的影响，以及如何在设计中进行协调。 第七章：实例分析与案例研究 实例一：轴与孔的配合分析。 从简单的轴孔配合入手，演示如何建立尺寸链，并运用最值法和概率法进行计算。 实例二：齿轮传动机构的尺寸链分析。 分析齿轮副传动的中心距公差，探讨如何合理分配齿轮齿距、齿厚等要素的公差。 实例三：发动机曲轴连杆机构的尺寸链分析。 这是一个更加复杂的实例，将展示如何分析多列、多级尺寸链，并考虑形位公差的影响。 实例四：精密仪器导轨的公差设计。 探讨如何通过合理的公差设计，保证导轨的直线度和平行度，从而提高仪器的定位精度。 实例五：汽车发动机总成的尺寸链分析。 以一个实际的汽车发动机总成为例，展示如何对关键配合进行尺寸链分析，并提出优化建议。 案例研究：某航空发动机关键部件的公差优化。 深入分析一个具体的航空发动机部件，展示如何通过精细的尺寸链分析和公差优化，实现轻量化和高可靠性。 附录： 常用公差与配合表 常用形位公差符号与定义 相关国家标准和行业标准列表 三、本书特色与价值 《精密制造的基石：尺寸链分析与公差设计实例解析》在内容深度和广度上都力求超越市面上同类书籍，其核心价值体现在以下几个方面： 1. 实战性强： 大量的案例分析，贴近实际生产需求，帮助读者快速将理论知识应用于实践。 2. 系统性高： 从基础概念到高级算法，内容循序渐进，构建完整的知识体系。 3. 方法全面： 涵盖了最值法、概率法（RSS、Monte Carlo）等主流的尺寸链计算方法，并深入探讨了公差分配的多种策略。 4. 启发性强： 通过对实际问题的分析，引导读者思考如何进行更优的公差设计，从而提升产品性能、降低制造成本。 5. 易于理解： 配以大量的图解、表格和步骤，使复杂的概念和计算过程清晰明了。 掌握尺寸链分析与公差设计，是实现精密制造、提升产品竞争力的关键。本书将成为广大工程技术人员和科研人员手中的得力助手，帮助您在精密制造的道路上迈出坚实的步伐。

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