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第三講 1M410000機電安裝工程技術基礎知識

1M411060 了解技術測量的基礎知識

1M411061 技術測量的基本概念、方法和有關規定

(1)技術測量的基本概念

技術測量是為確定量值而進行的實驗過程。測量過程包括：測量對象、計量單位、測量方法和測量精度等四個要素。

*測量對象，這里主要指幾何量，包括長度、角度、表面粗糙度和形位誤差等。

*計量單位，根據計量法的規定，國家采用國際單位制。

*測量方法，常見的有：

直接測量與間接測量;

綜合測量與單項測量;

接觸測量與非接觸測量;

被動測量與主動測量以及靜態測量與動態測量。

*測量精度，是指測量結果與真值的一致程度。

(2)尺寸傳遞

*尺寸的統一是通過尺寸傳遞來實現的。尺寸傳遞就是將計量基準器的量值通過各級計量標準器逐級傳遞到各種計量器具上。尺寸的每一次傳遞，都是將高一級計量、標準器的量值與具有同量值的低一級計量標準器相比較，以確定低一級計量標準器的實際量值，這一過程稱為檢定。

*計量法規定，“國務院計量行政部門負責建立各種計量基準器具，作為統一全國量值的最高依據”。“計量檢定必須按照國家計量檢定系統表進行”。

(3)常用長度計量儀器及其選擇

*計量器具的種類、用途和特點：

標準量具，這種量具只有某一個固定尺寸，通常用來校對和調整其他計量器具或作為標準用來與被測件進行比較。如量塊。

極限量規，是一種沒有刻度的專用檢驗工具，用這種工具不能測出被測量工件的具體尺寸，但可確定被測量工件是否合格。

檢驗夾具，也是一種專用檢驗工具，當配合各種比較儀時，可用來測量更多和更復雜的參數。

計量儀器，能將被測的量值轉換成可直接觀察的指示值或等效信息的計量器。根據其構造的特點，計量儀器可分為：游標式、微動螺旋式飛機械式量儀、光學，機械式量儀、氣動式量儀\電動式量儀等。

*計量器具的選擇主要決定于計量器具的技術指標和經濟指標。

技術指標指的是：測量范圍;測量誤差。

經濟指標指的是：價格;測量環境要求。

(4)主要形狀誤差、位置誤差的檢測方法及其誤差評定

*形狀誤差：

*位置誤差：

*檢測方法及其誤差評定：

1M411062 公差與配合的基本概念，分類和配合的制度

允許零部件的幾何參數的變動量，稱為“公差”。公差配合“標準是機械和儀器制造中的重要基礎標準。

(1)基本概念

為了正確理解和應用“公差配合”標準，必須了解以下術語和定義：

*尺寸——用特定單位表示長度值的數字。

*基本尺寸——是在零件設計時，根據使用要求，通過剛度、強度計算或結構等方面的考慮，并按標準直徑或標準長度圓整所給定的尺寸。

*實際尺寸——是通過測量獲得的尺寸。

*極限尺寸——是指允許尺寸變化的兩個極限值。

*尺寸偏差——簡稱偏差，是指某一個尺寸減其基本尺寸的代數差。最大極限尺寸減其基本尺寸的代數差稱為上偏差，最小極限尺寸減其基本尺寸的代數差稱為下偏差。上偏差和下偏差統稱為極限偏差。

*尺寸公差——簡稱公差，是指允許尺寸的變動量。等于最大極限尺寸與最小極限尺寸的代數差的絕對值，也等于上偏差與下偏差的代數差的絕對值。

*零線與公差帶——零線：在公差與配合圖解中，確定偏差的一條基準直線，即零偏差線。

*公差帶：在公差與配合圖解中，由代表上、下偏差的兩條直線所限定的一個區域稱為公差帶。

*基本偏差——用來確定公差帶相對于零線位置的上偏差或下偏差，一般指靠近零線的那個偏差。

*標準公差——國家標準規定，用于確定公差帶大小的任一公差，稱為標準公差。

*公差等級——按國家標準，標準公差是用公差等級系數和公差單位的乘積來決定的。在基本尺寸一定的情況下，公差等級系數是決定標準公差大小的惟一參數。根據公差等級系數不同，國家標準將公差分為20級，從IT01至ITl8，等級依次降低，而標準公差值依次增大。

(3)配合的概念、種類、制度

配合是指基本尺寸相同的、互相結合的孔和軸公差帶之間的關系。國家標準規定有兩種基準制度，即基孔制與基軸制。根據孔和軸公差帶之間的關系，國家標準將配合分為三種類型，即間隙配合、過盈配合和過渡配合。

*基孔制——是基本偏差為一定的孔的公差帶，與不同基本偏差的軸的公差帶形成各種配合的一種制度。基孔制的孔為基準孔，標準規定基準孔的下偏差為零。基準孔的代號為“H”。

*基軸制——是基本偏差為一定的軸的公差帶，與不同基本偏差的孔的公差帶形成各種配合的一種制度。基軸制的軸為基準軸，標準規定基準軸的上偏差為零。基準軸的代號為“h”。

*間隙配合——在孔與軸的配合中，孔的尺寸減去與之相配合軸的尺寸，其差值為正時的配合。

*過盈配合——在孔與軸的配合中，孔的尺寸減去與之相配合軸的尺寸，其差值為負時的配合。

*過渡配合——在孔與軸的配合中，孔與相配合軸的公差帶相互交迭，任取一對孔和軸相配，可能具有間隙，也可能具有過盈的配合稱為過渡配合。

lM411070 了解機械機構的基礎知識

IM411071 平面連桿機構的類型和特性

有一個構件為機架的、用構件間能夠相對運動的連接方式組成的構件系統稱為機構。所有構件都在相互平行的平面內運動的機構稱為平面機構，否則稱為空間機構。

使兩構件直接接觸并能產生一定相對運動的聯結稱為運動副。按兩構件的接觸特性通常把運動副分為低副和高副兩類。低副又可分為轉動副和移動副兩種。

(1)平面連桿機構的類型

平面連桿機構是許多構件用低副(轉動副或移動副)連接組成的平面機構。最簡單的平面連桿機構是由四個構件組成的，稱為平面四桿機構。全部用轉動副相連的平面四桿機構稱為平面鉸鏈四桿機構，簡稱鉸鏈四桿機構。

*鉸鏈四桿機構分為三種基本類型：曲柄搖桿機構、雙曲柄機構、雙搖桿機構。

*在鉸鏈四桿機構中，各桿件根據其作用，又分別稱為機架、連桿、曲柄或搖桿。

*用移動副取代轉動副、變動桿件長度、變更機架和擴大轉動副等途徑，還可以得到鉸鏈四桿機構的演化型式：曲柄滑塊機構、導桿機構、搖塊機構和定塊機構、雙滑塊機構、偏心輪機構。

(2)平面連桿機構的特性

*急回運動特性;

*死點位置;

*壓力角：用在從動件上的驅動力與該力作用點的絕對速度之間所夾的銳角稱為壓力角。壓力角越小，有效分力越大，即壓力角可作為判斷機構傳動性能的標志。

*傳動角：為度量方便，習慣上采用壓力角的余角來判斷機構的傳動性能，這個余角稱為傳動角。因此傳動角越大，機構的傳動性能越好。

1M411072 凸輪機構的組成與類型

(1)凸輪機構的組成

* 凸輪;

*從動件;

*機架。

(2)凸輪機構的類型

*按凸輪形狀可分為盤形凸輪機構、移動凸輪機構、圓柱凸輪機構。

*按從動件的型式可分為尖頂從動件機構、滾子從動件機構、平底從動件機構。

1M411080 了解工程熱力學的基礎知識

1M411081，熱力過程中工質的基本狀態參數

工程熱力學是從工程的觀點出發，研究物質的熱力性質、能量轉換和熱能的直接利用等問題，是設計和分析各種動力裝置、制冷機組、熱泵空調機組、鍋爐和各種熱交換器的理論基礎。

系統中某瞬間工質熱力性質的總狀況稱為工質的熱力狀態，簡稱為工質的狀態。工質 的熱力狀態反映著工質大量分子熱運動的平均特性。系統與外界之間因兩者的熱力狀態存在差異而能夠進行能量交換(傳熱或作功)。

(1)工質的基本狀態參數

描述工質狀態特性的各種物理量稱為工質的狀態參數，熱力學中常用的狀態參數有溫度(T)、壓力(p、比容(v)密度(ρ)、內能(u)、焓(h)、熵(s)等，其中可以直接或間接地用儀表測量的狀態參數稱為工質的基本狀態參數，如溫度、壓力、比容和密度等。

*溫度(T)：描述平衡熱力系統冷熱狀況的物理量，

溫度的數值標尺簡稱溫標，對各種溫標都要規定其基本定點和每度的數值。

國際單位制(SI)規定熱力學溫標符號用T，單位代號為K(中文：開)。

國際單位制(SI)規定攝氏溫標為實用溫標，符號用t，單位名稱為攝氏度，單位符號為℃。

*壓力(p)：壓力的大小通常用垂直作用于容器壁單位面積上的力來表示，稱為絕對壓力(或壓強)，通常簡稱為壓力(或壓強)。

壓力的宏觀定義式：p=F/f

國際單位制(Si)規定壓力單位的名稱為帕斯卡，單位符號為Pa，1Pa=1N/m2.

由于大氣壓力隨地理位置及氣候條件等環境因素而變化，絕對壓力相同的工質在不同的大氣壓力條件下測量時，壓力表指示的壓力值并不相同。這類儀表測得的壓力稱為相對壓力(或表壓)。絕對壓力才是狀態參數。

*比容(v)與密度(ρ)：

（責任編輯：中大編輯）

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