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| 內容簡介： |
本书面向智能制造的需求和发展趋势，遵循内容精选、加强应用、注意更新、便于教学与自学的原则，结合产学研成果，着眼于对学生科研创新及国际视野的培养。在编写过程中，及时跟踪2010—2020年发布和更新的GPS系列国家标准，并参考2017年发布的ISO GPS和2018发布的ASME GD&T国际标准系列，以互换性原理为主线，以产品几何技术规范（GPS）相关标准为基础，主要介绍了面向二维和三维数字化测量的GPS系列标准和技术、计算机辅助公差设计分析方法、公差分配及优化方法等。
本书可作为高等学校机械类各专业的教材，也可作为工程类相关专业学生和从业人员的参考用书。
本书配套中国大学MOOC网（https：www.icourse163.org）本课程组建设的“南京理工大学《互换性与测量技术》MOOC课程”所有数字化资源。
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| 目錄：
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前言
第1章概述1
1.1互换性与测量技术简介2
1.2国内外相关标准体系5
1.3GPS矩阵模型及其基本原则8
1.4面向智能制造的几何精度设计与
测量11
习题14
第2章基本概念和术语15
2.1要素及其分类16
2.2线性尺寸19
2.3状态及其尺寸20
2.4偏差与公差23
2.5配合25
2.6基准制27
2.7综合练习27
习题29
第3章孔与轴的公差与配合30
3.1标准公差系列30
3.2基本偏差系列31
3.3标注公差与配合的线性尺寸34
3.4公差带和配合的选择36
3.5一般（未注）尺寸公差41
3.6公差带与配合的图样标注42
3.7配合精度设计44
习题52
第4章几何公差54
4.1几何公差分类及公差带56
4.2基准与基准体系59
4.3几何公差规范的可视化标注65
4.4几何误差及其评定81
4.5几何公差特征项目及公差等级85
4.6未注几何公差89
4.7几何公差的原则及要求92
4.8零件几何精度综合设计103
4.9三维数字产品定义中的几何精度综合
标注111
习题119
第5章表面结构123
5.1表面结构的基本概念123
5.2表面粗糙度的评定参数126
5.3表面粗糙度的标注规范129
5.4表面粗糙度的选用136
习题139
第6章典型零件的公差与配合141
6.1滚动轴承的公差与配合142
6.2普通螺纹的公差与配合151
6.3键和花键的公差与配合167
6.4圆锥结合的公差与配合172
6.5渐开线圆柱齿轮公差186
习题202
第7章几何量的测量205
7.1测量技术的基本条件205
7.2长度尺寸的测量207
7.3测量器具和测量方法210
7.4光滑极限量规设计211
7.5基准的建立和体现220
7.6几何误差的测量223
7.7表面粗糙度的检测249
7.8测量误差及数据处理251
习题259
第8章装配精度设计分析方法261
8.1尺寸链的基本概念及计算方法261
8.2计算机辅助装配精度分析275
8.3公差分配及优化方法281
习题285
附录286
参考文献309
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| 內容試閱：
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从零件到整机，从民用到军用，从第一条流水线到智能工厂，互换性与测量技术的发展一直推动着制造业的发展。为满足《中国制造2025》的要求，直面国际制造业的竞争，打造制造强国，实现我国制造业向智能制造模式转型升级，实现更精、更高、更快生产，需要从几何精度设计技术和测量基础技术做起。互换性与测量技术是机械工程专业承上启下的学科基础，是联系机械设计基础与机械制造基础的纽带，是从基础学习过渡到专业学习的桥梁。随着全球协同、数字化、信息化和智能化技术在产品全生命周期中的应用，互换性与测量技术已经成为智能制造体系中不可或缺的核心技术。
当前，新一轮科技革命和产业变革正与我国加快转变经济发展方式形成历史性交汇，国际产业分工格局正在重塑，《中国制造2025》明确指出传统制造业将向基于工业40的智能制造转型，制造业面临着前所未有的挑战和机遇。而提高国家制造业创新能力的关键基础问题之一，就是要大力推动并提升制造业标准化进程，加强计量科技基础及前沿技术的应用和研究，协同推进产品研发与标准制定，加快我国标准国际化进程。在强化工业基础能力中，要“强化基础领域标准和计量体系建设”，而这正是互换性与测量技术关注的两大核心内容，即属于标准化范畴的互换性技术和属于计量学范畴的测量技术。
智能制造的核心就是制造的工艺，而制造工艺的核心就是基于几何精度设计的互换性技术，互换性技术顺利实施的保证则是测量技术。本书的目标正是普及面向智能制造业的基础技术。主要包括截至2020年4月发布或更新的，以及即将参照ISO标准发布的与产品几何技术（GPS）及其测量相关的国家标准。本书旨在传授利用国家制定的GPS规范中关于尺寸公差、极限与配合、几何公差、公差要求、表面结构、轴承、螺纹等多项标准系列进行几何精度设计和图样标注的方法，尤其是从二维图样向三维基于模型的定义（MBD）、由实物比对向数字模型比对转变的公差设计技术规范，遵循国家标准规定的几何参数检测与器具标准系列，运用正确的、合理的、先进的测量技术手段，尤其是数字化测量工具和软件，保证产品尺寸与国家几何技术规范标准的贯彻实施，实现互换性目标，解决设备能力需求、制造工艺和生产成本之间的矛盾。
通过本书的学习，读者可以正确理解现行的产品几何技术规范的相关国家标准，正确理解产品几何技术规范的意义，并正确理解工程图样的表达意图和测量要求，合理检测及评估各种产品的几何参数，学会采用产品几何技术规范通过计算、类比和实验相结合的方法，合理表达设计意图，从而具备合格的机械工程师的基础知识和技能。
南京理工大学互换性与测量技术课程已开设30多年，面向机械工程、材料工程、车辆工程、工业工程、知识产权的普通班、培优班、卓越工程师班、中法班和国际留学生班等多个专业班级的中外学生开展中文和全英语教学，曾在省级优秀课程和江苏高校微课比赛中获奖，并于2019年在中国大学MOOC网上线，已在线开课6轮，参与学习的学生已超过万人，取得了很好的效果。
本书前言、第1章至第4章、附录由张卫编写，第5章至第8章由方峻编写。2016年以来，由于ISO GPS体系及其相关标准做了较大的调整和修订，因此2018年来国家标准GPS的体系与相关标准也在陆续进行较大的修订，所以本课程组编写了这本书，全部参照截至2020年发布的相关国家标准，以及即将发布的等同采用的ISO标准。并在本书各章列出了所涉及的国家标准、ISO标准及其年份，便于读者参考查阅。
本书提供了大量的实践案例、例题和习题，同时配套本课程组建设的中国大学MOOC网（https：wwwicourse163.org）“南京理工大学《互换性与测量技术》MOOC课程”的所有电子资源，方便读者自学。
编者
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