公差配合与技术测量（第4版）

第4版前言

第3版前言

第2版前言

第1版前言

第一章绪论1

第一节本课程的作用和任务1

第二节互换性的概念及其在机械

制造中的作用2

第三节标准化与计量、检测工作3

第四节机械产品设计制造与精度要求的

关系4

第五节优先数和优先数系5

第六节零件的加工误差与公差6

习题与练习一7

第二章极限与配合8

第一节概述8

第二节极限与配合基础8

第三节极限与配合的应用原则27

第四节一般公差线性尺寸的未注公差

(GB/T 1804—2000)35

习题与练习二39

第三章检测技术基础41

第一节检测的基本概念41

第二节计量器具和测量方法的分类44

第三节常用长度量具的基本结构与

原理46

第四节新技术在长度测量中的应用55

第五节测量误差和数据处理58

第六节光滑工件尺寸的检验

(GB/T 3177—2009)64

习题与练习三68

第四章几何公差形状、方向、位置

和跳动公差(GB/T 1182—

2008)70

第一节概述70

第二节形状公差77

第三节轮廓度公差80

第四节方向公差和位置公差81

第五节跳动公差92

第六节公差原则

(GB/T 4249—2009)95

第七节几何公差值的选择109

第八节几何误差的检测112

第九节机床几何精度检验（摘自

GB/T 174211—1998）126

习题与练习四134

第五章表面缺陷、表面粗糙度及

测量137

第一节概述137

第二节表面粗糙度的评定参数138

第三节表面结构代号及标注

GB/T 131—2006142

第四节表面粗糙度值的选择148

第五节表面粗糙度的测量149

习题与练习五152

第六章光滑极限量规

(GB/T 1957—2006、

GB/T 3177—2009)153

第一节概述153

第二节量规尺寸公差带154

第三节量规设计155

习题与练习六158

第七章圆锥的公差配合及测量159

第一节基本术语及定义159

第二节圆锥直径偏差和锥角偏差对

基面距的影响165

第三节圆锥公差

(GB/T 11334—2005)166

第四节圆锥角和锥度的测量172

习题与练习七174

第八章滚动轴承的公差与配合175

第一节滚动轴承的公差等级及应用

(GB/T 3071—2005)175

第二节滚动轴承公差及其特点177

第三节滚动轴承与轴及外壳孔的

配合178

习题与练习八185

第九章螺纹的公差配合与测量187

第一节概述187

第二节普通螺纹各参数对互换性的

影响(GB/T 197—2003)188

第三节普通螺纹的公差与配合

(GB/T 197—2003)193

第四节梯形螺纹丝杠、螺母技术

标准简介196

第五节滚动螺旋副(GB/T 175871～

175873—1998)202

第六节螺纹测量简述206

习题与练习九209

第十章键与花键的公差配合及

测量210

第一节单键联接(GB/T 1095～1096—

2003)210

第二节花键联接(GB/T 1144—

2001)212

第三节花键的标注及检测215

习题与练习十217

第十一章圆柱齿轮传动的公差

及测量218

第一节圆柱齿轮传动的要求218

第二节齿轮加工误差简述218

第三节圆柱齿轮的误差项目及检测219

第四节渐开线圆柱齿轮精度标准

(GB/T 100951～2—2008、

GB/Z 186201～4—2008)233

习题与练习十一250

第十二章尺寸链252

第一节尺寸链的基本概念252

第二节尺寸链的解算255

第三节解尺寸链的其他方法259

习题与练习十二260

参考文献262

本书第4版是按照教育部普通高等教育“十一五”教材规划，并按《教育部关于以就业为导向深化高等职业教育改革的若干意见》的精神，以及教学改革的需要和新国家标准内容的更新而修订编写的教材。 本书共分十二章，由公差配合与技术测量两部分组成。内容主要包括极限与配合、几何公差、表面缺陷与表面粗糙度、螺纹公差与滚动螺旋副公差、键与花键的公差配合、圆柱齿轮传动的公差及测量、尺寸链等，全书均采用新国家标准。 本书不仅可供高等职业院校机电专业师生使用，也可作为高等院校机械类专业的教材，并可供机械制造业工程技术人员、计量检测人员及机加工操作者使用。

该教材是在董景新、赵长德、郭美凤、陈志勇、李冬梅编著的《控制工程基础》第3版的基础上重新编写的。《控制工程基础》第3版自2009年6月正式出版已五年多。自第1、2、3版教材相继出版以来，该教材随着“控制工程基础”课程在全国各高等院校的机械类、仪器类等非控制专业逐渐普遍开设，以及本教材声誉的不断提升，对教材的需求量也稳步增加。自出版以来根据需求该教材多次重新印刷，第1版11年时间累计印刷11次，总印数达53000册；第2版5年多时间累计印刷10次，总印数达60000册；第3版不到5年时间就累计12次印刷，总印数已达62500册。

本课程相继被评为清华大学、北京市和国家级精品课程，国家级精品资源共享课；清华大学等院校也将本课程确定为机械学院平台课。除本校使用该教材外，另有约100所兄弟院校的仪器仪表类和机械类专业将我们编著的教材选为使用教材和研究生入学考试参考书。随着需求量的增加，我们深感责任的加重，促使我们对于教材的编写精益求精、与时俱进，于是由目前在教学第一线的教师进一步编写了第4版教材。

第4版教材在以前各版的基础上各章都作了或多或少的补充和修改。鉴于LabVIEW是更加直观方便的图形化程序编译平台，在控制工程中得到越来越多的应用，增加了LabVIEW工具在控制工程应用的内容，独立成章，该章节由刘云峰副教授完成。该章介绍了借助LabVIEW，进行控制系统的数学建模、时间响应分析、频域响应分析、系统稳定性分析和系统综合校正设计等。同时，为了方便更好地理解掌握教材其他章节论述的概念和方法，特基于LabVIEW设计编写了配合教材使用的控制系统动态仿真、分析、演示软件，不仅可以完成对控制系统在时域和频域进行特性仿真分析，还可以动态地分析和演示控制系统中不同参数及参数变化对系统特性的影响。

另外，根据实际工程和科研的基本需求和多年的教学经验，在各章节内容论述上力求概念表达清楚准确，加强对问题的归纳说明，同时也适当增加了一些诸如内模原理和内模控制简要介绍的内容。

全书由董景新教授整理统编。

该教材广泛参考了国内外同类教材和其他有关文献，保持并突出以下特点:第4版前言控制工程基础（第4版）(1) 突出机械运动作为主要受控对象，并对其数学模型和分析综合重点研究;

(2) 对自动调节原理基本内容表达清楚，着重基本概念的建立和解决机电控制问题的基本方法的阐明，并简化或略去与机电工程距离较远、较艰深的严格数学推导内容;

(3) 引入和编写较多的例题与习题，便于自学;

(4) 反映机电一体化新技术和新分析方法。

对于属于该书领域的非基本内容，但在本领域文献中时有出现的较为繁难的部分，该教材中也作了一定介绍，其有关章节前注以“”号。

在有关LabVIEW章节的编写中，得到NI公司中国区刘洋工程师在实验设备和技术方面的支持帮助，并提供了部分素材，在此致谢！

该教材的编写得到了国家高等教育精品课建设项目、北京市高等教育精品教材建设项目和清华大学精品课建设项目经费的支持，纳入985清华大学名优教材立项资助，在此表示衷心感谢。

编者2014年10月

理论力学（第4版）修订背景

《理论力学（第1版）》于2002年出版，被评为普通高等教育“十一五”国家级规划教材。《理论力学（第2版）》于2007年出版，被评为“十二五”普通高等教育本科国家级规划教材。《理论力学（第3）》于2014年出版，增加了部分内容，扩展了教材的使用范围。为适应教学发展的需要，编者编写了《理论力学（第4版）》。

理论力学（第4版）修订情况

《理论力学（第4版）》在文字方面保留了《理论力学（第3版）》的体系和风格，对教材的内容和习题做了增删和修改，同时修正了第3版中的错误。该教材的修改工作和二维码内容是由刘习军执笔和完成的。教研室的张素侠等部分教师参加了对修改内容的讨论。

理论力学（第4版）出版工作

2019年5月20日，《理论力学（第4版）》由机械工业出版社出版。

该教材配有辅助教材《工程制图习题集（第4版）》。