《极限配合与测量技术基础》第二章
4极限与配合制基础(2)
公差等级— 确定尺寸精确程度的等级 不同的零件或零件上不同部位的尺寸，对精确程度的要求往往不 相同的，为此，极限与配合制对标准公差规定了20个等级以满足 生产需要。 标准公差代号用符号IT和公差等级数字表示。 I—ISO T—— Tolerance公差的缩写 如IT8（IT＋数字） 当其与代表基本偏差的字母一起组成公差带时省略IT字母如H8
复习
1、孔和轴、 2、基本尺寸、实际尺寸、极限尺寸 3、极限偏差、尺寸公差 、公差与偏差的区 分 4、公差带图、零线及公差带 5、配合种类、配合性质、配合公差 6、基孔制配合 、基孔制配合
互换性与测量技术
第四讲 2.1极限与配合制基础(2) --尺寸的公差与配合
第二章 尺寸极限与配合 2.1极限与配合制基础(1)--基本术语及其定义 2.1 2.1极限与配合制基础 极限与配合制基础(2)-(2)--尺寸的公差与配合 尺寸的公差与配合 2.2光滑孔、轴的公差与配合设计(1) 2.2光滑孔、轴的公差与配合设计(2) 2.3 其他尺寸公差带规定
补充实例
在实际应用中，标准公差值可直接查表2-1，而不必另行计算。 查表时要注意①尺寸分段 ②公差单位 ③表格附注
2.1极限与配合制基础(2)--尺寸的公差与配合
一、标准公差系列 二、基本偏差系列 二、基本偏差系列 三、极限与配合在图样上的标注 四、一般、常用和优先的公差带与配合
二、基本偏差系列
（大间隙以及 大多数过盈配 合需要加中间 段落）如补充 表所示
又如课本表2-1所示的标准公差教值表的基本尺寸为主要段落
2-1
1800.1-2009
4. 基本尺寸分段
基本尺寸分段后，标准公差是按尺寸分段中首尾两个尺寸的几何 平均值来计算 例如在>50～80mm尺寸段内 D=（50×80）1/2=63.25mm 同一尺寸段内的所有基本尺寸都规定同样的标准公差因子。按首 尾两个尺寸（D1和D2）的几何平均值代入式（2-1）或（2-2）计 算公差因子及用式IT=αi计算公差值
习题册参考答案-《极限配合与技术测量基础(少学时)(第二版)习题册》-A02-4147+
极限配合与技术测量基础（少学时）（第二版）习题册答案绪论一、填空题1.能用来代替同样要求2.产品设计零件加工产品装配使用和维修3.尺寸误差几何误差表面微观形状误差4.允许变动量尺寸公差几何公差二、判断题1.√2.×三、选择题1.C2.A3.A4.B5.B四、简答题1.答：互换性原则广泛用于机械制造中的产品设计、零件加工、产品装配、机器的使用和维修等各个方面。
在设计方面，采用具有互换性的标准件和通用件，可以使设计工作简化，缩短设计周期，并便于应用计算机辅助设计。
在加工和装配方面，当零件具有互换性时，可以分散加工、集中装配。
这样有利于组织跨地域的专业化厂际协作生产；有利于使用现代化的工艺装备，并可提高设备的利用率；有利于采用自动线等先进的生产方式；还可减轻劳动强度，缩短装配周期。
在使用和维修方面，互换性有其不可取代的优势。
当机器的零（部）件突然损坏时，可迅速用相同规格的零（部）件更换，既缩短了维修时间，又能保证维修质量，从而提高机器的利用率和延长机器的使用寿命。
2.答：没有必要。
由于几何量误差的存在，零件几何参数不可能加工得完全一样。
实践证明，虽然零件几何量误差可能影响到零件的使用性能，但只要将这些误差控制在一定的范围内，仍能满足使用功能要求，也就是说，仍可以保证零件互换性要求。
因此，没有必要也不可能将零件几何参数加工得完全一样。
第1章极限与配合基础§1-1 基本术语及其定义一、填空题1.数值特定单位2.测量3.上极限尺寸下极限尺寸公称尺寸4.上极限尺寸下极限尺寸5.上极限实际6.实际尺寸上极限偏差下极限偏差7.零线正偏差负偏差8.公差带大小公差带位置9.公称尺寸公差带10.正负11.间隙配合过渡配合过盈配合12.极限界限值松紧13.极限界限值紧松14.最大间隙最小过盈15.间隙过盈16.过盈过渡间隙过渡17.松紧差别低二、判断题1.×2.√3.×4.×5.√6.×7.×8.×9.√10.×11.√ 12.√ 13.√三、选择题1.B2.D3.A4.B5.C6.C7.C8.B9.D 10.A 11.C12.A 13.D 14.D 15.D四、名词解释1.通过测量获得的尺寸称为实际尺寸。
互换性及技术测量基础第2章极限与配合
外表面，也包括非圆柱形的外表面（由两个平行平面
或切面而形成的被包容面）， 如图2-2中的 d、 l1。 l、
第2章 极限与配合
图 2-2
孔与轴
第2章 极限与配合 所谓孔（或轴）的含义是广义的。 其特性是：孔 为包容面（尺寸之间无材料）， 在加工过程中， 尺寸 越加工越大； 而轴是被包容面（尺寸之间有材料）， 尺寸越加工越小。
其极限间隙或过盈与配合公差公式如下：
X max Dmax d min ES ei Ymax Dmin d max EI es Tf X max Y max Th Ts
（2-5）
第2章 极限与配合 例2-2 求下列三种孔、 轴配合的极限间隙或过 盈、 配合公差， 并绘制公差带图。
第2章 极限与配合
3. 过渡配合（Transition fit） 过渡配合是指可能产生间隙或过盈的配合。 此时
孔、 轴公差带相பைடு நூலகம்交叠，是介于间隙配合与过盈配合
之间的配合，如图2-8所示。但其间隙或过盈的数值都 较小，一般来讲，过渡配合的工件精度都较高。
第2章 极限与配合
图 2-8 过渡配合
第2章 极限与配合
第2章 极限与配合 2. 2. 2 配合的基本术语 配合（Fit)是指基本尺寸相同的， 相互结合的孔与轴公
差带之间的关系。 在孔与轴的配合中， 孔的尺寸减去轴的
尺寸所得的代数差， 其值为正值时称为间隙， 其值为负值 时称为过盈。 1. 间隙配合（Clearance fit） 间隙配合是指具有间隙（含最小间隙为零）的配合。 此 时孔的公差带位于轴的公差带之上， 通常指孔大、 轴小的 配合。 也可以是零间隙配合， 如图2-6所示。
极限配合与技术测量基础》课程教学大纲
《极限配合与技术测量基础》课程教学大纲一、课程名称极限配合与技术测量基础二、课程性质、学分、课时本课程是机械类专业技术基础课，它包括：“公差配合”与“测量技术”两大部分。
“公差配合”属标准化范畴；“测量技术”属计量学范畴。
是学生学习机械类其它课程的基础课程。
其功能让学生从整体上对公差配合和技术测量有一个全面的认知，能掌握公差配合与技术测量的基础知识，会用公差配合标准，具有选用公差配合的初步能力，能正确选用量具量仪，会进行一般的技术测量工作，为后续的学习、实训与以后的工作打下良好的基础。
本课程标准，适用于机械类各专业的中技学生。
本课程共计72课时，4学分。
三、课程设计思路本课程以就业为导向，在行业专家的指导下，对机械类各专业方向所涵盖的岗位进行工作任务与职业能力分析，以实际任务为引领，以“公差配合”与“测量技术”为课程主线，以各专业方向应共同具有的岗位职业能力为依据，根据学生的认知特点，采用层层递进的结构来展现教学内容，通过课堂讲解、多媒体演示、实际操作来组织教学，倡导学生在边学边做中理解标准化的作用，培养学生初步具备操作和测量能力。
注重学生正使用量具能力的训练。
四、课程教学目标通过学生学练结合，激发学生的学习兴趣提高自觉学习的积极性认识。
以达到以下教学目标：1、清楚关于互换性、公差、精密测量及其误差处理等方面的术语及定义；2、了解相关公差标准的内容及特点、标注代号；3、熟悉典型几何量的精密测量方法及量器具使用。
五、课程内容与项目学习目标六、课程考核办法本课程为学期考查课，采用百分制形式计分。
该课程考核内容与所占比重如下表：七、课程建议（1）教学建议：在整个教学过程中，以突出“提高实际应用能力”为主导思想，以教师为主导，学生为主体，结合实验、实训教学，创造真实的加工、使用、检测氛围，理论课程体系与实践课程体系相辅相成。
采用多媒体教学，使用教具、挂图等工具，并使用动画等手段，将“形位公差的公差带”等抽象的概念具体化、立体化；通过学生自行对实验进行分析、设计，提高其应用知识的能力和动手能力。
参考答案-极限配合与技术测量基础(第五版)习题册
‘极限配合与技术测量基础(第五版)习题册“答案绪论一㊁填空题1.能用来代替同样要求2.产品设计零件加工产品装配使用和维修3.几何参数力学性能4.尺寸误差几何误差表面微观形状误差5.允许变动量尺寸公差几何公差6.公差标准测量二㊁判断题1.ɿ2.ɿ3.ˑ4.ɿ5.ˑ三㊁单项选择题1.C2.A3.A4.B5.B四㊁简答题1.答:互换性原则广泛用于机械制造中的产品设计㊁零件加工㊁产品装配㊁机器的使用和维修等各个方面㊂在设计方面,采用具有互换性的标准件和通用件,可以使设计工作简化,缩短设计周期,并便于应用计算机辅助设计㊂在加工和装配方面,当零件具有互换性时,可以分散加工㊁集中装配㊂这样有利于组织跨地域的专业化厂际协作生产;有利㊃731㊃于使用现代化的工艺装备,并可提高设备的利用率;有利于采用自动线等先进的生产方式;还可减轻劳动强度,缩短装配周期㊂在使用和维修方面,互换性有其不可取代的优势㊂当机器的零(部)件突然损坏时,可迅速用相同规格的零(部)件更换,既缩短了维修时间,又能保证维修质量,从而提高机器的利用率和延长机器的使用寿命㊂2.答:不必㊂由于几何量误差的存在,零件的几何参数不可能加工得完全一样㊂实践证明,虽然零件的几何量误差可能影响到零件的使用性能,但只要将这些误差控制在一定的范围内,仍能满足使用功能要求,也就是说,仍可以保证零件的互换性要求㊂因此,没有必要也不可能将零件的几何参数加工得完全一样㊂3.答:测量的目的有两个,一是零件加工完后判定其合格性;二是根据测量结果分析零件不合格的原因,及时采取必要的工艺措施,提高加工精度,减少不合格产品,提高合格率,从而降低生产成本和提高生产效率㊂第一章极限与配合ɦ1—1基本术语及其定义一、填空题1.包容面被包容面2.轴孔3.数值特定单位4.实际尺寸5.上极限尺寸下极限尺寸公称尺寸6.上极限尺寸下极限尺寸7.极限偏差实际偏差极限偏差上极限下极限8.E S E I e s e i㊃831㊃9.上极限实际10.实际尺寸上极限偏差下极限偏差11.变动量 + 或 - 号12.零线正偏差负偏差13.公差带大小公差带位置14.公称尺寸公差带15.正负16.间隙配合过渡配合过盈配合17.极限界限值松紧18.极限界限值紧松19.最大间隙最大过盈20.上交叠下21.间隙过盈22.过盈过渡间隙过渡23.间隙过盈孔的公差轴的公差松紧差别低24.孔轴二㊁判断题1.ˑ2.ɿ3.ˑ4.ɿ5.ˑ6.ɿ7.ɿ8.ˑ9.ɿ10.ˑ 11.ɿ 12.ˑ 13.ˑ 14.ɿ 15.ˑ 16.ˑ 17.ˑ 18.ɿ 19.ˑ 20.ɿ 21.ɿ 22.ɿ三㊁单项选择题1.B2.D3.D4.A5.B6.A7.C8.C9.C 10.B11.D 12.A 13.C14.A 15.D 16.D 17.D四㊁名词解释1.通过测量获得的尺寸称为实际尺寸㊂2.允许尺寸变化的两个界限值称为极限尺寸,其中允许的最大尺寸称为上极限尺寸㊂3.在尺寸公差带图中,由代表上极限偏差和下极限偏差或上极限尺寸和下极限尺寸的两条直线所限定的区域称为尺寸公㊃931㊃差带㊂4.可能具有间隙或过盈的配合称为过渡配合㊂五㊁简答题1.答:公称尺寸由设计给定,设计时可根据零件的使用要求,通过计算㊁试验或类比的方法,并经过标准化后确定㊂2.答:尺寸公差在数值等于上极限尺寸减下极限尺寸之差,也等于上极限偏差减下极限偏差之差㊂其表达式为:孔的公差T h=│D m a x-D m i n│轴的公差T s=│d m a x-d m i n│或T h=│E S-E I│,T s=│e s-e i│3.答:配合分为间隙配合㊁过盈配合和过渡配合三种㊂间隙配合中,孔的公差带在轴的公差带之上;过渡配合中,孔的公差带与轴的公差带相互交叠;过盈配合中,孔的公差带在轴的公差带之下㊂4.答:配合公差是允许间隙或过盈的变动量,其值等于组成配合的孔和轴的公差之和㊂其计算式为:间隙配合T f=│X m a x-X m i n│过盈配合T f=│Y m i n-Y m a x│过渡配合T f=│X m a x-Y m a x│或T f=T h+T s六㊁计算题1.答:m m公称尺寸上极限尺寸下极限尺寸上极限偏差下极限偏差公差尺寸标注轴ϕ40ϕ40.105ϕ40.080+0.105+0.0800.025ϕ40+0.105+0.080孔ϕ18ϕ18.093ϕ18.050+0.093+0.0500.043ϕ18++0.0930.050孔ϕ50ϕ49.983ϕ49.958-0.017-0.0420.025ϕ50--0.0170.042轴ϕ60ϕ59.959ϕ59.913-0.041-0.0870.046ϕ60-0.041-0.087㊃041㊃续表公称尺寸上极限尺寸下极限尺寸上极限偏差下极限偏差公差尺寸标注孔ϕ60ϕ60.009ϕ59.979+0.009-0.0210.030ϕ60+-0.0090.021孔ϕ70ϕ70.018ϕ69.988+0.018-0.0120.03ϕ70+-0.0180.012轴ϕ100ϕ100ϕ99.9460-0.0540.054ϕ100-00.054 2.答:(1)T h=E S-E I=+0.039-0=0.039m m(2)T s=e s-e i=-0.060-(-0.134)=0.074m m(3)T h=E S-E I=+0.034-(-0.020)=0.054m m(4)T s=e s-e i=+0.023-(-0.023)=0.046m m尺寸公差带图如下:3.答:(1)因为E I>e s,所以此配合为间隙配合㊂X m a x=E S-e i=+0.030-(-0.049)=+0.079m mX m i n=E I-e s=0-(-0.030)=+0.030m mT f=X m a x-X m i n=+0.079-(+0.030)=0.049m m㊃141㊃或T f=T h+T s=0.030+0.019=0.049m m(2)因为E I<e s且E S>e i,所以此配合为过渡配合㊂X m a x=E S-e i=+0.030-(+0.020)=+0.010m m Y m a x=E I-e s=0-(+0.039)=-0.039m mT f=X m a x-Y m a x=+0.010-(-0.039)=0.049m m 或T f=T h+T s=0.030+0.019=0.049m m(3)因为E S<e i,所以此配合为过盈配合㊂Y m i n=E S-e i=+0.054-(+0.091)=-0.037m m Y m a x=E I-e s=0-(+0.145)=-0.145m mT f=Y m i n-Y m a x=-0.037-(-0.145)=0.108m m 或T f=T h+T s=0.054+0.054=0.108m m(4)因为E I>e s,所以此配合为间隙配合㊂X m a x=E S-e i=+0.107-(-0.054)=+0.161m m X m i n=E I-e s=+0.072-0=+0.072m mT f=X m a x-X m i n=+0.161-(+0.072)=0.089m m 或T f=T h+T s=0.035+0.054=0.089m m尺寸公差带图如下:㊃241㊃ɦ1—2极限与配合标准的基本规定一㊁填空题1.标准公差等级公称尺寸分段2.20I T01I T183.相同不同4.越小5.越大6.相同7.基本偏差零线8.28对称9.A H 减小J Z C增大10.a h减小j z c增大11.基本偏差标准公差12.基本偏差公差等级13.优先常用一般用途14.基孔制基轴制15.一定不同16.基准孔下 H 0上17.基准轴上h0下18.公差带代号孔的公差带代号轴的公差带代号19.f(精密级) m(中等级)c(粗糙级)v(最粗级)20.20ħ二㊁判断题1.ˑ2.ɿ3.ɿ4.ˑ5.ˑ6.ɿ7.ˑ8.ɿ9.ˑ10.ˑ 11.ˑ 12.ɿ 13.ˑ 14.ˑ 15.ɿ 16.ɿ 17.ˑ三㊁单项选择题1.B2.C3.A4.B5.A6.A7.C8.D四㊁名词解释1.国家标准‘极限与配合“中所规定的任一公差,叫标准㊃341㊃公差㊂2.国家标准‘极限与配合“中所规定的,用以确定公差带相对于零线位置的上极限偏差或下极限偏差,叫基本偏差㊂3.基本偏差为一定的孔的公差带,与不同基本偏差的轴的公差带形成各种配合的一种制度称为基孔制㊂4.线性尺寸一般公差是指在车间普通工艺条件下,机床设备一般加工能力可保证的公差㊂五、简答题1.答:基本偏差代号用拉丁字母表示,大写字母表示孔的基本偏差,小写字母表示轴的基本偏差㊂孔:A㊁B㊁C㊁C D㊁D㊁E㊁E F㊁F㊁F G㊁G㊁H㊁J S㊁J㊁K㊁M㊁N㊁P㊁R㊁S㊁T㊁U㊁V㊁X㊁Y㊁Z㊁Z A㊁Z B㊁Z C㊂轴:a㊁b㊁c㊁c d㊁d㊁e㊁e f㊁f㊁f g㊁g㊁h㊁j s㊁j㊁k㊁m㊁n㊁p㊁r㊁s㊁t㊁u㊁v㊁x㊁y㊁z㊁z a㊁z b㊁z c㊂2.答:公差带代号由确定公差带位置的基本偏差代号和确定公差带大小的公差等级数字组成㊂例如,孔的公差带代号H6㊁F8㊁J S9,轴的公差带代号h7㊁c d8㊁k6等㊂3.答:图样上标注尺寸公差时,可用以下三种形式:用公称尺寸与公差带代号表示;用公称尺寸与极限偏差表示;用公称尺寸与公差带代号㊁极限偏差共同表示㊂例如,轴ϕ25g6可用ϕ25--0.0070.020或ϕ25g6(--0.0070.020)表示;孔ϕ75H8可用ϕ75+0.0460或ϕ75H8(+0.0460)表示㊂4.答:(1)ϕ80c d5表示公称尺寸为80m m,基本偏差代号为c d,公差等级为5级的轴㊂(2)ϕ65M8表示公称尺寸为65m m,基本偏差代号为M,公差等级为8级的孔㊂(3)ϕ40K7/h6表示公称尺寸为40m m㊁公差等级为6级的基准轴与基本偏差代号为K㊁公差等级为7级的孔形成的基轴制㊃441㊃过渡配合㊂5.答:(1)ϕ18H9/g9表示公称尺寸为18m m㊁公差等级为9级的基准孔与基本偏差代号为g㊁公差等级为9级的轴形成的基孔制间隙配合㊂(2)ϕ40H5/h4表示公称尺寸为40m m㊁基本偏差代号为H㊁公差等级为5级的孔与基本偏差代号为h㊁公差等级为4级的轴形成的基孔制(基轴制)间隙配合㊂(3)ϕ120J S8/h7表示公称尺寸为120m m㊁公差等级为7级的基准轴与基本偏差代号为J S㊁公差等级为8级的孔形成的基轴制过渡配合㊂(4)ϕ60H8/s7表示公称尺寸为60m m㊁公差等级为8级的基准孔与基本偏差代号为S㊁公差等级为7级的轴形成的基孔制过盈配合㊂(5)ϕ35P7/t6表示公称尺寸为35m m㊁基本偏差代号为P㊁公差等级为7级的孔与基本偏差代号为t㊁公差等级为6级的轴形成的混合制过盈配合㊂六、计算题1.答:(1)查教材附表二得B的基本偏差为下极限偏差,其值为E I=+260μm=+0.260m m查教材表1 2得标准公差数值为I T=100μm=0.100m m所以,另一极限偏差为E S=E I+I T=+0.260+0.100=+0.360m m即ϕ125B9(++0.3600.260)(2)查教材附表一得f的基本偏差为上极限偏差,其值为e s=-30μm=-0.030m m查教材表1 2得标准公差数值为㊃541㊃I T=19μm=0.019m m所以,另一极限偏差为e i=e s-I T=-0.030-0.019=-0.049m m即ϕ60f6(--0.0300.049)(3)查教材附表二得S的基本偏差为上极限偏差,其值为E S=-35+Δ=-35+3=-32μm=-0.032m m查教材表1 2得标准公差数值为I T=9μm=0.009m m所以,另一极限偏差为E I=E S-I T=-0.032-0.009=-0.041m m即ϕ30S5(--0.0320.041)(4)j s为完全对称公差带,故偏差值为偏差=ʃI T n2又查教材表1 2得标准公差数值为I T=11μm=0.011m m所以,偏差=ʃI T n2=ʃ0.0112=ʃ0.0055m m所以,基本偏差为e s=+0.0055m m,另一极限偏差e i= -0.0055m m即ϕ40j s5(ʃ0.0055)2.答:(1)查教材附表三得e s=-150μm=-0.150m m,e i=-208μm=-0.208m m,即ϕ8b10(--0.1500.208)T s=e s-e i=-0.150-(-0.208)=0.058m m(2)查教材附表三得e s=-25μm=-0.025m m,e i=-41μm=-0.041m m,即ϕ36f6(--0.0250.041)㊃641㊃T s=e s-e i=-0.025-(-0.041)=0.016m m(3)查教材附表四得E S=+205μm=+0.205m m,E I=+95μm=+0.095m m,即ϕ12C11(++0.2050.095)T h=E S-E I=+0.205-(+0.095)=0.110m m(4)查教材附表三得e s=+12μm=+0.012m m,e i=-12μm=-0.012m m,即ϕ50j s7(ʃ0.012)T s=e s-e i=+0.012-(-0.012)=0.024m m(5)查教材附表三得e s=+50μm=+0.050m m,e i=+20μm=+0.020m m,即ϕ60n7(++0.0500.020)T s=e s-e i=+0.050-(+0.020)=0.030m m(6)查教材附表四得E S=+8μm=+0.008m m,E I=0,即ϕ65H4(+0.0080) T h=E S-E I=+0.008-0=0.008m m3.答:(1)ϕ30H7k61)查表确定孔㊁轴的极限偏差并计算其极限尺寸和公差数值㊂查教材附表四得孔ϕ30H7的极限偏差为E S=+21μm, E I=0μm,即孔的尺寸为ϕ30+0.0210㊂D m a x=D+E S=30+0.021=30.021m mD m i n=D+E I=30+0=30m mT h=E S-E I=+0.021-0=0.021m m或T h=D m a x-D m i n=30.021-30=0.021m m查教材附表三得轴ϕ30k6的极限偏差为e s=+15μm, e i=+2μm,即轴的尺寸为ϕ30++0.0150.002㊂㊃741㊃d m a x=d+e s=30+(+0.015)=30.015m md m i n=d+e i=30+(+0.002)=30.002m mT s=e s-e i=+0.015-(+0.002)=0.013m m或T s==d m a x-d m i n=30.015-30.002=0.013m m 2)画出公差带图如下:3)判断配合类型㊂因为E I<e s且E S>e i,孔的基本偏差代号为H,所以此配合为基孔制过渡配合㊂4)计算极限盈隙及配合公差㊂X m a x=E S-e i=+0.021-(+0.002)=+0.019m mY m a x=E I-e s=0-(+0.015)=-0.015m mT f=X m a x-Y m a x=+0.019-(-0.015)=0.034m m 或T f=T h+T s=0.021+0.013=0.034m m(2)ϕ85P6h51)查表确定孔㊁轴的极限偏差并计算其极限尺寸和公差数值㊂查附表四得孔ϕ85P6的极限偏差为E S=-30μm,E I= -52μm,即孔的尺寸为ϕ85--0.0300.052㊂D m a x=D+E S=85+(-0.030)=84.970m mD m i n=D+E I=85+(-0.052)=84.948m mT h=E S-E I=-0.030-(-0.052)=0.022m m 或T h=D m a x-D m i n=84.97-84.948=0.022m m查教材附表三得轴ϕ85h5的极限偏差为e s=0μm,e i=㊃841㊃-15μm,即轴的尺寸为ϕ85-00.015㊂d m a x=d+e s=85+0=85m md m i n=d+e i=85+(-0.015)=84.985m mT s=e s-e i=0-(-0.015)=0.015m m或T s==d m a x-d m i n=85-84.985=0.015m m2)画出公差带图如下:3)判断配合类型㊂因为E S<e i,轴的基本偏差代号为h,所以此配合为基轴制过盈配合㊂4)计算极限盈隙及配合公差㊂Y m i n=E S-e i=-0.030-(-0.015)=-0.015m mY m a x=E I-e s=-0.052-0=-0.052m mT f=Y m i n-Y m a x=-0.015-(-0.052)=0.037m m 或T f=T h+T s=0.022+0.015=0.037m m(3)ϕ52H7f91)查表确定孔㊁轴的极限偏差并计算其极限尺寸和公差数值㊂查教材附表四得孔ϕ52H7的极限偏差为E S=+30μm, E I=0μm,即孔的尺寸为ϕ52+0.0300㊂D m a x=D+E S=52+0.030=52.030m mD m i n=D+E I=52+0=52m mT h=E S-E I=+0.030-0=0.030m m或T h=D m a x-D m i n=52.030-52=0.030m m㊃941㊃查教材附表三得轴ϕ52f9的极限偏差为e s=-30μm, e i=-104μm,即轴的尺寸为ϕ52--0.0300.104㊂d m a x=d+e s=52+(-0.030)=51.970m md m i n=d+e i=52+(-0.104)=51.896m mT s=e s-e i=-0.030-(-0.104)=0.074m m或T s==d m a x-d m i n=51.970-51.896=0.074m m 2)画出公差图如下:3)判断配合类型㊂因为E I>e s,孔的基本偏差代号为H,所以此配合为基孔制间隙配合㊂4)计算极限盈隙及配合公差㊂X m a x=E S-e i=+0.030-(-0.104)=+0.134m mX m i n=E I-e s=0-(-0.030)=+0.030m mT f=X m a x-X m i n=+0.134-(+0.030)=0.104m m或T f=T h+T s=0.030+0.074=0.104m m4.答:(1)D=d=ϕ18m m(2)孔的基本偏差为E I=0,轴的基本偏差为e s=-0.016m m(3)D m a x=D+E S=18+0.018=18.018m mD m i n=D+E I=18+0=18m md m a x=d+e s=18+(-0.016)=17.984m md m i n=d+e i=18+(-0.033)=17.967m m(4)因为孔的公差带在轴的公差带之上,且E I=0,所以此㊃051㊃配合为基孔制间隙配合㊂(5)X m a x=E S-e i=+0.018-(-0.033)=+0.051m mX m i n=E I-e s=0-(-0.016)=+0.016m mT f=X m a x-X m i n=+0.051-(+0.016)=0.035m m 5.答:(1)配合代号为ϕ25H7f6㊁ϕ25H7j s6㊁ϕ25H7h6㊂(2)三对配合的相同点:公称尺寸相同;基准制相同;孔㊁轴公差等级相同,故公差带大小相同;配合公差相同㊂三对配合的不同点:轴的基本偏差代号不同,故轴的公差带位置不同;配合性质不同㊂6.答:(1)确定孔㊁轴的极限偏差因为孔㊁轴的公差等级相同,所以T h=T s=T f2=0.0782= 0.039m m㊂又因为是基孔制配合,所以有E I=0E S=T h+E I=0.039+0=+0.039m m因为X m a x=E S-e i所以e i=E S-X m a x=+0.039-0.103=-0.064m me s=T s+e i=0.039+(-0.064)=-0.025m m(2)确定另一极限盈隙因为E I>e s,所以此配合为间隙配合㊂X m i n=E I-e s=0-(-0.025)=+0.025m m7.答:(1)确定另一极限盈隙因为最大间隙的绝对值小于配合公差,所以此配合为过渡配合㊂㊃151㊃因为T f=X m a x-Y m a x所以Y m a x=X m a x-T f=+0.019-0.049=-0.030m m (2)计算孔㊁轴的极限偏差因为此配合为基孔制配合,所以E I=0㊂E S=X m a x+e i=+0.019+0.011=+0.030m mT h=E S-E I=+0.030-0=0.030m mT s=T f-T h=0.049-0.030=0.019m me s=T s+e i=0.019+(+0.011)=+0.030m mɦ1—3公差带与配合的选用一㊁填空题1.公差等级配合制配合种类2.使用性能经济性能使用要求低3.基孔制基轴制标准件4.类比类比二㊁判断题1.ˑ2.ˑ3.ˑ4.ˑ三㊁单项选择题1.C2.A3.B4.B四㊁简答题1.答:一般情况下,应优先选用基孔制㊂这是因为中㊁小尺寸段孔的精加工一般采用铰刀㊁拉刀等定尺寸刀具,检验也多采用塞规等定尺寸量具,而轴的精加工不存在这类问题㊂因此,采用基孔制可大大减少定尺寸刀具和量具的品种㊁规格,有利于刀具和量具的生产㊁储备,从而降低成本㊂在有些情况下可采用基轴制㊂如采用冷拔圆棒料制作精度要求不高的轴,由于这种棒料外圆的尺寸㊁形状相当准确,表面光洁,因而外圆不需加工就能满足配合要求,这时采用基轴制在技术上㊁经济上都是合理的㊂2.答:采用类比法选用配合的步骤如下:㊃251㊃(1)首先根据使用要求确定配合的类别,即确定是间隙配合㊁过盈配合,还是过渡配合㊂(2)确定了类别后,再进一步类比确定选用哪一种配合㊂(3)当实际工作条件与典型配合的应用场合有所不同时,应对配合的松紧做适当的调整,最后确定选用哪种配合㊂五㊁综合题答:外圆尺寸合格范围分别为:ϕ51.94~50m m㊁ϕ65.94~ 60m m;ϕ69.94~70m m㊁ϕ84.94~85m m㊂ϕ52.13m m为不合格尺寸(返修),ϕ65.96m m为合格尺寸,ϕ70m m为合格尺寸,ϕ84.93m m为不合格尺寸(报废)㊂第二章技术测量的基本知识及常用计量器具ɦ2—1技术测量的基本知识一㊁填空题1.测量对象计量单位测量方法测量精度2.极限范围具体的数值3.量具量规量仪计量装置4.直接间接绝对相对单项综合5.最小值最大值6.计量器具误差方法误差环境误差人员误差7.极限范围合格量值二㊁判断题1.ɿ2.ˑ3.ɿ4.ɿ5.ɿ6.ˑ7.ˑ8.ɿ9.ɿ10.ˑ 11.ɿ 12.ˑ 13.ɿ 14.ˑ三㊁单项选择题1.C2.D3.B4.B5.D6.A7.C8.D9.B四㊁名词解释1.间接测量是指先测出与被测几何量相关的其他几何参数,㊃351㊃再通过计算获得被测几何量数值的方法㊂2.相对测量是指通过读取被测几何量与标准量的偏差来确定被测几何量数值的方法㊂3.刻度间距是指计量器具的标尺或刻度盘上两相邻刻线中心的距离㊂4.分度值是指计量器具的标尺或刻度盘上每一小格所代表的测量值㊂5.示值范围是指计量器具的标尺或刻度盘上所指示的起始值到终了值的范围㊂6.示值误差是指计量器具的指示值与被测量值(实际值)的差值㊂五、简答题1.答:直接测量是直接用量具或量仪测出被测几何量值,而间接测量是先测出与被测几何量相关的其他几何参数,再通过计算获得被测几何量数值㊂2.答:绝对测量可从量具或量仪上直接读出被测几何量的数值,而相对测量通过读取被测几何量与标准量的偏差来确定被测几何量数值㊂3.答:测量误差产生的原因很多,归纳起来主要有以下几种:(1)计量器具误差计量器具误差是由于计量器具本身在设计㊁制造㊁装配和使用调整上的不准确而引起的㊂这些误差综合表现为示值误差和示值的稳定性㊂(2)方法误差方法误差是指测量方法不完善所引起的误差,如计算公式不准确㊁测量方法选择不当㊁工件安装定位不准确引起的测量误差㊂㊃451㊃(3)环境误差环境误差是指测量时,测量环境不符合标准状态而引起的测量误差㊂影响测量环境的因素有温度㊁湿度㊁气压㊁振动㊁灰尘等,其中温度对测量误差的影响最大㊂(4)人员误差人员误差是由测量人员主观因素和操作技术水平所引起的误差㊂例如,测量人员使用计量器具的方法不正确,对示值的分辨能力和对仪器的调节能力不强等因素引起的测量误差㊂4.答:用圆柱螺纹量规检验螺纹时,通端螺纹量规能完全旋入通过,止端螺纹量规不能旋入或部分旋入,则被检螺纹合格㊂ɦ2—2测量长度尺寸的常用量具一㊁填空题1.尺身内测量爪外测量爪游标尺框紧固螺钉深度尺2.长度厚度内外径槽宽深度3.0.100.050.020.024.深度高度高度划线5.外径千分尺内径千分尺深度千分尺螺纹千分尺公法线千分尺6.0.50.5500.017.孔径深度距离8.中径砧座测量头9.齿轮带孔零件距端面较远10.刻度研合不同11.累积5最后一位数字二㊁判断题1.ɿ2.ɿ3.ˑ4.ˑ5.ɿ6.ˑ7.ˑ8.ˑ9.ˑ10.ˑ 11.ˑ㊃551㊃三㊁单项选择题1.C2.B3.A4.D5.C6.D7.D8.A9.B 10.D四㊁简答题1.答:游标卡尺的尺身刻度间距为1m m,游标刻线格数为50格,游标刻线总长为49m m,即游标刻度间距b=(50-1)ˑ150= 0.98m m,与尺身刻线间距之差为1-0.98=0.02m m,故其分度值为0.02m m㊂2.答:使用游标卡尺时应注意以下事项:(1)测量前,将卡尺的测量面用软布擦干净,卡尺的两个量爪合拢,应密不透光㊂如漏光严重,需进行修理㊂量爪合拢后,游标零线应与尺身零线对齐㊂如对不齐,就存在零位偏差,一般不能使用㊂有零位偏差时如要使用,需加校正值㊂游标在尺身上滑动要灵活自如,不能过松或过紧,不能晃动,以免产生测量误差㊂(2)测量时,要先注意看清尺框上的分度值标记,以免读错小数值产生粗大误差㊂应使量爪轻轻接触零件的被测表面,保持合适的测量力,量爪位置要摆正,不能歪斜㊂(3)读数时,视线应与尺身表面垂直,避免产生视觉误差㊂3.答:使用千分尺时应注意以下事项:(1)测量之前,转动千分尺测力装置上的棘轮,使两个测量面合拢,检查测量面间是否密合,同时观察微分筒上的零线与固定套管的中线是否对齐,如有零位偏差,可送检修部门调整,或在读数时加修正值㊂(2)测量时,千分尺测微螺杆的轴线应垂直于零件被测表面㊂先用手转动千分尺的微分筒,待测微螺杆的测量面接近工件被测表面时,再转动测力装置上的棘轮,使测微螺杆的测量面接触工件表面,听到2~3声 咔咔 声后即停止转动,此㊃651㊃时已得到合适的测量力,可读取数值㊂不可用手猛力转动微分筒,以免使测量力过大而影响测量精度,严重时还会损坏螺纹传动副㊂(3)读数时最好不从工件上取下千分尺,如需取下再读数时,应先锁紧测微螺杆,然后再轻轻取下,以防止尺寸变动产生测量误差㊂(4)读数要细心,看清刻度,特别是要注意分清整数部分和0.5m m的刻线㊂五、综合题1.答:游标卡尺的读数方法:(1)根据游标零线所处位置读出尺身在游标零线前整数部分的读数值㊂(2)判断游标上第几根刻线与尺身上的刻线对准,游标刻线的序号乘以该游标量具的分度值即得到小数部分的读数值㊂(3)最后将整数部分的读数值与小数部分的读数值相加即为整个测量结果㊂a)读数为22+0.02ˑ23=22.46m mb)读数为0+0.02ˑ12=0.24m mc)读数为105+0.02ˑ44=105.88m m2.答:千分尺的读数方法:(1)先从微分筒的边缘向左看固定套管上距微分筒边缘最近的刻线,从固定套管中线上侧的刻度读出整数,从中线下侧的刻度读出0.5m m的小数㊂(2)再从微分筒上找到与固定套管中线对齐的刻线,将此刻线数乘以0.01m m就是小于0.5m m的小数部分的读数值,最后把以上几部分相加即为测量值㊂a)读数为12+0.01ˑ19=12.19m mb)读数为32+0.5+0.01ˑ15=32.65m m㊃751㊃c)读数为16+0.5+0.01ˑ43=16.93m m3.答:查教材附表三得e s=-60μm=-0.060m m,e i=-79μm=-0.079m m,即ϕ58e6(--0.0600.079)所以,d m a x=d+e s=58+(-0.060)=57.940m md m i n=d+e i=58+(-0.079)=57.921m m选择尺寸d m a x=57.940m m的量块组:选择尺寸d m i n=57.921m m的量块组:ɦ2—3常用机械式量仪一、填空题1.杠杆齿轮齿条扭簧直线移动角位移2.11000.01m m 0.01m m3.齿侧间隙测量误差4.0~30~50~105.长度尺寸直线度平面度平行度6.百分表专用表架直径形状误差深孔相对7.较小可以改变小孔校正㊃851㊃8.0.010.0010.002 ʃ0.02二㊁判断题1.ˑ2.ɿ3.ˑ4.ˑ5.ɿ6.ˑ7.ɿ8.ˑ三㊁单项选择题1.B2.C3.C4.B5.D6.C四㊁综合题答:(1)此测量方法是相对测量㊂测量步骤:先用量块组成公称尺寸(179m m)进行校正,转动表盘,将指针对准零刻度㊂然后将工件放在百分表的测量头下测量,从百分表中读出读数,该读数为被测尺寸与量块组的尺寸差㊂最后根据此读数值与量块组尺寸即可计算出被测尺寸值㊂(2)作为测量时的标准尺寸9m m 70m m 100m m(3)逆时针0第10(4)测量时,若百分表指针逆时针转了7格,该轴合格㊂其实际尺寸为179-0.01ˑ7=178.93m m㊂ɦ2—4测量角度的常用计量器具一㊁填空题1.内外角度5'2'扇形(I型)圆形(Ⅱ型)2.30293.正弦函数间接测量精密4.100m m 200m m0级1级二㊁判断题1.ˑ2.ɿ3.ˑ4.ɿ5.ˑ6.ˑ7.ˑ三㊁单项选择题1.D2.D3.C4.C四㊁综合题1.答:万能角度尺的读数方法和游标卡尺相似,即先从尺身上读出游标零线指示的整度数,再判断游标上第几格刻线与尺㊃951㊃身上的刻线对齐,就能确定角度 分 的数值,然后把两者相加,就是被测角度的数值㊂a)被测角度为2ʎ16'㊂b)被测角度为16ʎ12'㊂2.答:因为s i nα=h L所以h=L s i nα=200ˑs i n8ʎ32'=200ˑ0.1484=29.96m m s i nα=h L=50200=0.25α=14ʎ28'39ᵡ3.答:(1)因为s i nα=h L所以h=L s i nα=100ˑs i n3.014554ʎ=100ˑ0.05259=5.259m m (2)Δc=n l=0.00880=0.0001Δα=2Δcˑ105=2ˑ0.0001ˑ105=20ᵡ(3)由于a点比b低,因而实际圆锥角比基本圆锥角小,其锥角偏差为负,所以α实=α-Δα=3ʎ52.4ᵡ-20ᵡ=3ʎ32.4ᵡɦ2—5其他计量器具简介一、填空题1.缝隙直角垂直度2.内外角塞尺划线基准校正3.直线度平面度样板宽工作面4.水平面角度5.条式框式合像6.指示表方箱 V形架7.跳动量㊃061㊃二㊁判断题1.ˑ2.ɿ3.ɿ4.ɿ5.ˑ6.ˑ三㊁单项选择题1.C2.A3.C4.D5.B6.B 四㊁计算题解:倾斜角α=4ᵡˑ1.5=6ᵡ两端高度差h =0.021000l n =0.021000ˑ1200ˑ1.5=0.036m m ɦ2—6 光滑极限量规一㊁填空题1.刻度 光滑极限 直线尺寸 圆锥 综合 螺纹 花键2.工作 验收 校对3.上极限 下极限 下极限 上极限4.轴 孔 通规 止规5.锥角 尺寸 圆锥塞规 圆锥套规二㊁判断题1.ɿ2.ˑ3.ˑ4.ˑ5.ɿ三㊁简答题1.答:这样做可避免工作量规和验收量规因磨损量不一致而可能产生的矛盾,从而保证了测量结果的统一性㊂2.答:光滑极限量规是成对使用的,一端为通规,代号T ,一端为止规,代号Z ㊂用卡规检验轴时,如通规能够通过,表示轴径小于上极限尺寸㊂止规不能通过,则表示轴径大于下极限尺寸㊂利用卡规的两端,可以判断被检尺寸是否在允许的范围内㊂用塞规检验孔时,如通规能够通过,表示孔径大于下极限尺寸㊂止规不能通过,则表示孔径小于上极限尺寸㊂利用塞规的两端,可以判断被检尺寸是否在允许的范围内㊂检验工件时,只有通规能通过工件而止规过不去才表示被检㊃161㊃工件合格,否则就不合格㊂阶段性实习训练(一)一㊁填空题1.航空汽油钟表油特质润滑油2.潮湿酸磁性高温振动3.周期二㊁判断题1.ˑ2.ˑ3.ɿ4.ɿ5.ˑ三㊁简答题1.答:测量范围为0~25m m的千分尺可直接校对;测量范围大于25m m的千分尺用校对棒或量块校对㊂擦净两个测量面,旋转微分筒,两个测量面即将接触时轻转棘轮,发出 咔咔 声,微分筒 0 线与固定套管基线重合,微分筒端面与固定套筒 0 线右边缘相切,此时 0 位正确㊂2.答:万能角度尺与游标卡尺的刻线原理和读数方法相似,即先从尺身上读出游标零刻度线指示的整度数,再判断游标上第几格刻线与尺身上的刻线对齐,就能确定角度 分 的数值,然后把两者相加,就是被测角度的数值㊂两者的不同点是应用范围不同,万能角度尺测量的是工件的角度尺寸,而游标卡尺测量的是长度尺寸㊂四㊁综合题答:同一表面的尺寸可用多种计量器具来检测,在实际生产中,应使用最常用的计量器具来进行检测,所以结合图示应选用最经济适用的检测方法㊂可用游标卡尺检测的尺寸:长度尺寸12m m㊁74m m,内孔ϕ30.5m m,外圆尺寸ϕ52m m㊂可用内径百分表检测的尺寸:内孔ϕ22H7m m㊂外圆ϕ40f7m m理论上应用杠杆千分尺来检测,但实际工作中用外径千分尺进行测量㊂㊃261㊃各尺寸合格的范围是ϕ22~22.021m m,ϕ30.2~30.8m m,ϕ39.95~39.975m m,ϕ51.7~52.3m m,11.8~12.2m m,73.7~ 74.3m m㊂第三章几何公差ɦ3—1概述一㊁填空题1.被测基准2.组成导出3.66524.形状大小方向位置5.限制区域6.公差项目几何特征9二㊁判断题1.ɿ2.ˑ3.ˑ4.ˑ5.ˑ6.ɿ三㊁单项选择题1.C2.B3.A4.B5.C6.D四㊁名词解释1.实际要素是指零件上实际存在的要素㊂2.几何公差就是对几何要素的形状㊁方向㊁位置㊁跳动所提出的精度要求㊂五㊁简答题1.答:零件的几何要素是指构成零件形体的点㊁线㊁面㊂零件的几何要素按存在的状态可分为理想要素和实际要素;按在几何公差中所处的地位可分为被测要素和基准要素;按几何特征可分为组成要素和导出要素㊂2.答:㊃361㊃ɦ3—2几何公差的标注一、填空题1.框格指引线符号数值基准字母2.项目符号数值基准代号3.轮廓线延长线明显错开对齐4.上方下方5.ϕSϕ㊃461㊃二㊁判断题1.ɿ2.ˑ3.ˑ4.ˑ5.ɿ三㊁单项选择题1.C2.B3.A4.D四㊁简答题1.答:当被测要素是组成要素时,指引线的箭头应指在该要素的轮廓线或其延长线上,并应明显地与尺寸线错开㊂当被测要素是导出要素时,指引线的箭头应与确定该要素的轮廓尺寸线对齐㊂当基准要素为组成要素时,基准符号的连线应指在该要素的轮廓线或其延长线上,并应明显地与尺寸线错开㊂当基准要素是导出要素时,基准符号的连线应与确定该要素轮廓的尺寸线对齐㊂2.答:(+)表示若被测要素有误差,则只允许中间向材料外凸起㊂(-)表示若被测要素有误差,则只允许中间向材料内凹下㊂(▷)表示若被测要素有误差,则只允许按符号的小端方向逐渐缩小㊂五㊁综合题1.答:㊃561㊃2.答:3.答:ɦ3—3几何公差项目的应用和解读一、填空题1.平面内的直线直线回转体上的素线平面间的交线轴线2.两平行直线两平行平面一个圆柱面3.基准形状基准形状位置方向4.两条等距曲线两等距曲面5.轴线中心平面轴线6.同轴圆柱面同心圆7.对称配置两平行平面轴线圆柱面8.径向端面斜向径向端面㊃661㊃二㊁判断题1.ˑ2.ɿ3.ɿ4.ˑ5.ɿ6.ˑ7.ˑ8.ɿ9.ɿ10.ɿ 11.ˑ 12.ˑ 13.ɿ 14.ˑ 15.ɿ 16.ˑ 17.ˑ 18.ˑ三㊁单项选择题1.C2.B3.D4.D5.A6.B7.C8.A9.B四㊁名词解释1.当给出一个或一组要素的位置㊁方向或轮廓度公差时,分别用来确定其理论正确位置㊁方向或轮廓的尺寸称为理论正确尺寸㊂2.圆跳动公差是被测表面绕基准轴线回转一周时,在给定方向上的任一测量面上所允许的跳动量㊂五㊁综合题1.答:序号几何公差项目符号几何公差项目名称被测要素基准要素公差带形状和大小a圆度圆锥面无半径差为0.009m m的两同心圆内的区域b平行度ϕ20H7孔的轴线底平面距离为0.025m m且与基准平面平行的两平行平面之间的区域c垂直度ϕ40H7孔的轴线右端面直径为0.03m m且与基准平面垂直的一个圆柱面内的区域d同轴度ϕ80外圆柱面的轴线ϕ30孔的轴线与基准轴线同轴的直径为0.025的圆柱面内的区域㊃761㊃。
极限配合与技术测量基础第2章技术测量基本知识及计量器具的使用
1.从尺身上读出游标零刻度线前指示的整度数。 2.判断游标上第n格的刻线与尺身上的刻线对齐，确定“分”的数值，即 n×2′。 3.把两者相加就是被测角度的数值。
3 ．测量范围
（1）0°~50°角
（2）50°~140°角
水平仪——用来测量被测平面相对水平面的微小角度 的计量器具。
电子式水平仪 水准式水平仪：条式、框式和合像水平仪
条式水平仪
框式水平仪
水平仪的原理 相对倾角：α=4″×n
【例】用一分度值为0.02mm／1000m(4″)的水平仪测量 一长度为600mm的导轨工作面的倾斜程度，测量时水平仪 的气泡移动了3格，问该的导轨工作面相对水平面倾斜了多 少？
测量四要素：
测量对象（长度、角度、表面质量等） 计量单位 测量方法（指计量器具和测量条件的综合） 测量精度（指测量结果与真值的符合程度）
一、计量单位 二、测量方法 三、测量精度与测量误差
一、计量单位
二、测量方法
1.计量器具的分类 2.测量方法的分类
1．计量器具的分类 （1）量具
（2）量规
百分表的分度值为0.01mm。
二、百分表的分度原理与读数方法
百分表的测量杆移动1 mm，通过齿轮传动系统使大 指针回转一周。刻度盘沿圆周刻有100个刻度，当指针转 过1格时，表示所测量的尺寸变化为1／100＝0.01 mm，所 以百分表的分度值为0.01 mm。
如上页图所示的百分表，示值范围为0~10 mm，分度 值为0.01 mm。当大指针沿大刻度盘转动一周时，小指针 转动1格，测量头移动1 mm。因此，小刻度盘的1格分度值 为1 mm。读数时，先读小刻度盘的格数n，再读大刻度盘 的格数m，则测量值为（n×1+m×0.01）mm。
第二章尺寸极限与配合
(2)过盈配合：孔的公差带完全在轴的公差带之下，即具有过 盈的配合。 特点：孔公差带在轴公差带之下 最大过盈 δ max=Dmin-dmax=EI-es 表过盈配合中最紧状 态。 最小过盈 δ min=Dmax-dmin=ES-ei 表过盈配合中最松状 态。
(3)过渡配合：孔的公差带与轴的公差带相互交迭，任取其一孔 与轴相配，可能是间隙配合，也可能是过盈配合。 特点：孔公差带与轴的公差带相互交叠。 最大间隙 Smax=Dmax-dmin=ES-ei 表过渡配合中最松的状 态。 最大过盈 δ max=Dmin-dmax=EI-es 表过渡配合中最紧的 状态。
互换性与测量技术
Interchangeability & measurement technology
主讲：刘文洁 华南理工大学广州汽车学院
第二章 尺寸极限与配合
第一节 极限与配合制基础
• 基本内容
有关“轴”和“孔”的术语和定义 有关尺寸的术语和定义 有关“公差与偏差”的术语和定义 有关“配合”术语和定义 公差、偏差和配合的基本规定
公差与极限偏差的比较
• 两者区别：
– 从数值上看：极限偏差是代数值，正、负或零值是有 意义的；而公差没有正负号的绝对值，也不能为零 – 从作用上看：极限偏差用于控制实际偏差，是判断完 工零件是否合格的根据，而公差则控制一批零件实际 尺寸的差异程度。 – 从工艺上看：对某一具体零件，公差大小反映加工的 难易程度，即加工精度的高低，它是制定加工工艺的 主要依据，而极限偏差则是调整机床决定切削工具与 工件相对位置的依据。
最大实体状态和最大实体尺寸
最小实体状态和最小实体尺寸
作用尺寸
1.尺寸(size)：—用特定单位表示长度值的数值。如 20mm，40μ m
(完整word)极限配合与技术测量基础课教案(黄财文)
教学中的创新点:以溜冰鞋轴与轴承的配合为例讲解配合的选用
教学过程：
A、组织教学：
检查学生出勤情况、填写教学日志，教材、教具准备等
时间分配
3min
B、复习提问
图样上标注尺寸制是怎么选用的？
5min
讲稿部分
D、新课内容
§1－3公差带与配合的选用
一、公差等级的选用
第七次授课教案
章节内容
1—3公差带与配合的选用
授课专业
班级
1、矿山机电专业116班
授课时间
2011年9月9日星期2第3、4节
授课地点
201
应到人数
60
实到人数
55
2、矿山机电专业117班
授课时间
2011年9月日星期2第5、6节
授课地点
202
应到人数
55
实到人数
53
3、矿山机电专业118班
授课时间
2011年9月5日星期1第5、6节
选择原则:在满足使用要求的条件下,尽量选取低的公差等级.
选择方法:类比。
二、配合的选用
1．配合制的选用
选用原则:
(1）一般情况下,应优先选用基孔制。在有些情况下可采用基轴制。
（2)与标准件配合时，配合制的选择通常依标准件而定。
（3)为了满足配合的特殊要求，允许采用混合配合。
2．配合种类的选用
一般情况下通常采用类比法。
教学过程：
C、组织教学：
检查学生出勤情况、填写教学日志，教材、教具准备等
时间分配
3min
D、复习提问
1、配合制的选用主要用什么方法？
5min
C、引入新课
你们用过的量具有哪些？
极限配合与技术测量完整版教学课件 整套教程电子讲义(最全最新)
1.1.2 互换性的作用
从设计方面看，采用按互换性原则设计和生产的标准零件和部件，可以减少绘图、计算等设 计工作量，缩短设计周期，提高设计的可靠性，有利于产品的多样化和计算机辅助设计。
从制造方面看，互换性有利于组织大规模专业化生产，有利于采用先进工艺和高效专用设备， 有利于实现加工和装配过程的机械化、自动化。
（2–3） （2–4）
【例2-3】求孔
650.021 0.002
mm的尺寸公差。
【解】 Th ES EI +0.021（ 0.002） 0.023 （mm） 或 Th Dmax Dmin 65.021 64.998 0.023 （mm）
注：公差代表尺寸的制造精度要求，用以反映 加工的难易程度。公称尺寸相同的零件，公差 值越大，加工就越容易；反之，公差值越小， 加工就越困难。这一点应与偏差区别开来，因 为偏差仅表示尺寸与公称尺寸的偏离程度，与 加工的难易程度无关。
（1）零线 零线是指在公差带图中，表示公称尺寸的一条直线，以其为基准确定偏差和公差。通常，零线 沿水平方向绘制，正偏差位于其上，负偏差位于其下。
（2）公差带 公差带是指在公差带图中，由代表上极限偏差和下极限偏差或上极限尺寸和下极限尺寸的两条 直线 所限定的一个区域。
（3）基本偏差 基本偏差是指用以确定公差带相对于零线位置的上极限偏差或下极限偏差，一般为靠近零线的 那个 极限偏差。
一般来说，组成现代技术装备和日用机电产品的各种零件（如自行车、 手表、汽车上的零件，规格为M10-7H的螺母等），都遵循互换性原则。
1.1.1 互换性的分类
1.完全互换
完全互换是指在零部件装配或更换时，不需要挑选、调整或修配，就可以达到预定的装配
精度要求。（例如，常见的螺栓、螺母等标准件的互换性就属于完全互换。） 2.不完全互换
极限配合与技术测量基础教案
极限配合与技术测量基础教案第一章：概述1.1 课程介绍了解极限配合与技术测量基础课程的目的和意义。
理解课程的内容和要求。
1.2 极限配合的概念解释极限配合的定义。
介绍极限配合的应用范围。
1.3 技术测量概述介绍技术测量的基本概念。
解释技术测量的重要性和应用。
第二章：极限配合的基本原理2.1 极限配合的基本参数介绍极限配合的三个基本参数：基本尺寸、公差和配合。
解释这些参数之间的关系。
2.2 极限配合的分类介绍极限配合的分类：间隙配合、过盈配合和过渡配合。
解释每种配合的特点和应用。
2.3 极限配合的选用介绍如何选择合适的极限配合。
解释选择极限配合时需要考虑的因素。
第三章：技术测量基础3.1 测量概述介绍测量的基本概念。
解释测量的重要性和应用。
3.2 测量工具和仪器介绍常用的测量工具和仪器。
解释每种工具和仪器的使用方法和注意事项。
3.3 测量误差与精度解释测量误差和精度的概念。
介绍如何减小测量误差和提高测量精度。
第四章：尺寸公差与配合设计4.1 尺寸公差的概念解释尺寸公差的概念。
介绍尺寸公差的作用和意义。
4.2 配合设计的原则介绍配合设计的原则。
解释每种原则的应用和注意事项。
4.3 配合设计的实例给出配合设计的实例。
解释如何解决实际问题并进行配合设计。
第五章：测量技术在工程中的应用5.1 测量技术在机械工程中的应用介绍测量技术在机械工程中的应用。
解释测量技术在机械工程中的重要性。
5.2 测量技术在汽车工程中的应用介绍测量技术在汽车工程中的应用。
解释测量技术在汽车工程中的关键作用。
5.3 测量技术在其他工程领域的应用介绍测量技术在其他工程领域的应用。
解释测量技术在不同领域中的重要性。
第六章：极限配合的应用案例分析6.1 案例一：机械零件的配合设计分析一个机械零件的配合设计案例。
解释如何根据零件的功能和制造条件选择合适的极限配合。
6.2 案例二：装配过程中的配合问题解决分析一个装配过程中出现的配合问题。
解释如何通过调整配合公差来解决装配问题。
《极限配合与测量技术基础学习知识》课程详解习题集规范标准答案(自学必备)
第一章习题1-1 完全互换和不完全互换有什么区别？各应用于什么场合？零件在装配或更换时，不需选择、调整或辅助加工(修配)的互换性为完今互换性。
当装配精度要求较高时，采用完全互换性将使零件制造公差很小，加工困难，成本很高，甚至无法加工。
这时，将零件的制造公差适当放大，使之便于加工，而在零件完工后再用测量器具将零件按实际尺寸的大小分为若干组，使每组零件间实际尺寸的差别减小，装配时按相应组进行(例如，大孔组零件与大轴组零件装配，小孔组零件与小轴组零件装配)。
这样，既可保证装配精度和使用要求，又能解决加工困难，降低成本。
此种仅组内零件可以互换，组与组之间不能互换的特性，称之为不完全互换性。
1-2 什么是标准、标准化？按标准颁发的级别分，我国有哪几种？标准(Standard):是对重复性事物和概念所做的统一规定。
标准化(Standardization)是指在经济、技术、科学及管理等社会实践中，对重复性事物和概念，通过制订、发布和实施标准达到统一，以获得最佳秩序和社会效益的有组织的活动过程。
按标准颁发的级别分，我国的技术标准有四个层次：国家标准、行业标准、地方标准和企业标准。
1-3 公差、检测、标准化与互换性有什么关系？公差(Tolerance)：允许零件几何参数的变动范围。
检测(Inspection and Measurement)：即检验和测量，是将被测几何参数与单位量值进行比较或判断的过程，由此确定被测几何参数是否在给定的极限范围之内。
标准化(Standardization)是指在经济、技术、科学及管理等社会实践中，对重复性事物和概念，通过制订、发布和实施标准达到统一，以获得最佳秩序和社会效益的有组织的活动过程。
互换性定义（Interchangeability）:指按同一规格标准制成的合格零部件在尺寸上和功能上具有相互替代的性能。
公差、检测、标准化与互换性的关系：A 零件的尺寸大小一定时，给定的公差值越小，精度就越高；但随之而来的是加工困难。
(5)《极限配合与技术测量》课程标准
《极限配合与技术测量》课程标准一、课程的性质和任务本课程是中等职业学校机械、机电类专业的一门实践性强、应用广、技术知识含量较高专业基础课。
其任务是：使学生掌技术测量的基本知识，获得常用量具的使用能力；培养学生综合运用知识的能力，使其形成良好的学习习惯；对学生进行职业意识培养和职业道德教育，使其形成严谨、敬业的工作作风，为今后解决生产实际问题和职业生涯的发展奠定基础。
二、教学目标〈一〉知识教学目的１、掌握机械零件几何精度互换性与标准化的基本概念及有关术语。
２、掌握有关公差标准的内容、规定及选取。
３、掌握测量技术的基本知识，了解常用工具的工作原理及其调整和使用方法。
４、掌握典型零件的公差标准选用原则及公差测定。
〈二〉能力培养目标１、能够选用常用测量工具测量典型零件的测量。
２、会选用量块的配合使用。
３、能够查表选用合理的极限与配合，并正确标注。
４、使学生具有必备的极限配合与技术测量的基本知识与能力，能够在实际生产中学以致用，具备本专业学生应有的业务素质。
三、教学内容和要求第一章：概述1、了解互换性含义，完全互换性与不完全互换性、互换性生产的技术经济意义。
2、了解机械加工误差存在的客观性，机械加工误差种类，加工误差对零件使用功能和互换性的影响。
3、掌握公差与公差的标准，标准化与互换性生产的关系，数字标准化意义。
第二章：孔、轴尺寸的极限与配合1、了解孔、轴的定义及特点，掌握尺寸、偏差和公差及配合的术语及其定义。
2、会使用公式法和公差带图求解孔轴配合的极限尺寸、极限偏差、极限过盈、极限间隙、平均过盈、平均间隙及配合公差间的关系。
3、会查标准公差数值表和基本偏差数值表确定极限偏差。
4、掌握孔、轴和配合公差带代号的组成及标注，极限配合代号的含义和性质的识别。
5、掌握极限配合的选择：基准制的选择、公差等级的选择、配合的选择。
第三章：形位和位置公差1、掌握形位公差的符号和标注方法，能够识读简单形位公差的图纸。
2、掌握形位公差的基本概念。
极限配合和技术测量习题集答案解析
<极限配合与技术测量>习题答案第一章概述1-1 "极限配合与技术测量"是中等职业学校机械加工专业的主干课程,是技术性和实践性都比较强的一门技术基础课。
主要内容包括：极限与配合、形和位公差、表面粗糙度技术测量。
1-2 所谓互换性是指在制成同一规格的零件中，不需要任何挑选或附加加工就可以直接使用，组装成部件或整机，并能达到设计要求。
遵循互换性原则，不仅能提高生产率，而且能有效地保证产品质量，降低生产成本，所以互换性是机器和仪表制造中重要的生产原则。
1-3 互换性可分为完全互换和不完全互换两种。
完全互换是指零、部件在装配时，不需要任何选择或附加加工。
其通用性强，装配方便，可减少修理时间，利于专门化生产，在制造业中被广泛采用。
如螺栓、圆柱销等标准件的装配大都属于此类情况；而不完全互换是指零部件在装配时允许进行附加加工、选择和调整，以提高装配的精度和解决加工的困难。
如精度要求较高的滚动轴承，常采用不完全互换法。
1-4 装配时通常按零件的实际尺寸大小分成若干组，使同组零件的相配尺寸相差值很小，再与对应组内零件进行装配，这种方法称为分组装配法。
该方法既能保证装配精度与使用要求，又降低了成本。
此时，仅是组内零件可以互换，组与组之间不可互换，因此属不完全互换。
如精度要求较高的滚动轴承，常采用分组装配法。
1-5 由于加工中各种因素的影响，不可能把零件加工成理论上准确的尺寸，总会有误差存在，加工误差可分为以下几类：（1）尺寸误差：指加工后零件某处的实际尺寸对理想尺寸之差的偏差值。
如图纸上标注的尺寸为30mm，加工后的尺寸为，则尺寸误差为。
（2）形状误差：指加工后零件上实际的线或面对理想形状的偏差值。
如轴的横截面为圆形，加工后实际形状为椭圆形，这就是形状误差。
（3）位置误差：指实际零件形体上的点、线、面对各自要求的理想方向和理想位置的偏差量。
理想方向和理想位置指几何意义上的绝对平行、垂直、同轴及绝对准确的角度和位置关系。
第二章 极限与配合
二、极限制与配合制
配合制是指同一极限制的孔和轴组成配合的一种制度。
满足同一使用要求的孔、轴公差带的大小和位置是无限多的。如图 2-l0 a、b、c所示的三个配合，均能满足同样的使用要求，其配合公差 带图均为图2-l0d所示。 如果不对满足同一使用要求的孔、轴公差带 的大小和位置作出统一规定，将给生产过带来混乱，不利于工艺过程 的经济性，也不便于产品的使用和维修。因此，应该对孔、轴尺寸公 差带的大小和公差带的位置进行标准化。
配合公差带图是以零间隙（零过盈）为零线，用适当比例画出极限 间隙或极限过盈，以表示间隙或过盈允许变动范围的图形，如图2-8所 示。通常，零线水平放置，零线以上表示间隙，零线以下表示过盈。 因此，配合公差带完全在零线之上为间隙配合；完全在零线以下为过 盈配合；跨在零线上、下两侧则为过渡配合。
配合公差带的大小取决于配合公差的大小，配合公差带相对于零线 的位置取决于极限间隙或极限过盈的大小。前者表示配合精度，后者 表示配合的松紧。 一对孔轴结合的合用条件表示为
利用公式计算极限间隙、平均间隙：
Smax ＝Es-ei=21－（－33）＝＋54m Smin ＝EI-es=0－（－20） ＝＋20m
S max S min 2
Sav＝
=＋37m
Tf＝Smax－Smin＝54－20=34m
例5 mm与轴φ30 mm 配合的极限过盈、平均过盈和配合公 差，并画出孔、轴公差带和配合公差带 图。
第二章 极限与配合
机械设计包括： 1、原理设计:运动分析 运动机构 2、零件设计：刚度设计包括：
零件的精度 尺寸精度
形状精度 位置精度 零件与零件之间 部件与部件之间的相互 位置精度
位置精度包括：
1．两零件之间的距离。 2．两零件空间的位置。 3．两相联接零件联接的松紧程度。
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直角尺的应用
三、检验平尺
检验平尺——用来检验工件的直线度和平面度 的量具。
样板平尺
三、检验平尺
检验平尺——用来检验工件的直线度和平面度 的量具。
样板平尺：刀口尺（刀型样板平尺）、三棱样板平尺 和四棱样板平尺。
宽工作面平尺：矩形平尺、工字形平尺和桥形平尺。
样板平尺
工字形平尺和桥形平尺
四、水平仪
圆锥角偏差 2c15 0
【例2－3】用中心距L=l00mm的正弦规测量莫氏2号锥度 塞规，其基本圆锥角为2°51′40.8" (2.861332°)，试确定量 块组的尺寸。若测量时千分表两测量点a，b相距为l = 60 mm，两点处的读数差n=0.010mm，且a点比b高（即a点的读 数比b点大），试确定该锥度塞规的锥度误差，并确定实际 锥角的大小。
二、量块
1．量块的形状、用途及尺寸系列
量块及其研合性
2．量块的尺寸组合及使用方法
【例2－2】要组成38.935mm的尺寸，试选择组合的量 块。
解题过程
§2－3 常用机械式量仪
机械式量仪（指示式量仪）——借助杠杆、齿轮、齿 条或扭簧的传动，将测量杆的微小直线移动经传动和放大 机构转变为表盘上指针的角位移，从而指示相应的数值。
解题过程
五、检验平板
一般用铸铁或花岗岩制成，有非常精确的工作平面， 其平面度误差极小，在检验平板上，利用指示表和方箱、 V形架等辅助工具，可以进行多种检测。
六、偏摆仪
一般用铸铁制成，带有可调整的前后顶尖座和高精度 的纵向、横向导轨，并配有专用表架。利用百分表、千分 表可对回转体零件进行各种跳动量的检测。
三用卡尺（Ⅰ型） 双面卡尺（Ⅱ型） 单面卡尺（Ⅳ型）
常用游标卡尺的结构
游标卡尺的使用注意事项
游标卡尺刻线原理及读数示例
2．测微螺旋量具
（1）外径千分尺 （2）其他类型千分尺
（1）外径千分尺
外径千分尺的使用注意事项
【例2－1】读出图中外径千分尺所示的读数。
解题过程（a）
（2）其他类型千分尺
二、轴用量规
尺寸小于100mm时，通规应为全形环规。 尺寸大于l00mm时，通规可为不全形卡规。 止规型式均为卡规。
1．卡规的工作原理
如通规能够通过，表示轴径小于最大极限尺寸。止规 不能通过，则表示轴径大于最小极限尺寸。
2．卡规的使用方法
三、孔用量规
尺寸小于或等于100mm时，通规应为全形塞规。 尺寸大于100mm时，通规可为不全形塞规。 止规类型：尺寸小于18mm时为全形塞规，尺寸大于 18mm时为不全形塞规。
§2－7 计量器具的维护和保养
谢谢
§2－6 光滑极限量规
一、量规的功用及分类 二、轴用量规 三、孔用量规
一、量规的功用及分类
量规——一种没有刻度的专用计量器具。分为光滑极 限量规（轴用量规和孔用量规）、直线尺寸量规（高度量 规、深度量规）、圆锥量规、综合量规（同轴度量规、位 置度量规等）、螺纹量规和花键量规等。
按使用性质分： 工作量规 验收量规 轴用量规的校对量规
§2－2 测量长度尺寸的常用量具
一、通用量具 二、量块
一、通用量具
1．游标量具
常用的长度游标量具有游标卡尺、游标深度尺和 游标高度尺等。
2．测微螺旋量具
利用螺旋副的运动原理进行测量和读数的一种测微 量具。
按用途可分为外径千分尺、内径千分尺、深度千分 尺、螺纹千分尺、公法线千分尺等。
1．游标量具
《极限配合与测量技术基础》第二章
§2－1 技术测量的基本知识
测量——将被测的几何量与一个作为测量单 位的标准量进行比较的实验过程。
测量四要素：
测量对象（长度、角度、表面粗糙度等） 计量单位 测量方法（指计量器具和测量条件的综合） 测量精度（指测量结果与真值的符合程度）
一、计量的单位 二、计量器具的分类 三、测量方法的分类 四、计量器具的基本计量参数 五、测量误差
单项测量——一次测量中只测量一个几何量的量值。
综合测量——一次检测中可得到几个相关几何量的综 合结果，以判断工件是否合格。
四、计量器具的基本计量参数
1．刻度间距ｃ
2．分度值i（刻度值） 3．示值范围 4．测量范围 5．示值误差 6．校正值（修正值）
五、测量误差
1．计量器具误差 2．方法误差 3．环境误差 4．人员误差
三、杠杆百分表
1－游丝 2－齿轮 3－指针 4－扇形齿轮 5－杠杆测头
四、杠杆千分尺
1－测砧 2－测微螺杆 3－锁紧装置 4－固定套管 5－微分筒 6－尺架 7－盖板 8－指针 9－刻度盘 10－按钮
§2－4 测量角度的常用计量器具
一、万能角度尺 二、正弦规
一、万能角度尺
1．结构
1－尺身 2－角尺 3－游标 4－制动器 5－基尺 6－直尺 7－夹块 8－扇形板
水平仪——用来测量被测平面相对水平面的微小角度 的计量器具。
电子水平仪 水准式水平仪：条式、框式和合像水平仪
条式水平仪
框式水平仪
水准器原理 相对倾角：α=4″×n
【例2－4】用一分度值为0.02mm／1000m(4″)的水平仪 测量一长度为600mm的导轨工作面的倾斜程度，测量时水 平仪的气泡移动了3格，问该的导轨工作面相对水平倾斜了 多少？
2．刻线原理及读数方法
69°42′
34°8′
3 ．测量范围
（1）0°~50°角
万能角度尺及其测量范围
（2）50°~140°角
（3）140°~230°角
（4）230°~320°角
二．正弦规
检测示意 sin H
L
——正弦规放置的角度
H——量块组的尺寸 L——正弦规两圆柱的中心距
锥度偏差 c n l
解题过程
§2－5 其他计量器具简介
一、塞尺 二、直角尺 三、检验平尺 四、水平仪 五、检验平板 六、偏摆仪
一、塞尺
塞尺——又叫厚薄规，是用于检验两表面间缝 隙大小的量具。
二、直角尺
直角尺（90°角尺）——用造精度有00级、0级、 1级和2级四个精度等级，00 级的精度最高。
一、百分表 二、内径百分表 三、杠杆百分表 四、杠杆千分尺
一、百分表
游丝 大齿轮
指针
百分表的分度值为0.01mm。
小齿轮 大齿轮 中间齿轮 弹簧 测量杆
二、内径百分表
1－活动测头 2－可换测头 3－表架头 4－表架套杆 5－传动杆 6－测力弹簧 7－百分表 8－杠杆 9－定位装置 10－定位弹簧
1．塞规的工作原理
如通规能够通过，表示孔径大于最小极限尺寸。止 规不能通过，则表示孔径小于最大极限尺寸。
2．塞规的使用方法
用全形塞规检测垂直位置的被测孔，应从上面检验。 用手拿住塞规的柄部，凭塞规本身的重量，让通规滑进孔 中。对于水平位置的被测孔，要顺着孔的轴线，把通规轻 轻地送入孔中。不允许把塞规用力往孔里推或一边旋转一 边往里推。
间接测量——先测出与被测几何量相关的其他几何 参数，再通过计算获得被测几何量值的方法。
直接测量
间接测量
2．绝对测量和相对测量
绝对测量——从量具或量仪上直接读出被测几何量数 值的方法。
相对测量（比较测量或微差测量）——通过读取被测 几何量与标准量的偏差来确定被测几何量数值的方法。
绝对测量
相对测量
3．单项测量和综合测量
一、计量的单位
二、计量器具的分类
量具 量规 量仪 计量装置
1．量具
量具
标准量具
通用量具
2．量规
量规
光滑极限量规
螺纹量规 圆锥量规
3．量仪
量仪
4．计量装置
数控检测中心
三、测量方法的分类
1．直接测量和间接测量 2．绝对测量和相对测量 3．单项测量和综合测量
1．直接测量和间接测量
直接测量——直接用量具或量仪测出被测几何量值 的方法。