互换性与技术测量第9章

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《互换性与测试技术基础》第3版课后答案(第一章至第十一章)

第一章绪论习题与思考题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类,我国有哪几种标准?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(InspectionandMeasurement):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｡所以设计者不能任意规定公差值,必须按国家标准选取公差数值｡B 公差是限定零件加工误差范围的几何量,是保证互换性生产的一项基本措施｡可用公差来控制产品的加工误差,以满足互换性和精度的要求｡C 零件在加工或加工后是否达到要求,其误差是否在给定的公差范围内,这些都需要按一定的标准进行正确的检验和测量｡因此检测是保证互换性生产的又一项基本措施｡因为检测本身也有误差,导致将合格品误判为废品,或将废品误判为合格品,所以应保证产品质量和考虑经济性两方面加以综合解决,并制定和贯彻统一的检测标准｡D 互换性是产品设计与制造的主要原则｡在产品的设计和制造过程中执行互换性原则,按规定的几何､物理及其它质量参数的公差,制造装备的各部分,使其在装配和互换时,无需辅助加工和修配便能满足使用要求｡E 互换性与技术测量不仅将实现互换性生产的标准化领域或计量学领域的有关知识结合在一起,而且还与机械产品的设计､制造､质量监控､管理等方面密切相关,它不仅是随着机械工业的发展而发展的,而且与微型计算机､激光､新材料､遗传工程等带头学科的发展密切相关,这一点已被各国发达的科学生产技术所证实｡F 标准化是组织现代化生产的重要手段,是实现互换性的必要前提,是实现现代化的重要手段之一,也是反映现代化水平的重要标志之一｡它对人类进步和科学技术发展起着巨大的推动作用｡从上述分析得出结论:实现社会化大生产的技术措施是产品应该具有互换性及广泛的标准化｡互换性是现代化生产的原则,在设计时必须切实遵循｡不但在大批量生产时要求互换性;在单件､小批量生产时也必须遵循互换性原则｡1⁃4 什么是优先数?我国标准采用了哪些系列?优先数系(Seriesofpreferrednumbers)是国际上统一的数值分级制度,是重要的基础标准｡我国采用的优先数系是一种十进制等比数列,并规定了五个系列,它们分别用系列符号R5､R10､R20､R40和R80表示,其中前四个系列作为基本系列,R80为补充系列,仅用于分级很细的特殊场合｡各系列的公比为:R5的公比≈1.60;R10的公比≈1.25;R20的公比≈1.12;R40的公比≈1.06;R80的公比≈1.03｡1⁃5 判断下面说法是否正确｡(1)对大批量生产的同规格零件要求有互换性,单件生产则不必遵循互换性原则｡(×)(2)遵循互换性原则将使设计工作简化､生产率提高､制造成本降低､使用维修方便｡(√)第二章尺寸的极限与圆柱结合的互换性习题与思考题2⁃1图样上给定的轴直径为0.0330.017456()n φ++｡根据此要求加工了一批轴,实测后得其中最大直径(即最大实际(组成)要素)为ϕ45.033mm,最小直径(即最小实际(组成)要素)为ϕ45.000mm ｡问加工后的这批轴是否全部合格(写出不合格零件的尺寸范围)?为什么?这批轴的尺寸公差是多少?答:直径的技术要求0.0330.017456()n φ++决定了轴的极限尺寸为d max =45.033mm 和d min =45.017mm ｡所以轴合格条件为dmax ≥da ≥dmin;依据题意,这批轴不能全部合格,不合格零件的尺寸为45.000mm≤d a ≤45.017mm ｡一批轴的尺寸公差也是由图纸设计阶段决定的,所以仍然为33-17=16μm2⁃2在同一加工条件下,加工ϕ30H6孔与加工ϕ100H6孔,应理解为前者加工困难?还是后者加工困难或者两者加工的难易程度相当?加工ϕ50h7轴与加工ϕ50m7轴,应理解为前者加工困难?还是后者加工困难或者两者加工的难易程度相当?答:在同一加工条件下,加工 30H6 孔与加工 100H6 孔应理解为前者加工困难;加工 50h7 轴与加工 50m7 轴应理解为两者加工的难易程度相当｡2⁃3什么是基准制?选择基准制的根据是什么?在哪些情况下采用基轴制? 答:基准制是指以两个相配合的零件中的一个零件为基准件,并确定其公差带位置,而改变另 —个零件(非基准件)的公差带位置,从而形成各种配合的—种制度｡国家标准中规定有基孔制和基轴制两种配合制度｡配合制的选择与功能要求无关,主要考虑加工的经济性和结构的合理性｡从制造加工方面考虑,两种基准制适用的场合不同;从加工工艺的角度来看,对应用最广泛的中小直径尺寸的孔,通常采用定尺寸刀具(如钻头､铰刀､拉刀等)加工和定尺寸量具(如塞规､心轴等)检验｡而一种规格的定尺寸刀具和量具,只能满足一种孔公差带的需要｡对于轴的加工和检验,一种通用的外尺寸量具,也能方便地对多种轴的公差带进行检验｡由此可见:对于中小尺寸的配合,应尽量采用基孔制配合｡基轴制的选择:用冷拉光轴作轴时｡冷拉圆型材,其尺寸公差可达 IT7~IT9,能够满足农业机械､纺织机械上的轴颈精度要求,在这种情况下采用基轴制,可免去轴的加工｡只需按照不同的配合性能要求加工孔,就能得到不同性质的配合｡采用标准件时｡滚动轴承为标准件,它的内圈与轴颈配合无疑应是基孔制,而外圈与外壳孔的配合应是基轴制｡非配合制配合:在实际生产中,由于结构或某些特殊的需要,允许采用非配合制配合｡即非基准孔和非基准轴配合,如:当机构中出现一个非基准孔(轴)和两个以上的轴(孔)配合时,其中肯定会有一个非配合制配合｡如图所示,箱体孔与滚动轴承和轴承端盖的配合｡由于滚动轴承是标准件,它与箱体孔的配合选用基轴制配合,箱体孔的公差带代号为 J7,箱体孔与端盖的配合可选低精度的间隙配合 J7/f9 ,既便于拆卸又能保证轴承的轴向定位,还有利于降低成本｡基孔制､基轴制的优先､常用配合见表｡2⁃4按给定的尺寸0.046060φ+ mm(孔)和0.0410.01160φ++mm(轴)加工孔和轴,现取出一对孔､轴,经实测后得孔的尺寸为60.033mm,轴的尺寸为60.037mm ｡试求该孔､轴的实际偏差以及该对孔､轴配合的实际盈､隙;并说明它们的配合类别｡答:图纸的设计要求孔的公差带与轴的公差带相互交叠,设计的是过渡配合｡设计的最大间隙 X max =0.046 -0.011=0.035mm ; 最大过盈 Y max = 0 -0.041=-0.041mm ｡而取出的实际零件的孔的实际偏差 60.033-60=0.033mm ; 轴的实际偏差 60.037- 60=0.037mm ;这对实际的孔､轴配合因为轴的实际加工尺寸比孔大,所以是过盈配合｡过盈量为 0.033 - 0.037= - 0.004mm ｡2⁃5某一配合的配合公差T f = 0.050mm,最大间隙 X max = +0.030 mm,问该配合属于什么配合类别?答:因为此时想求得 Ymax,就必须判断绝对值内的正负｡情况 1:设 Ymax 是真过盈,则 Y max〈0 应该为负,则由式(1)知绝对值符号打开为正,所以可由式(1)推导知 Y max=-(T f - X max )情况 2:假设 Ymax 不是过盈是间隙,我们在课堂上已经阐述过,此时它若是间隙则一定为最小间隙,则由式(1)知绝对值符号内是最大间隙减去最小间隙,绝对值打开后仍为正｡结果同情况 1｡经过上述分析知,由 Y max=-(T f - Xmax )=—(0.050-0.030)=-0.020mm ,所以配合是过渡配合｡2-6什么是一般公差?线性尺寸一般公差规定几级精度?在图样上如何表示? 答:一般公差是指在车间的一般加工条件下可以保证的公差｡它是机床设备在正T f = T h + T s = | (ES - EI ) + (es - ei ) | = | (ES - ei ) - (EI - es ) |= |X max - Y max |即 T f = X max -Y max常维护和操作情况下可以达到的经济加工精度｡线性尺寸的一般公差的等级分精密级 f ､中等级 m ､粗糙级 c ､最粗级 v;极限偏差都对称分布｡在图样上､技术文件上或相应的标准(如企业标准､行业标准等)中用标准号和公差等级符号表示｡例如,选用中等级时,表示为 GB1804—m ｡2-7写出与下列基孔制配合同名的基轴制配合,并从配合性质是否相同的角度,说明它们能否相互替换?(1)ϕ5065H m ;(2)ϕ5088H m ;(3)ϕ3068H r ;(4)ϕ3077H m ;(5)ϕ3077H e ;(6)ϕ3077H f答:和本题相关的知识点回顾同名配合:基孔或基轴制中,基本偏差代号相当,孔､轴公差等级同级或孔比轴低一级的配合称同名配合｡所有基孔或基轴制的同名的间隙配合的配合性质相同｡基孔或基轴制的同名的过渡和过盈配合只有公差等级组合符合国标在换算孔的基本偏差时的规定,配合性质才能相同｡D ≤500mm 的>IT8 的 K ､M ､N 以及>IT7 的 P~ZC,还有 D>500mm ､D<3mm 的所有 J~ZC 形成配合时,必须采用孔､轴同级｡D ≤500mm 的≤IT8 的 J ､K ､M ､N 以及≤IT7 的 P~ZC 形成配合时,必须采用孔比轴低一级｡国家标准规定的一般､常用和优先的公差带与配合､一般公差的规定以及公差与配合的选择,其中配合的选择包括基准制的选择,公差等级的选择,配合(即与基准件相配合的非基准件的基本偏差代号)的选择｡选择方法主要是类比法｡应优先选用基孔制｡确定公差等级的基本原则是,在满足使用要求的前提下,尽量选取较低的公差等级｡确定方法主要是类比法｡配合的选择应尽可能地选用优先配合,其次是常用配合,再次是一般配合｡如果仍不能满足要求,可以选择其他的配合｡选择方法主要是类比法｡要非常熟悉各类基本偏差在形成基孔制(或基轴制)配合时的应用场合｡(1)ϕ5065H m ;查表基本尺寸为50mm,IT6=16μm ;查轴的基本偏差ei=9μm ,则由基孔制知:孔ϕ50(0.0160+ );轴ϕ50(0.0200.009++ )(2)ϕ5088H m ;查表基本尺寸为50mm,IT8=39μm ;查轴的基本偏差ei=9μm ,则由基孔制知:孔ϕ50(0.0390+ );轴ϕ50(0.0480.009++ )2⁃8已知ϕ20H7/m6的尺寸偏差为0.0210.0210.008φφ+++２０２0,按配合性质不变,改换成基轴制配合,则ϕ20H7/m6中孔､轴尺寸的极限偏差为多少?答:由题意可判断出基本尺寸 20mm 的 IT6=(0.021-0.008)=0.013 μm ;IT7=0.021 μm ;且由20H7/m60.0210.0210.008φφ+++２０２0知是过渡配合,配合公差 T f =13+21=34μm ｡若配合性质不变,改成基轴制配合为 20M7/h6 时,轴为ϕ20(00.013- );孔为ϕ20(00.021- )2-9 已知配合 40H8/f7,孔的公差为 0.039mm,轴的公差为 0.025 mm,最大间隙 X max =+0.089mm ｡试求:(1)配合的最小间隙 X min ､孔与轴的极限尺寸､配合公差并画公差带图解｡ (2) 40JS7､f 40H7､f 40F7､f 40H12 的极限偏差｡(注:按题目已知条件计算,不要查有关表格｡)答:由 40H8/f7 知基孔制ϕ40(0.0390+) 由 X max =ES − ei =0.089 mm 可推出 ei=-0.050mm,又Td=0.025mm,则 es=-0.025mm ｡X min=EI− es= 0− (−0.025)=0.025mm公差带图解如下:40JS7极限偏差:应该为对称分布,由题意知IT7=25μm ,所以φ40(0.01250.0125+- )40H7极限偏差:应该下偏差为零,则φ40(0.0250+ )40F7 极限偏差:由轴的条件镜像孔的偏差知φ40(0.0500.025++ )40H12 极限偏差:应该下偏差为零,则φ40(0.250+ )｡计算过程如下:IT12=160 i; i=0.453D +0.001D ; D = 3050⨯ = 38.73mm ;i = 0.453D +0.001D = 0.45338.78+0.001×38.73=1.5587μmIT12=160 i=160×1.5587=249.392 μm ≈ 0.25 mm2-10 查表并计算下列四种配合的孔､轴极限偏差;配合的极限盈､隙;配合公差 Tf;并说明基准制及配合性质｡(1);9()609()H h φ (2)7()506()U h φ;(3)7()506()H k φ;(4)7()406()P m φ 答:自己查表完成｡2-11 有下列三组孔与轴相配合,根据给定的数值,试分别确定它们的公差等级,并选用适当的配合｡(1)配合的基本尺寸=25mm,Xmax = +0.086mm,Xmin = +0.020mm ｡ (2)配合的基本尺寸=40mm,Ymax = –0.076mm,Ymin = –0.035mm ｡ (3)配合的基本尺寸=60mm,Ymax = –0.032mm,Xm ax = + 0.046mm ｡答:(1)已知:配合的基本尺寸=25mm,Xmax = +0.086mm,Xmin = +0.020mm ｡允许的间隙公差:Tx=[Xmax]-[Xmin]=|86—20|=66μm 按工艺等价原则,T D =Td=Tx/2=33μm 若选定孔的公差为:T D =IT8=33μm, 若选定轴的公差为:Td=IT7=21μm则配合公差为:Tf =T D +Td=33+21= 54 μm<[Tx]=66 μm,可满足使用要求｡ (2)(3)道理同此,同学们自己完成｡2-12 试验确定活塞与汽缸壁之间在工作时应有 0.04~0.097mm 的间隙量｡假设在工作时要求活塞工作温度 t d 150℃,汽缸工作温度 t D = 100℃,装配温度 t = 20℃,活塞的线膨胀系数αd =22×10-6/ ℃,汽缸的线膨胀系数αD = 12×10-6 / ℃,活塞与汽缸的基本尺寸为 95mm,试确定常温下装配时的间隙变动范围,并选择适当的配合｡答:(1)首先计算由于热变形引起的间隙变动量 ∆X= X 工作− X 装配= D(αD ∆t D−αd ∆t d )其中 ∆t D =100− 20=80℃ ∆t d =150− 20=130℃则∆X= 95× (12× 80− 22×130)×10−6=−0.1805mm负号说明工作间隙减小｡则 X 装配=X 工作 +0.1805= (0.04 ~ 0.097)+0.1805即 X 装配 MAX =0.2775mm; X 装配 MIN =0.2205mm,由此可知,装配间隙应增大,并以此确定配合｡(2)确定基准制:缸体与活塞配合采用基孔制｡ (3)确定广义概念的孔和轴的公差等级由于配合公差 T f =|T 装配Max −T 装配Min |= Th +Ts =0.2775− 0.2205=0.057mm= 57μm设 Th =Ts= T f /2= 28.5μm ,查表基本尺寸 95mm 的 IT6=22 μm,IT7=35 μm 接近｡所以取孔和轴的公差差一级,即孔为 7 级,轴为 6 级｡(4)确定广义概念的孔和轴的基本偏差代号及公差带因为基孔制,所以孔的基本偏差为 H,公差代号为φ95(0.0350) ,且有最小装配间隙X 装配Min = EI− es=0.2205mm=220.5μm,因此 es=-220.5 μm查表轴的基本偏差为 b 时,是—220 μm,最接近题意｡所以轴为φ95(0.2200.242-- )｡(5)配合代号为φ9576H b (6)验算: X 实际装配Max=EI− es= 0.035− (−0.242)=0.277mm< X 装配Max− X 实际装配Min =EI − es = 0− (−0.220)=0.220< X 装配Min最小装配条件不满足要求｡ (7)结果分析在大批量生产方式下组织生产,一般规定| ∆| / T f<10% 仍可满足使用要求｡其中∆ 为实际极限盈隙与给定极限盈隙的差值｡则∆1=(277.5− 277) / 57= 0.87% ∆ 2= (220.5− 220) / 57=0.87%都小于 10%,说明选择的配合合适,可以满足生产要求｡2-13 某孔､轴配合,图样上标注为0.0330.02000.041308()/7()H f φ-- ,现有一孔已加工成30.050mm ｡为保证原配合性质(即保证得到φ30 H8/ f 7 的极限盈､隙)试确定与该孔配合的(非标准轴)轴的上下偏差｡答:孔的极限尺寸 Dmax =30.033mm ; Dmin =30.000mm ,而实际孔Da =30.050mm = 30(0.50+ ) ;原配合性质如下图 X max=0.033−(−0.041)= 0.074mm ; X min = 0− (−0.020)= 0.020mmT f= Th+Ts =X max− X min= 0.033 +0.021= 0.054mm则 X max = 0.050− ei ; X min= EI− es0.050—0.033=0.017 mm整体全部上移 0.017mm,所以轴的极限尺寸为—0.041+0.017=0.024 mm; —0.020+0.017=0.003mm;即轴为30(0.0030.024++ )mm 可以保证配合性质不变｡2-14图2-25为钻床的钻模夹具简图｡夹具由定位套3､钻模板1和钻套4组成,安装在工件5上｡钻头2的直径为ϕ10mm｡已知:(1)钻模板1的中心孔与定位套3上端的圆柱面的配合有定心要求,公称尺寸为ϕ50mm｡(2)钻模板1上圆周均布的四个孔分别与对应四个钻套4的外圆柱面的配合有定心要求,公称尺寸分别为ϕ18mm,它们皆采用过盈不大的固定连接｡(3)定位套3下端的圆柱面的公称尺寸为ϕ80mm,它与工件5的ϕ80mm定位孔的配合有定心要求,在安装和取出定位套3时,它需要轴向移动｡(4)钻套4的ϕ10mm导向孔与钻头2的配合有导向要求,且钻头应能在它转动状态下进出该导向孔｡试选择上述四个配合部位的配合种类,并简述其理由｡图2⁃25习题2⁃14图1—钻模板2—钻头3—定位套4—钻套5—工件答案:略第三章测量技术的基础知识及光滑工件尺寸的检测习题与思考题3-1 测量的实质是什么?一个完整的测量过程包括哪几个要素?答案:所谓“ 测量” 就是将被测的量与作为单位或标准的量, 在量值上进行比较, 从而确定两者比值的实验过程｡一个完整的测量过程应包含测量对象 ( 如各种几何参数) ､计量单位､测量方法 ( 指在进行测量时所采用的计量器具与测量条件的综合) ､测量精确度 ( 或准确度) ( 指测量结果与真值的一致程度) 这四个要素｡3-2 什么是尺寸传递系统?为什么要建立尺寸传递系统?答案: 量值传递系统，即将米的定义长度一级一级地、准确地传递到生产中所使用的计量器具上，再用其测量工件尺寸，从而保证量值的统一。

互换性习题及答案

互换性与测量技术基础习题第一章：绪论一、判断题(×)1.为了使零件具有完全互换性，必须使零件的几何尺寸完全一致。

(×)2.有了公差标准，就能保证零件的互换性。

(√)3.为使零件的几何参数具有互换性，必须把零件的加工误差控制在给定的公差范围内。

(√)4.完全互换的装配效率必定高于不完全互换。

二、选择题1.保证互换性生产的基础是（A）。

A．标准化B．生产现代化 C．大批量生产 D．协作化生产2.下列论述中正确的有（ADE）。

A．因为有了大批量生产，所以才有零件互换性，因为有互换性生产才制定公差制．B．具有互换性的零件，其几何参数应是绝对准确的。

C．在装配时，只要不需经过挑选就能装配，就称为有互换性。

D．一个零件经过调整后再进行装配，检验合格，也称为具有互换性的生产。

E．不完全互换不会降低使用性能，且经济效益较好。

三、填空题：1.根据零部件互换程度的不同，互换性可分（完全）互换和（不完全）互换。

2.互换性是指产品零部件在装配时要求：装配前（不经挑选），装配中（不需调整或修配），装配后（能满足功能要求）。

3.公差标准是对(几何量误差) 的限制性措施，( 采用相应的技术措施)是贯彻公差与配合制的技术保证。

4.优先数系的基本系列有: （R5 ）（R10）（R20）（R40）和R80，各系列的公比分别为：（）（）（）（）和（）。

5.公差类型有（尺寸（角度））公差，（形状）公差，（位置）公差和（表面粗糙度）。

6.零件几何要求的允许误差称为（几何量公差），简称（公差）。

四、问答题：1．什么叫互换性？它在机械制造业中有何作用？答：*互换性是指制成的同一规格的零(部)件中，在装配时不作任何选择，附加调整或修配，能达到预定使用性能的要求。

*它在机械制造业中的作用反映在以下几个方面：（1）在设计方面，可简化设计程序，缩短设计周期，并便于用计算机辅助设计；（2）在制造方面，可保证优质高效生产；（3）在使用方面，使机器维修方便，可延长机器寿命。

互换性与测量技术课后习题答案

习题1.什么是互换性？互换性的如何分类？2.完全互换和不完全互换有何区别？各用于何种场合？3.公差的概念？4.什么是标准和标准化？5.优先数系是一种什么数列?有哪些优先数的基本系列?答案1,互换性是指在同一规格的一批零件或部件中，任取其一，不需任何挑选或附加修配(如钳工修理)就能装在机器上，达到规定的功能要求。

这样的一批零件或部件就称为具有互换性的零、部件。

分类：按不同场合对于零部件互换的形式和程度的不同要求，把互换性可以分为完全互换性和不完全互换性两类。

对标准部件或机构来讲，其互换性又可分为内互换性和外互换性。

2.完全互换是指对于同一规格的零部件，装配前不经任何选择，装配时不需任何调整或修配，就能装配到机器上，并能满足预定的使用要求。

以零部件装配或更换时不需要挑选或修配为条件。

孔和轴加上后只要符合设计的规定要求，则它们就具有完全互换性。

不完全互换是指对于同种零件、部件加工好以后，在装配前需要经过挑选、调整或修配等才能满足使用要求。

在零部件装配时允许有附加条件的选择或调整。

对于不完全互换性可以采用分组装配法、调整法等来实现。

应用：零部件厂际协作应采用完全互换，部件或构件在同一厂制造和装配时，可采用不完全互换。

完全互换性应用于中等精度、批量生产；不完全互换性应用于高精度或超高精度、小批量或单件生产。

内互换指部件内部组成件间的互换；外互换指部件与相配合零件之间的互换。

3.公差即允许实际参数值的最大变动量。

4. 标准是指对重复性事物和概念所做的统一规定，它以科学技术和实践经验的综合成果为基础，经有关方面协商一致，由主管机构批准，以特定形式发布，作为共同遵守的准则和依据。

标准在一定范围内具有约束力。

标准化工作包括制定标准，发布标准、组织实施标准和对标准的实施进行监督的全部活动过程。

这个过程是从探索标准化对象开始，经调查、实验和分析，进而起草、制定和贯彻标准，而后修订标准。

因此，标准化是个不断循环而又不断提高其水平的过程。

互换性与技术测量第三版课后题答案程玉兰

《互换性与测量技术基础》(第三版)课后习题答案第一章习题及答案1-1 什么叫互换性？它在机械制造中有何重要意义？是否只适用于大批量生产？答：同一规格的零部件，不需要做任何挑选、调整或修配，就能装配到机器中去，并达到使用要求，这种特性就叫互换性。

互换性给产品的设计、制造和使用维修都带来了很大方便。

它不仅适用于大批量生产，也适用于单件小批生产，互换性已经成为现代机械制造企业中一个普遍遵守的原则。

1-2 完全互换和不完全互换有何区别？各用于什么场合？答：互换程度不同：完全互换是同一规格的零部件，不需要做任何挑选、调整或修配，就能装配到机器中而满足使用要求；不完全互换是同一规格的零部件，需要经过挑选、调整或修配，再装配到机器中去才能使用要求。

当使用要求和零件制造水平、经济效益没有矛盾，即机器部件装配精度不高，各零件制造公差较大时，可采用完全互换进行零件生产；反之，当机器部件装配精度要求较高或很高，零件制造公差较小时，采用不完全互换。

1-5 下面两列数据属于哪种系列？公比为多少？（ 1 ）电动机转速： 375 ， 750 ， 1500 ， 3000 ，、、、（ 2 ）摇臂钻床的主参数（钻孔直径）： 25 ， 40 ， 63 ， 80 ， 100 ， 1 25等答：（ 1 ）此系列为派生系列： R40/12 ，公比为（ 2 ）此系列为复合系列，前三个数为 R5 系列，后三位为 R10 系列。

补充题：写出 1 ～ 100 之内的派生系列 R20/3 和 R10/2 的优先数常用值。

答： R20/3 ： 1.00 ， 1.40 ， 2.00 ， 2.80 ， 4.00 ， 5.60 ， 8.00 ， 11.2 ，16.0 ， 22.4 ， 31.5 ， 45.0 ， 63.0 ， 90.0R10/2 ： 1.00 ， 1.60 ， 2.50 ， 4.00 ， 6.30 ， 10.0 ， 16.0 ， 25.0 ， 40.0 ，63.0 ， 100第二章习题及答案2-5 （略）2-9 试从 83 块一套的量块中，同时组合下列尺寸： 48.98mm ， 29.875mm ，10.56mm 。

互换性与技术测量(第六版可参考)课后习题答案

《机械几何精度设计》习题参考答案绪言0-1 题：写出 R10中从 250～ 3150 的优先数。

解：公比 q10=1010，由R10逐个取数，优先数系如下：250 ，315，400，500， 630，800，1000，1250，1600，2000，2500，3150 0-2 题：写出 R10/3 中从 0.012 ～100 的优先数系的派生数系。

310解：公比 q10/3 =10；由R10中的每逢3个取一个数，优先数系如下：1.600 ， 3.150 ， 6.300 ， 12.50 ， 25.00 ， 50.00 ， 100.00 。

0-3 题：写出 R10/5 中从 0.08 ～ 25 的优先数系的派生数系。

5解：公比 q10/5 = 10 10；由R10中的每逢5个取一个数，优先数系如下：第一章圆柱公差与配合1-1 题 1.孔或轴最大极限尺最小极限尺上偏差下偏差公差尺寸标注寸寸孔：ΦΦ9.970-0.015-0.0300.01510-0.015 109.985-0.030孔：ΦΦ 18 00..01700 1818.01718.00+0.017+0.0060.011孔：ΦΦ29.991+0.012-0.0090.02130+0.012 3030.012-0.009轴：Φ39.888-0.050-0.1120.062Φ4039.95040-0.050-0.060轴：ΦΦ60.0110.041+0.0110.03060+0.04160.04160+0.011轴：Φ84.9780-0.0220.022Φ 85-085.00-0.022 851-2 题（1）为间隙配合，孔与轴配合的公差带代号为：φ20H 8d8+H8+0.033最大间隙： Xmax=+0.131㎜最小间隙： Xmin=+0.065 ㎜-d8-0.065φ 20配合公差为： T f =0.066 ㎜-0.098（3）为过盈配合，孔与轴配合的公差带代号为：φ55H 7r 6r 6+0.060+0.041最大过盈： Ymax=-0.060 ㎜+H7+0.030最小过盈： Ymin=-0.011 ㎜配合公差为： T f =0.049 ㎜-φ 551-3 题（1）为基孔制的间隙配合+H8+0.039孔、轴公差： T h =0.039 ㎜, T s =0.025 ㎜；配合的极限： Xmax=+0.089㎜， Xmin=+0.025 ㎜-f7φ 50-0.025配合的公差： T f =0.064 ㎜-0.050（2）为基轴制的过渡配合+K7+0.006孔、轴公差： T h =0.021 ㎜,T s =0.013 ㎜；0h 6（5）为基孔制的过盈配合u 6+0.235+0.210孔、轴公差： T h =0.040 ㎜, T s =0.025 ㎜；H7+ +0.040配合的极限： Ymax=-0.235 ㎜， Ymin=-0.17 ㎜ 0-配合的公差： T f =0.065 ㎜；φ 1801-4 题（1）φ60 D9 00100174（ 2）φ50H 7h60 0.019k60.025U7 0121091（ 5）φ800.0180.002h60.0191-5 题（1）Ф25H 8或Ф25F8（2）Ф40H 7或Ф40U 7f 8 h8 u6h6（3）Ф60 H 8或Ф40K 8k7h7（1-6 题）孔与轴的线胀大系数之差：△11.5 10 6/℃,降温 -70 ℃导致的间隙减少量：△ X = -0.040 mmX min = +0.009+0.040 = +0.049mm20℃装配时应有的间隙量X max = +0.075+0.040 = +0.115mm设计结果：①Ф50H 8（基孔制）；②Ф 50F 8( 非基准制， X max 和 X min 相同 ) 。

互换性与测量技术习题

《互换性与测量技术》习题绪论习题0-1什么是互换性？互换性的优越性有哪些？0-2互换性的分类有哪些？完全互换和不完全互换有何区别?0-3误差、公差、检测、标准化与互换性有什么关系？0-4什么是标准和标准化？0-5为何要采用优先数系？R5 R10、R20、R40系列各代表什么?极限与配合及检测习题1-1 什么是基本尺寸、极限尺寸和实际尺寸？它们之间有何区别和联系?1-2什么是尺寸公差、极限偏差和实际偏差？它们之间有何区别和联系?1-3 什么是标准公差？什么是基本偏差？1-4 什么是配合制？在哪些情况下采用基轴制？1-5 配合有哪几种？简述各种配合的特点。

1-6计算出下表中空格处数值，并按规定填写在表中。

1-8 使用标准公差和基本偏差表，查出下列公差带的上、下偏差。

1 ) © 32d92) © 80p63) © 120v74) ©70h115) © 28k76) © 280m67) © 40C118) © 40M89) © 25Z610) © 30JS611) ©35P712) © 60J61-9 说明下列配合符号所表示的配合制，公差等级和配合类别（间隙配合、过渡配合或过盈配合），并查表计算其极限间隙或极限过盈，画出其尺寸公差带图. 1） 0 25H7/ g6 2） 0 40K7/ h6 3）0 15JS8/ g7 4） 0 50S8/ h81-10 设有一基本尺寸为0 60mnm 勺配合，经计算确定其间隙应为（25〜110）卩m ;若已决定采用基孔制，试确定此配合的孔、轴公差带代号，并画出其尺寸公差带图。

1-11设有一基本尺寸为 0 110mm 的配合，经计算确定，为保证连接可靠，其过盈不得小于55卩m 为保证装配后不发生塑性变形，其过盈不得大于 112卩m 若已决定采用基轴制，试确定此配合的孔、轴公差带代号，并画出其尺寸公差带图。

互换性与测量技术基础习题答案

1-5 下面两列数据属于哪种系列？公比为多少？（1）电动机转速：375，750，1500，3000，、、、（2）摇臂钻床的主参数（钻孔直径）：25，40，63，80，100，125 等
40
12
10
答：（1）此系列为派生系列：R40/12，公比为
（2）此系列为复合系列，前三个数为 R5 系列，后三位为 R10 系列。
补充题：
1、已知
30g7
的极限偏差为（
0.007 0.028
），则
30H7，
30JS7，
30h7
和
30G7
的极限偏差
分别为（
0.021 0
）
mm、（
±0.010
）mm、（
0 0.021
）mm、（
0.028 0.007
）mm。
2、有一基孔制的孔、轴配合，基本尺寸 D=25mm,Ts=21μm，Xmax=+74μm，Xav=+47μm，试求孔、轴的极限偏差、配合公差，并画出孔轴公差带示意图，说明配合种类。解：由题意知：EI＝0；
两平行平面之间区域两同轴线圆柱面之间区域两同心圆之间区域
轴线平行于 A-B 的 6 圆柱面内区域
大小 0.01 0.025 0.025 0.006 0.025 φ0.02
公差带位置浮动
中心位置固定位置固定
浮动
中心位置固定方向固定
4-12 将下列几何公差要求分别标注在图 4-31a、b 上。（1）标注在图 4-31a 上的几何公差要求： 1） 4000.03 圆柱面对两 2500.021 轴颈公共轴线的圆跳动公差为 0.015mm；
圆柱度
径向圆跳动平行度

互换性与测量技术基础第四版答案

欢迎共阅《互换性与测量技术基础》习题参考解答（第3版）第二章光滑圆柱体结合的公差与配合)(7f 025.0050.00-- （2）Φ80)(10h )(10G 0120.0130.0010.0-++ Xmax = 0.250mm Xmin = 0.010mm 基轴制、间隙配合（3）Φ30)(6h )(7K 0013.0006.0015.0-+- X max = 0.019mm Y max = -0.015mm 基轴制、过渡配合（4）Φ140)(8r )(8H 126.0063.0063.00+++ Y max = -0.126mm Y min = 0mm 基孔制、过盈配合（5）Φ180)(6u )(7H 235.0210.0040.00+++ X max = -0.235mm Y min = -0.170mm 基孔制、过盈配合（6）Φ18)(5h )(6M 0008.0004.0015.0--- X max = 0.004mm Y max = -0.015mm 基轴制、过渡配合（7）Φ50)(7H 025.00+ X max = 0.033mm Y max = -0.008mm 基孔制、过渡配合 f max min f h s h s=0.033mm. 8级公差。

基孔制H8,根据X min 查表选轴为f8，∴选Φ25)(8f )(8H 020.0053.0033.00--+。

验算X max 、X min 后符合要求。

（2）∵T f =|Y max -Y min |=|0.076-(-0.035)|=0.041mm ,T f = T h + T s ∴查表选T h 为7级，T s 为6级，基孔制H7，根据Y min 查表选轴为u6，∴选Φ41)(6u )(7H 076.0060.0025.00+++验算Y max 、Y min 后符合要求。

(3) ∵T f =|X max -Y max |=|0.046-(-0.032)|=0.078mm , T f = T h + T s ∴查表选T s为7级，T h 为8级，基轴制h7，根据X max 和Y max 查表选孔为K8，∴选Φ60)(7h )(8K 0030.0014.0032.0-+- 。

互换性与技术测量习题答案

1-2.完全互换与不完全互换有何区别？用于何种场合？
零件或部件在装配成机器或更换时，既不需要选择，也不需要辅助加工与修配就能装配成机器，并能满足预定的使用性能要求，这样的零部件属于完全互换，而需要经过适当选择才能装配成机器，属于不完全互换。不完全互换应用于机器装配精度高的场合。
1-3.下面两列数据属于哪种系列？公比 q 为多少？
《互换性与技术测量》习题答案，如某些题存在错误，请与万书亭联系（13582996591， E_mail:wanshuting1@）,欢迎批评指正
第 1 章绪论
1-1.互换性在机器制造业中有什么作用和优越性？
互换性原则已经成为提高生产水平和促进技术进步强有力的手段之一，主要体现在： 1）对机械设计方面。设计过程中，设计人员应尽量采用具有互换性的标准化零部件，这样将简化设计量，大大缩短设计周期，同时有利于实现计算机辅助设计。 2）对零部件加工方面。零部件具有互换性，有利于实现专业化协作生产，这样产品单一，有利于提高产品质量和提高生产率，同时采用高效率的专业设备，实现生产过程的自动化。 3）在装配过程方面。零部件具有互换性，有利于专业化分散生产，集中装配。所以大大提高了生产率，同时实现自动化流水作业，大大降低工人的劳动强度。 4）对机器使用和维修方面。当机器零件磨损或损坏后，可用相同规格的备件迅速替换，缩短修理时间，节约维修费用，保证机器工作的连续性和持久性，提高机器的使用率。
3-4.什么情况下应选用基轴制配合?
答：基轴制通常仅用于具有明显经济效果的情况。例如直接采用冷拨钢材做轴，不再切削加工，或是在同一基本尺寸的轴上需要装配几个具有不同配合的零件时应用。
3-5.间隙配合、过渡配合、过盈配合各适用于何种场合？

互换性与测量技术题库

互换性与技术测量习题1 4．一般配合尺寸的公差等级范围为（ C ）。

A ．IT1～IT7B ．IT2～IT5C ．IT5～IT13D ．IT8～IT145．当相配孔、轴既要求对准中心，又要求装拆方便时，应选用（ C ）。

A ．间隙配合 B ．过盈配合 C ．过渡配合 D ．间隙配合或过渡配合6．形位公差带的形状决定于（ D ）A ．形位公差特征项目B ．形位公差标注形式C ．被测要素的理想形状D ．被测要素的理想形状、形位公差特征项目和标注形式7．在图样上标注形位公差要求，当形位公差前面加注Φ时，则被测要素的公差带形状应为（ B ）。

A ．两同心圆 B ．圆形或圆柱形 C ．两同轴线圆柱面 D ．圆形、圆柱形或球形 8．径向全跳动公差带的形状和（ C ）公差带的形状相同。

A ．同轴度 B ．圆度 C ．圆柱度 D ．位置度9．某实际被测轴线相对于基准轴线的最近点距离为0.04mm ，最远点距离为0.08mm ，则该实际被测轴线对基准轴线的同轴度误差为（ D ）。

A ．0.04mm B ．0.08mm C ．0.012mm D ．0.16mm12．尺寸公差与形位公差采用独立原则时，零件加工后的实际尺寸和形位误差中有一项超差，则该零件（ B ）。

A ．合格 B ．尺寸最大 C ．不合格 D ．变形最小14．被测要素的尺寸公差与形位公差的关系采用最大实体要求时，该被测要素的体外作用尺寸不得超出（ D ）。

A ．最大实体尺寸 B ．最小实体尺寸 C ．实际尺寸 D ．最大实体实效尺寸15．如果某轴一横截面实际轮廓由直径分别为Φ40.05mm 和Φ40.03mm 的两个同心圆包容而形成最小包容区域，则该横截面的圆度误差为（ C ）。

A ．0.02mm B ．0.04mm C ．0.01mm D ．0.015mm 16. 选择正确答案，将其序号填入空白处： (2)国家标准规定的尺寸公差等级为 D 。

互换性与测量技术基础习题解答课件

习题图18
16．分析计算习题图19所注零件的中心距变化范围。
17．分析计算习题图20所注零件，求中心距变化范围。
习题图19 习题图20
第五章表面粗糙度
第六章光滑工件尺寸的检测
6．加工习题图2la、b所示的轴、孔，实测数据如下： ①轴直径Φ9.99mm； ②轴的轴线直线度误差Φ0.012mm； ③孔径Φ10.01mm； ④孔的轴线直线度误差Φ0.012mm。试分别确定该孔、轴是否合格？
习题图8
5．习题图9所示零件的技术要求是：（1）2－Φd轴线对其公共轴线的同轴度公差为Φ0.02mm；（2）ΦD轴线对2－Φd公共轴线的垂直度公差为100 : 0.02；（3）ΦD轴线对2－Φd公共轴线的偏离量不大于±10μm。试用几何公差代号标出这些要求。
习题图9
6．习题图10所示零件的技术要求是：（1）法兰盘端面A对Φ18H8孔的轴线的垂直度公差为0.015mm；（2）Φ35mm圆周上均匀分布的4-Φ8H8孔，要求以Φ18H8孔的轴线和法兰盘端面A为基准能互换装配，位置度公差为 Φ0.05 mm；（3）4-Φ8H8四孔组中，有一个孔的轴线与Φ4H8孔的轴线应在同一平面内，它的偏离量不得大于±10μm。试用几何公差代号标出这些技术要求。
第三章测量技术基础
1．试从83块一套的量块中，同时组合下列尺寸（单位为mm）： 29.875，48.98，40.79，10.56。
2．仪器读数在20mm处的示值误差为+0.002mm，当用它测量工件时，读数正好为20mm，问工件的实际尺寸是多少？
3．用名义尺寸为20mm的量块调整机械比较仪零位后测量一塞规的尺寸，指示表的读数为+0.006mm。若量块的实际尺寸为19.9995mm，不计仪器的示值误差，试确定该仪器的调零误差（系统误差）和修正值，并求该塞规的实际尺寸。

【互换性与测量技术】第9章键与花键的公差与配合

（b）矩形花键联结的定心方式
矩形花键联结有三种定心方式：小径d定心、大径 D定心和键侧（键槽侧）B定心。前两种定心方式的定心精度比后一种高。国标规定采用小径定心。
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（2）矩形花键联结的配合（a）矩形花键采用基孔制（b）矩形花键配合，按使用可分为两种情况：（ⅰ）一般用途（ⅱ）精密传动用途
每种情况均可分成滑动、紧滑动和固定三种。滑动配合——用于相对移动频率高且移动距离较长处；
（如汽车、拖拉机变速箱中齿轮与轴的联结。）紧滑动——用于既有滑动要求，又有较高配合精度、传动较
大扭矩处；固定配合——用于花键孔在花键轴上无滑动要求处。矩形花键配合的公差带如表、图所示。
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花键孔常用拉削方法加工，采用基孔制，可减少拉刀数目。
（c）矩形花键表面粗糙度要求见表。
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（4）矩形花键的标注方法
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4 平键槽和矩形花键的检测
（1）平键槽的检测
（a）轴键槽对基准中心线的对称度采用独立原则时，键槽对称度误差可按下图示方法来测量。
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（b）键槽对称度公差与键槽宽度的尺寸公差的关系采用最大实体要求时，键槽对称度误差可用键槽对称度量规检验。如图示。
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（3）矩形花键的形位公差与表面粗糙度
（a）定心小径d相应结合面的形位公差与尺寸公差关系按包容要求处理。（b）键（或键槽）两侧面的中心平面对定心表面中心线规定位置度公差，且被测要素和基准皆采用最大实体要求。位置公差值见表，标注如图示。
单件小批生产花键时，规定键（或键槽）两侧面的中心平面对定心表面中心线的对称度公差和各键（键槽）的等分度公差。对称度公差见表，标注如图示。

互换性与测量技术基础(王伯平 1)2003版

大小分为若干组，使各组组内零件间实际尺寸的差别减小，装配时按对应组进行。这样，既可保证装配精度和使用要求，又能解决加工上的困难，降低成本。该种互换仅组内零件可以互换，组与组之间不能互换。该种互换适合部件或构件在同一厂制造和装配。
互换性的类型的动画演示
4. 互换性的作用在设计方面，零部件具有互换性，就可以最大限度地采用标准件、通用件和标准部件，大大简化了绘图和计算工作，缩短了设计周期，有利于计算机辅助设计和产品品种的多样化。在制造方面，互换性有利于组织专业化生产、采用先进工艺和专用设备，采用计算机辅助制造，实现加工过程和装配过程机械化和自动化，
要修订标准等。标准化是以标准的形式体现的，也是一个不断循环、不
断提高的过程。
3. 优先数系是由一些十进制等比数列构成，代号Rr，其公比为，对于同一种产品的同一个参数从小到大按优先数系取不同的值，形成不同规格的产品系列，不但取值合理，可增可减，而且数值在传播过程中不紊乱，有规律可循。
（1）基本系列 R5 R10 R20 R40
从而可以提高劳动生产率和产品质量并降低成本。
在维修方面，具有互换性的零部件在磨损及损坏后可以及时更换，因而减少了机器的维修时间和费用，保证机器连续运转，从而提高机器
的使用价值。
第二节标准化与优先数
1. 标准
指为了取得国民经济的最佳效果，对需要协调统一的具有重复特征的物品(如产品、零部件等)和概念(如术语、规则、方法、代号、量值等)，在总结科学试验和生产实践的基础上，由有关方面协调制订，经主管部门批准后，在一定范围内作为活动的共同准则和依据。 2. 标准化指标准的制订、发布和贯彻实施的全部活动过程，包括从调查标准化对象开始，经试验、分析和综合归纳，进而制订和贯彻标准，以后还

完整版)互换性与技术测量知识点

完整版)互换性与技术测量知识点互换性与技术测量知识点第1章绪言互换性是指在同一规格的一批零部件中，任取一件都可以装配在整机上，并能满足使用性能要求。

互换性应具备的条件包括：装配前不需更换、装配时不需调整或修配、装配后满足使用要求。

按照互换性程度的不同，可以分为完全互换和不完全互换，按照标准零部件和机构的不同，可以分为外互换和内互换。

互换性在机械制造中的作用包括：节省装配和维修时间、保证工作的连续性和持久性、提高机器的使用寿命、便于实现自动化流水线生产、减轻装配工的劳动量、缩短装配周期、减轻设计人员的计算、绘图的工作量、简化设计程序和缩短设计周期。

标准与标准化是实现互换性的基础。

标准可以按照一般分、作用范围和法律属性进行分类。

第2章测量技术基础测量过程的四要素包括：测量对象、计量单位、测量方法和测量精度。

计量器具可以按照原理、结构和用途进行分类，包括基准量具、通用计量器具、极限量规类和检验夹具。

测量方法可以按照测量值获得方式的不同进行分类，包括绝对测量和相对（比较）测量法、直接测量和间接测量法。

测量误差是指测得值与被测量真值之间的差异。

基本尺寸相同时，可以使用Δ来评定测量精度高低，基本尺寸不相同时，可以使用ε来评定。

测量误差可以分为绝对误差、相对误差和极限误差。

随机误差是无法消除的，只能减小，而系统误差是可以消除的。

粗大误差可以剔除。

控制几何参数的技术规定称为“公差”，是实际参数允许的最大变动量。

在加工过程中，误差是不可避免的。

公差是由设计人员确定的，它是误差的最大允许值。

在第3章中，孔和轴的结合尺寸精度的设计和检测是重要的。

当图样上的尺寸以毫米为单位时，不需要标注单位的名称或符号。

公称尺寸是指设计给定的尺寸，而实际尺寸是指零件加工后通过测量获得的某一尺寸。

极限尺寸是指允许尺寸变化的两个极端值。

其中允许的最大尺寸为上极限尺寸，允许的最小尺寸为下极限尺寸。

公称尺寸和极限尺寸是设计给定的，而实际尺寸是通过测量得到的。

PDF 文件 - 互换性与技术测量 - 长安大学

长安大学教学日历（学期授课计划）2010～2011学年第1学期课程名称互换性与技术测量适用专业及班级25040805、25040806、25040807任课教师吴文系（教研室）主任院长（主任）长安大学教务处印制总学时总学分已完成本学期学时完成学时学分学时学分讲课习题实验上机周学时起止周次42200422322831－18编制说明1、《互换性与技术测量》课程采用张帆主编的《互换性与几何量测量技术》陕西科技出版社一书为主要教材讲授。

2、课程要求学生根据老师讲课的内容，完成习题和练习。

并在公差实验室完成8学时实验任务。

授课顺序周次教学内容学时目的与要求方式方法手段作业与完成时间备注11第1章绪论1.1本课程的研究对象及任务1.2互换性原则1.3标准化与优先数系1.4极限配合与检测技术的发展2掌握互换性、标准化概念及其在机械中的作用，了解优先数和优先数系及其应用。

授课教材：p14作业：1，2，322第2章测量技术基础2.1测量2.2计量器具和测量方法2.3测量误差及数据处理2了解量具、长度单位、基准及尺寸传递系统、为做实验做准备电教片辅助教学32第3章圆柱结合的尺寸精度设计3.1圆柱结合的使用要求3.2基本术语及定义2掌握圆柱结合的基本术语和定义授课教材：p99作业题：1，2，3，443 3.3标准公差系列3.3基本偏差系列2了解公差与配合的构成原理授课教材：p100作业题：6，7，8、9，10，1154 3.5圆柱结合的精度设计2熟悉有关国标,会正确选用公差与配合授课教材：p100作业题：12，13，14，1564第4章形状与位置精度设计4.1概述4.2形位公差在图样上的表示方法2了解形位公差的概念,及标注方法授课教材：p201作业题：175 4.3形位公差带2了解形位公差带及其解释授课教材：p201作业题：2，3，4，586 4.4公差原则与公差要求2了解尺寸公差与形位公差之间的关系授课教材：p203作业题：6，796 4.5形状和位置精度设计2了解形位公差各项目的选用与标注授课教材：p205作业题：8，9，10109 4.6形位误差及其检测2掌握几种典型的形位公差的检测授课教材：p207作业题：11，12，13，14，151110第5章表面粗糙度5.1表面粗糙度的基本概念5.2表面粗糙度的评定5.3表面粗糙度的参数值及其选用5.4表面粗糙度符号和代号及其注法2掌握基本概念；掌握表面粗糙度评定的参数；会选用表面粗糙度的参数值并正确标注授课教材：p230作业题：1，2，3，4，51210第6章滚动轴承与孔、轴结合的精度设计6.1概述6.2滚动轴承公差等级及其应用6.3滚动轴承内径与外径的公差带及其特点2掌握轴承公差等级及其应用；掌握滚动轴承内径和外径的公差带及其特点。

《互换性与测量技术》习题及答案

第1章习题答案1.在机械制造中，按互换性原则组织生产有什么优越性？是否在任何情况下按互换性原则组织生产都有利？答：在设计方面，缩短设计周期；在制造方面，提高劳动生产率，提高产品质量，降低生产成本；在新产品试制方面，采用具有互换性的通用零部件，可缩短试制周期；在设备维修方面，可以缩短修理时间，提高机器的利用率和延长使用寿命。

不是。

2、举例说明在日常生活中具有互换性的零、部件给我们带来的方便。

标准螺丝的更换3、何谓标准？何谓标准化？加强我国的标准化工作有何实际意义？答：所谓标准，就是指为了取得国民经济的最佳效果，对需要协调统一的具有重复性特征的物质和概念，在总结科学实验和生产实践的基础上，由有关方面协调制定，经主管部门批准后，在一定范围内作为活动的共同准则和依据。

所谓标准化，就是指标准的制订、发布和贯彻实施的全部活动过程。

搞好标准化，对高速发展国民经济，提高产品和工程建设质量，搞好环境保护和安全生产，改善人民生活等，都有着重要作用。

4、完全互换与不完全互换的的区别是什么？各应用于何种场合？答：完全互换是零部件在装配或更换时，不需任何附加的挑选、调整或修配，且装配后产品的精度与使用性能。

而为了降低制造成本机器或设备的一部分不需要过高的制造精度，为减低成本选择不完全互换性，完全互换性适用于批量生产，而不完全互换性适用小批量生产或者特殊部件制造。

5、什么是优先数和优先数系？主要优点是什么？R5，R40系列各表示什么意义？答：优先数系中的任何一个数值均称为优先数；先数系是一种十进制几何级数，其代号为Rr (R 是优先数系列创始人Renard的第一个字母，r代表5、10、20、40等项数)；优先数优点优先数系的优点很多，主要有：相邻两项的相对差均匀，疏密适中，而且运算方便，简单易记；同一系列中任意两项的理论值之积、商，任意一项理论值之整数（正或负）乘方，仍为此系列中的一个优先数理论值。

6、加工误差、公差、互换性三者的关系是什么？答：公差与互换性有关，而误差与之无关。

《互换性与测量技术》教学教案(全)

《互换性与测量技术》教学教案(第一部分)第一章：互换性概述1.1 教学目标1. 了解互换性的概念及其重要性2. 掌握互换性的基本特性3. 理解互换性与标准化、系列化的关系1.2 教学内容1. 互换性的概念与定义2. 互换性的重要性3. 互换性的基本特性4. 互换性与标准化、系列化的关系1.3 教学方法1. 讲授法：讲解互换性的概念、特性和重要性2. 案例分析法：分析实际案例，理解互换性的应用1.4 教学设计1. 引入话题：讨论产品的通用性和互换性2. 讲解互换性的概念与定义3. 分析互换性的重要性4. 讲解互换性的基本特性5. 探讨互换性与标准化、系列化的关系1.5 教学评估1. 课堂问答：检查学生对互换性概念的理解2. 案例分析：评估学生对互换性应用的掌握第二章：测量技术基础2.1 教学目标1. 掌握测量的基本概念2. 了解测量技术的基本原理3. 熟悉测量工具和仪器2.2 教学内容1. 测量的概念与分类2. 测量技术的基本原理3. 测量工具和仪器的基本知识2.3 教学方法1. 讲授法：讲解测量的概念、分类和基本原理2. 实物演示法：展示测量工具和仪器，加深学生对测量的认识2.4 教学设计1. 引入话题：讨论测量在日常生活中的应用2. 讲解测量的概念与分类3. 讲解测量技术的基本原理4. 介绍测量工具和仪器的基本知识2.5 教学评估1. 课堂问答：检查学生对测量概念的理解2. 实物演示：评估学生对测量工具和仪器的认识第三章：尺寸测量3.1 教学目标1. 掌握常见尺寸测量方法2. 了解尺寸测量误差及其处理方法3. 熟悉尺寸测量工具和仪器3.2 教学内容1. 常见尺寸测量方法2. 尺寸测量误差及其处理方法3. 尺寸测量工具和仪器的基本知识3.3 教学方法1. 讲授法：讲解尺寸测量的方法和误差处理2. 实验演示法：展示尺寸测量过程，介绍测量工具和仪器3.4 教学设计1. 引入话题：讨论尺寸测量在制造业中的应用2. 讲解常见尺寸测量方法3. 讲解尺寸测量误差及其处理方法4. 介绍尺寸测量工具和仪器的基本知识3.5 教学评估1. 课堂问答：检查学生对尺寸测量方法的理解2. 实验演示：评估学生对尺寸测量过程的掌握第四章：形状和位置测量4.1 教学目标1. 掌握常见形状和位置测量方法2. 了解形状和位置测量误差及其处理方法3. 熟悉形状和位置测量工具和仪器4.2 教学内容1. 常见形状和位置测量方法2. 形状和位置测量误差及其处理方法3. 形状和位置测量工具和仪器的基本知识4.3 教学方法1. 讲授法：讲解形状和位置测量的方法和误差处理2. 实验演示法：展示形状和位置测量过程，介绍测量工具和仪器4.4 教学设计1. 引入话题：讨论形状和位置测量在制造业中的应用2. 讲解常见形状和位置测量方法3. 讲解形状和位置测量误差及其处理方法4. 介绍形状和位置测量工具和仪器的基本知识4.5 教学评估1. 课堂问答：检查学生对形状和位置测量方法的理解2. 实验演示：评估学生对形状和位置测量过程的掌握第五章：测量误差与数据处理5.1 教学目标1. 掌握测量误差的基本概念2. 了解测量数据处理的方法3. 熟悉测量误差和数据处理在实际测量中的应用1. 测量误差的基本概念2. 测量数据处理《互换性与测量技术》教学教案(第二部分)第六章：测量误差的基本概念（续）6.1 教学目标1. 理解系统误差和偶然误差的区别2. 学会计算测量误差3. 了解减小测量误差的方法6.2 教学内容1. 系统误差和偶然误差的定义和特点2. 测量误差的计算方法3. 减小测量误差的方法和技术6.3 教学方法1. 讲授法：讲解系统误差和偶然误差的概念2. 计算演示法：演示如何计算测量误差3. 案例分析法：分析实际测量中减小误差的方法6.4 教学设计1. 复习测量误差的基本概念2. 讲解系统误差和偶然误差的定义和特点3. 演示如何计算测量误差4. 分析实际测量中减小误差的方法1. 课堂问答：检查学生对系统误差和偶然误差的理解2. 计算练习：评估学生计算测量误差的能力第七章：测量数据处理的方法7.1 教学目标1. 掌握测量数据的采集和记录方法2. 学会使用最小二乘法拟合数据3. 了解测量数据的统计分析方法7.2 教学内容1. 测量数据的采集和记录方法2. 最小二乘法的基本原理和应用3. 测量数据的统计分析方法7.3 教学方法1. 讲授法：讲解数据采集和记录的重要性2. 计算演示法：演示如何使用最小二乘法拟合数据3. 案例分析法：分析实际测量数据处理的例子7.4 教学设计1. 复习测量数据处理的重要性2. 讲解测量数据的采集和记录方法3. 演示如何使用最小二乘法拟合数据4. 分析实际测量数据处理的例子7.5 教学评估1. 课堂问答：检查学生对数据采集和记录的理解2. 计算练习：评估学生使用最小二乘法拟合数据的能力第八章：测量不确定度评定8.1 教学目标1. 理解测量不确定度的概念2. 学会计算测量不确定度3. 了解测量不确定度在实际测量中的应用8.2 教学内容1. 测量不确定度的定义和分类2. 测量不确定度的计算方法3. 测量不确定度在实际测量中的应用8.3 教学方法1. 讲授法：讲解测量不确定度的概念和计算方法2. 案例分析法：分析实际测量中测量不确定度的应用8.4 教学设计1. 复习测量不确定度的概念2. 讲解测量不确定度的定义和分类3. 演示如何计算测量不确定度4. 分析实际测量中测量不确定度的应用8.5 教学评估1. 课堂问答：检查学生对测量不确定度的理解2. 计算练习：评估学生计算测量不确定度的能力第九章：互换性在产品设计中的应用9.1 教学目标1. 理解互换性在产品设计中的重要性2. 学会应用互换性原理进行产品设计3. 了解互换性在制造业中的应用案例9.2 教学内容1. 互换性在产品设计中的重要性2. 互换性原理在产品设计中的应用方法3. 互换性在制造业中的应用案例9.3 教学方法1. 讲授法：讲解互换性在产品设计中的重要性2. 案例分析法：分析互换性在制造业中的应用案例9.4 教学设计1. 复习互换性的概念和特性2. 讲解互换性在产品设计中的重要性3. 演示互换性原理在产品设计中的应用方法4. 分析互换性在制造业中的应用案例9.5 教学评估1. 课堂问答：检查学生对互换性在产品设计中重要性的理解2. 案例分析：评估学生分析互换性在制造业中应用案例的能力第十章：互换性与测量技术的发展趋势10.1 教学目标1. 了解互换性和测量技术的发展趋势2. 学会分析新兴技术对互换性和测量技术的影响3. 熟悉互换性和测量技术重点和难点解析重点环节1：互换性的概念与定义解析：理解互换性的定义是学习本课程的基础，需要学生清晰地理解互换性在产品设计和制造业中的应用价值。

互换性与技术测量基础

条设计齿廓迹线间的距离（见图9-2(a)）。应小于或等于其对应的公差值。
互换性与技术测量基础
9.1.2 齿廓偏差
3.齿廓形状偏差（ffa）定义：指在计值范围内，包容实际齿廓迹线的两
条与平均齿廓迹线完全相同的曲线间的距离，且两条曲线与平均齿廓迹线的距离为常数（见图92(b)）。应小于或等于其对应的公差值。
互换性与技术测量基础
齿轮各部分的名称和符号
图示为直齿外齿轮的一部分。齿轮上每个凸起的部分称为齿，相邻两齿之间的空间称为齿槽。齿轮各部分的名称及符号规定如下： ①齿顶圆：过齿轮各齿顶所作的圆。 ②齿根圆：过齿轮各齿槽底部的圆。 ③分度圆：齿顶圆和齿根圆之间的圆，是计算齿轮几何尺寸的基准圆。 ④基圆：形成渐开线的圆。
1.齿轮加工误差的来源
1）偏心运动偏心：滚齿加工时机床分度蜗轮与机床工作台回转轴
线有安装偏心时，就会使齿轮在加工过程中出现蜗轮蜗杆中心距周期性的变化，产生运动偏心，引起了齿轮切向误差。几何偏心和运动偏心产生的误差在齿轮一转中只出现一次，属于长周期误差。
互换性与技术测量基础
9.4.2 齿轮加工误差及其对传动、载荷的影响
齿轮轴线同心的圆上，实际齿距与理论齿距的代数差。特点：fpt应在对应的极限偏差范围内。
互换性与技术测量基础
9.1.1 齿距偏差
2.齿距累积偏差（Fpk）定义：指任意k个齿距的实际弧长与理论弧长的代
数差。理论上等于k个齿距的各个单个齿距偏差的代数和。特点：Fpk的允许值适用于齿距数k为2到小于z/8 的弧段内。它应在对应的极限偏差范围内。
齿距（k个齿距）作为基准，将仪器指示表调零，然后沿整个齿圈依次测出其他实际齿距与作为基准的齿距的差值（称为相对齿距偏差），经数据处理求出，同时也可求得单个齿距偏差。