互换性与测量技术基础：第3章-尺寸公差与配合-4
互换性与测量技术基础习题及答案
第一章绪论思考题1-1 广义互换性的定义是什么？机械产品零部件互换的含义是什么？1-2 互换性与公差的关系是什么？进行零件精度设计时，确定公差大小的原则是什么？1-3 互换性在机器制造业中有什么作用和优越性？1-4 互换性原则是否在任何生产情况下都适用？试加以说明。
1-5 互换性可以分成哪两类，试述它们各自的特点和如何实现？1-6 何谓标准？何谓标准化？互换性生产与标准化的关系是什么？1-7 按标准的使用范围，我国如何制定标准，并进行划分？试述不同使用范围的标准各自的特点？1-8 为什么说当选定一个数值作为某种产品的参数指标时，这个数值就会“牵一发而动全身”？1-9 GB-T321-1980规定什么数列作为优先数系，试述这个数列的特点和优点？1-10 GB-T321-1980规定的优先数系分哪五个系列，试述这五个系列的特点和优点？1-11 何谓几何量公差包括的内容和几何量检测工作的作用？习题1 试按《几何量公差与检测》基本教材附表1-1写出基本系列R5中优先数从0.1到100的常用值。
2 试写出派生系列R5/3、R10/2、R20/3中自1以后的5个优先数（常用值）。
3 自IT6级以后，孔、轴标准公差等级系数为10,16,25,40,64,100,160,…。
试判断它们属于哪个优先数系列。
4 自3级开始至9级止，普通螺纹公差等系数为0.50,0.63,0.80,1.00,1.25,1.60,2.00。
试判断它们属于哪个优先数系列。
5 试写出家用灯泡15~100W中的各种瓦数，并指出它们属于优先数系中的哪个系列。
第二章几何量测量基础思考题2-1 我国法定计量单位中长度的基本单位是什么？试述第十七届国际计量大会通过的长度基本单位的定义？2-2 测量的实质是什么？一个完整的测量过程应包括哪四个要素？2-3 以量块作为传递长度基准量值的媒介有何优点，并说明量块的用途？2-4 量块的制造精度分哪几级，量块的检定精度分哪几等，分“级”和分“等”的主要依据是什么？2-5 量块按“级”和按“等”使用时的工作尺寸有何不同？何者测量精度更高？2-6 何谓量具、量规、量仪？2-7 计量器具的基本技术性能指标中，标尺示值范围与计量器具测量范围有何区别？标尺刻度间距、标尺分度值和灵敏度三者不何区别？示值误差与测量重复性有何区别？并举例说明。
互换性与测量技术基础
互换性与测量技术基础第一章绪论一、填空题1、互换性是指制成的同一规格的一批零件，不作任何挑选、调整、或修配，就能进行装配，并能保证满足机械产品使用性能要求的一种特性。
2、互换性按其互换程度不同可分为完全互换和不完全互换两种。
其中完全互换在生产中得到广泛的应用。
3、分组装配法属不完全互换性。
其方法是零件加工完后根据零件实际尺寸的大小，将制成的零件分成若干组，然后对相应组零件进行装配。
4、当零件的使用要求与制造水平、经济效益产生矛盾时，一般采用不完全互换。
5、零件几何参数误差的允许范围叫做公差。
它包括尺寸公差、形状公差、位置公差和角度公差等。
6、检测包括检验与测量。
检验不必得出被测量的具体数值；测量是将被测量与作为计量单位的标准量进行比较。
7、按不同的级别颁发，我国的的标准可分为国家标准、行业标准、地方标准、企业标准四种。
8、推荐性国家标准的代号为GB/T。
二、判断：﹙“√”表示正确，“×”表示错误，填在题末括号内。
﹚1、互换性要求零件具有一定的加工精度。
（）2、零件的互换性程度越高越好。
﹙﹚3、完全互换性用于厂际协作或配件的生产，不完全互换性仅限于部件或机构的制造厂内部的装配。
﹙﹚4、装配时要进行附加修配或辅助加工的零件也属于互换性零件。
﹙﹚5、为了使零件具有完全互换性，必须使各零件的几何尺寸完全一致。
（）6、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。
（）7、合理确定公差与正确进行检测是保证产品质量、实现互换性生产的两个必不可少的条件和手段。
﹙﹚三、单项选择题（将正确答案标号填入括号内。
）1、具有互换性的零件应是（）。
A、相同规格的零件；B、不同规格的零件；C、相互配合的零件；D、形状和尺寸完全相同的零件。
2、某种零件在装配时需要进行修配，则此种零件（）。
A、具有完全互换性；B、具有不完全互换性；C、不具有互换性；D、无法确定其是否具有互换性。
3、分组装配法属于典型的不完全互换性，它一般使用在（）。
互换性与技术测量-第3章 几何公差3.1-3.3
第一节 概述
三、几何公差的的标注方法
2. 框格指引线 标注时指引线可由公差框格的一端引出，并与框格端线 垂直，箭头指向被测要素，箭头的方向是公差带宽度方向 或直径方向。 （1）指引线弯折数最多两个，靠框格段一定要垂直或平行 于框格； （2）指引线箭头应是检测方向。
第一节 概述
习题3：标注
三、几何公差的的标注方法
第3章 几何公差
第一节 概述
几何公差由形状公差、方向公差、位置公差和跳动公差组 成，它是针对构成零件几何特征的点、线、面的几何形状和 相互位置的误差所规定的公差。 推荐使用的标准： GB/T 1182—2008 《产品几何技术规范（GPS）几何公差 形状、方向、位置和跳动公差标注》 GB/T 1184—1996 《形状和位置公差 未注公差值》
一、形状公差与公差带
4．圆柱度 公差带：被测圆柱面必须位于半径差为公差值t的两同轴 圆柱面所限定的区域。
t
公差带
标注
第二节 形状误差与公差
一、形状公差与公差带
习题6：在下图中标注圆度与圆柱公差
第二节 形状误差与公差
二、轮廓公差与公差带
1. 线轮廓度 线轮廓度公差是指被测实际要素相对于理想轮 廓线允许的变动全量。它是用来控制平面曲线（或曲面的截 面轮廓）的形状或位置误差。
5. 常用的简化标注方法 （1）一个要素具有多项公差要求：可以将多个公差框格叠 放一起，使用一条指引线。
第一节 概述
三、几何公差的的标注方法
5. 常用的简化标注方法 （2）一项公差要求适用于多个要素：使用一个公差框格， 一条指引线分别指到多个要素；不便分别指引，可采用无引 线框格加T尾箭头，框格上方写清要素数量。
第二节 形状误差与公差
精品文档-互换性与技术测量(第二版)(杨好学)-第3章
第3章 测量技术基础
2.长度量值传递系统 用光波波长作为长度基准,虽然能够达到足够的准确性,但 却不便在生产中直接应用。为了保证量值统一,必须建立各种 不同精度的标准器,通过逐级比较,把长度基准量值应用到生产 一线所使用的计量器具中,用这些计量器具去测量工件,就可以 把基准单位量值与机械产品的几何量联系起来。这种系统称为 长度量值传递系统,如图3－2所示。
第3章 测量技术基础
随着光速测量精度的提高,在1983年召开的第十七届国际 计量大会上审议并批准了又一个米的新定义:“米等于光在真 空中在1/299 792 458秒的时间间隔内的行程长度。”米的 新定义带有根本性变革,它仍然属于自然基准范畴,但建立在一 个重要的基本物理常数(真空中的光速)的基础上,其稳定性和 复现性是原定义的100倍以上,实现了质的飞跃。
量块的组合方法及原则如下: (1)选择量块时,无论是按“级”测量还是按“等”测量, 都应按照量块的标称尺寸进行选取。若为按“级”测量,则测 量结果即为按“级”测量的测得值;若为按“等”测量,则可将 测出的结果加上量块检定表中所列各量块的实际偏差,即为按 “等”测量的测得值。 (2)选取量块时,应从所给尺寸的最后一位小数开始考虑, 每选一块量块应使尺寸至少消去一位小数。 (3)使量块块数尽可能少,以减小积累误差,一般不超过 3~5块。 (4)必须从同一套量块中选取,决不能在两套或两套以上 的量块中混选。 (5)量块组合时,不能将测量面与非测量面相研合。
第3章 测量技术基础 图3－2 长度量值传递系统
第3章 测量技术基础
3.1.4 量块 量块是机械制造中精密长度计量应用最广泛的一种实体标
互换性与测量技术-机械自动化
第1章认识互换性、公差、标准化和测量技术课后作业1【判断题】测量时直接从测量器具上读出被测几何量的大小值叫直接测量。
正确答案：√2【判断题】测量零件两个或两个以上相关参数的综合效应或综合指标叫综合测量。
正确答案：√3【判断题】检验孔用的量规称为塞规,检验轴用的量规叫环规或卡规。
正确答案：√4【判断题】常用游标量具有游标卡尺、深度游标卡尺和高度游标卡尺。
正确答案：√5【判断题】应用螺旋微动原理制成的量具通常叫游标卡尺。
正确答案：×6【判断题】常用的测微量具有外径千分尺、内径千分尺和深度千分尺。
正确答案：√7【判断题】测量误差的来源是由人员误差及读数误差产生的。
正确答案：×8【判断题】测量误差主要有系统误差、随机误差也叫偶然误差、粗大误差也叫过失误差三种。
正确答案：√9【判断题】量规只能判断工件是否合格,而不能获得被测几何量的具体数值。
正确答案：√10【判断题】量规是指有刻度的专用计量器具。
正确答案：×第2章尺寸公差与配合课后作业1【单选题】Ф30js8的尺寸公差带图和尺寸零线的关系是( )。
A、在零线上方B、在零线下方C、对称于零线D、不确定正确答案：2【单选题】Ф65g6和( )组成工艺等价的基孔制间隙配合。
A、Ф65H5B、Ф65H6C、Ф65H7D、Ф65G7正确答案：3【单选题】下列配合中最松的配合是。
A、H8/g7B、H7/r6C、M8/h7D、R7/h6正确答案：A4【单选题】Ф45F8和Ф45H8的尺寸公差带图。
A、宽度不一样B、相对零线的位置不一样C、宽度和相对零线的位置都不一样D、宽度和相对零线的位置都一样正确答案：B5【单选题】通常采用( )选择配合类别。
A、计算法B、试验法C、类比法正确答案：C6【单选题】公差带的选用顺序是尽量选择( )代号。
A、一般B、常用C、优先D、随便正确答案：C7【判断题】公称尺寸是设计给定的尺寸,因此零件的实际尺寸越接近公称尺寸,则其精度越高。
互换性3 课后习题及答案
第一节 概述
一、测量的概念
◆ 测量对象： 指几何量，包括长度、角度、表面粗糙度及形位误
差等。
◆ 计量单位： 我国采用“法定计量单位制”。长度的计量单位为米 （m），角度单位为弧度（rad）和度（°）、分 （′）、秒（″）。
1mm＝10-3m ，1μm＝10-3mm ，1nm＝10-3μm
1μrad＝10-6rad，1°＝60′，1′＝60″。
级精度最高，3级精度最低，K级为校准级，用来校 准0，1，2级量块。
第一节 概述
●
量块的分等
量块按检定精度分为1,2,3,4,5等,其中1等精度
最高,5等精度最低。
分等依据：测量的不确定度的允许值、长度变
动量的允许值和测量面的平面度公差来划分的。
量块按“等”使用比按“级”使用的测量精度
高。
第一节 概述
2-通用计量器具：长度量块，角度量块，游标卡尺
第二节 计量器具和测量方法
2-通用计量器具：长度量块，角度量块，游标卡尺
第二节 计量器具和测量方法
2- 通用计量器具：机械量仪，光学量仪，电动量仪，
气动量仪
机械式测微比较仪
第二节 计量器具和测量方法
2-通用计量器具：机械量仪，光学量仪，电动量仪，
气动量仪
◆相对误差： 测量的绝对误差与被测量的真值之比。
f
L
l
相对误差可用来比较大小不同的同类量的测量精确度。
第三节 测量误差及数据处理
二、测量误差的来源及防止
计量器具误差
是指计量器具设计、制造
和装配调整不准确而产生的误
差，分为设计原理误差、仪器 制造和装配调整误差。
L' L S tan
互换性与测量技术基础第三章
第一节 基本术语和定义
一、有关尺寸、公差和偏差的术语及定义
（一）尺寸 尺寸是以特定单位表示线性尺寸的数值，如直 径、半径、宽度、深度、高度、中心距等。
有关尺寸、公差和偏差的术语及定义
（二）基本尺寸（D，d） 基本尺寸是通过它应用上、 下偏差可算出极限尺寸的尺寸。 通常由设计者给定，用D和d表 示（大写字母表示孔、小写字 母表示轴）。它是根据产品的 使用要求，根据零件的强度、 刚度等要求，计算出的或通过 试验和类比方法而确定的，经 过圆整后得到的尺寸，一般要 符合标准尺寸系列。如图3-1所 示，φ20mm及30mm为圆柱销直 径和长度的基本尺寸。
有关配合的术语及定义
（三）间隙（X）或过盈（Y） 在孔与轴的配合中，孔的尺寸减去轴的尺寸所得 的代数差，当差值为正时叫做间隙（用X表示），当 差值为负时叫做过盈（用Y表示）。
有关配合的术语及定义
（四）配合的种类 根据孔、轴公差带之间的关系，配合分为三大 类，即间隙配合、过盈配合和过渡配合。 1.间隙配合 间隙配合是指具有间隙（包括最小间隙为零） 的配合。此时，孔的公差带在轴的公差带之上，如 图3-6所示。
｝
公差与配合示意图
有关尺寸、公差和偏差的术语及定义
（七）公差带图解 前述有关尺寸、极限偏差及公差是利用图3-3a 进行分析的。从图中可见，由于公差的数值比基本 尺寸的数值小得多，不便用同一比例表示。显然， 图3-3a中的公差部分被放大了。如果只为了表明尺 寸、极限偏差及公差之间的关系，可以不必画出孔 与轴的全形，而采用简单明了的公差带图解表示， 如图3-3b所示。公差带图解由两部分组成：零线和 公差带。
互换性测技术基础第3章课后习题答案
1．设某配合的孔径为027.0015+φ，轴径为016.0034.015--φ，试分别计算其极限尺寸、极限偏差、尺寸公差、极限间隙(或过盈)、平均间隙(或过盈)和配合公差，并画出尺寸公差带图与配合公差带图。
解：(1)极限尺寸：孔：D max =φ15.027 D min =φ15轴: d max =φ14.984 d min =φ14.966(2)极限偏差：孔：ES=+0.027 EI=0轴：es= -0.016 ei= -0.034(3)尺寸公差：孔：T D =|ES-EI|=|（+0.027）-0|=0.027轴：T d = |es-ei|=|（-0.016）－（-0.034）|=0.018(4)极限间隙：X max = ES －ei=（+0.027）－（-0.034）=+0.061X min = EI －es=0－（-0.016）=+0.016平均间隙 ()0385.021m in m ax +=+=X X X av(5)配合公差：T f = T D + T d =0.027+0.018=0.045(6)尺寸公差带和配合公差带图，如图所示。
2．设某配合的孔径为005.0034.045+-φ，轴径为0025.045-φ，试分别计算其极限尺寸、极限偏差、尺寸公差、极限间隙(或过盈)及配合公差，画出其尺寸公差带图与配合公差带图，并说明其配合类别。
解：(1)极限尺寸：孔：D max =φ45.005 D min =φ44.966轴: d max =φ45 d min =φ44.975(2)极限偏差：孔：ES=+0.005 EI=-0.034轴：es= 0 ei= -0.025(3)尺寸公差：孔：T D =|ES-EI|=|（+0.005）-（-0.034）|=0.039轴：T d = |es-ei|=|0－（-0.025）|=0.025 (4)极限间隙：X max = ES －ei=（+0.005）－（-0.025）=+0.030Y min = EI －es=-0.034－0=-0.034(5)配合公差：T f = T D + T d =0.039+0.025=0.064(6)尺寸公差带和配合公差带图如图所示，它们属于过度配合如图所示。
互换性与技术测量公差与配合
第一章 绪 论
教案 1
2、标准和标准化
(1)标准是对重复性事物和概念所做的统一规定。 ●我国的技术标准分三级：国家标准（GB）、部门标准（专业标准，如 JB）、企业标准。 2)公差标准：对零件的公差和相互配合所制订的标准。 3)标准化是指制定及实施标准的全过程。
根据孔、轴公差带 位置的不同，配合可分 为三种类型：间隙配合、 过盈配合和过渡配合。
第二章 圆柱公差与配合
教案 2
(2)间隙配合 孔与轴配合中，孔的尺寸减去相配合轴的尺寸，其差值为正时是间
隙。最大间隙(Xmax)是孔的最大极限尺寸减轴的最小极限尺寸所得的代 数差；最小间隙(Xmin)是孔的最小极限尺寸减轴的最大极限尺寸所得的 代数差。 配合公差：允许间隙的变动量。 配合公差= |Xmax- Xmin|=孔公差+轴公差。 间隙配合：孔的公差带在轴的公差带之上。 (3)过盈配合
Td=︱dmax- dmin︱=︱es-ei︱
第二章 圆柱公差与配合
(4)零线与公差带
教案 2
零线：表示基本尺寸的一条直线，以其为基准确定偏差和公差，零线以上 为正，以下为负。 公差带：由代表上、下偏差的两条直线所限定的一个区域。公差带有两个 基本参数，即公差带大小与位置。大小由标准公差确定，位置由基本偏差
第二章 圆柱公差与配合
教案 2
(4)过渡配合 过渡配合：孔与轴配合中，孔与轴的公差带相互交迭，任取其中一对孔 和轴相配，可能具有间隙，也可能具有过盈的配合。
第三章尺寸公差与检测
图3-2 极限尺寸
3.1.4 偏差与公差
1．偏差
偏差是指某一尺寸减其公称尺寸所得的代数差。偏差可 以为正，可以为负，也可以为零。
上极限偏差
是指上极限尺寸减其公称尺寸所得的代数 差。孔、轴的上极限偏差分别用ES和es表示
孔的上极限偏差： ES＝Xmax＋ei＝19＋11＝＋30（μm）
孔的下极限偏差 EI＝ES－Th＝30－30＝0
【例3-2】若已知某配合的公称尺寸为φ60 mm，配合公差Tf
为49 μm，最大间隙Xmax为19 μm，孔的公差Th为30 μm，轴的 下极限偏差ei为＋11 μm，试画出该配合的尺寸公差带图和配 合公差带图，并说明配合的种类。
2．尺寸公差 尺寸公差简称公差，是指上极限尺寸减下极限尺寸之差，
或上极限偏差减下极限偏差之差，它是尺寸的允许变动量。 孔、轴的公差分别用Th和Ts表示。尺寸公差是一个没有符号 的绝对值。
孔的公差 T hD m a x D m in E S E I
轴的公差
T sd m ax d m ines ei
4．配合公差带图
配合公差带是指由配合允许的最大间隙（或最小过盈） 和最小间隙（或最大过盈）所限制的带域。配合公差带图是 指表示相配合的孔与轴间隙或过盈变动范围的图形，如图3-9 所示。
（a）间隙配合
（b）过盈配合
（c）过渡配合
图3-9 配合公差带图
【例3-2】若已知某配合的公称尺寸为φ60 mm，配合公差Tf
4．公差带图
由于公差的数值（μm级）与 尺寸的数值（mm级）相差很大， 不便于用同一比例绘制，因此， 在作图时，通常将公差“放大” 绘制，只画出放大的孔与轴的公 差带位置关系示意图形，这种图 形称为尺寸公差带图，简称公差 带图，如图3-4所示。
互换性与技术测量_实用
R80系列：q80 q40 2 80 10 1.03
互换性与技术测量
R5 1.00
1.60
2.50
R10 1.00 1.25 1.60 2.00 2.50
R20 1.00 1.12 1.25 1.40 1.60 1.80 2.00 2.24 2.50 2.80
R40 1.00 1.06 1.12 1.18 1.25 1.32 1.40 1.50 1.60 1.70 1.80 1.90 2.00 2.12 2.24 2.36 2.50 2.65 2.80 3.00
互换性与技术测量
第1章 绪论 第2章 测量技术概论 第3章 圆柱公差与配合 第4章 形状和位置公差及检测 第5章 表面粗糙度及检测 第6章 光滑极限量规 第7章 滚动轴承的公差与配合 第8章 螺纹公差与配合 第9章 键和花键的公差与配合 第10章 圆锥的公差配合及检测 第11章 渐开线圆柱齿轮的传动的互换性
互换性的必要前提，是国家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。
互换性与技术测量
1.3优先数和优先数系
1.3.1 数系的传播
优先数就是一种对各种技术参数进行简化、协 调和统一的一种科学的数值制度。
互换性与技术测量
数系的优化有个过程，标准化初期，最早人们采用 算术级数（即等差级数）但是有很大缺点。
互换性与技术测量
1.2.5 标准化
1.定义：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，以后还要修订标准等等。 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。
2.薏义：标准化是组织现代化生产的重要手段，是实现
《互换性与测量技术》复习
第一章基本概念（绪论）1．互换性的含义：三层(1)配前按一定要求制造；(2)装配时不需挑选，不需修配或调整可进行装配；(3)装配后满足使用性能的要求。
（或书P1）2．互换性、标准化及测量技术之间的关系：标准化是实现互换性生产的基础或前提。
技术测量是实现互换性的保证；标准化是技术测量的依据。
3．互换性可以分为几何要素互换和功能互换，本课程讨论尺寸、形位公差，表面粗糙度，研究的是几何要素互换。
本课程的主要内容是互换性标准，其次是几何量的测量。
4．优先数系：GB/T321-1980《优先数和优先数系》规定了R5、R10、R20、R40四个基本系列和R80补充系列，在实际工作中应优先采用优先数，使参数的选择一开始就纳入标准化的轨道。
第二章测量技术基础一、量块的精度：按制造精度分为5分级，按鉴定精度分为6等。
按级使用是将标称值作为工作尺寸，按等使用是将鉴定值（即量块的实际尺寸）作为工作尺寸。
二、系统误差的处理：对于已知的定值系统误差，采用修正的方法。
三、随机误差的处理：单次测量结果＝测得值(可以是计量器具的测量极限误差)；为测量极限误差，误差在此区间的概率0.9973。
多次测量结果= 多次测量的结果精度高四、间接测量的数据处理y=f(x1,x2)五、随机误差特性、测量方法、测量范围、示值范围、阿贝误差第三章尺寸精度设计（孔、轴的极限与配合）例：查表确定配合φ35H7/n6的孔、轴极限偏差值，画出公差带图，求出极限间隙或极限过盈，说明该配合的基准制及配合性质。
解：基本尺寸φ35,IT7=25μm,IT6=16μm轴的基本偏差为上偏差,ei=+17μmEI=0μm,ES=EI+IT7=25μm,es=ei+IT6=33μm此配合是基孔制，属过渡配合Xmax=ES-ei=0.008mm,Ymax=EI-es=-0.033mm三、基本偏差系列基本偏差的定义代号２８种排列规律特殊情况：H (h) JS (js) J (j)同名配合：两个配合必须满足：（１）一个为基孔制，另一个为基轴制；（２）非基准件的基本偏差代号相同；（３）孔、轴工艺等价。
互换性与测量技术基础习题解答课件
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。
互换性与测量技术基础(王伯平 1)2003版
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
互换性和测量技术-尺寸公差共24页文档
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生产过程是指从原材料（或半成品）制 成产品 的全部 过程。 对机器 生产而 言包括 原材料 的运输 和保存 ，生产 的准备 ，毛坯 的制造 ，零件 的加工 和热处 理，产 品的装 配、及 调试， 油漆和 包装等 内容。 生产过 程的内 容十分 广泛， 现代企 业用系 统工程 学的原 理和方 法组织 生产和 指导生 产，将 生产过 程看成 是一个 具有输 入和输 出的生 产系统 。能使 企业的 管理科 学化， 使企业 更具应 变力和 竞争力 。
用要求，根据零件强度、结构等要求，计算或者通过试验和类比等方法 确定的，如图3.1所示，φ20(mm)及30(mm)为圆柱销直径和长度的基本 尺寸。
3.实际尺寸 实际尺寸是指通过测量得到的尺寸，孔用Da、轴用da表示。
4.极限尺寸 极限尺寸是指允许尺寸变化的两个界限值。
3.1.2 有关尺寸偏差、公差的术语及定义
在工件上留加工余量的目的是为了切 除上一 道工序 所留下 来的加 工误差 和表面 缺陷， 如铸件 表面冷 硬层、 气孔、 夹砂层 ，锻件 表面的 氧化皮 、脱碳 层、表 面裂纹 ，切削 加工后 的内应 力层和 表面粗 糙度等 。从而 提高工 件的精 度和表 面粗糙 度。
工序是工艺过程的基本组成单位。 所谓工 序是指 在一个 工作地 点，对 一个或 一组工 件所连 续完成 的那部 分工艺 过程。 构成一 个工序 的主要 特点是 不改变 加工对 象、设 备和操 作者， 而且工 序的内 容是连 续完成 的。例 如图32-1中[cc 1]的
零件，其工艺过程可以分为以下两个 工序：
工序1：在车床上车外圆、车端面、 镗孔和 内孔倒 角；
工序2：在钻床上钻6个小孔。
互换性与测量技术基础(完整)
A
5
3.设计上
采用了互换性原则设计和生产的标准零部件，可简化 设计、计算、制图工作量，缩短了设计周期，并便于用计 算机进行辅助设计。
总之，遵循互换性原则进行设计、制造 和使用，可大大降低产品成本，提高生产率， 降低劳动强度。也为标准化、系列化、通用 化奠定了基础。
所以，互换性原则是机械工业中的重要原则，
优先数就是一种对各种技术参数进行简化、协 调和统一的一种科学的数值制度。
A
8
1.优先数系的构成
由一系列十进制等比数列构成，代号Rr( r=5、10、 20、40、80)，每个数都是一个优先数。
R5 公比 q=5＝1.6
R10 公比 q=10＝1.25
基本系列
R20 公比 q=20＝1.12
R40 公比 q=40＝1.06
轴 轴
孔 孔
Ymax Ymin Ymax Ymin=0
特征参数：
• Ymin＝Dmax－dmin＝ES－ei
• Ymax＝Dmin－dmax＝EI－es
A
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3)过渡配合 :孔、轴公差带相互重叠，即可能具有X或Y的配合
Ymax Xmax Ymax
Xmax Xmax
Ymax
孔 轴
孔轴
轴 孔
特征参数：
c）画法：
(1)零线。
(2)确定公差带大小位置。
(3)孔
、轴
(或
) 或在公差带里写孔、轴。
(4)作图比例基本一致，单位 µm 、mm均可。
(5)基本尺寸相同的孔、轴公差带才能画在一张图上。
A
26
＃公差与偏差的区别：
A
27
4．极限制
公差带有两个参数：一是公差带的 大小（即宽度）；二是公差带相对于零线的 位置。国标已将它们标准化，形成标准公差 和基本偏差两个系列。
互换性与测量技术习题讲解
互换性与测量技术基础14．一般配合尺寸的公差等级范围为（ C ）。
A ．IT1～IT7 B ．IT2～IT5 C ．IT5～IT13 D ．IT8～IT14 5．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 ．0.16mm 12．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 ．0.02mmB ．0.04mmC ．0.01mmD ．0.015mm21．某滚动轴承的内圈转动、外圈固定，则当它受方向固定的径向负荷作用时，外圈所受的是（ A ）。
互换性与测量技术-3 公差与配合
孔，小写字母表示轴。 共有28个基本偏差代号。构成孔（或轴）的基本 偏差系列，反映28种公差带相对于零线的位置。
A
孔
B
EI
C
CD D E EF F FG G H J JS K M N P
0
+
基本尺寸
零线
U R S T V Z ZA ZB ZC
-
0
0
+
ei
基本尺寸
A~H（a~h）的基 本偏差用于间隙配合； P~ZC（p~zc）用于过 盈配合；J（j）~N（n） 用于过渡配合。
大的方便。
一、标准公差系列
3.基本尺寸分段 标准公差数值不仅与公差等级有关，还与基本尺寸 有关。公差等级相同时，随着基本尺寸的增大，标准公
差的数值也随着增大。
同一公差等级具有相同的精度，即相同的加工难易
程度。
同一尺寸段内所有的基本尺寸，在相同公差等级的
情况下具有相同的标准公差值。
一、标准公差系列
j k g h js ef f fg d e
z p r s t vx y u m n
zc zb za
ES
零线
X Y
-
0
es
c cd b a
轴
三.配合制度
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 改变另一个零件（非基准件）的公差带位置， 从而形成各种配合的一种制度。
i—标准公差因子，单位μm D—基本尺寸分段内首尾两个尺寸的几何平均值，单位mm
基本尺寸＞500
I=0.004D+2.1
一、标准公差系列
2.公差等级 公差等级是确定尺寸精确程度的等级。 公 差 等 级 分 为 20 级 ， 用 IT01 、 IT0 、 IT1 、 IT2 、 IT3…IT18来表示。(IT:International Tolerance) IT01 IT0 IT1 IT2 IT3 IT4 … IT15 IT16 IT17
互换性与测量技术基础第三版答案
互换性与测量技术基础第三版答案【篇一：互换性测量技术基础第3章课后习题答案】尺寸、极限偏差、尺寸公差、极限间隙(或过盈)、平均间隙(或过盈)和配合公差，并画出尺寸公差带图与配合公差带图。
轴：es= -0.016ei= -0.034 (3)尺寸公差：孔：td=|es-ei|=|（+0.027）-0|=0.027轴：td= |es-ei|=|（-0.016）－（-0.034）|=0.018(4)极限间隙：xmax= es－ei=（+0.027）－（-0.034）=+0.061xmin= ei－es=0－（-0.016）=+0.016?0.034?0.027?0.016平均间隙(5)配合公差：tf= td+ td=0.027+0.018=0.045 (6)尺寸公差带和配合公差带图，如图所示。
xav?12?xmax?xmin???0.0385?0.005?0.034?0.0252．设某配合的孔径为?45，轴径为?45，试分别计算其极限尺寸、极限偏差、尺寸公差、极限间隙(或过盈)及配合公差，画出其尺寸公差带图与配合公差带图，并说明其配合类别。
(3)尺寸公差：孔：td=|es-ei|=|（+0.005）-（-0.034）|=0.039 轴：td= |es-ei|=|0－（-0.025）|=0.025(4)极限间隙：xmax= es－ei=（+0.005）－（-0.025）=+0.030ymin= ei－es=-0.034－0=-0.034(5)配合公差：tf= td+td=0.039+0.025=0.064(6)尺寸公差带和配合公差带图如图所示，它们属于过度配合如图所示。
m338.7330?50?由式3-16得标准公差因子：由表3-1得it7=16i；it8=25i，则i1?0.453d1?0.001d1=0.454.24?0.001?4.24?0.73?m根据a1=7查表3-1得轴1属于it5级。
i2?0.45.97?0.001?146.97?2.52?ma1?td1i1?50.73?6.82?7根据a=10查表3-1得轴2属于it6级。