互换性第二章课后习题答案

第二章 尺寸公差与圆柱结合的互换性 习题参考答案

2-11已知某配合中孔、轴的基本尺寸为60mm ，孔的下偏差为零，孔的公差为0.046mm ，轴的上偏差为－0.010mm ，轴的公差为0.030mm 。试计算孔、轴的极限尺寸，并写出它们在图样上的标注形式，画出孔、轴的尺寸公差带图解。 解：根据题意可知， D(d)=ø60mm ，EI=0，T h =46μm ，es=-10μm ，T s =30 μm 。 ∵EI ES T h -=

∴46046=+=+=EI T ES h μm

∴046.60046.0000.60max =+=+=ES D D mm

000.600000.60min =+=+=EI D D mm

∵ei es T s -=

∴403010-=--=-=s T es ei μm

∴99.59)01.0(000.60max =-+=+=es d d mm

96.59)04.0(000.60min =-+=+=ei d d mm

孔、轴的图样标注，如图所示

公差带图解，如图所示

孔

φ60m m

轴

+ 0 ＋46

－10

－40

2-12已知某配合中孔、轴的基本尺寸为40mm ，孔的最大极限尺寸为40.045mm ，最小极限尺寸为40.02mm ，轴的最大极限尺寸为40mm ，轴的最小极限尺寸为39.084mm 。试求孔、轴的极限偏差、基本偏差和公差，并画出孔、轴的尺寸公差带图解。 解：根据已知条件， D(d)= ø40mm ，D max = ø40.045mm ，D max = ø40.020mm ，d max = ø40.000mm ，D max = ø39.084mm 。 ∵045.0000.40045.40max =-=-=D D ES mm ，， 020.0000.40020.40min =-=-=D D EI mm ， ∴025.0020.0045.0=-=-=EI ES T h mm 孔的基本偏差为下偏差，EI=0.020mm ∵0000.40000.40max =-=-=d d es mm ， 916.0000.40084.39min -=-=-=d d ei mm ∴916.0)916.0(0=--=-=ei es T s mm 轴的基本偏差为上偏差，es=0

+ 45

20

题表2-1

孔10

轴60

孔40

轴50

题表2-2 2

5

15

45

15. 试计算+0.025035

mm φ的孔与0.033

0.01735mm φ++的轴配合中的极限间隙

（或过盈），并指明是什么配合。

解：根据已知条件

ES=25μm ，EI=0 μm ；es=33 μm ，ei=17 μm

∵绘制公差带图解，可知该配合属于基孔制配合中的过渡配合

∴33

33081725max max -=-=-==-=-=es EI Y ei ES X μm

2-16某基孔制配合中，孔、轴的基本尺寸为50mm ，要求配合的最大间隙为＋0.066mm ，最小间隙为＋0.025mm ，若取轴的公差值为0.016mm ，试确定孔和轴的极限偏差，并画出尺寸公差带图解。

解：根据题意可知， D(d)= ø50mm ，X max = 66μm ，X min = 25μm ，T s =16μm ，且孔的下偏差EI=0。 ∵41min max =-=+X X T T s h μm 又∵T s =16μm ，

∴25164141=-=-=s h T T μm 又∵EI=0，

∴25250=+=+=h T EI ES μm 又∵ei ES X -=max

∴416625max -=-=-=X es ei μm ∴251641-=+-=+=s T ei es μm

2-17轴制配合中，孔、轴的基本尺寸为30mm ，最大过盈为-0.035mm ，最小过盈为-0.001mm ，取孔公差为0.021mm ，试确定孔和轴的极限偏差，并画出孔、轴的尺寸公差带图解。 解： D(d)= ø3mm ，Y max = -0.035 mm ，Y min = -0.001 mm ，T h =0.021 mm 。 ∵034.0min max =-=+Y Y T T s h mm 又∵T h =0.021 mm

∴013.0021.0034.0=-=-=ei es T s mm 又∵采用基轴制配合

∴基准轴的基本偏差为上偏差，es=0 ∴013.0-=-=s T es ei mm ∴轴的公差带代号为)(300

013.0-φ ∵035.0max -=-=es EI Y mm

∴035.00035.0max -=+-=+=es Y EI mm ∴014.002.0035.0-=+-=+=h T EI ES mm ∴孔的公差带代号为)(30014.0035.0--φ

+

2-19. 已知下列三类配合的孔和轴的基本尺寸均为φ30mm ，按照设计要求其极限间隙、极限过盈分别为：

（1）配合间隙应在＋0.021～＋0.056mm 范围内；

（2）配合的最大间隙为＋0.033mm ，最大过盈为－0.033mm ； （3）配合的过盈在－0.010～－0.063mm 范围内。

试分别确定孔和轴的公差等级，并以基孔制和基轴制选定适当的配合（写出配合代号）。 分析：本题考察基本偏差系列特点和配合结论 2-19（1）解：根据已知条件，

56max =X μm ，21min =X μm

∵s h T T X X +=-min max ∴35min max =-=+X X T T s h μm

查表2-1，发现IT6+IT7=13+31=34<35μm ，符合设计要求

再由孔轴的加工工艺等价性可知，孔比轴第一个公差等级，所以，可取 T h =IT7=21μm ，T s =IT6=13μm 。 ①采用基孔制配合 ∵EI=0

∴212107=+=+=IT EI ES μm

∴孔的公差带代号为)(73021

0+H φ

∵采用间隙配合

∴轴的基本偏差为上偏差es ∵es EI X -=min

∴21210min -=-=-=X EI es μm

查表2-7，基本偏差接近“-21μm ”的偏差值只有“f ”对应的“-20μm ” ∴取轴的基本偏差代号为“f ”，es=-20μm ∵6IT ei es +=

∴3313206-=--=-=IT es ei μm ∴轴的公差带代号为)(63020

33--f φ 则，孔轴的配合代号为6

7

30

f H φ 检验：5654)33(21'

max <=--=-=ei ES X

2120)20(0'

min <=--=-=es EI X 故，符合要求