第7章 常用结合件的互换性 习题参考答案
互换性与测量技术基础(王伯平)习题参考答案
第2题
1
3.
(1) Φ50
+0.039 H8( 0 ) − 0.025 f 7( −0.050 ) 0.130 G10( + + 0.010 ) h10( 0 − 0.120 )
Xmax ＝ 0.089mm Xmin ＝ 0.025mm
基孔制、间隙配合
（2）Φ80
Xmax ＝ 0.250mm Xmin ＝ 0.010mm 基轴制、间隙配合
∵0.137＞0.075mm, ∴原设计 Φ50H8/f7 配合不合适。 重选为：0.075－0.048＝0.027mm, 0.009－0.048＝－0.039mm, 装配时的间隙量应为－0.039～0.027mm 之间, ∴选 Φ50
+0.039 H8( 0 ) + 0.033 n 6( +0.017 )
+0.033 H8( 0 ) 。 验算 Xmax、Xmin 后符合要求。 − 0.020 f 8( −0.053 )
（2）∵Tf ＝|Ymax－Ymin|＝|0.076－(－0.035)|＝0.041mm ,Tf ＝ Th ＋ Ts∴查表选 Th 为 7 级，Ts 为 6 级，基孔制 H7，
+0.025 H 7( 0 ) 验算 Ymax、Ymin 后符合要求。 根据 Ymin 查表选轴为 u6，∴选 Φ40 + 0.076 u 6( + 0.060 )
5. ∵ Xmin ＝ 0.025mm, Xmax ＝ 0.066mm . ∴配合公差 Tf ＝| 0.066 –0.025| ＝ 0.041mm ， 孔为 7 级， 轴为 6 级 Th ＝0.025mm Ts ＝ 0.016mm 符合要求.∴选 Φ40 ∵Tf ＝ Th ＋ Ts ,选基孔制.查表， 验算：Xmax ＝0.025 – (－0.041) ＝ 0.066mm ; Xmin ＝ 0 – (－0.025) ＝ 0.025mm . 符合题意。
互换性综合习题和答案
一．判断题（正确的打√，错误的打×）l．单件小批生产的配合零件，可以实行”配作”，虽没有互换性，但仍是允许的。
（）2．图样标注φ30 +0.033 0mm的孔，可以判断该孔为基孔制的基准孔。
（）3．过渡配合可能具有间隙，也可能具有过盈，因此，过渡配合可能是间隙配合，也可能是过盈配合。
4．配合公差的数值愈小，则相互配合的孔、轴的公差等级愈高。
（）5．孔、轴配合为φ40H9／n9，可以判断是过渡配合。
（）6．配合H7/g6比H7/s6要紧。
（）7．孔、轴公差带的相对位置反映加工的难易程度。
（）8．最小间隙为零的配合与最小过盈等于零的配合，二者实质相同。
（）9．基轴制过渡配合的孔，其下偏差必小于零。
（）10．从制造角度讲，基孔制的特点就是先加工孔，基轴制的特点就是先加工轴。
（）11．工作时孔温高于轴温，设计时配合的过盈量应加大。
（）12．基本偏差a～h与基准孔构成间隙配合，其中h配合最松。
（）13．有相对运动的配合应选用间隙配合，无相对运动的配合均选用过盈配合。
（）14．配合公差的大小，等于相配合的孔轴公差之和。
（）15．装配精度高的配合，若为过渡配合，其值应减小；若为间隙配合，其值应增大。
（）16．滚动轴承内圈与轴的配合，采用基孔制。
（）17．滚动轴承内圈与轴的配合，采用间隙配合。
（）18．滚动轴承配合，在图样上只须标注轴颈和外壳孔的公差带代号。
（）19．0级轴承应用于转速较高和旋转精度也要求较高的机械中。
（）20．滚动轴承国家标准将内圈内径的公差带规定在零线的下方。
（）21．滚动轴承内圈与基本偏差为g的轴形成间隙配合。
（）22．平键联接中，键宽与轴槽宽的配合采用基轴制。
（）23．矩形花键的定心尺寸应按较高精度等级制造，非定心尺寸则可按粗糙精度级制造。
（）24．矩形花键定心方式，按国家标准只规定大径定心一种方式。
（）25．圆锥配合时，可沿轴向进行相互位置的调整，因而比圆柱结合的互换性好。
（）26．圆锥直径和锥度的制造误差都会引起圆锥配合基面距的变化。
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。
互换性课后题答案
习 题 二1．试画出下列各孔、轴配合的公差带图，并计算它们的极限尺寸、尺寸公差、配合公差及极限间隙或极限过盈。
解：（1） 对于孔039.0040+φmm极限尺寸为：039.40m ax φ=D mm ，000.40m in φ=D mm ；尺寸公差为：039.0=H T mm对于轴027.0002.040++φmm极限尺寸为：027.40m ax φ=d mm ，002.40m in φ=d mm ；尺寸公差为：025.0=S T mm 该配合的配合公差为：064.0=+=S H f T T T mm极限间隙和极限过盈分别为：037.0m in m ax m ax +=-=d D X mm 027.0m ax m in m ax -=-=d D Y mm 公差带图如下：（2）对于孔074.0060+φmm极限尺寸为：074.60m ax φ=D mm ，000.60m in φ=D mm ；尺寸公差为：074.0=H T mm对于与轴030.0140.060--φmm极限尺寸为：970.59m ax φ=d mm ，860.59m in φ=d mm ；尺寸公差为：110.0=S T mm 该配合的配合公差为：184.0=+=S H f T T T mm 极限间隙为： 214.0m in m ax m ax +=-=d D X mm 030.0m ax m in m in +=-=d D X mm 公差带图如下：3．试查表确定下列孔、轴公差带代号。
解：（1）对于轴033.0017.040++φ标准公差为：016.0=-=ei es IT S ，查表2－2为6IT 基本偏差为：017.0+=ei ，查表2－4知，基本偏差代号为n 可记为640n φ（2）对于轴046.0028.018++ϕ标准公差为：018.0=-=ei es IT S ，查表2－2为7IT 基本偏差为：028.0+=ei ，查表2－4知，基本偏差代号为s 可记为718s φ（3）对于孔03.006.065--ϕ标准公差为：03.0=-=EI ES IT H ，查表2－2为7IT 基本偏差为：03.0-=ES ，查表2－5知，基本偏差代号为R 可记为765R φ（4）对于孔285.0170.0240++φ标准公差为：115.0=-=EI ES IT H ，查表2－2为9IT 基本偏差为：170.0+=EI ，查表2－5知，基本偏差代号为D 可记为9240D φ4．设下列三组配合的基本尺寸和使用要求如下：（1）35)(φ=d D mm ，120m ax +=X μm ，50m in +=X μm ； （2）40)(φ=d D mm ，80m ax -=Y μm ，35m in -=Y μm ； （3）60)(φ=d D mm ，50m ax +=X μm ，32m ax -=Y μm ；试分别确定它们的公差等级，选用适当的配合，并画出公差带图。
互换性及答案
一、判断题〔正确的打√，错误的打X〕1．公差可以说是允许零件尺寸的最大偏差。
（）2．基本尺寸不同的零件，只要它们的公差值相同，就可以说明它们的精度要求相同。
（）3．国家标准规定，孔只是指圆柱形的内表面。
（）4．图样标注φ200mm的轴，加工得愈靠近基本尺寸就愈精确。
（）-0.0215．孔的基本偏差即下偏差，轴的基本偏差即上偏差。
（），今测得其实际尺寸为φ19.962mm，可以判断该孔合格。
6．某孔要求尺寸为φ20-0.046-0.067（）7．未注公差尺寸即对该尺寸无公差要求。
（）8．基本偏差决定公差带的位置。
（）9．某平面对基准平面的平行度误差为0．05mm，那么这平面的平面度误差一定不大于0．05mm。
（）10．某圆柱面的圆柱度公差为0．03 mm，那么该圆柱面对基准轴线的径向全跳动公差不小于0．03mm。
（）11．对同一要素既有位置公差要求，又有形状公差要求时，形状公差值应大于位置公差值。
（）12．对称度的被测中心要素和基准中心要素都应视为同一中心要素。
（）13．某实际要素存在形状误差，则一定存在位置误差。
（）mm孔，如果没有标注其圆度公差，那么它的圆度误差值可任14．图样标注中Φ20+0.021意确定。
（）15．圆柱度公差是控制圆柱形零件横截面和轴向截面内形状误差的综合性指标。
（）16．线轮廓度公差带是指包络一系列直径为公差值t的圆的两包络线之间的区域，诸圆圆心应位于理想轮廓线上。
（）17．零件图样上规定Φd实际轴线相对于ΦD基准轴线的同轴度公差为Φ0．02 mm。
这表明只要Φd实际轴线上各点分别相对于ΦD基准轴线的距离不超过0．02 mm，就能满足同轴度要求。
（）18．若某轴的轴线直线度误差未超过直线度公差，则此轴的同轴度误差亦合格。
（）19．端面全跳动公差和平面对轴线垂直度公差两者控制的效果完全相同。
（）20．端面圆跳动公差和端面对轴线垂直度公差两者控制的效果完全相同。
（）1.×2.×3.×4.×5.×6.×7.×8.√9.√ 10.√ 11.× 12.×13.× 14.× 15.√ 16.√17.× 18.× 19.√20.×二、选择题（将下列题目中所有正确的论述选择出来）1．下列论述中正确的有＿＿。
互换性习题一参考答案(P39页)
互换性习题一参考答案（P39--40）以下仅是参考答案，如果发现问题，请及时反馈。
1.1判断下列说法是否正确：（1） 一般来说，零件的实际尺寸愈接近基本尺寸愈好。
（×） （2） 公差通常为正，在个别情况下也可以为负或零。
（×） （3） 孔和轴的加工精度愈高，则其配合精度也愈高。
（√）（4） 过渡配合的孔、轴结合，由于有些可能得到间隙，有些可能得到过盈，因此过渡配合中， 有 些配合得到间隙，有些配合得到过盈。
（此题不够严密，因此略有改变） （√） （5） 若某配合的最大间隙为15μm ，配合公差为41μm ，则配合一定是过盈配合。
（√）1.2 填空（1）国家标准规定的基本偏差孔、轴各有28个，其中H 为孔的基本偏差代号，其基本偏差为下偏差，且偏差值为0；h 为轴的基本偏差代号，其基本偏差为上偏差，且偏差值为0。
（2）国家标准规定有基孔制和基轴制两种配合制度，一般应优先选用基孔制，以减少备用定值刀、量具的规格和数量，降低生产成本。
（3）国家标准规定的标准公差有20级，其中最高级为IT01，最低级为IT18,而常用的配合公差等级为IT6—IT9。
（4）配合种类分为间隙配合、过渡配合、过盈配合三大类，当相配合的孔、轴需有相对运动或经常拆装时，应选间隙配合。
1.3 试根据标题1.3中已知的数据，填写表中各空格，并按适当的比例绘制孔、轴的配合公差带图。
表题1.3 尺寸标注基本尺寸极限尺寸极限偏差公差最大 最小 上偏差下偏差 孔050.0032.012++φ φ12 12.050 12.032 +0.050 +0.032 0.018 轴072.0053.060++φ φ60 60.072 60.053 +0.072 +0.053 0.019 孔 φ30 29.959 29.938 -0.041 -0.062 0.021 轴φ5050.00549.966+0.005-0.0340.039（1） （2）（3） （4）1.4 根据表题1.4中已知的数据，填写表中各空格，并按适当的比例绘制各对配合的尺寸公差带图和配合公差带图。
互换性习题及答案
第一章绪论1-1．什么叫互换性？为什么说互换性已成为现代机械制造业中一个普遍遵守原则？列举互换性应用实例。
（至少三个）。
答：（1）互换性是指机器零件（或部件）相互之间可以代换且能保证使用要求的一种特性。
（2）因为互换性对保证产品质量，提高生产率和增加经济效益具有重要意义，所以互换性已成为现代机械制造业中一个普遍遵守的原则。
（3）列举应用实例如下：a、自行车的螺钉掉了，买一个相同规格的螺钉装上后就能照常使用。
b、手机的显示屏坏了，买一个相同型号的显示屏装上后就能正常使用。
c、缝纫机的传动带失效了，买一个相同型号的传动带换上后就能照常使用。
d、灯泡坏了，买一个相同的灯泡换上即可。
1-2 按互换程度来分，互换性可分为哪两类？它们有何区别？各适用于什么场合？答：（1）按互换的程来分，互换性可以完全互换和不完全互换。
（2）其区别是：a、完全互换是一批零件或部件在装配时不需分组、挑选、调整和修配，装配后即能满足预定要求。
而不完全互换是零件加工好后，通过测量将零件按实际尺寸的大小分为若干组，仅同一组内零件有互换性，组与组之间不能互换。
b、当装配精度要求较高时，采用完全互换将使零件制造精度要求提高，加工困难，成本增高；而采用不完全互换，可适当降低零件的制造精度，使之便于加工，成本降低。
（3）适用场合：一般来说，使用要求与制造水平，经济效益没有矛盾时，可采用完全互换；反之，采用不完全互换。
1-3．什么叫公差、检测和标准化？它们与互换性有何关系？答：（1）公差是零件几何参数误差的允许范围。
（2）检测是兼有测量和检验两种特性的一个综合鉴别过程。
（3）标准化是反映制定、贯彻标准的全过程。
（4）公差与检测是实现互换性的手段和条件，标准化是实现互换性的前提。
1-4．按标准颁布的级别来分，我国的标准有哪几种？答：按标准颁布的级别来分，我国标准分为国家标准、行业标准、地方标准和企业标准。
1-5．什么叫优先数系和优先数？答：（1）优先数系是一种无量纲的分级数值，它是十进制等比数列，适用于各种量值的分级。
互换性复习题及答案
互换性复习题及答案一、填空题1. 互换性是指在规定的公差范围内，不同生产批次的产品零件能够互相替换使用而不会影响产品性能的特性。
2. 标准公差等级分为IT01、IT0、IT1至IT18共20个等级，其中IT01级精度最高，IT18级精度最低。
3. 极限尺寸是指零件尺寸的上偏差和下偏差所确定的尺寸范围。
4. 配合是指两个或两个以上零件在装配时相互之间的尺寸关系。
5. 基孔制是指以孔的公差带为基准，轴的公差带相对于孔的公差带进行设计的一种配合制度。
6. 基轴制是指以轴的公差带为基准，孔的公差带相对于轴的公差带进行设计的一种配合制度。
7. 间隙配合是指孔的公差带在轴的公差带之上，装配后存在间隙的配合方式。
8. 过盈配合是指轴的公差带在孔的公差带之下，装配后存在过盈的配合方式。
9. 过渡配合是指孔和轴的公差带相互重叠，装配后可能存在间隙或过盈的配合方式。
10. 公差是指允许零件尺寸偏离其基本尺寸的最大范围。
二、选择题1. 互换性的主要作用是（C）。
A. 提高生产效率B. 降低生产成本C. 保证产品质量和可靠性D. 简化产品设计2. 标准公差等级中，精度最高的是（A）。
A. IT01B. IT0C. IT1D. IT183. 极限尺寸的确定依据是（B）。
A. 材料特性B. 公差C. 工艺水平D. 设计要求4. 基孔制和基轴制的主要区别在于（D）。
A. 配合方式B. 公差大小C. 精度等级D. 基准选择5. 间隙配合、过盈配合和过渡配合的主要区别在于（A）。
A. 孔和轴的公差带相对位置B. 配合的精度等级C. 配合的公差大小D. 配合的类型三、简答题1. 简述互换性在机械制造中的重要性。
答：互换性在机械制造中具有重要意义，它能够保证不同生产批次的产品零件能够互相替换使用，从而提高生产效率，降低生产成本，保证产品质量和可靠性。
此外，互换性还有助于简化产品设计和装配过程，提高产品的维修性和可维护性。
2. 描述基孔制和基轴制的优缺点。
互换性习题标准答案
互换性习题标准答案1.4 互换性的意义及作⽤?设计⽅⾯：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，加速产品更新。
有利于计算机辅助设计和产品的多样化。
制造⽅⾯：有利于组织专业化⽣产，便于采⽤先进⼯艺和⾼效率的专⽤设备，提⾼产品质量和⽣产率，降低制造成本。
装配过程：提⾼装配质量，缩短装配周期。
使⽤维修⽅⾯：缩短机器的维护时间，节约修护费⽤，提⾼机器的使⽤价值。
1-6 判断下⾯说法是否正确。
（对或错以 √ 或 ×表⽰）（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，⽣产效率提⾼，制造成本降低，使⽤维修⽅便。
（√）（3）标准化是通过制定、发布和实施标准，并达到统⼀的过程，因⽽标准是标准化活动的核⼼。
（√）1-7 填空：（1）零部件具有互换性必须满⾜三个条件，即装配前不需要挑选，装配时不调整或修配，装配后满⾜使⽤要求。
（2）在⽣产中采⽤的分组装配法，是在设计阶段就确定了的，它属于不完全互换。
（3）为了控制加⼯误差，在设计时需要规定公差，在制造时需要进⾏检测。
（4）保证互换性⽣产的基础是标准化。
（5）R5系列中10～100的优先数是10、16、25、40、63、100。
（6）优先数系R10系列中在1～10的进段中包含11个优先数。
它们分别为1.00，1.25，1.60，2.00，2.50，3.15，4.00，5.00，6.30，8.00，10.00第⼆章习题2-1 图样上给定的轴直径为)017.0033.0(645++n φ。
根据此要求加⼯了⼀批轴，实测后得其中最⼤直径（即最⼤实际尺⼨）为45.033 mm ，最⼩直径（即最⼩实际尺⼨）为45.000mm 。
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：轴直径的技术要求)017.0033.0(645++n φ决定了轴的极限尺⼨为033.45max =d mm 和017.45min =d mm 。
互换性课后答案
0
-16
-61
-86
Ymax=Dmin-dmax=EI-es=-86-0=-86
Ymin=Dmax-dmin=ES-ei=-61-(-16)=-45
配合公差（第15页）：Tf=│Ymin-Ymax│=│-45-(-86)│=41
或Tf=TD+Td=│ES-EI│+│es-ei│=│-61-(-86)│+│0-(-16)│=25+16=41
TD+Td≤66μm
假设孔轴等级相同，TD=Td=Tf/2=33μm，
查表2-2：定出 IT8=33, 孔轴等级均取IT8。
第2步：求出上下偏差：孔：（没有要求采用基轴制，或非标准）采用基孔制：EI=0,ES=+0.033
求轴的基本偏差：根据表2-18，es≤-Xmin≤-0.020, ei=es-IT=-0.020-0.033=-0.053
则：孔：Φ200-0.021
轴：Φ200-0.013
(或：Δ=Tn+1-Tn=IT7-IT6=0.021-0.013=0.008
m6: ei=0.008mm
求轴：基轴制：es=0 ei=-0.013mm轴：Φ200-0.013
孔：M. ES=-ei+Δ=-0.008+0.008=0
EI=-0.021mm孔：Φ200-0.021)
+21
+8
-13
-21
为过渡配合，Xmax=ES-ei=21-8=13
Ymax=EI-es=0-21=-21
Φ20M7/h6,配合性质不变，即Xmax、Ymax相同，
轴：基轴制：轴上偏差es=0，ei=es-IT=0-13=-13
互换性习题及问题详解
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围。
(√)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。
常用结合件的互换性习题参考答案
常用结合件的互换性习题参考答案第7章常用结合件的互换性习题参考答案一、填空题(1) 螺纹种类按用途可分为紧固螺纹、传动螺纹和紧密螺纹三种。
(2) 螺纹大径用代号d或D 表示，螺纹小径用d1或D1表示，螺纹中径用d2或D2 表示，其中大写代号代表内螺纹，小写代号代表外螺纹。
(3) 国标规定，普通螺纹的公称直径是指螺纹大径的基本尺寸。
(4) 螺纹螺距P与导程L的关系是：导程等于螺距和线数的乘积。
(5) 普通螺纹的理论型角α等于60 。
(6) 影响螺纹互换性的五个基本几何要素是螺纹的大径、中径、小径、螺距和牙型半角。
(7) 保证螺纹结合的互换性，即保证结合的可旋合性和连接的可靠性。
(8) 在普通螺纹的公差与配合中，对外螺纹的小径和内螺纹的大径不规定集体的公差数值，而只规定内、外螺纹牙底实际轮廓的任何点，均不得超越按基本偏差所确定得最大实体牙型。
(9) 螺纹得基本偏差，对于内螺纹，基本偏差是下偏差用代号EI 表示；对于外螺纹，基本偏差是上偏差，用代号es 表示。
(10) 内、外螺纹得公差带相对于基本牙型的位置，由基本偏差确定。
(11) 外螺纹得下偏差用公式表示为ei = es –T ，其值小于零；内螺纹得上偏差用公式表示为ES =EI+T ，其值大于零。
(12) 在普通螺纹国标中，对内螺纹规定了G、H 两种公差位置；对外螺纹规定了e、f、g、h 四种公差带位置。
(13) 对内、外螺纹得基本偏差H、h得基本偏差为零，G的基本偏差为正值，e、f、g的基本偏差为负值。
(14) 国标规定，对内、外螺纹公差带有精密、中等、粗糙三种精度。
(15) 对螺纹旋合长度，规定有三种。
短旋合长度用S 表示，中等旋合长度用代号N 表示，长旋合长度用代号L 表示。
(16) 完整的螺纹标记由螺纹代号、公称直径、螺距、螺纹公差带代号和旋合长度代号（或数值）组成，各代号间用“－”隔开。
(17) 螺纹公差代代号包括中径公差带代号和顶径公差带代号。
互换性习题答案
+8
-13
-21
为过渡配合，Xmax1
Φ20M7/h6,配合性质不变，即Xmax、Ymax相同，
轴：基轴制：轴上偏差es=0，ei=es-IT=0-13=-13
孔：也可用ES=Xmax+ei=13+(-13)=0
EI=Ymax+es=-21+0=-21
则：孔：Φ200-0.021
轴：Φ200-0.013
(或：Δ=Tn+1-Tn=IT7-IT6=0.021-0.013=0.008
m6: ei=0.008mm
求轴：基轴制：es=0 ei=-0.013mm轴：Φ200-0.013
孔：M. ES=-ei+Δ=-0.008+0.008=0
EI=-0.021mm孔：Φ200-0.021)
第二章
2-1：不合格零件尺寸范围：45.17mm>d≥45mm
这批轴的尺寸公差=45.033-45.017=0.016mm
2-2:判断原则：公差反映了加工的难易程度，只要公差等级相同，加工难易程度就相同（孔和孔比，轴和轴比）。
所以Φ30H6孔Φ100H6孔加工的难易程度相当；
Φ50h7轴Φ50m7轴加工的难易程度相当。
2-4：孔Φ60.033mm，轴Φ60.037mm
实际过盈：孔的尺寸-轴的尺寸=60.033-60.037=-0.004mm
孔的实际偏差：Ea=Da-D=60.033-60=0.033mm
轴的实际偏差：ea=da-d=60.037-60=0.037mm
2-5:第15页，间隙配合配合公差 Tf=│Xmax-Xmin│
2-13.孔做大了，或孔在工作中磨损了。需要加工个大一点的轴与它配合。可以采用非标准。
互换性答案
第一章孔和轴的极限与配合三、简答题1.(1)母线通过牙形上沟槽和凸起宽度相等的地方。
（2）母线通过牙形上沟槽和凸起宽度相等的地方。
（3）旋合长度内实际在起作用的地方。
2.简述间隙配合的特性，是具有间隙。
它主要用于结合件有相对运动的配合（包括旋转运动和轴向滑动），也可用于一般的定位配合。
过盈配合的特性，是具有过盈。
它主要用于结合件没有相对运动的配合。
过盈不太大时，用于键联结传递扭矩；过盈大时，靠孔轴结合力传递扭矩。
前者可以拆卸，后者不可以拆卸。
过渡配合的特性，是可能具有间隙，也可能具有过盈，但所得到的间隙和过盈量，一般是比较小的。
它主要用于定位精确并要求拆卸的相对静止的联结。
3.泰勒原则孔的体外作用尺寸应大于或等于孔的最小极限尺寸，并在任何位置上孔的最大实际尺寸应小于或等于孔的最大极限尺寸；轴的体外作用尺寸应小于或等于轴的最大极限尺寸，并在任何位置上轴的最小实际尺寸应大于或等于轴的最小极限尺寸。
4、答：不可以。
因为本批产品测量得到的尺寸如此，并不能说明这是设计要求，更能说明上偏差就是+0.045，下偏差就是+0.010.5、当工件存在形状误差时，孔的实际尺寸都大于其作用尺寸，实际尺寸只有一个，体外作用尺寸有多个。
6、根据泰勒原则，运用实际尺寸和作用尺寸作判断。
7、公差反映了制造精度要求，反映加工的难易程度。
公差值是不为零的绝对值；偏差表示某一尺寸偏离基本尺寸的量，与加工难度无关。
偏差是代数值。
四、计算题1.(1)ES=+0.064mm；EI=+0.025mm.(2)X MAX=0.064-0.025=+0.089mm;X MIM=0.025-0=+0.025mm2、T轴=0.041-0.025=0.016mm;由于是基轴制，es=0,ei=-0.016mm;Y MAX= -0.05=EI-es=EI-0,EI=-0.05mm;ES=EI+0.025=-0.05+0.025=-0.025mm.3、已知T孔=0.025mm、T轴=0.016mm，ei=+0.054mm.可以求出：es=0.054+0.016=+0.070mm,Δ=0.025-0.016=0.009mm;基轴制配合：ES= -ei+Δ=-0.054+0.009=-0.045mm;EI= -0.045-0.025=-0.070mm;es=0; ei= -0.016mm.4、X MAX=ES-ei=0.025-0.007=+0.008mm;Y MAX=EI-es=0-0.033=-0.033mm.此为过渡配合。
互换性课后作业及答案
1.互换性的定义？所谓互换性，是指机械产品中同一规格的一批零件或部件，任取其中一件，不需作任何挑选、调整或辅助加工（如钳工修配）就能进行装配，并能保证满足机械产品的使用性能需求的一种特性2.互换性的种类？按互换性的程度可分为完全互换（绝对互换）与不完全互换（有限互换）3.互换性的作用？从使用上看，由于零件具有互换性，零件坏了，可以以新换旧，方便维修，从而提高及机器的利用率和延长机器的使用寿命。
从制造上看，互换性是组织专业化协作生产的重要基础，而专业化生产有利于采用高科技和高生产率的先进工艺和装备，从而提高生产率，提高产品质量，降低生产成本。
从设计上看，可以简化制图、计算工作，缩短设计周期，并便于采用计算机辅助设计（CAD），这对发展系列产品十分重要。
4.何谓公差？它包含哪些内容？零件几何参数这种允许的变动量称为公差,包括尺寸公差，形状公差，位置公差，跳动公差等。
5.何谓检测，它的用途？检测是有检验和测量组成的：检验是指确定零件的几何参数是否在规定的极限范围内，并判断其是否合格；测量是将被测量与作为计量单位的标准量进行比较，以确定被测量的具体数值的过程。
检测不仅用来评定产品质量，而且用于分析产生不合格品的原因，及时调整生产，监督工艺过程，预防废品产生。
6.何谓标准和标准化？标准一般是指技术标准，它是指对产品和工程的技术质量、规格及其检验方法等方面所作的技术规定，是从事生产、建设工作的一种共同技术依据。
标准化是指在经济、技术、科学及管理等社会实践中，对重复性事物和概念通过指定、发布和实施标准达到统一，以获得最佳只需和社会效益的全部活动过程。
7.何谓优先数系？优先数系就是对各种技术参数的数值进行协调、简化和统一的科学数值制度1.极限与配合的概念。
为使零件具有互换性，必须保证零件的尺寸、几何形状和相互位置一级表面特征技术要求的一致性。
就尺寸而言，互换性要求尺寸的一致性，但并不是要求零件都准确的制成一个指定的尺寸，而只要求尺寸在某一合理的范畴内：对于互相结合的零件，这个范围既要保证互相结合的尺寸之间形成一定的关系，以满足不同的使用要求，又要在制造上是经济合理的，这样就形成了“极限和配合”的概念2.尺寸的定义？基本尺寸，实际尺寸、极限尺寸，作用尺寸的定义尺寸的定义：以特定单位表示线性尺寸值的数值。
《互换性复习题及答案》
五、简答题。 1. 配合有哪几种？简述各种配合公差带的特点。 2. 什么是基本尺寸、极限尺寸和实际尺寸？ 3. 什么是尺寸偏差，实际偏差，极限偏差？ 4.国标规定的基准制有哪两种？分别简述公差带的特
点。 5. 简述包容要求（泰勒原则）的内容。 6.什么是最小实体状态？什么是最小实体尺寸？与极
限尺寸有什么关系？ 7.什么是最大实体状态？什么是最大实体尺寸？与极
Ａ、作用中径 Ｂ、单一中径 Ｃ、中径
21.要保证普通螺纹结合的互换性，必须使实际螺纹上_B 不能
超出最小实体牙型的中径。
Ａ、作用中径 Ｂ、单一中径 Ｃ、中径
22.平键的 A 是配合尺寸。
Ａ、键宽和槽宽 Ｂ、键高和槽深 Ｃ、键长和槽长
23.当基本要求是保证足够的强度和传递较大的扭矩，而对定心精度
要求不高时，宜采用 C 。
D、牙侧与螺纹轴线间的夹角 8.标准对平健的键宽尺寸ｂ规定有 C 公差带。
Ａ、一种 Ｂ、二种 Ｃ、三种 9.普通螺纹的配合精度取决于（ C ）。
A、基本偏差与旋合长度 B、作用中径和牙型半角 C、公差等级、基本偏差和旋合长度 D、公差等级和旋合长度 10.基本评定参数是依照 B 来测定工件表面粗糙度的。
限尺寸有什么关系？ 8. 简述最大实体要求的内容。
解：
1.大端遵守包容要求，小端遵守最大实体要 求。
2大端遵循最大实体边界，边界尺寸为最大实 体尺寸：30+0=30mm
3小端遵循最大实体实效边界，边界尺寸为最 大实体实效尺寸： 20-0.007+0.05=20.043mm
3.将下列要求标注在下图上.(2-16,2-18)
① 大端圆柱面的尺寸要求为φ25表
孔的实际尺寸，轴的作用尺寸总是大于
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第7章常用结合件的互换性习题参考答案一、填空题(1) 螺纹种类按用途可分为紧固螺纹、传动螺纹和紧密螺纹三种。
(2) 螺纹大径用代号 d或D 表示，螺纹小径用d1或D1表示，螺纹中径用 d2或D2 表示，其中大写代号代表内螺纹，小写代号代表外螺纹。
(3) 国标规定，普通螺纹的公称直径是指螺纹大径的基本尺寸。
(4) 螺纹螺距P与导程L的关系是：导程等于螺距和线数的乘积。
(5) 普通螺纹的理论型角α等于 60 。
(6) 影响螺纹互换性的五个基本几何要素是螺纹的大径、中径、小径、螺距和牙型半角。
(7) 保证螺纹结合的互换性，即保证结合的可旋合性和连接的可靠性。
(8) 在普通螺纹的公差与配合中，对外螺纹的小径和内螺纹的大径不规定集体的公差数值，而只规定内、外螺纹牙底实际轮廓的任何点，均不得超越按基本偏差所确定得最大实体牙型。
](9) 螺纹得基本偏差，对于内螺纹，基本偏差是下偏差用代号 EI 表示；对于外螺纹，基本偏差是上偏差，用代号 es 表示。
(10) 内、外螺纹得公差带相对于基本牙型的位置，由基本偏差确定。
(11) 外螺纹得下偏差用公式表示为 ei = es –T ，其值小于零；内螺纹得上偏差用公式表示为 ES =EI+T ，其值大于零。
(12) 在普通螺纹国标中，对内螺纹规定了 G、H 两种公差位置；对外螺纹规定了 e、f、g、h 四种公差带位置。
(13) 对内、外螺纹得基本偏差H、h得基本偏差为零，G的基本偏差为正值，e、f、g的基本偏差为负值。
(14) 国标规定，对内、外螺纹公差带有精密、中等、粗糙三种精度。
(15) 对螺纹旋合长度，规定有三种。
短旋合长度用 S 表示，中等旋合长度用代号N 表示，长旋合长度用代号 L 表示。
(16) 完整的螺纹标记由螺纹代号、公称直径、螺距、螺纹公差带代号和旋合长度代号（或数值）组成，各代号间用“－”隔开。
(17) 螺纹公差代代号包括中径公差带代号和顶径公差带代号。
(18) 螺纹中径、顶径公差带代号由表示其大小的公差等级数字和表示其位置的基本偏差字母所组成。
%(19) 在螺纹的标记中，不标注旋合长度代号时，即表示为中等旋合长度。
必要时，在螺纹公差带代号之后，加注旋合长度代号。
特殊需要时，可注明旋合长度的数值。
二、简答题1、滚动轴承的精度有哪几个等级哪个等级应用最广泛答：滚动轴承的精度有0、 6 、5 、4和2共五级，0级在机械中应用最广。
2、滚动轴承与轴、外壳孔配合，采用何种基准制答：滚动轴承内圈与轴采用基孔制配合，滚动轴承外圈与孔采用基轴制配合。
3、选择轴承与轴、外壳孔配合时主要考虑哪些因素答： 1)负荷的类型；2）负荷的大小；3）工作温度；?4）其它因素：如旋转精度，旋转速度，轴颈和外壳孔的结构和材料等。
4、滚动轴承内圈与轴颈的配合同国家标准《公差与配合》中基孔制同名配合相比，在配合性质上有何变化为什么答：由于轴承内圈单一平面平均内径dmp公差带偏差在零线下侧，与基准孔H有所不同，所以轴承内圈与轴颈组成的基孔制配合比国家标准《公差与配合中》基孔制配合紧以些。
5、滚动轴承配合标准有何特点答：由于滚动轴承是标准件，在装配图上标准滚动轴承与轴颈和外壳孔配合时，只需标准轴颈和外壳孔的公差带代号。
6、平键连接为什么只对键（键槽）宽规定较严的公差答：因平键连接是通过键的侧面分别与轴槽和轮毂槽的侧面互相连接来传递运动和扭矩的，因此，键宽和键槽宽b是决定配合性质的主要互换性参数，是配合尺寸，应规定较严重的公差。
7、平键连接的配合采用何种基准制花键连接采用何种基准制答:平键是标准件，平键连接的配合采用基轴制配合，花键连接采用基孔制。
8、矩形花键的主要参数有哪些定心方式有哪几种哪种方式是常用的为什么￥答：矩形花键的主要参数有：大径D 小径d 键宽和键槽宽B定心方式有三种：按大径D定心、按小径d定心、按键宽B定心小径d定心最常见，由于花键结合面的硬度要求较高，需淬火处理，为了保证定心表面的尺寸精度和形状精度，淬火后需进行磨削加工。
从加工工艺性看，小径便于用磨削方法进行精加工，因此，国标规定采用小径d定心，对定心小径d采用较小的公差等级。
9、为什么称中径公差问综合公差答：国家标准没有单独规定螺距、牙型半角公差，只规定了内、外螺纹的中径公差（TD2、Td2），通过中径公差同时限制实际中径、螺距及牙型半角三个参数的误差。
由于螺距和牙型半角误差的影响可折算为中径补偿值，因此只要规定中径公差就可控制中径本身的尺寸偏差,螺距误差和牙型半角误差的共同影响。
可见，中径公差是一项综合公差。
10、内、外螺纹中径是否合格的判断原则是什么答：判断螺纹中径合格性的准则应遵循泰勒原则，即螺纹的作用中径不能超越最大实体牙型的中径；任意位置的实际中径（单一中径）不能超越最小实体牙型的中径。
三、解释下列螺纹代号(1) M20-5H：普通内螺纹，公称直径为20mm，中径和顶径公差带代号均为5H。
<(2) M16-5H6H-L：普通内螺纹，公称直径为16mm,中径公差带代号为5H，顶径公差带代号为6H，长旋合长度。
(3) M30×1—6H/5g6g：公称直径为30mm，螺距为1mm的普通内、外螺纹配合。
内螺纹的中径与顶径公差带代号为6H；外螺纹的中径公差带代号为5g，顶径公差带代号为6g。
(4) M20-5h6h-S：普通外螺纹，公称直径为20mm，中径公差带代号为5h，顶径公差带代号为6h，短旋合长度。
四、综合计算题1、已知减速箱的从动轴上装有齿轮，其两端的轴承为0级单列深沟球轴承（轴承内径d=55mm,外径D = 100mm），各承受的径向负荷Fr =2000N,额定动负荷C = 34000N，试确定轴颈和外壳孔的公差带、形位公差值和表面粗糙度数值。
并标注在图样上。
解：⑴齿轮转动时作用力为方向不变的径向负荷，轴承内圈与轴一起旋转，外圈静止不动。
而Fr = 2000N,C =34000N,所以Fr = 属轻负荷。
查表得：轴颈公差带为j6外壳孔公差带为H7：(2) 为了分析轴承配合得性质，可画出公差带图：查表得：轴颈和外壳孔的极限偏差：轴颈为55j6外壳孔为：100H7由图算出内圈与轴：Ymax = EI – es = - (+ = -Xmax = ES – ei = 0 –( - = +外圈与孔：Xmax = ES – ei = + – ( - =+Xmin = EI –es -=0 – 0 =0（3）查表得圆柱度要求：轴颈为,外壳孔为端面圆跳动要求：轴肩,外壳孔肩]（4）查表得粗糙度要求：轴颈Rq<= .轴肩 Rq <=外壳孔Rq <= ,孔肩 Rq <=2、有一齿轮与轴的连接用平键传递扭矩。
平键尺寸b ＝ 10mm，L = 28mm。
齿轮与轴的配合为φ35H7/h6，平键采用一般连接。
试查出键槽尺寸偏差、形位公差和表面粗糙度，并分别标注在轴和齿轮的横剖面上。
解：⑴查表得轴槽宽：10N9mm轴槽深：t = 5mm ,轴槽长度： 28H14毂槽宽： 16TS9mm毂槽深：t1 ='轴的尺寸：φ35h6齿轮孔的尺寸：φ35H7⑵键槽中心面的对称度要求；对称度公差等级取8级；查表得出对称度公差值为⑶键和键槽配合面的表面粗糙度参数值Ra取μm，非配合面的Ra值取μm。
⑷键槽尺寸和行为公差图样标注。
3、某机床变速箱中有6级精度齿轮的花键孔与花键轴连接，花键规格6×26×30×6，花键孔长30mm，花键轴长75mm，齿轮花键孔经常需要相对花键轴做轴向移动，要求定心精度较高，试确定：⑴齿轮花键孔和花键轴的公差带代号，计算小径、大径、键（键槽）宽的极限尺寸。
⑵分别写出在装配图上和零件图上的标记。
—解：⑴因内、外花键有相对互动，定心精度要求较高，所以选内外花键选紧滑动配合。
查表得：小径d = 26 ，采用H6/g6配合大径D = 30 ，采用H10/a11配合键宽B = 6，采用H7/f7配合极限尺寸分别为：小径孔（ф26H6）：dmax =26 + ＝dmin = 26mm小径轴（ф26g6）：dmax = 26 –＝dmin = 26 –=大径孔（ф30H7）: Dmax = 30+ = mm%Dmin = 30 mm大径轴（ф30a11）:Dmax = 30 –= mmDmin = 30 –= mm键槽宽（6H7）：Bmax =6 + =Bmin = 6 mm键宽（6f7）：Bmax = 6 –= mmBmin = 6 –= mm(2) 装配图上的标记： 6×26×H6/g6×30×H10/a11×6×H7/f7零件图上的标记：内花键：6 ×26H6×30H10×6H7)外花键：：6×26g6×30a11×6f74、查表写出M20×2—6H/5g6g的大、中、小径尺寸，中径和顶径的上下偏差和公差。
答：M20×2 – 6H/5g6g大径D、d：20mm中径D2，d2：小径D1，d1：内螺纹：因为中径和顶径公差带代号均为6H，查表得基本偏差为EI = 0内螺纹中径公差TD2 = 中径下偏差EI ＝ 0所以内螺纹中径上偏差ES =EI +TD2 = 0 + = +内螺纹顶径公差TD1 = mm 顶径下偏差EI = 0：所以内螺纹顶径D1上偏差＝mm + 0 = +外螺纹：因为中径公差带代号为5g，查表得中径的基本偏差为上偏差es = - 中径公差Td2 =中径下偏差ei = es - Td2 = - –=-顶径公差带代号为6g查表得外螺纹顶径的基本偏差为上偏差es = -顶径公差Td = mm顶径下偏差ei = es – Td = - –= -5、有一内螺纹M20-7H ，测得其实实际中径d2a = ,螺距累积误差ΔP Σ = 40 μm,实际牙型半角α/2(左)=30°30′,2/2(右) ＝ 29°10ˊ，问此内螺纹的中径是否合格解： 查表得10－1，M20－7H 得螺距P = ，中径D 2 ＝ ，、查表得10－3，中径公差T D2 = ，查表得10－4，中径下偏差EI = 0，∴中径的极限尺寸D 2max = ，D 2min =内螺纹的作用中径： D2m = D2a – ( fp + f а/2)fp = |ΔP Σ| = ×40 = μm =f а/2 = (K1|Δα1/2| + K2 |Δα2/2|= × × (3 × 30 + 2 ×50)= μm∴D2m = – – = mm根据中径合格性判断原则：D2a ＝ mm < D2max =D2m = mm> D2min =|∵ D2a<D2max ,D2m< D2min ∴ 内螺纹的中径合格。