互换性课后答案(DOC)
互换性课后作业及答案
互换性课后作业及答案(总15页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--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。
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完整版互换性习题及答案.doc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。
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习题第一章：一、判断题（正确的打J,错误的打X）1.公差可以说是允许零件尺寸的最大偏差。
（X ）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。
（X ）3.国家标准规定，孔只是指圆柱形的内表面。
（X ）4.从制造角度讲，基孔制的特点是先加工孔，基轴制的特点是先加工轴.（X）5.孔的基本偏差即下偏差，轴的基本偏差即上偏差。
（）6.有相对运动的配合应选用间隙配合，无相对运动的配合应选用过盈配合（X ）7.未注公差尺寸即对该尺寸无公差要求。
（X ）8.某一配合，其配合公差等于孔与轴的尺寸公差之和。
（V ）9.最大实体尺寸是孔和轴的最大极限尺寸的总称。
（X ）10.公差值可以是正的或负的。
（X ）11.实际尺寸等于基本尺寸的零件必定合格。
（X ）12.因为公差等级不同，所以650H7与6 50H8的基本偏差值不相等。
（X ）13.尺寸公差大的一定比尺寸公差小的公差等级低。
（）14.一光滑轴与多孔配合，其配合性质不同时，应当选用基孔制配合。
（X ）15.标准公差的数值与公差等级有关，而与基本偏差无关。
（V ）16.只要零件不经挑选或修配，便能装配到机器上去，则该零件具有互换性。
（X ）17.配合H7/g6 比H7/s6 要紧.（X ）18.基轴制过渡配合的孔，其下偏差必小于零.（V ）1、零件的基本尺寸越靠近基本尺寸，零件就越精确。
（X ）2、某图样上标注有中20*°33 ,该孔为基孔制的孔。
（V ）3、零件的公差值越小，零件的精度就越高。
（X）4、过渡配合包括最大间隙为零和最大过盈为零的配合。
（X ）5、从加工工艺和经济性业考虑，选择基准时应优先选择基孔制。
（J）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_AE_。
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。
互换性课后习题与答案
第一章 圆柱公差与配合1. 计算出表中的极限尺寸，上.下偏差和公差，并按国家标准的规定标注基本尺寸和上下偏差（单位为mm ）。
（答案）2. 已知下列三对孔，轴相配合。
要求：（1） 分别计算三对配合的最大与最小间隙（X max ，X min ）或过盈（Y max ，Y min ）及配合公差。
（2） 分别绘出公差带图，并说明它们的配合类别。
① 孔：Φ20033.00+ 轴：Φ20065.0098.0--（答案） ② 孔：Φ35007.0018.0+- 轴：Φ350016.0-（答案） ③ 孔：Φ55030.00+ 轴：Φ55060.0041.0++（答案）3. 下列配合中，查表1——7，表1——10，表1——11确定孔与轴的最大与最小间隙或过盈以及配合公差，画出公差带图，并指出它们属于哪种基准制和哪类配合？（1）Φ50H8/f7（答案）（2）Φ80G10/h10（答案）（3）Φ30K7/h6（答案）（4）Φ140H8/r8（答案）（5）Φ180H7/u6（答案）（6）Φ18M6/h5（答案）4．将下列基孔（轴）制配合，改换成配合性质相同的基轴（孔）制配合，并查表1——8，表1——10，表1——11，确定改换后的极限偏差。
（1）Φ60H9/d9（答案）（2）Φ30H8/f7（答案）（3）Φ50K7/h6（答案）（4）Φ30S7/h6（答案）（5）Φ50H7/u6（答案）参 考 答 案 第一章 圆柱公差与配合1.2.① Xmax=ES-ei=0.131mm ， Xmin=EI-es=0.065mm ，配合公差：Tx=Xmax-Xmin =0.066mm 属于间隙配合图型如图1.1图1.1② Xmax=ES-ei=0.023mm ， Ymin=Ei-es=-0.018mm ，配合公差：Ty=Xmax-Ymin=0.041mm,属于过度配合 图1.2 图型如图1.2③ Ymax=EI-es=-0.060mm ，Ymin=ES-ei=-0.011mm ， 配合公差：Ty=Ymax-Ymin=0.049mm, 属于过盈配合图型如图1.3 图1.33. （1）基孔制，轴Φ50-0.030-0.060，孔Φ500.046，间隙配合，Xmax=0.089，Xmin=0.025，配合公差：0.064图形如图1.4 图1.4（2）基轴制，轴Φ800-0.120，孔Φ80+0.130+0.010，间隙配合，Xmax=0.250，Xmin=0.010，配合公差：0.240 图形如图1.5图1.5（3） 基轴制，轴Φ300-0.013，孔Φ300.006–0.015，过渡配合，Xmax=0.019，Ymax=-0.015，配合公差：0.034图形如图1.6 图1.6（4）基孔制，轴Φ140+0.126+0.063，孔Φ140+0..063，过盈配合， Ymax=-0.126，Ymin=0，配合公差：0.126图形如图1.7 图1.7（5）基孔制，孔Φ180+0..040，轴Φ180+0.261+0.236，过盈配合，Ymax=-0.261，Ymin=-0.196，配合公差：0.055图形如图1.8图1.8（6）基轴制，轴Φ180-0.008，孔Φ18-0.004-0.015，过度配合，Xmax=0.004，Ymax=-0.015，配合公差：0.019图形如图1.9图1.94. （1） A ～H 间隙配合，同不同级君满足，通用规则：EI=es ，故与Φ60D9/h9同名且配合性质相同； 查表1-8，IT9=74查表1-10，h ：es=0，ei=-74 查表1-11，D ：EI=+100，es=174 （2） A ～H 间隙配合；同不同级均配合通用规则：EI=-es ，故与Φ30F7/h8同名且配合性质相同 查表1-8：IT7=21，IT8=33 查表1-10，h ：es=0，ei=-33 查表1-11，F ：EI=+20，es=53 （3） J ～N 过渡配合；≤IT8，采用差级配合属特殊规则： ES=-EI+A ，故可换为Φ50H7/k6 查表1-8：IT7=25，IT6=16 查表1-10，k ：ei=+2，es=18 查表1-11，H ：EI=0，ES=25 （4） P ～ZC 过盈配合；≤IT7，采用差级配合，属特殊规则： ES=-EI+A ，可换为Φ30H7/s6查表1-8：IT6=13，IT7=21 查表1-10，s ：ei=+35，es=48 查表1-11，H ：EI=0，ES=21 （5） P ～ZC 过盈配合；≤IT7，采用差级配合，属特殊规则： ES=-EI+A ，可换为Φ50U7/h6 查表1-8：IT6=16，IT7=25 查表1-10，h ：es=0，ei=-16查表1-11，U ：ES=-70+△=-61，EI=-86课后第二章习题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。
互换性 第2章习题答案
第二章 孔、轴极限与配合思考题与习题答案2-1题解：（1）由题已知m m 039.0ES += m m 002.0+=es 0mm EI = m m 002.0-=ei 又由D D ES up -= d d up -=esD D EI low -= d d low -=eim m 50d D ==∴50.039mm D ES D up =+= mm 002.50d es d up =+= 50m m D EI D low =+= mm 977.49d ei d low =+= 由极限偏差作公差图，如图：（2）()[]mm 062.0mm 023.0039.0ei -ES d D X low up m ax +=--+==-= ()mm 002.0mm 002.00es -ES d D Y up low m ax -=-==-= ∴该配合为过渡配合2-2题已知：公称尺寸150Φmm ，090.0X m ax +=mm ，018.0X m in +=mm 求： 此配合解： ①没有特殊要求，取基孔制②根据公式s h m in m ax f T T X -X T +==得072.0018.0090.0T T s h =-=+mm查表2-1可知，公称尺寸为150Φ时，0.040IT7=,025.0IT6=mm 高精度等级时，孔应比轴低一级。
所以取孔为IT7，轴为IT6， 由于是基孔制，则0EI =,根据EI -ES T h =， 则0.04000.040EI T ES h +=+=+=mm ③确定轴的基本偏差因为es -EI X m in =，所以初步得到轴的基本偏差018.0X es m in -=-=mm 查表2-3可知，当公称尺寸为150Φmm 时，轴的基本偏差为g 时，014.0es -=，与初步得到轴的基本偏差较为接近。
根据ei es T s -=，可得 s T es ei -==-0.014-0.025=0.039所以，孔轴的配合为()()014.0039.0040.006g H7150--+Φ2-3题已知：公称尺寸25Φmm ，086.0X m ax +=mm ，023.0X m in +=mm 求： 孔、轴公差等级及基孔制和基轴制时的配合。
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。
互换性答案
第4步：验算：X'max=ES-ei=0.033-(-0.053)=0.086
X'min=EI-es=0-(-0.020)=0.020 符合题意
（2）该配合为过盈配合，配合公差 Tf=│Ymin-Ymax│=0.041mm
Φ40F7
A~H间隙配合，轴Φ40f7、孔Φ40F7基本偏差成倒影关系。
根据第一问，可知：
+50
+25
-25
-50
Φ40F（+0.025+0.050）
Φ40H12
IT数值是R5系列，每隔5个数成10倍关系，IT7、IT8、IT9、IT10、IT11、IT12，
IT12是IT7的10倍。IT12=10×IT7=10×25=250
假设孔轴等级相同，TD=Td=Tf/2=0.0205mm
查表2-2：可知介于6~7级之间，定出孔取 IT7，轴取IT6.
（需要验算，若不符合要求就再降一级）
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=+0.025mm
求轴的基本偏差：Ymax=EI-es=-0.076mm==>es=+0.076mm.
0
为过渡配合：Xmax=Dmax-dmin=ES-ei=25-2=23
Ymax=Dmin-dmax=EI-es=0-18=-18
配合公差：Tf=│Xmax-Ymax│=│23-(-18)│=41
2-11.(1)Xmax,Xmin为间隙配合，求公差等级需要求出上下偏差，
配合公差Tf=│Xmax-Xmin│=0.086-0.020=0.066mm
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
互换性第三章课后答案
习题 33.1 判断下列说法是否正确1. 评定形状误差时，一定要用最小区域法。
（×）2. 位置误差是关联实际要素的位置对实际基准的变动量。
（×）3. 独立原则、包容要求都既可用于中心要素，也可用于轮廓要素。
（√）4. 最大实体要求、最小实体要求都只能用于中心要素。
（√）5. 可逆要求可用于任何公差原则与要求。
（×）6．若某平面的平面度误差为f，则该平面对基准平面的平行度误差大于f 。
（√）3.2 填空1. 用项目符号表示形位公差中只能用于中心要素的项目有，只能用于轮廓要素的项目有，既能用于中心要素又能用于轮廓要素的项目有一∥⊥∠。
2. 直线度公差带的形状有两平行直线、两平行平面、圆柱体几种形状，具有这几种公差带形状的位置公差项目有一∥⊥∠。
3. 最大实体状态是实际尺寸在给定的长度上处处位于极限尺寸之内，并具有材料量为最多时的状态。
在此状态下的尺寸称为最大实体尺寸。
尺寸为最大实体尺寸的边界称为最大实体边界。
4. 包容要求主要适用于需保证配合性质的要求的场合；最大实体要求主要适用于仅需保证零件的可装配性时的场合；最小实体要求主要适用于需保证零件的强度和壁厚时的场合。
5. 几何公差特征项目的选择应根据1.零件的几何特征；2. 零件的使用要求；3. 检测的方便性等方面的因素，经综合分析后确定。
3.3 选择填空题1. 一般来说零件的形状误差 B 其位置误差，方向误差 B 其位置误差。
A．大于B．小于C．等于2. 方向公差带的 B 随被测实际要素的位置而定。
A．形状B．位置C．方向3. 某轴线对基准中心平面的对称度公差为0.1㎜，则允许该轴线对基准中心平面的偏离量为 B 。
A．0.1㎜B．0.05㎜C．0.2㎜4. 几何未注公差标准中没有规定A的未注公差，是因为它可以由该要素的尺寸公差来控制。
A．圆度B．直线度C．对称度5. 对于孔，其体外作用尺寸一般 B 其实际尺寸，对于轴，其体外作用尺寸一般 A 其实际尺寸。
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
习题1：答案可能有错误请同学们纠正。
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公称尺寸愈好。
答：错2．公差通常为正，在个别情况下也可以为负或零。
答：错3．孔和轴的加工精度愈高，则其配合精度也愈高。
答：对4．过渡配合的孔轴结合，由于有些可能得到间隙，有些可能到过盈，因此过渡配合可能得到间隙配合，也可能到过盈配合。
答：对5．若某配合的最大间隙为15μm，配合公差为41μm，则该配合一定是过渡配合。
Tf=Xmax-Ymax；Ymax= Xmax-Tf=15-41=-26μm 答：对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为下偏差的基本偏差代号，其基本偏差为零，且偏差值为正值；h为上偏差的基本偏差代号，其基本偏差为零，且偏差值为负值。
2．国家标准规定有基孔制和基轴制两种配合制度，一般优先选用基孔制，以减少定值刀具、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 ，常用的配合公差等级为IT5～IT11 。
4．配合种类分为间隙配合、过渡隙配合、过盈隙配合三大类，当相配合的孔轴需要有相对运动或需经常拆装时，应选用间隙配合。
1．3 试根据题1.3表中的已知数据填写表中各空格，并按适当比例绘制孔、轴的公差带图。
题1.3 表1．4 试根据题1.4表中的已知数据填写表中各空格，并按适当比例绘制各对配合的尺寸公差带图和配合公差带图。
题1.4 表解：1：(1)Tf=0.078= Th+ Ts ；Th=0.078-0.039=0.039；ES=0.039-0=+0.039 (2）Xmax=+0.103=ES-ei ；-ei=+0.103-0.039=0.064；es=0.039-0.064=-0.025 (3) Xmin=EI-es=0-(-0.025)=+0.025 (4)Xav=+0.103+0.025=+0.0642：(1) Yav=（Ymax+Ymin ）/2=[(-0.048）+ Ymin]/2 , Ymin=2(-0.031)-（-0.048）=-0.062+0.048=-0.014 (2) 因Ymax= EI-es,所以 EI =Ymax+es=-0.041+0=-0.041 (3) 因Th = ES-EI,所以 ES =Th+EI =0.021+(-0.048)=-0.027 (4)因Ymin =ES-ei,所以 ei =ES-Ymin =-0.027-(-0.014)=-0.013 3：(1) Yav=（Xmax+Ymax ）/2=[(+0.035）+ Ymax]/2 =-0.003, Ymax=2(-0.003)-（+0.035）=-0.041(2) 因Ymax= EI-es,所以 EI =Ymax+es=-0.048+0=-0.048 (3) 因Th = ES-EI,所以 ES =Th+EI =0.046+(-0.041)=+0.005 (4)因X max =ES-ei,所以 ei =ES-Xmax=+0.005-(+0.035)=-0.030 1.5 查表确定下列各尺寸的公差带的极限偏差：（1）Φ25f7 （2）Φ60d8 （3）Φ50k6 （4）Φ40m5 （5）Φ50D9 （6）Φ40P7 （7）Φ30M7 （8）Φ80JS8解(1) Φ25f7(04000610。
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 第一章答案.
• 6、国标对孔、轴各规定了多少种基本偏差？ 孔和轴的基本偏差是如何确定的？
• 答： • GB/T1800.2—1998对孔和轴分别规定了28种基
本偏差。 • 轴的基本偏差数值是以基孔制配合为基础，根
据各种配合性质经过理论计算、实验和统计分 析得到的。
• 当轴的基本偏差确定后，轴的另一个极限偏差 可根据下列公式计算： Ts = es－ ei
• 孔的基本偏差是由轴的基本偏差换算得到。当 孔的基本偏差确定后，孔的另一个极限偏差可 根据下列公式计算：T h = ES – EI
• 7、判断下列说法是否正确
• （1） 公差是零件尺寸允许的最大偏差。
• （2）公差通常为正值，但也可能为负值。
• 总之，公差与极限偏差既有区别， 又有联系，公差表示对一批工件尺 寸允许的变化范围，它是工件尺寸 精度指标;
• 极限偏差表示工件尺寸允许变动的 极限值，是判断工件尺寸是否合格 的依据。
• 2、基本尺寸、极限尺寸和实际尺寸有 什么区别和联系？
• 答： • 设计给定的尺寸称为基本尺寸。
• 零件制成后通过测量而获得的尺寸称 为实际尺寸。
• 基本偏差为一定的轴的公差带，与不同 基本偏差的孔的公差带形成各种配合的 一种制度称为基轴制。
• 5、什么是基孔制、基轴制配合？在何种 情况下选用基孔制、基轴制配合？
• 答：
• 一般情况下，应优先选择基孔制。因为从工艺 上看，加工一般尺寸的孔通常要用价格较贵的 定值刀具，每一把刀具只能加工某一尺寸的孔， 而加工轴则用一把刀具如车刀就可加工不同的 尺寸。
• 3、标准公差、基本偏差、公差带有什么区别 和联系？
互换性课后答案
第二章2-5轴颈99.976的测量精度高。
2-61110.0080.008%99.976δ+==≈f x 2220.0060.01%60.036δ-==≈f x第三章3-13-23-33-4该孔轴配合为间隙配合。
max max maxmax max 19492819993021284921s s f h s h f f T es ei ei es T mT T T mES X ei m EI ES T m T X Y Y X T mμμμμμ=-=-=-=+==+=+-=+=-=+-=-=-=-=+-=-max minmin max 29474202av av X X X X X X mμ+==-=-=+max min 742054542133033f f h s h f s T X X mT T T T T T mEI ES mμμμ=-=-==+=-=-===+max max 337441412120s X ES eiei ES X m es ei T μ=-=-=+-=-=+=-+=-3-5（1）1）确定孔、轴公差等级查附表3-2：32 μm 介于IT7=25μm 和IT8=39μm 之间，取孔公差等级为IT8 ，轴公差等级为IT7。
2）基孔制基孔制配合，孔的基本偏差代号为H8，孔的基本偏差: ，上偏差: 3）确定轴的基本偏差代号 根据 ，所以 查附表3-4 得： es=-25 μm 对应的轴的基本偏差代号为 ，即轴为 。
4）选择的配合为（2）1）确定孔、轴公差等级查附表3-2：28.5 μm 介于IT6=22μm 和IT7=35μm 之间，取孔公差等级为IT7，轴公差等级为IT6。
2) 基孔制配合基孔制配合，孔的基本偏差代号为H7，孔的基本偏差: 上偏差: 。
3) 确定轴的基本偏差代号: 根据 ，所以查附表3-4 得： ei=71 μm 对应的轴的基本偏差代号为s ，即轴为s6 。
max min 892564643222f f f h s T X X m T T T T m μμ=-=-==+==0EI =03939h ES EI T mμ=+=+=max 89ES ei X m μ-==+max 398950ei ES X m μ=-=+-=-502525s es ei T mμ=+=-+=-0.03900.0250.0508()407()H f ϕ+--min max(36)(93)575728.522f f f h sT Y Y m T T T T m μμ=-=---==+==03535h ES EI T m μ=+=+=0EI =f 7f min 36ES ei Y m μ-==-min 35(36)71ei ES Y m m μμ=-=--=712293h es ei T m μ=+=+=4）选择的配合为（3）1）确定孔、轴公差等级查附表3-2：17 μm 介于IT6=13μm 和IT7=21μm 之间，取孔公差等级为IT7，轴公差等级为IT6。
互换性第二章课后答案
习 题 22.1 测量的实质是什么？一个完整的几何测量过程包括哪几个要素？测量是将被测量与测量单位或标准量在数值上进行比较，从而确定两者比值的过程。
测量过程应包括以下四个要素：测量对象；测量单位；测量方法；测量精度。
2.2 量块按“等”或按“级”使用，哪一种使用情况存在着系统误差？哪一种使用情况仅存在着随机误差？量块按“等”使用，仅存随机误差；按“级”使用，存在系统误差。
2.3 什么是测量误差？测量误差有几种表示形式？为什么规定相对误差？测量误差是测得值与被测量真值之差。
分为绝对误差和相对误差。
对不同尺寸的测量，测量精度的高低却不适合用绝对误差的大小来评定，而需用相对误差来评定。
2.4 随机误差的评定指标是什么？随机误差能消除吗？应怎样对它进行处理？以单次测量值作为结果时，随机误差为σ3±以算术平均值作为结果时，随机误差为 x σ3±随机误差可通过多次重复测量减少，但不能完全消除。
2.5 怎样表达单次测量和多次测量重复测量的测量结果？测量列单次测量值和算术平均值的标准偏差有何区别？单次测量值的表达式： σ3±=i i x d 1n x x n 1i 2i -⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=σ∑= 多次重复测量的表达式：x x d σ3±= n x σσ=2.6 G B/T3177-1997《光滑工件尺寸的检验》规定了哪两种验收极限方式来验收工件？这两种方式的验收极限各如何确定？方法 1：验收极限是从图样上标定的上极限尺寸和下极限尺寸分别向工件公差带内移动一个安全裕度A 来确定，安全裕度A 由工件公差T 确定，A 的数值一般取工件公差的1/10。
方法2：验收极限等于图样上标定的上极限尺寸和下极限尺寸，即安全裕度A 值等于零。
⑴ 对要求符合包容要求的尺寸、公差等级高的尺寸，其验收极限按方法1确定。
⑵ 对工艺能力指数Cp ≥1时，其验收极限可以按方法2确定〔工艺能力指数Cp 值是工件公差T 与加工设备工艺能力C σ之比值。
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课后题第一章习题第一章圆柱公差与配合基本要求：公差配合基本术语及定义，公差带图示法。
圆柱体结合的特点。
公差与配合国家标准的体系和结构，标准公差，基本偏差，公差带与配合。
公差与配合的选用：基孔制与基轴制的选择，公差等级的选择，配合的选择，不同基准制的应用。
公差与配合在图纸上的标注。
1.计算出表中的极限尺寸，上.下偏差和公差，并按国家标准的规定标注基本尺寸和上下偏差（单位为mm）。
孔或轴最大极限尺寸最小极限尺寸上偏差下偏差公差尺寸标注孔：Φ109.985 9.970孔：Φ18 Φ18017.000.0++孔：Φ30 +0.0120.021轴：Φ40-0.050 -0.112轴：Φ6060.041 0.030轴：Φ8584.978 0.022 2.已知下列三对孔，轴相配合。
要求：（1）分别计算三对配合的最大与最小间隙（Xmax ，Xmin）或过盈（Ymax，Ymin）及配合公差。
（2） 分别绘出公差带图，并说明它们的配合类别。
① 孔：Φ20033.00+ 轴：Φ20065.0098.0-- ② 孔：Φ35007.0018.0+- 轴：Φ350016.0- ③ 孔：Φ55030.00+ 轴：Φ55060.0041.0++3. 下列配合中，查表1——7，表1——10，表1——11确定孔与轴的最大与最小间隙或过盈以及配合公差，画出公差带图，并指出它们属于哪种基准制和哪类配合？（1）Φ50H8/f7 （2）Φ80G10/h10 （3）Φ30K7/h6 （4）Φ140H8/r8 （5）Φ180H7/u6 （6）Φ18M6/h54．将下列基孔（轴）制配合，改换成配合性质相同的基轴（孔）制配合，并查表1——8，表1——10，表1——11，确定改换后的极限偏差。
（1）Φ60H9/d9 （2）Φ30H8/f7 （3）Φ50K7/h6 （4）Φ30S7/h6 （5）Φ50H7/u65.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 ，X max =+0.086mm ，X min =+0.020mm （2）配合的基本尺寸=40mm ，Y max =-0.076mm ，Y min =-0.035mm （3）配合的基本尺寸=60mm ，Y max =-0.032mm ，Y min =+0.046mm6.根据结构的要求，图1——1所示为黄铜套与玻璃透镜间的工作温度t=-50℃时，应有0.009—0.075mm 的间隙量。
如果设计者选择Φ50H8/f7配合，在20℃时进行装配，问所选配合是否合适？若不合适，应选哪种配合？（注：线膨胀系数α黄铜=19.5×106-/℃，α玻璃=8×106-/℃）。
Φ50H 8/f 7图1-17.试验确定活塞与汽缸壁之间在工作是的间隙应有0.04——0.097mm 范围内，假设在工作时活塞的温度t h =100℃，装配温度t=20℃。
汽缸的线形膨胀系数为αs=22×106-/℃，活塞与汽缸的基本尺寸为95mm ，试求活塞与汽缸的装配间隙等与多少？根据装配间隙确定合适的配合及孔，轴的极限偏差。
第一章 圆柱公差与配合1.孔或轴最大极限尺寸最小极限尺寸上偏差 下偏差 公差尺寸标注 孔：Φ10 9.9859.970-0.015 -0.030 0.015 Φ10-0.015-0.030孔：Φ18 18.01718.00+0.017 +0.006 0.011 Φ18017.000.0++孔：Φ3030.01229.991+0.012 -0.009 0.021 Φ30+0.012-0.009轴：Φ40 39.950 39.888 -0.050 -0.112 0.062Φ40-0.050-0.060轴：Φ60 60.041 60.011 0.041 +0.011 0.030Φ60+0.041+0.011轴：Φ85 85.00 84.978 0 -0.022 0.022Φ85-0-0.0222.①Xmax=ES-ei=0.131mm，Xmin=EI-es=0.065mm，配合公差：Tx=Xmax-Xmin =0.066mm属于间隙配合图型如图1.1图1.1②Xmax=ES-ei=0.023mm，Ymin=Ei-es=-0.018mm，配合公差：Ty=Xmax-Ymin=0.041mm,属于过度配合图1.2图型如图1.2③Ymax=EI-es=-0.060mm，Ymin=ES-ei=-0.011mm，配合公差：Ty=Ymax-Ymin=0.049mm,属于过盈配合图型如图1.3 图1.33. （1）基孔制，轴Φ50-0.030 -0.060，孔Φ500.0460，间隙配合，Xmax=0.089，Xmin=0.025，配合公差：0.064图形如图1.4图1.4（2）基轴制，轴Φ800 -0.120，孔Φ80+0.130+0.010，间隙配合，Xmax=0.250，Xmin=0.010，配合公差：0.240图形如图1.5图1.5（3）基轴制，轴Φ300 -0.013，孔Φ300.006–0.015，过渡配合，Xmax=0.019，Ymax=-0.015，配合公差：0.034图形如图1.6 图1.6（4）基孔制，轴Φ140+0.126 +0.063，孔Φ140+0..063 0，过盈配合， Ymax=-0.126，Ymin=0，配合公差：0.126图形如图1.7 图1.7（5）基孔制，孔Φ180+0..040 0，轴Φ180+0.261 +0.236，过盈配合，Ymax=-0.261，Ymin=-0.196，配合公差：0.055图形如图1.8 图1.8（6）基轴制，轴Φ180 -0.008，孔Φ18-0.004-0.015，过度配合，Xmax=0.004，Ymax=-0.015，配合公差：0.019 图形如图1.9 图1.94.（1）A～H 间隙配合，同不同级君满足，通用规则：EI=es，故与Φ60D9/h9同名且配合性质相同；查表1-8，IT9=74查表1-10，h：es=0，ei=-74查表1-11，D：EI=+100，es=174（2）A～H 间隙配合；同不同级均配合通用规则：EI=-es，故与Φ30F7/h8同名且配合性质相同查表1-8：IT7=21，IT8=33查表1-10，h：es=0，ei=-33查表1-11，F：EI=+20，es=53（3）J～N 过渡配合；≤IT8，采用差级配合属特殊规则：ES=-EI+A，故可换为Φ50H7/k6查表1-8：IT7=25，IT6=16查表1-10，k：ei=+2，es=18查表1-11，H：EI=0，ES=25（4）P～ZC 过盈配合；≤IT7，采用差级配合，属特殊规则：ES=-EI+A，可换为Φ30H7/s6查表1-8：IT6=13，IT7=21查表1-10，s：ei=+35，es=48查表1-11，H：EI=0，ES=21（5）P～ZC 过盈配合；≤IT7，采用差级配合，属特殊规则：ES=-EI+A，可换为Φ50U7/h6查表1-8：IT6=16，IT7=25 查表1-10，h ：es=0，ei=-16查表1-11，U ：ES=-70+△=-61，EI=-86课后第二章习题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．仪器读书在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．测量方法在等精度的情况下对某一试件测量了15次，各次的测量结果如下（单位为mm ）：30.742，30.743，30.740，30.741，30.739，30.739，30.741，30.742，30.740，30.743，30.739，30.739，30.740，30.732，30.741，求单次测量的标准偏差和极限误差。
4．某一测量方法在等精度的情况下对某一试件测量了4次，起测得值如下：20.001，20.002，20.000，79.999。
若已知单次测量的标准偏差为0.6um ，求测量结果及极限误差。
5．三个量块的实际尺寸和检定时的误差分别为20±0.0003，1.005±0.0003，1.48±0.0003，试计算这三个量块组合后的尺寸和极限误差。
6．要测出图所示阶梯形零件的尺寸N ，我们用千分尺测量尺寸1A 和2A ，则得N=1A －2A 。
若千分尺的测量极限误差为±5um ，问测得尺寸N 的测量极限误差是多少？7．在万能工具显微镜上相象法测量圆弧样板，测得弦长L 为95mm ，弓高h 为30mm ，测量弦长的测量极限误差L lim δ为±2.5μm ，测量弓高的测量极限误差h lim δ为±2μm 。
试确定圆弧的直径极其测量极限误差。
8．游标尺测量箱体孔的中心距，有如下三种测量方案：①测量孔径1d 、2d 和孔边距1L ；②测量孔径1d 、2d 和孔边距2L ；③测量孔边距和2L ；。
若已知它们的测量极限误差1lind δ=2lim d δ=m μ40±，1lim L δ=m μ60±，2lim L δ =±70m μ，试计算三种测量方案的测量极限误差。
9．设工件尺寸为9200h φ，试按《光滑工件尺寸的检验》标准选择计量器具，并确定检验极限。
第二章习题答案1、答案：1.0202050.750.2737.187.28005.1875.29---- 2.406469.19.4708.198.48--- 3.0.30803803.13.3949.179.40--- 4.5.906.156.10-即：29.875=1.005+1.37+7.5+2048.98=1.48+1.9+6+40 40.79=1.49+1.3+8+30 10.56=1.06+9.52、答案：实际尺寸=20-0.002=mm 998.193、答案：①L =30.740+151(2+3+0+1-1+0-1+1+2+3-1+0+3+2+1)=30.741 ②i ν 1 . 2 . –1 . 0 . –2 . –1 . –2 . –1 . –2 . 0 .+1 . +2 . –2 . –1 ④=σ)626(1412+⨯=m μ71546.1≈ ⑤lim ∆=3σ=7153=4.384、答案：X =20.001+20.002+20.000+19.999=20.005um 6.0=σ L σ=nσ=0.3um第一次测得：1L =20.001±0.0009 第二次测得：2L =20.002±0.0009 第三次测得：3L =20.000±0.0009 第四次测得：4L =19.999±0.0009 多次测量结果：L =20.0005±0.00098、答案：①2112121d d L L ++= 21211===d L d L L L αααααα um L 3.6611204041404160222lim ±=±=⋅+⋅+±=δ②2122121d d L L --= 12=L L αα 2121-=d L d L ααααm μ。