互换性作业参考答案(可编辑修改word版)
互换性与技术测量基础第二版课后答案_胡凤兰主编（真正的第二版）（可编辑）
习题 111 判断下列说法是否正确一般来说零件的实际尺寸愈接近公称尺寸愈好³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√有争议第一版答案为³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可能是间隙配合也可能是过盈配合³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√12 填空1 国标规定的基本偏差孔轴各有 28 个其中H为基准孔的基本偏差代号其基本偏差为 EI 且偏差值为 0 h为基准轴的基本偏差代号其基本偏差为 es 且偏差值为 02 国标规定有基准孔和基准轴两种配合制度一般应优先选用基准孔以减少定尺寸刀具和量具的规格数量降低生产成本3 国标规定的标准公差有20 级其中最高级为 IT01最低级为 IT18级而常用的配合公差等级为 IT5_IT124 配合种类分为间隙配合过渡配合和过盈配合三大类当相配合的孔轴需有相对运动或需经常拆装时应选间隙配合13 试根据题13表中的已知数据填写表中各空格并按适当比例绘制各孔轴的公差带图题 13 表单位 mm 尺寸标注公称尺寸极限尺寸极限偏差公差最大最小上偏差下偏差孔φ12 φ12 12050 12032 00500032 0018 轴φ60 φ60 60072 60053 0072 0053 0019孔φ30 φ30 29959 29938 -0041 -0062 0021 轴φ50 φ50 50005 49966 0005 -0034 003914 根据题14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 14 表单位mm基本尺寸孔轴X或Ymin Xmin或Y Xav或Yav Tf 配合种类ES EI Th es Ei TSφ50 0039 0 0039 -0025 -0064 0．039 0103 0025 0064 0078 间隙φ25 -0027 -0048 0021 0 -00130013 -0014 －0048 －0031 0034 过盈φ80 0005 -0041 0046 0 -003 003 0035 -0041 －0003 0076 过渡15 查表确定下列公差带的极限偏差⑴φ25f7 ⑵φ60d8 ⑶φ50k6 ⑷φ40m5⑸φ50D9 ⑹φ40P7 ⑺φ30M7 ⑻φ80JS8±002316 查表确定下列各尺寸的公差带的代号⑴轴φ18- h6 ⑵孔φ120H9 ⑶轴φ50e7 ⑷孔φ65M817 某配合的公称尺寸为φ25mm要求配合的最大间隙为0013mm最大过盈为－0021mm试决定孔轴公差等级选择适当的配合写出代号并绘制公差带图解⑴选择公差等级由Tf ｜X－Y｜ Th＋TS得Th＋TS ｜13－ -21 ｜ 34μm查表14知IT7 21μm IT6 13μm按工艺等价原则取孔为IT7级轴为IT6级则Th＋TS 21＋13 34 μm符合设计要求⑵选择基准制由于没有其他条件限制故优先选用基孔制则孔的公差带代号为φ25H7⑶选择配合种类即选择轴的基本偏差代号因为是过渡配合故轴的基本偏差应在j～m之间且其基本偏差为上偏ei 由X ES－ei得ei ES－X 21－13 8 μm查表15选取轴的基本偏差代号为m ei 8μm 能保证X的要求故轴的公差带代号为φ25m6⑷验算所选配合为φ25H7m6 其X ES－ei 21－8 ＋13μmYmin EI－es 0－21 -21μm在＋0013mm～－-0021mm之间故所选符合要求18 某配合的公称尺寸为φ30mm按设计要求配合的过盈应为－0014～－0048mm试决定孔轴公差等级按基轴制选定适当的配合写出代号解⑴选择公差等级由Tf ｜Ymin－Y｜ Th＋TS得Th＋TS ｜-14－ -48 ｜ 34μm查表14知IT7 21μm IT6 13μm按工艺等价原则取孔为IT7级轴为IT6级则Th＋TS 21＋13 34 μm符合设计要求⑵选择基准制要求选用基轴制则轴的公差带代号为φ30h6 -⑶选择配合种类即选择孔的基本偏差代号因为是过盈配合故孔的基本偏差应在P～ZC之间且其基本偏差为上偏差ES 由Ymin ES－ei得ES Yminei -14－13 -27 μm查表16选取孔的基本偏差代号为S ES -27μm 能保证Ymin的要求故孔的公差带代号为φ30S7⑷验算所选配合为φ25S7h6 其Ymim ES－ei -27－ -13 -14μmY EI－es -48－0 -48μm在-0014mm～－0048mm之间故所选符合要求本题经过验算为孔S6轴为h7请自行验证题19图为钻床夹具简图试根据题19表的已知条件选择配合种类题19图1-钻模板 2-钻头 3-定位套 4-钻套 5-工件题 19 表配合种类已知条件配合种类①有定心要求不可拆联接过盈配合②有定心要求可拆联接钻套磨损后可更换过渡配合③有定心要求孔轴间需有轴向移动小间隙配合④有导向要求轴孔间需有相对的高速转动中等间隙配合习题 221 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22 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23 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24 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以算术平均值作为结果时随机误差为随机误差可通过多次重复测量减少但不能完全消除25 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多次重复测量的表达式26 GBT3177-1997《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110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之比值C为常数工件尺寸遵循正态分布时C 6为加工设备的标准偏差〕但采用包容要求时在最大实体尺寸一侧仍应按内缩方式确定验收极限⑶对偏态分布的尺寸尺寸偏向的一边应按方法1确定⑷对非配合和一般公差的尺寸其验收极限按方法2确定27 某计量器具在示值为40mm处的示值误差为0004mm若用该计量器具测量工件时读数正好为40mm试确定该工件的实际尺寸是多少39996mm28 用两种测量方法分别测量100mm和200mm两段长度前者和后者的绝对测量误差分别为 6μm和 -8μm试确定两者的测量精度中何者较高ε1≈100％≈³100％ 6％ε2≈100％≈³100％ 4％较前者的测量精度高29 在同一测量条件下用立式光较仪重复测量某轴的同一部位直径10次各次测量值按测量顺序分别为单位为mm20042 20043 20040 20043 2004220043 20040 20042 20043 20042设测量列中不存在定值系统误差试确定测量列算术平均值判断测量列中是否存在变值系统误差③测量列中单次测量值的标准偏差④测量列中是否存在粗大误差⑤测量列算术平均值的标准偏差⑥测量列算术平均值的测量极限误差⑦以第四次测量值作为测量结果的表达式⑧以测量列算术平均值作为测量结果的表达式① 20042②1 02 13 －24 15 06 17 －28 09 110 0发现变值系统误差的最直观的方法是残余误差观察法即根据测量的先后顺序所得测得值的残差列表或作图进行观察若残差大体上正负相间而无显著变化规律时则可认为不存在变值系统误差若残差有规律的递增或递减时则存在线性系统误差若残差有规律地由负正变正负时则存在周期系统误差本题残差大体上正负相间而无显著变化规律故无变值系统误差③④无粗大误差⑤⑥±109⑦⑧210 三个1级量块的标称尺寸和极限误差分别为1005±00002 mm148±00002 mm20±00003 mm试计算这三个量规组合后的尺寸和极限误差100514820 22485±04组合后的尺寸和极限误差为22485±00004mm211 用普通计量器测量下列的孔和轴时试分别确定它们的安全裕度验收极限以及应使用的计量器具的名称和分度值①ф50e9 ②ф60js8 ③ф40h7 ④ф50H14⑤ф41mm孔GBT 1804-mф50e9 A 62 56上验收极限尺寸上极限尺寸-A 4995-00062 499438mm下验收极限尺寸下极限尺寸A 4988800062 498942mm查表选用001mm的外径千分尺其′ 4≤符合要求②ф60js8±0023 A 46 41上验收极限尺寸 60023-00046 600184 mm下验收极限尺寸 5997700046 599816 mm查表选用0005mm的比较仪其′ 3≤符合要求③ф40h7 A 25 23上验收极限尺寸 40-00025 399975 mm下验收极限尺寸 3997500025 399775 mm查表选用0002mm的比较仪其′ 18≤符合要求④ф50H14为非配合尺寸其验收极限按方法2确定上验收极限尺寸 50 62 mm下验收极限尺寸 50 mm 62³9／10 558 查表选用002mm的游标卡尺其′ 20≤符合要求⑤ф41mm孔GBT 1804-m ф41±03mm一般公差尺寸其验收极限按方法2确定上验收极限尺寸 413 mm下验收极限尺寸 407 mm一般不用检测习题 331 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³2 位置误差是关联实际要素的位置对实际基准的变动量³3 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³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 √32 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33 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01㎜则允许该轴线对基准中心平面的偏离量为 BA．01㎜ B．005㎜ C．02㎜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A．大于 B．小于 C．等于34 解释题34图中各项几何公差标注的含义填在题34表中题34图题 34 表序号公差项目公差带形状公差带大小解释被测要素基准要素及要求①圆柱度同心圆柱半径差001 连杆轴颈圆柱面的圆柱度公差为001mm ②圆跳动同心圆环半径差0025 圆锥面对主轴颈公共轴线的径向圆跳动公差为0025mm ③对称度与基准对称分布的两平行平面距离0025 键槽中心平面对圆锥轴线的对称度公差为0025mm ④圆柱度同心圆柱半径差0006 两处主轴颈圆柱面的圆柱度公差为001mm⑤圆跳动同心圆环半径差0025 两处主轴颈圆柱面对两端中心孔公共轴线的径向圆跳动公差为0025mm ⑥平行度圆柱体直径φ002 连杆轴颈轴线对主轴颈公共轴线的平行度公差为φ002mm 35 将下列各项几何公差要求标注在题35图上⑴φ40-mm圆柱面对2³φ25-mm公共轴线的圆跳动公差为0015mm⑵2³φ25-mm轴颈的圆度公差为001mm⑶φ40-mm左右端面对2³φ25-mm公共轴线的端面圆跳动公差为002mm⑷键槽10-中心平面对φ40-mm轴线的对称度公差为0015mm题35图36 将下列各项几何公差要求标注在题36图上⑴φ5mm孔的圆度公差为0004mm圆柱度公差0006mm⑵B面的平面度公差为0008mmB面对φ5mm孔轴线的端面圆跳动公差为002mmB面对C面的平行度公差为003mm⑶平面F对φ5孔轴线的端面圆跳动公差为002mm⑷φ18mm的外圆柱面轴线对φ5mm孔轴线的同轴度公差为008mm⑸90°30〃密封锥面G的圆度公差为00025mmG面的轴线对φ5mm孔轴线的同轴度公差为0012mm⑹φ12mm外圆柱面轴线对φ5mm孔轴线的同轴度公差为008mm题36图37 改正题37图中几何公差标注的错误直接改在图上不改变几何公差项目a bc d题37图38 对某零件实际表面均匀分布测量九个点各测量点对测量基准面的坐标值如题38表所示单位μm试求该表面的平面度误差题38表 -2 20 4 6-5 20 -9-10 -3 8 -55 -5 -1 1-5 20 -9-5 2 13-7 -1 3-7 20 -7-7 2 15 故平面度误差f 20－－7 2739 根据题39图的公差要求填写题39表并绘出动态公差带图a b cd e f题39图题 39 表图序采用的公差要求理想边界名称理想边界尺寸MMC时的几何公差值LMC时的几何公差值 a IP 001 001 b ER MMB 1999 0 004c MMR MMVB 1998 002 007d LMR LMVB 2007 007 002 eMMR MMVB 40 0 0025 f MMR R MMVB 1998 001 005习题441 表面粗糙度评定参数Ra和Rz的含义是什么轮廓的算术平均偏差Ra在一个取样长度内纵坐标值Z x 绝对值的算术平均值轮廓的最大高度Rz在一个取样长度内最大轮廓峰高Zp和最大轮廓谷深Zv 之和42 轮廓中线的含义和作用是什么为什么规定了取样长度还要规定评定长度两者之间有什么关系轮廓中线是具有几何轮廓形状并划分轮廓的基准线以此为基准测量确定轮廓峰高和轮廓谷深的值规定和选取取样长度的目的是为了限制和削弱表面波纹度对表面粗糙度测量结果的影响评定长度是为了充分合理地反映表面的特性一般取ln 5lr43 表面粗糙度的图样标注中什么情况注出评定参数的上限值下限值什么情况要注出最大值最小值上限值和下限值与最大值和最小值如何标注当允许在表面粗糙度参数的所有实测值中超过规定值的个数少于总数的16％时应在图样上标注表面粗糙度参数的上限值或下限值称16规则当要求在表面粗糙度参数的所有实测值都不得超过规定值时应在图样上标注表面粗糙度参数的最大值或最小值最大值规则例如用去除材料方法获得的表面粗糙度Ra的上限值为32μmRa的下限值为16μm用去除材料方法获得的表面粗糙度Ra的最大值为32μmRa的最小值为16μm44 φ60H7f6和φ60H7h6相比何者应选用较小的表面粗糙度Ra和Rz值为什么孔的表面粗糙度Ra和Rz值是一样的轴h6 粗糙度值可比f6略小因其定心精度要求高些45 常用的表面粗糙度测量方法有哪几种电动轮廓仪光切显微镜干涉显微镜各适用于测量哪些参数目前常用的表面粗糙度的测量方法主要有比较法光切法针描法干涉法激光反射法等电动轮廓仪可对表面粗糙度的几项主要参数RaRzRSmRmr c 进行测量光切显微镜干涉显微镜主要用于测量Rz参数46 解释下图中标注的各表面粗糙度要求的含义题46图内孔表面用去除材料方法获得的表面粗糙度Ra的上限值为08μmRa的下限值为04μmM20螺纹大径去除材料方法获得的表面粗糙度Rz的上限值为08μm螺旋面Ra的上限值为08μm轴肩端面Rz的上限值为32μm2³45°倒角Ra 的上限值为16μm其余表面Ra的上限值为125μm习题551 试述光滑极限量规的作用和分类量规是一种无刻度定值专用量具用它来检验工件时只能判断工件是否在允许的极限尺寸范围内而不能测量出工件的实际尺寸量规按其用途不同分为工作量规验收量规和校对量规三种52 量规的通规和止规按工件的什么尺寸制造分别控制工件的什么尺寸量规的通规按MMS制造用于控制工件的体外作用尺寸止规按LMS制造用于控制工件的实际尺寸53 孔轴用工作量规的公差带是如何分布的其特点是什么工作量规的公差带分布如教材图53所示其特点是量规的公差带不得超越工件的公差带这样有利于防止误收保证产品质量与互换性且通端有磨损公差带和制造公差带止端只有制造公差带54 用量规检验工件时为什么总是成对使用被检验工件合格的标志是什么由于作用尺寸和实际尺寸都应控制在极限尺寸内量规通规用于控制被测零件的作用尺寸止规控制其实际尺寸所以需成对使用合格标志是通端能通过被测零件止端不能通过55 根据泰勒原则设计的量规对量规测量面的型式有何要求在实际应用中是否可以偏离泰勒原则通规用来控制工件的体外作用尺寸它的测量面应是与孔或轴形状相对应的完整表面即全形量规且测量长度等于配合长度止规用来控制工件的实际尺寸它的测量面应是点状的即不全形量规且测量长度尽可能短些止规表面与工件是点接触在实际应用中可以使用偏离泰勒原则的量规但需保证零件的形状精度56 设计检验φ55H9d9的工作量规工作尺寸并画出量规公差带图解 1 查表得φ55H9孔的极限偏差为ES 0074mm EI 0 φ55 d9轴的极限偏差为es -01mm ei -0174 mm2 由表52查出工作量规制造公差T1和位置要素Z1值并确定形位公差T1＝0006mmZ1＝0009mmT12＝0003mm3 画出工件和量规的公差带图如下图所示4 计算量规的极限偏差并将偏差值标注在图中孔用量规通规Ｔ上偏差＝EI Ｚ1 T12＝ 0 0009 0003 ＝ 0012 mm 下偏差＝EI Ｚ1 –T12＝ 0 0009– 0003 ＝ 0006 mm磨损极限偏差＝EI＝０孔用量规止规Ｚ上偏差＝ES＝ 0074 mm下偏差＝ES－T1＝ 0074 – 0006＝ 0068 mm轴用量规通规Ｔ上偏差＝es－Ｚ1 T12＝－ 01 －0009 0003 ＝－0106mm下偏差＝es－Ｚ1 –T12＝－01 － 0009 – 0003 ＝－ 0112mm 磨损极限偏差＝es＝－０1轴用量规止规Ｚ上偏差＝ei T1 ＝– 01740006 –0168mm下偏差＝ei ＝– 0174 mm5 计算量规的极限尺寸和磨损极限尺寸孔用量规通规最大极限尺寸＝ 55 0012 55012 mm最小极限尺寸＝ 550006 55006 mm磨损极限尺寸＝ 55mm所以塞规的通规尺寸为mm按工艺尺寸标注为mm孔用量规止规最大极限尺寸＝ 55 0074＝ 55074 mm最小极限尺寸＝ 55 0068 ＝ 55068 mm所以塞规的止规尺寸为mm按工艺尺寸标注为mm轴用量规通规最大极限尺寸＝ 55 –0106 54894 mm最小极限尺寸＝ 55 –0 112 54888 mm磨损极限尺寸＝ 549 mm所以卡规的通规尺寸为mm按工艺尺寸标注为mm轴用量规止规最大极限尺寸＝ 55–0168＝ 54832 mm最小极限尺寸＝ 55– 0174＝ 54826 mm所以卡规的止规尺寸为mm按工艺尺寸标注为mm习题 1滚动轴承内圈内孔及外圈外圆柱面公差带分别与一般基孔制的基准孔及一般基轴制的基准轴公差带有何不同内圈基准孔公差带位于以公称内径d为零线的下方且上偏差为零一般基孔制的基准孔H偏差为零外圈基准轴公差带位于以公称内径D为零线的下方且上偏差为零其公差带位置虽与一般基准轴相同但其公差带的大小不同一深沟球轴承6310d＝50D＝110与轴承内径配合的轴用6与轴承外径配合的孔用7试绘出并计算极限间隙过盈内径配合外径配合普通平键连接普通平键连接由于键侧面同时与轴和轮毂键槽侧面连接且键是标准件由型钢制成平键连接的配合尺寸是键和键糟宽某一配合为25H8k7用普通平键连接以传递扭矩已知b 8mmh 7mmL 20mm为连接配合试确定键槽各尺寸及其极限偏差形位公差和表面粗糙度并因小径定心的定心精度更高定心稳定性较好使用寿命长有利于产品质量的提高实际螺纹往往同时存在中径螺距和牙型半角误差而三者对旋合性均有影响螺距和牙型半角误差对旋合性的影响对于外螺纹来说其效果相当于中径增大了对于内螺纹来说其效果相当于中径减小了解释下列螺纹标记的含义M24-6H中径和顶径公差带代号M8³1-LHM36³2-5g6g-S中径和顶径公差带代号5g和6g短旋合M20³Ph3P15 two starts -7H-L-LH中径和顶径公差带代号旋合M30³2-6H5g6g-S中径和顶径公差带代号中径和顶径公差带代号5g和6g短旋合习题771 齿轮传动的四项使用要求是什么1 传递运动的准确性2 传递运动的平稳性3 载荷分布的均匀性4 传动侧隙的合理性72 评定齿轮传递运动准确性的指标有哪些齿距累积总偏差切向综合总偏差径向综合总偏差齿圈径向跳动73 评定齿轮传动平稳性的指标有哪些单个齿距偏差齿廓总偏差齿廓形状偏差齿廓倾斜偏差一齿切向综合偏差一齿径向综合偏差74 齿轮精度等级分几级如何表示标准对单个齿轮规定了13个精度等级从高到低分别用阿拉伯数字01212表示75 规定齿侧间隙的目的是什么对单个齿轮来讲可用哪两项指标控制齿侧间隙为保证齿轮润滑补偿齿轮的制造误差安装误差以及热变形等造成的误差必须在非工作面留有侧隙单个齿轮可用齿厚偏差Esn公法线平均长度偏差Ebn两项指标控制76 如何选择齿轮的精度等级和检验项目选择精度等级的主要依据是齿轮的用途使用要求和工作条件一般有计算法和类比法中等速度和中等载荷的一般齿轮精度等级通常按分度圆处圆周速度来确定精度等级类比法是参考同类产品的齿轮精度结合所设计齿轮的具体要求来确定精度等级确定检验项目一般根据以下几方面内容来选择齿轮的精度等级齿轮的切齿工艺齿轮的生产批量齿轮的尺寸大小和结构齿轮的检测设备情况77 某通用减速器中相互啮合的两个直齿圆柱齿轮的模数m 4㎜齿形角α20°齿宽b 50㎜传递功率为75KW齿数分别为Z1 45和Z2 102孔径分别为D1 40㎜D2 70㎜小齿轮的最大轴承跨距为250㎜小齿轮的转速为1440rmin 生产类型为小批量生产试设计该小齿轮所需的各项精度并画出小齿轮的图样将各精度要求标注在齿轮图样上解 1确定齿轮精度等级从给定条件知该齿轮为通用减速器齿轮由表714 可以大致得出齿轮精度等级在6～9级之间而且该齿轮为既传递运动又传递动力可按线速度来确定精度等级V 1356ms由表715 选出该齿轮精度等级为 6级表示为6 GBT 100951-20082最小侧隙和齿厚偏差的确定中心距 a m Z Z 2 4³ 45102 2 294 ㎜j 0060005a003m 00600005³294003³4 0218㎜由公式78得 E －j2cosα 0218 2cos20°－011㎜分度圆直径 d m²Z 4³45 180㎜由表711查得F 29μm 0029㎜由表73查得b 126IT8 126³0063 0079㎜∴ T ³2tan20°³2³tan20° 0061㎜∴ E E- T －011－0061＝－017㎜而公称齿厚 zmsin 628㎜∴公称齿厚及偏差为628也可以用公法线长度极限偏差来代替齿厚偏差上偏差－- 011³cos20°－072³0029°－011㎜下偏差＋- 017³cos20°＋072³0029°－015㎜跨齿数n Z905 45905≈5公法线公称长度 Wn m[29521³ k-05 0014Z] 4[29521³ 5-05 0014³45] 5566㎜∴ Wn 55663 确定检验项目参考表713该齿轮属于小批生产中等精度无特殊要求可选第一组既 FFFF由表711查得 F 0036㎜ F 0015㎜ F 0029㎜由表710查得F 0015㎜4确定齿轮箱体精度齿轮副精度中心距极限偏差±f ±IT72 ±522μm≈±26μm ±0026㎜∴a 294±0026㎜轴线平行度偏差f和f由式714 得f 05 Lb F 05³ 25050 ³0015 0037㎜由式715 得f 2 f 2³0037 0074㎜5齿轮坯精度内孔尺寸偏差由表76 查出公差为 IT7其尺寸偏差为φ40H6齿顶圆直径偏差齿顶圆直径 d m Z2 4 452 188㎜齿顶圆直径偏差为±005m ±005³4 ±02㎜既d 188±02㎜基准面的形位公差内孔圆柱度公差t∵ 004 Lb F 004³ 25050 ³0015≈0003㎜F 01³0036 00036㎜∴取最小值 00026 既t 0003㎜轴向圆跳动公差查表75得t 0014㎜顶圆径向圆跳动公差t t 0014㎜齿面表面粗糙度查表77得 R的上限值为08μm习题 881 有一孔轴配合装配前轴需镀铬镀铬层厚度是8～12μm镀铬后应满足φ80H8f7问轴在镀铬前的尺寸及其极限偏差为多少画尺寸链图如图其中封闭环A0为80f62即40A2为镀铬厚度0A1为镀前尺寸之半A1A2均为增环40-0 40-0015-0012 -0027-003-0008 -0038故镀前尺寸为8082 题82图所示的零件封闭环为A0其尺寸变动范围应在119～121mm内试按极值法校核图中的尺寸标注能否满足尺寸A0的要求题82 尺寸链题83尺寸链尺寸链如图A1 A2 为增环A3为减环A0 A1A2-A3 2227-37 12ES0 0030--003 006EI0 -002-002 -004A0为1196～1206mm可满足要求83 在图86a所示齿轮部件中已知mmmmmmmm各组成环的尺寸偏差的分布均为正态分布为增环为减环②确定各组成环公差设各组成环尺寸偏差均接近正态分布则又因该尺寸链为线性尺寸链故按等公差等级法由式 813234查表12接近IT12级查表14得T1 025T2 T5 012 T3 021 T4 01略大调整T1 024T2 T5 010 T3 02 T4 01修正后基本符合要求③确定各组成环的极限偏差按入体原则确定各组成环的极限偏差如下43⑤校核计算封闭环的中间偏差-2³-005--005-0 027。
(完整版)互换性作业参考答案
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。
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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。
互换性期末考试试题及答案
互换性期末考试试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 互换性的定义是什么？A. 零件的尺寸精度B. 零件的几何精度C. 零件在装配过程中能够互相替换使用的性质D. 零件的表面粗糙度2. 互换性的主要作用是？A. 提高产品质量B. 降低生产成本B. 提高生产效率D. 保证产品性能3. 互换性在生产中的重要性体现在哪些方面？A. 保证产品质量B. 简化生产工艺C. 降低生产成本D. 所有选项4. 互换性设计的基本要求是什么？A. 确保零件的尺寸精度B. 确保零件的几何精度C. 确保零件的互换性D. 确保零件的表面粗糙度5. 互换性与标准化的关系是什么？A. 互换性是标准化的基础B. 标准化是互换性的前提C. 两者没有直接关系D. 互换性是标准化的结果6. 互换性与批量生产的关系是什么？A. 互换性是批量生产的基础B. 批量生产是互换性的前提C. 两者没有直接关系D. 互换性是批量生产的结果7. 互换性与装配的关系是什么？A. 互换性是装配的基础B. 装配是互换性的前提C. 两者没有直接关系D. 互换性是装配的结果8. 互换性与产品性能的关系是什么？A. 互换性是产品性能的基础B. 产品性能是互换性的前提C. 两者没有直接关系D. 互换性是产品性能的结果9. 互换性与产品可靠性的关系是什么？A. 互换性是产品可靠性的基础B. 产品可靠性是互换性的前提C. 两者没有直接关系D. 互换性是产品可靠性的结果10. 互换性与产品经济性的关系是什么？A. 互换性是产品经济性的基础B. 产品经济性是互换性的前提C. 两者没有直接关系D. 互换性是产品经济性的结果二、简答题（每题10分，共30分）1. 简述互换性在机械设计中的重要性。
2. 解释什么是尺寸链，并举例说明其在互换性中的应用。
3. 描述互换性与标准化、系列化、通用化之间的关系。
三、计算题（每题25分，共50分）1. 某零件的尺寸为50±0.1mm，若要保证装配时的互换性，需要考虑哪些因素？请计算装配时的最小间隙和最大间隙。
互换性与测量技术总复习题及答案(可编辑修改word版)
绪论目的：掌握零件互换性的基本概念；了解机械精度设计的原则方法。
重点：零件互换性的基本概念难点：零件互换性的基本概念习题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？2、完全互换与不完全互换有何区别？各用于何种场合？3、公差、检测、标准化与互换性有什么关系？4、按标准颁发的级别分，我国标准有哪几种？5、下面两列数据属于哪种系列？公比q为多少？（1）电动机转速有（单位为r／min）：375，750，1500，3000…。
（2）摇臂钻床的主参）：25，40，6数（最大钻孔直径，单位为mm3，80，100，125等。
第二章几何量精度目的：从基本几何量的精度项目入手，了解几何量线性尺寸、角度尺寸、形状和位置精度的基本概念及有关国标的基本内容，形位精度和尺寸精度间的关系——公差原则。
重点：掌握尺寸精度及配合的选用；形位公差的标注；形位公差带的特点；公差原则。
难点：尺寸精度及配合的选用；形位公差带的特点；公差原则。
习题一、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φ200 -0.021mm的轴，加工得愈靠近基本尺寸就愈精确。
（）5．孔的基本偏差即下偏差，轴的基本偏差即上偏差。
（）6．某孔要求尺寸为φ20-0.046 -0.067，今测得其实际尺寸为φ19.962mm，可以判断该孔合格。
（）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。
互换性习题答案.docx
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羞」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+ 0 0332- 1图样上给定的轴直径为45n6（•）。
根据此要求加工了一批轴，实测后+ 0.017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？I+0 033答：轴直径的技术要求45n6（）决定了轴的极限尺寸为d maχ= 45.033mm+ 0.017和d min =45.017mm。
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。
互换性第8章习题参考答案.docx
习题8参考答案8」齿伦传动冇哪些使用要求？答：齿轮传动的使用耍求可以归纳为以下四个方面：1）传递运动的號确性要求齿轮在一转范围内，传动比的变化尽量小，以保证主、从动齿轮运动协调。
2）传动的平稳性要求齿轮在一个齿距角范围内, 传动比的变化尽量小。
因为这种小周期传动比的过大变化，表现为传动冲击，产生振动和噪声。
3）载荷分布的均匀性要求齿轮啮合时，齿轮齿面接触良好。
若载荷集中于局部齿面，可能造成齿面非正常蘑损或其它形式的损坏，tt•至断齿。
4）介适的传动侧隙侧隙过小，在齿轮传动过程中可能发生齿面烧伤或卡死。
8.2什么是儿何偏心？滚齿加工中，仅存在儿何偏心下，被切齿轮冇哪些特点？答：儿何偏心是指齿坯在机床工作台心轴上的安装偏心。
在没有其它工艺误差的前提下，被切齿轮的形态则可概括为：以工作台回转中心O为基准来度量齿圈，除齿高不都相等（齿顶圆中心不与之同心）夕卜, 其它都是理想的；以齿坯安装孔中心O'为基准來度量齿圈，必然都存在误差（偏差）。
8.3什么是运动偏心？滚齿加工中，仅存在运动偏心下，被切齿轮冇哪些特点？答：运动偏心是指机床分齿传动链传动谋差。
在没冇其它工艺课差的前提下,被切齿轮的形态可概拆为：运动偏心下，齿轮齿圈除齿高外，都存在误差（偏差）。
8.4影响载荷分布均匀性的主要工艺误差有哪些？答：影响载荷分布均匀性的主要工艺误差有:（1）机床导轨相对于工作台冋转轴线的平行度误差的彩响。
（2）齿坯安装误差的彩响。
（3）齿坯自身谋差的影响。
8.5影响齿侧间隙的卞要工艺谋差冇哪些？答：影响齿侧间隙，就齿轮特征來说，主耍是轮齿齿片偏差。
就齿轮副特征來说，主耍是齿轮副中心距偏差。
8.6齿距累积总偏差耳和切向综合总偏差F；在性质上冇何界同？是否需要同时采用为齿轮精度的评定指标？答：齿距累积总偏差厲是指在齿轮端而上，接近齿高中部的一个与齿轮基准轴线同心的圆上，任意两个同侧齿面间的实际弧长与理论弧长的代数差中的最大绝对值，川相对法和绝对法测量。
互换性作业答案
互换性与技术测量作业参考答案第一章3．在相同条件下，在立式光学比较仪上，对某轴同一部位的直径重复测量10次，按测量顺序记录测得值为：30.4170；30.4180；30.4185；30.4180；30.4185；30.4180；30.4175；30.4180；30.4180；30.4185（单位为mm ）。
（1）判断有无变值系统误差；（2）判断有无过失误差，若有则删去；（3）求轴这一部位直径的最近真值；（4）求表示测量系列值的标准偏差σ；（5）求表示算术平均值的标准偏差σ与极限误差xlim ∆；（6）写出最后测量结果。
10X ＝10101∑=i Xi＝30.4180∑=1012i Vi＝2∑=912i Vi＝0.899X ＝991∑=i Xi＝30.4181 σ＝1102-＝0.4714um um3335.01989.0'=-=σ （1）∑==510i umVi∑==1060i umVi∑∑===-106510i i umViVi因此无变值系统误差。
（2）按肖维勒准则由n ＝10 查表1－5得Zc ＝1.96 故Zc σ＝1.96×0.0004714＝0.0009mm 有σˆ001.01Zc V >=由肖维勒准则 第一项测得值含粗误差，应剔除。
再按n ＝9查表1－5得Zc ＝1.92故mm Zc 0006.01000/3335.092.1ˆ'=⨯=σ所有'Vi 均小于等于'ˆσZc ，故已无含粗误差得测得值 （3） 轴得最近真值mmNXi X 4181.30==∑（4） 表示测量系列值的标准偏差um n Vi3335.01989.012=-=-=∑σ（5） 算术平均值的标准偏差σum n1117.093335.0===σσumx x 3351.03lim ±=±=∆σ（6） 最后测量结果mmX X 0003.04181.300003351.04181.30lim ±=±=∆±=第二章2．查表绘出下列相配合的孔、轴公差带图，并说明各配合代号的含义及配合性质（不查表2－6）（1）f7H830Φ 查表2－1 知IT8=33um ，IT7＝21umH 为下偏差 且EI ＝0 故上偏差ES ＝＋33um f 为上偏差，由表2－5查得 es ＝－20um故ei ＝es －IT7=－20－21＝－41umf7H830Φ为间隙配合，其Xmax ＝33－（－41）＝74umXmin ＝0－（－20）＝20um（3）h6H781Φ 查表2－1 知IT7＝18um,IT6=11umH 为下偏差 且EI=0 故ES ＝＋18um h 为上偏差 且es ＝0 故ei ＝－11umh6H781Φ为间隙配合Xmax ＝18－（－11）＝29um Xmin ＝0um（6）js7H885Φ 查表2－1知IT854um IT7＝35umH 为下偏差 且EI ＝0 故上偏差ES ＝54um js 为上或下偏差 es ＝1/2（IT7－1）＝17um ei ＝－1/2(IT7－1)＝－17umH885Φ为过渡配合Xmax ＝54－（－17）＝71um Ymax ＝0－17＝－17um（8）d6k760Φ 查表2－1知IT7＝30um ，IT6＝19umd 为上偏差 查表2－5知es ＝－100um故ei ＝es －IT6＝－100－19＝－119um60Φ K7公差等级为IT7，属例外（2），故k 值（上偏差）计算如下 ES ＝ES （计算值）＋△ ＝－2＋（IT7－IT6）＝－2＋（30－19） ＝9umEI ＝ES －IT7＝9－30＝－21umd6k760Φ为间隙配合，其Xmax ＝9－（－119）＝128um Xmin ＝－21－（－100）＝79um（11）k6H720Φ 查表2－1 知IT7＝21um IT6＝13umH 为下偏差 其EI ＝0 故ES ＝＋21um查表2－5 k 为下偏差 ei ＝＋2um 故es ＝＋15umk6H720Φ为过渡配合 ，其Xmax ＝21－2＝19umYmax ＝0－15＝－15um3．计算下列各题： (1)有一配合，基本尺寸为ф25mm ，要求配合的最大间隙为0.013mm ，最大过盈为0.021 mm 。
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。
（完整版）互换性习题参考答案2011.9
（完整版）互换性习题参考答案2011.9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。
互换性考试及答案
互换性考试及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 互换性是指在一定条件下，（）能够实现完全互换。
A. 同规格的零件B. 不同规格的零件C. 同型号的零件D. 不同型号的零件2. 孔的上偏差为+0.02mm，下偏差为0mm，其基本尺寸为50mm，则孔的公差为（）。
A. 0.02mmB. 0.04mmC. 0.06mmD. 0.08mm3. 标准公差等级中，IT12的公差值比IT11的（）。
A. 大B. 小C. 相等D. 不能确定4. 基本偏差为零的公差带是（）。
A. 正公差带B. 负公差带C. 零公差带D. 以上都不是5. 线性尺寸的公差是指（）。
A. 最大尺寸与基本尺寸之差A. 最小尺寸与基本尺寸之差C. 最大尺寸与最小尺寸之差D. 基本尺寸与实际尺寸之差6. 孔的上偏差为+0.03mm，下偏差为-0.02mm，其公差等级为（）。
A. IT11B. IT12C. IT13D. IT147. 轴的上偏差为0mm，下偏差为-0.05mm，其基本尺寸为30mm，则轴的公差为（）。
A. 0.05mmB. 0.10mmC. 0.15mmD. 0.20mm8. 标准公差等级中，IT7的公差值比IT8的（）。
A. 大B. 小C. 相等D. 不能确定9. 线性尺寸的上偏差是指（）。
A. 最大尺寸与基本尺寸之差B. 最小尺寸与基本尺寸之差C. 基本尺寸与实际尺寸之差D. 实际尺寸与最小尺寸之差10. 孔的上偏差为+0.04mm，下偏差为0mm，其基本尺寸为40mm，则孔的公差为（）。
A. 0.04mmB. 0.08mmC. 0.12mmD. 0.16mm二、多项选择题（每题3分，共15分）11. 互换性的作用包括（）。
A. 提高生产效率B. 降低生产成本C. 保证产品质量D. 提高产品性能12. 公差带的位置由（）确定。
A. 基本偏差B. 标准公差C. 公差等级D. 基本尺寸13. 线性尺寸的偏差包括（）。
互换性大作业答案
答：（1）要求如下：①、②：滚动轴承是标准件，所以轴承内圈与轴颈的配合属于基孔制配合，轴承外圈与壳体孔的配合属基孔制的配合，滚动轴承配合的选择，实际上就是确定轴颈和外壳孔的公差带，通常，轴与内圈采用适当紧度的配合，是防止轴和内圈相对滑动的简单有效的方法，由于该滚动轴承工作情况是：旋转内圈、正常负荷、角接触球轴承及滚动轴承的内圈基本尺寸φ60，据此查第7章表7-2与内圈相配的轴颈处公差带代号为φ60k5；按固定的外圈、剖分式外壳、正常负荷，查表7-1，则与滚动轴承外圈相配的壳体孔处公差带代号为φ95J7。
③：轴承盖与箱体孔的配合，为了拆卸方便，采用间隙配合，根据①、②，该处应选择非基准制任意配合类型，其配合代号为φ95J7/g8④：套筒与轴的配合，由于该套筒的作用是将轴上零件隔开以防止轴上零件发生轴向移动。
为使套筒装拆便利，我们采用较低的公差等级和较大的间隙。
根据①、②，可按非基准制任意配合类型选取其配合代号，即为φ60D11/k5。
⑤由于该齿轮与齿轮轴之间由键来传递运动和动力，但是，为了保证连接可靠和较好的定心精度，应选用较紧的过渡配合φ70H7/n6；⑥由于该半联轴器与齿轮轴之间由键来传递运动和动力，但是，为了保证连接可靠和较好的定心精度，所选配合应该偏紧一些，过盈量应该适当增大，按联轴器标准推荐选用φ60H7/s6。
答（2）：零件几何参数方面的互换性是指尺寸、形状与位置及表面粗糙度三方面的互换性：尺寸方面：根据装配图4的各处配合代号，在图5上可标出该轴各处的轴的公差带代号分别为φ60k5、φ70n6、φ60k5、φ50r6（可查表直接标出其上、下偏差表示）；形位公差方面：A、B两处基准为安装轴承处，为了保证轴承的旋转精度、同轴度并考虑到测量方便，对2-Φ60k6圆柱面提出了径向圆跳动公差要求，查表4-12其公差为0.015mm（按6级）；轴承靠位用轴肩处提出端面圆跳动公差要求（由第5章表4-12确定为0.015mm）；同时，由于2-Φ60k6圆柱面有重要配合，应采用包容要求以保证配合性质；Φ70n6圆柱面是用以安装齿轮，为了保证齿轮传递运动准确，应控制其形状误差和对2-Φ60k6公共轴线的同轴度误差，查表4-12其公差为0.015mm（按6级），并考虑测量方便，规定了该圆柱面对2-Φ60k6公共轴线的径向圆跳动公差；齿轮轴向靠位用轴肩，为保证齿轮左端面严密贴合，应提出端面圆跳动要求（由表4-12确定为0.015mm）；该圆柱面也是比较重要的配合面，为了保证配合性质，该表面的尺寸公差与形状公差也采用包容原则；Φ50r6圆柱面是安装半联轴器的装配基准。
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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。
（2）优先数是指优先数系中的每个数。
1-6．代号“GB321-1980”、“JB179-1983”和“ISO”各表示什么含义？答：它们表示的含义是：（1）GB321—1980∣∣∣国文年家件代标号准（2）JB 179—1983∣∣∣机文年械件代工号业部标准（3）ISO——国际标准化组织1-7．下面两列数据属于哪种系列？公比为多少？（1）机床主轴转速为200，250，315，400，500，630，、、单位r/min （2）表面粗糙度R 的基本系列为0.012,0.025,0.050,0.100,0.20,、、，单位为um。
答：（1）基本系列R10，公比为10 10 。
（2）派生系列，公比为2。
1-8．判断结果如下：（1）不经挑选，调整和修配就能相互替换，装配的零件，装配后能满足使用性能要求，就是具有互换性的零件。
（√）（2）互换性原则中适用于大批量生产。
（╳ ）（3）为了实现互换性，零件的公差应规定得越小越好。
（╳ ）（4）国家标准中，强制性标准是一定要执行的，而推荐性标准执行与否无所谓。
（╳ ）（5）企业标准比国家标准层次低，在标准要求上可稍低于国家标准。
（╳ ）（6）厂外协作件要求不完全互生产。
（╳ ）（7）装配时需要调整的零、部件属于不完全互换。
（√ ）（8）优先数系包含基本系列和补充系列，而派生系列一定是倍数系列。
（╳ ）（9）产品的经济性是由生产成本唯一决定的。
（╳ ）（10）保证互换的基本原则是经济地满足使用要求。
（√ ）第二章测量技术基础2-1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：（1）测量的实质是将被测几何量L 与作为计量单位的标准量E 进行比较，从机时获得两面三刀者比什q 的过程，即L/E=q,或L=Eq。
（2）一个完整的测量过程包括被测对象，计量单位、测量方法和测量精度四个要素。
2-2量块的作用是什么？其结构上有何特点？答：（1）量块的作用是，a、用于计量器具的校准和鉴定；b、用于精密设备的调整、精密划线和精密工件的测量；c、作为长度尺寸传递的实物基准等。
（2）其结构上的特点是：量块通常制成长方形六面体，它有两个相互平行的测量面和四个非测量面；测量面的表面非常光滑平整，具有研合性，两个测量面间具有精确的尺寸。
量块上标的尺寸称为量块的标称长度ln。
当ln<6mm 的量块可在上测量面上作长度标记，ln>6mm 的量块，有数字的平面的右侧面为上测量面；尺寸小于10mm 的量块，其截面尺寸为；尺寸大于10mm 至1000mm 的量块截面尺寸为35mm×9mm。
2-3量块分等、分级的依据各是什么？在实际测量中，按级和按等使用量块有何区别？答：（1）量块分系的依据是量块测量的不确定度和量块长度变动量的允许值来划分的。
量块分级主要是根据量块长度极限偏差±te 和量块长度变支量的最大允许值tv 来划分的。
（2）区别是：量块按“级”使用时，是以量块的标称长度作为工作尺寸。
该尺寸包含了量块的制造误差，制造误差将被引入到测量结果中去，但固不需要加修正值，故使用较方便。
量块按“系”使用时，是以量块栏定书列出的实例中心长度作为工作尺寸的，该尺寸排除了量块的制造误差，只包含栏定时较小的测量误差。
量块按“系”使用比按“级” 使用的测量精度高。
2-4说明分度间距与分度值；示值范围与测量范围；示值误差与修正值有何区别？答：其区别如下：（1）分度间距（刻度间距）是指计量器具的刻度标尺或度盘上两面三刀相邻刻线中心之间的距离，般为1-2.5mm;而分度值(刻度值)是指计量器具的刻度尺或度盘上相邻两刻线所代表的量值之差。
（2）示值范围是指计量器具所显示或指示的最小值到最大值的范围；而测量范围是指在允许的误差限内，计量器具所能测出的最小值到最大值的范围。
（3）示值误差是指计量器具上的示值与被测量真值的代数差；而修正值是指为消除系统误差，用代数法加到未修正的测量结果上的值。
修正值与示值误差绝对值相等而符号相反。
2-5 测量误差按其性质可分为哪几类？测量误差的主要来源有哪些？答：（1）测量误差按其性质来分，可分为系统误差，随机误差和粗大误差。
（2）测量误差的方要来源： a 、计量器具误差；b 、标准件误差； c 、测量方法误差；d 、测量环境误差；e 、人员误差。
2-6 试从 83 块一套的量块中，组合下列尺寸：48.98,10.56,65.365mm 。
答： 组合如下：（1） 48.98 、、 、、 、、所需尺寸-1.48 、、 、、 、、第一块量块的尺寸 ———— 47.50-7.50 、、 、、 、、第二块量块的尺寸 —————— 40 、、 、、 、、第三块量块的尺寸即 48.98mm=(1.48+7.50+40)mm 。
（2） 10.56 、、 、、 、、所需尺寸-1.06 、、 、、 、、第一块量块的尺寸 ————————— 9.5 、、 、、 、、第二块量块的尺寸即 10.56mm=(1.06+9.5)mm(3) 65.365 、、 、、 、、所需尺寸-1.005 、、 、、 、、第一块量块的尺寸 —————— 64.360 -1.360 、、 、、 、、第二块量块的尺寸 ———————63.000 -3.000 、、 、、 、、第三块量块的尺寸 ———————60 、、 、、 、、第四块量块的尺寸即 65.365mm=(1.005+1.360+3.000+60)mm2-7 某仪器在示值为 20mm 处的校正值为-0.002mm,用它测工件时,若读数正好为 20mm,工件的实际尺寸为多少?解: 工件的实际尺寸为:20+(-0.002)=19.998mm 。
2-8 某一测量范围为 0~25mm 的外千分尺，当活动测杆与测,可靠接触时,其读数为+0.02mm,若用比千分尺测工件尺寸,读数为 10.95mm,其修正后的测量结果.解： 因示值误差为+0.02mm,则其修值为-0.02mm 。
修正后的测量结果是：10.95+(- 0.02)=10.93mm 。
2-9 用两种方法分别测两个尺寸,它们的真值 L1=50mm,L2=80mm,若测得值分别为50.004mm 和 80.006mm,试问哪种方法测量精度高。
X - Xo解： 由相对误差计算公式ε= Xo ×100%得：X 1- Xo 1 50.004-50 ε1= Xo 1 ×100%= 50 ×100%=0.008%ε2= 因为 ε1>ε2X 2- Xo 2Xo 2 80.006-80×100%= 80 ×100%=0.0075%所以 第二种方法测量精度高。
2-10 今用公称尺寸为 10mm 的量块将千分表调零后测量某零件的尺寸，千分表的读数为 +15um 。
若量块实际上尺寸为 10.0005mm,试计算千分表的调零误差和校正值.若不计千分表的示值误差,试求被测零件的实际尺寸。
解：（1）千分表的调零误差 10-10.0005=-0.0005mm=0.5um,（2）校正值为+0.5um,（3）被测零件实际尺寸: 10.0005+0.015=10.0155mm。
第三章光滑圆柱体结合的互换性及其检测3-1判断下列说法是否正确，正确用“T”示出，错误用“F”示出，字母一律写在括号内。
（1）公差是零件尺寸允许的最大偏差。
（╳ ）（2）公差通常为正，在个别情况下也可以为负或零。
（╳ ）（3）孔和轴的加工精度越高，则其配合精度也越高。
（╳ ）（4）配合公差总是大于孔或轴的尺寸公差。
（√ ）（5）过渡配合可能有间隙，也可能有过盈。
因此，过渡配合可以是间隙配合，也可以是过盈配合。
（╳ ）（6）零件的实际尺寸就是零件的真实尺寸。
（╳ ）（７）某一零件的实际尺寸正好等于其基本尺寸，则这尺寸必适合格。
（╳ ）（８）间隙配合中，孔的公差带一定在零线以上，轴的公差带一定在零线以下。
（╳ ）（９）零件的最大实体尺寸一定大于其最小实体尺寸。
（╳ ）（10）基本尺寸一定时，公差值愈大，公差等级愈高。
（√ ）（11）不论公差值是否相等，只要公差等级相同，尺寸的精确程度就相同。
（√ ）（12）ø75±0.060mm 的基本偏差是+0.060mm 尺寸公差为0.06mm ( ╳) （13）因Js 为完全对称偏差，故其上、下偏差相等。
( ╳)（14）基准孔的上偏差大于零,基准轴的下偏差的绝对值等于其尺寸公差。
（√ ）- 0.019（15）ø60 - 0.006 mm. ( ╳)(16)因配合的孔和轴基本尺寸相等，故其实际尺寸也相等。
（╳）（17）由于零件的最大极限尺寸大于最小极限尺寸，所以上偏差绝对值大于下偏差绝对值。