機(jī)械精度設(shè)計與檢測習(xí)題集(含答案)

1、第一章緒論參考答案、判斷題正確的打"，錯誤的打X1. 不經(jīng)挑選， 調(diào)整和修配就能相互替換，裝配的零件，裝配后能滿足使用性能要求， 就是具有互換性的零件。 V2. 互換性原那么中適用于大批量生產(chǎn)。X 3. 為了實(shí)現(xiàn)互換性，零件的公差應(yīng)規(guī)定得越小越好。X 4. 國 家 標(biāo) 準(zhǔn) 中 ， 強(qiáng) 制性 標(biāo) 準(zhǔn) 是一 定 要 執(zhí) 行的 ， 而 推薦性 標(biāo) 準(zhǔn) 執(zhí) 行 與 否 無所謂 。 X 5. 企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)比國家標(biāo)準(zhǔn)層次低，在標(biāo)準(zhǔn)要求上可稍低于國家標(biāo)準(zhǔn)。 X 6. 廠外協(xié)作件要求不完全互生產(chǎn)。X7. 裝配時需要調(diào)整的零、部件屬于不完全互換。V8. 優(yōu)先數(shù)系包含根本系列和補(bǔ)充系列，而派生系列一定是倍數(shù)

2、系列。 X 9. 產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)性是由生產(chǎn)本錢唯一決定的。X10. 保證互換的根本原那么是經(jīng)濟(jì)地滿足使用要求。 V 11. 直接測量必為絕對測量。 X 絕對、相對測量：是否與標(biāo)準(zhǔn)器具比擬12. 為減少測量誤差，一般不采用間接測量。 V 13. 為提高測量的準(zhǔn)確性，應(yīng)盡量選用高等級量塊作為基準(zhǔn)進(jìn)行測量。 X 14. 使用的量塊數(shù)越多，組合出的尺寸越準(zhǔn)確。 X15. 025mm 千分尺的示值范圍和測量范圍是一樣的。 V 16. 用屢次測量的算術(shù)平均值表示測量結(jié)果，可以減少示值誤差數(shù)值。 X 17. 某儀器單項(xiàng)測量的標(biāo)準(zhǔn)偏差為b =0.006mm ,假設(shè)以9次重復(fù)測量的平均值作為測量結(jié)果，其測量誤差不應(yīng)

3、超過 0.002mm。 X誤差=X X。18. 測量過程中產(chǎn)生隨機(jī)誤差的原因可以一一找出，而系統(tǒng)誤差是測量過程中所不能防止 的。 X 19. 選擇較大的測量力，有利于提高測量的精確度和靈敏度。 X 20. 對 一 被 測 值 進(jìn) 行 大 量 重 復(fù) 測 量 時 其 產(chǎn) 生 的 隨 機(jī) 誤 差 完 全 服 從 正 態(tài) 分 布規(guī) 律 。 V 四 問答題1 什么叫互換性？為什么說互換性已成為現(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)中一個普遍遵守原那么？列舉互換 性應(yīng)用實(shí)例。 至少三個 。答： 1 互換性是指機(jī)器零件或部件相互之間可以代換且能保證使用要求的一種特性。2因?yàn)榛Q性對保證產(chǎn)品質(zhì)量，提高生產(chǎn)率和增加經(jīng)濟(jì)效益具有重要意

4、義，所以互換性 已成為現(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)中一個普遍遵守的原那么。 3列舉應(yīng)用實(shí)例如下：a自行車的螺釘?shù)袅?，買一個相同規(guī)格的螺釘裝上后就能照常使用。b、 的顯示屏壞了，買一個相同型號的顯示屏裝上后就能正常使用。c、縫紉機(jī)的傳動帶失效了，買一個相同型號的傳動帶換上后就能照常使用。d、燈泡壞了，買一個相同的燈泡換上即可。2 按互換程度來分，互換性可分為哪兩類？它們有何區(qū)別？各適用于什么場合？答： 1 按互換的程來分，互換性可以完全互換和不完全互換。2其區(qū)別是：a、完全互換是一批零件或部件在裝配時不需分組、挑選、調(diào)整和修配， 裝配后即能滿足預(yù)定要求。 而不完全互換是零件加工好后， 通過測量將零件按實(shí)際尺寸

5、的大 小分為假設(shè)干組，僅同一組內(nèi)零件有互換性，組與組之間不能互換。b、當(dāng)裝配精度要求較高時，采用完全互換將使零件制造精度要求提高，加工困難，本錢增高；而采用不完全互換， 可適當(dāng)降低零件的制造精度，使之便于加工，本錢降低。 3適用場合：一般來說，使用要求與制造水平，經(jīng)濟(jì)效益沒有矛盾時，可采用完全互換；反之，采用不完全互換。3.什么叫公差、檢測和標(biāo)準(zhǔn)化？它們與互換性有何關(guān)系？ 答：1公差是零件幾何參數(shù)誤差的允許范圍。2檢測是兼有測量和檢驗(yàn)兩種特性的一個綜合鑒別過程。3標(biāo)準(zhǔn)化是反映制定、貫徹標(biāo)準(zhǔn)的全過程。4公差與檢測是實(shí)現(xiàn)互換性的手段和條件，標(biāo)準(zhǔn)化是實(shí)現(xiàn)互換性的前提。4按標(biāo)準(zhǔn)公布的級別來分，我國的標(biāo)

6、準(zhǔn)有哪幾種？答：按標(biāo)準(zhǔn)公布的級別來分，我國標(biāo)準(zhǔn)分為國家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、地方標(biāo)準(zhǔn)和企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。5什么叫優(yōu)先數(shù)系和優(yōu)先數(shù)？答：1優(yōu)先數(shù)系是一種無量綱的分級數(shù)值，它是十進(jìn)制等比數(shù)列， 適用于各種量值的分級。2優(yōu)先數(shù)是指優(yōu)先數(shù)系中的每個數(shù)。6. 代號“ GB321-1980、“JB179-1983 和“ ISO各表示什么含義? 答：它們表示的含義是：(1) GB3211980i 國文年家件代標(biāo)號準(zhǔn)2 JB 1791983III機(jī)文 年 械件代工號 業(yè) 部 標(biāo) 準(zhǔn)3 ISO國際標(biāo)準(zhǔn)化組織7. 下面兩列數(shù)據(jù)屬于哪種系列？公比為多少？1 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速為 200, 250, 315, 400, 500, 630

7、,、單位 r/min2 外表粗糙度 R的根本系列為 0.012,0.025,0.050,0.100,0.20、，單位 為um。答： 1根本系列R10,公比為1010。2派生系列，公比為2。8測量的實(shí)質(zhì)是什么？ 一個完整的測量過程包括哪幾個要素？答：1測量的實(shí)質(zhì)是將被測幾何量L與作為計量單位的標(biāo)準(zhǔn)量E進(jìn)行比擬，從 機(jī)時獲得兩者比值q的過程，即L/E=q,或L=Eq。2 一個完整的測量過程包括被測對象，計量單位、測量方法和測量精度四個 要素。9 量塊的作用是什么？其結(jié)構(gòu)上有何特點(diǎn)？1量塊的作用是：a用于計量器具的校準(zhǔn)和鑒定；b、用于精密設(shè)備的調(diào)整、精密劃線和精密工件的測量；c、作為長度尺寸傳遞的實(shí)

8、物基準(zhǔn)等。2其結(jié)構(gòu)上的特點(diǎn)是：量塊通常制成長方形六面體，它有兩個相互平行的測 量面和四個非測量面； 測量面的外表非常光滑平整， 具有研合性， 兩個測量面間 具有精確的尺寸。量塊上標(biāo)的尺寸稱為量塊的標(biāo)稱長度Ino當(dāng)ln<6mm的量塊可 在上測量面上作長度標(biāo)記， ln>6mm 的量塊，有數(shù)字的平面的右側(cè)面為上測量面； 尺寸小于 10mm 的量塊，其截面尺寸為；尺寸大于 10mm 至 1000mm 的量塊截 面尺寸為35mmX 9mm。10 量塊分等、分級的依據(jù)各是什么？在實(shí)際測量中，按級和按等使用量塊有何 區(qū)別？答：1 量塊分等的依據(jù)是量塊測量的不確定度和量塊長度變動量的允許值來 劃分

9、的。量塊分級主要是根據(jù)量塊長度極限偏差± te 和量塊長度變動量的最大 允許值 tv 來劃分的。2 區(qū)別是：量塊按“級使用時，是以量塊的標(biāo)稱長度作為工作尺寸。該尺 寸包含了量塊的制造誤差， 制造誤差將被引入到測量結(jié)果中去， 但固不需要加修 正值，故使用較方便。量塊按“等使用時，是以量塊欄定書列出的實(shí)例中心長 度作為工作尺寸的， 該尺寸排除了量塊的制造誤差， 只包含欄定時較小的測量誤 差。量塊按“等使用比按“級使用的測量精度高。11 說明分度間距與分度值； 示值范圍與測量范圍； 示值誤差與修正值有何區(qū)別？ 答：其區(qū)別如下：1分度間距刻度間距是指計量器具的刻度標(biāo)尺或度盤上兩相鄰刻線中心

10、之間的距離，般為1-2.5mm;而分度值刻度值是指計量器具的刻度尺或度盤上相 鄰兩刻線所代表的量值之差。2示值范圍是指計量器具所顯示或指示的最小值到最大值的范圍；而測量范 圍是指在允許的誤差限內(nèi)，計量器具所能測出的最小值到最大值的范圍。3示值誤差是指計量器具上的示值與被測量真值的代數(shù)差；而修正值是指為 消除系統(tǒng)誤差， 用代數(shù)法加到未修正的測量結(jié)果上的值。 修正值與示值誤差絕對 值相等而符號相反。12 測量誤差按其性質(zhì)可分為哪幾類？測量誤差的主要來源有哪些？1測量誤差按其性質(zhì)來分，可分為系統(tǒng)誤差，隨機(jī)誤差和粗大誤差b、標(biāo)準(zhǔn)件誤差；c、測量方法48.98,10.56,65.365mm。、所需尺寸、

11、第一塊量塊的尺寸2測量誤差的方要來源：a計量器具誤差;誤差；d、測量環(huán)境誤差；e、人員誤差13 試從 83 塊一套的量塊中，組合以下尺寸： 答： 組合如下：148.98 、-1.48 、47.50-7.50、第二塊量塊的尺寸40、第三塊量塊的尺寸即 48.98mm=(1.48+7.50+40)mm。(2)-1.06 、10.56、所需尺寸、第一塊量塊的尺寸9.5、第二塊量塊的尺寸即 10.56mm=(1.06+9.5)mm(3) 65.365、所需尺寸-1.005、第一塊量塊的尺寸64.360-1.360、第二塊量塊的尺寸63.000-3.000、第三塊量塊的尺寸60第四塊量塊的尺寸即 65.

12、365mm=(1.005+1.360+3.000+60)mm14某儀器在示值為20mm處的校正值為-0.002mm,用它測工件時，假設(shè)讀數(shù)正好為 20mm,工件的實(shí)際尺寸為多少？解：工件的實(shí)際尺寸為：20+(-0.002)=19.998mm。15某一測量范圍為025mn的外千分尺，當(dāng)活動測桿與測,可靠接觸時,其讀數(shù)為 +0.02mm假設(shè)用比千分尺測工件尺寸,讀數(shù)為10.95mm其修正后的測量結(jié)果.解：因示值誤差為+0.02mm,那么其修值為-0.02mm。修正后的測量結(jié)果是：10.95+(-0.02)=10.93mm。16用兩種方法分別測兩個尺寸,它們的真值L1=50mm,L2=80mm,假設(shè)

13、測得值分別 為50.004mm和80.006mm試問哪種方法測量精度高。X Xo解：由相對誤差計算公式& = F- X 100%得X1 Xo150.004 50£ 1 = ° X 100%= 50 x 100%=0.008%X2 Xo280.006 80£ 2=r° X 100%= 80 X 100%=0.0075%因?yàn)?£ 1> £ 2所以第二種方法測量精度咼。17今用公稱尺寸為10mm的量塊將千分表調(diào)零后測量某零件的尺寸，千分表 的讀數(shù)為+15um假設(shè)量塊實(shí)際上尺寸為10.0005mm試計算千分表的調(diào)零誤差和 校正值

14、.假設(shè)不計千分表的示值誤差，試求被測零件的實(shí)際尺寸。解：(1)千分表的調(diào)零誤差10- 10.0005=-0.0005mm=0.5um,(2) 校正值為+0.5um,(3) 被測零件實(shí)際尺寸：10.0005+0.015=10.0155mm第二章 光滑圓柱體結(jié)合的互換性及其檢測參考答案1、判斷以下說法是否正確(正確用“X示出，錯誤用“V示出)(1) 公差是零件尺寸允許的最大偏差。(X)(2) 公差通常為正，在個別情況下也可以為負(fù)或零。(X )3)孔和軸的加工精度越高，那么其配合精度也越高。(X )(4) 配合公差總是大于孔或軸的尺寸公差。(V )(5) 過渡配合可能有間隙，也可能有過盈。因此，過渡

15、配合可以是間隙配合，也可以是過盈配合。(X )(6) 零件的實(shí)際尺寸就是零件的真實(shí)尺寸。(X )(7) 某一零件的實(shí)際尺寸正好等于其根本尺寸，那么這尺寸必適合格。(X )(8) 間隙配合中，孔的公差帶一定在零線以上，軸的公差帶一定在零線以下。(X)(9) 零件的最大實(shí)體尺寸一定大于其最小實(shí)體尺寸。(X )(10) 根本尺寸一定時，公差值愈大，公差等級愈高。(V )11) 不管公差值是否相等，只要公差等級相同，尺寸的精確程度就相同。(V )12) ?75± 0.060mm的根本偏差是 +0.060mm尺寸公差為 0.06mm( X )(13)因Js為完全對稱偏差，故其上、下偏差相等。(

16、X )14)基準(zhǔn)孔的上偏差大于零，基準(zhǔn)軸的下偏差的絕對值等于其尺寸公差。(V )0.019(15) ?60 o.oo6mm.(X )(16) 因配合的孔和軸根本尺寸相等，故其實(shí)際尺寸也相等。(X )(17) 由于零件的最大極限尺寸大于最小極限尺寸，所以上偏差絕對值大于下偏差絕對值。(X )(18) 尺寸偏差可以正值，負(fù)值或零。(V )(19) 尺寸誤差是指一批零件上某尺寸的實(shí)際變動量。(V )(20) 選擇公差等級的原那么是，在滿足使用要求的前提下，盡可能選擇較小的公差等級。(X )2什么是基孔制配合與基軸制配合？為什么要規(guī)定基準(zhǔn)制？廣泛采用基孔制配合的原因何 在？在什么情況下采用基軸制配合？

17、答： (1)基孔制配合是指根本偏差為一定的孔的公差帶，與不同根本偏差的軸的公差帶形成各種配合的一種制度。而基軸制配合是指根本偏差為一定的軸的公差帶，與不同 根本偏差的孔的公差帶形成各種配合的一種制度。2)因?yàn)閲覙?biāo)準(zhǔn)規(guī)定的 20個公差等級的標(biāo)準(zhǔn)公差和 28個根本偏差可組合成 543個 孔公差帶和544個軸公差帶。這么多公差帶可相互組成近30萬種配合。為了簡化和統(tǒng)一，以利于互換，并盡可能減少定值刀具、量具的品種和規(guī)格，無需將孔軸公差帶同時 變動，只要固定一個，變更另一個，便可滿足不同使用性能要求的配合，且獲得良好的 技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益。因此，國家標(biāo)準(zhǔn)對孔與軸公差帶之間的相互位置關(guān)系，規(guī)定了兩種基準(zhǔn) 制

18、，即基孔制和基軸制。(3) 因?yàn)椴捎没字瓶梢詼p少定值刀、量具的規(guī)格數(shù)目，有利于刀量具的標(biāo)準(zhǔn)化、系 列化，因而經(jīng)濟(jì)合理，使用方便，能以廣泛采用基孔制配合。(4 )選擇基軸制配合的情況如下： a、由冷拉棒材制造的零件，其配合外表不經(jīng)切削加 工；b、與標(biāo)準(zhǔn)件相配合的孔或軸； c、同一根軸上(根本尺寸相同)與幾個零件孔配合， 且有不同的配合性質(zhì)。3-3 更正以下標(biāo)注的錯誤：0.0210.0390.021f7(1)?80 °.009(2) 300(3) 1200021(4) ?60 H 8F88H0.039(5)?80 D6(6)?50 7 f(7) ?50H80解：更正如下：0.0090.

19、039(1) ?800.021?300(3)120± 0.021F8H8?80d6?50 f7(7) ?50H8(4.下面三根軸哪根精度最高？哪根精度最低?600.0390 )。F8h70.1050.015(1) ?70 0.075 解： (1)由 Th= I es-eiTh1 =得：軸的公差系級為查表3-2(2) ?250I得I esl-eil IIT7。0.044=I +0.105-(+0.075)(3) ?10I =0.030mm00.022Th2=查表3-2(2 )由 Th= I es-ei I 得 I es2-ei2 I = I (-0.105)-(-0.044) 得：軸的

20、公差系級為IT6。(3 )由 Th= I es-ei I 得I es3-ei3 I = I 0-(-0.022) I =0.022mm 得：軸的公差系級為IT8。I =0.029mmTh3=查表3-2由此觀之，第二根軸精度最高，第三根軸軸精度最低。5.根據(jù)下表給出的數(shù)據(jù)求空格中應(yīng)有的數(shù)據(jù)，并填入空格內(nèi)基本尺孔軸Xmax或YmaxXmin 或YminXav或YavTfteS克EITheseiTs?2+0.0100.01-0.04-0.060.02+0.07+0.04+0.0570.03533011404?1+0.0100.01+0.01+0.000.01+0.01-0.01+0.0020.024

21、992207259?4-0.02-0.050.020-0.010.01-0.00-0.05-0.0290.0455056690516查表解算下表各題，并填入空格內(nèi)。工程配 合 代號基準(zhǔn)制配 合 性 質(zhì)公差代號公 差 等 級公差卩m極限偏差極限尺寸間隙過盈Xav或YavTf上下最大最小最大最小最大最小P7?30 h6基軸制過 盈 配 合孔P7IT721-14-35略-0.018軸h6IT6130-13略K7?20 h6基軸制過 渡 配 合孔K7IT721+6-15略+0.002軸h6IT6130-13略H8?25 f 7基孔制間 隙 配 合孔H8IT833+303略+0.047軸f7IT721-

22、2-410略7.查表確定以下各尺寸的公差帶代號00.087(1) ?180.011(軸)(2)?1200(孔)0.0500.005(3) ?500.075(軸)(4)?650.041(孔)解：(1)根本偏差es=0根本偏差代號為h,Ts=es-ei=0-(-0.011)=0.011mm=11um查表3-2得：公差等級為IT6 故公差帶代號為 h6。(2) 根本偏差EI=O根本偏差代號為 H,Th=ES-EI=+0.087-0=0.087mm=87um查表3-2得：公差等級為IT9 故公差帶代號為 HQ(3) 根本偏差es=-0.050 查表3-3得根本偏差代號為e,Ts=es-ei=-0.05

23、0-(-0.075)=0.025mm=25um查表3-2得：公差等級為IT7 故公差帶代號為 e7。(4) 根本偏差ES=+0.005 查表3-4得根本偏差代號為MTh=ES-EI=+0.005-(-0.041)=0.046mm=46um查表3-2得：公差等級為IT8 故公差帶代號為 M80.0468. 有一孔，軸配合為過渡配合，孔尺寸為？800mm軸尺寸為？80土 0.015mm,求最大間隙和最大過盈；畫出配合的孔，軸公帶圖。解：最大間隙 Xmax=ES-ei=+0.046-(-0.015)mm=+0.061mm最大過盈 Ymax=EI-es=0-(+0.015)mm=-0.015mmN89

24、. 有一組相配合的孔和軸為？30 h7 ,作如下幾種計算并填空0.0030查表得 N8=(0.036),h7=(0.021)(1)孔的根本偏差是-0.003mm,軸的根本偏差是0孔的公差為0.033mm,軸公差為0.021mm.配合的基準(zhǔn)制是基軸制;配合性質(zhì)是過渡配合(4) 配合公差等于 m.(5) 計算出孔和軸的最大，最小實(shí)體尺寸.解：孔的最大實(shí)體尺寸：DM=Dmi n=?30+- 0.036)=?29.964mm孔的最小實(shí)體尺寸：DL=Dmax= ?30+(- 0.003)=?29.9997mm軸的最大實(shí)體尺寸：dm=dmax=d+es= ?30+0= ?30.0mm軸的最小實(shí)體尺寸：dl

25、=dmi n=d+ei= ?30+( -0.021)= ?29.979mm0.01310. 在某配合中，孔的尺寸標(biāo)準(zhǔn)為 ？200,Xmax=+0.011mm,Tf=0.022mm,求出軸的上,下偏差及其公差帶代號.解：Th=ES-EI=+0.013-0=0.013mm因?yàn)?Tf=Th+Ts所以 Ts=Tf-Th=0.022-0.013=0.009mm查表3-2提：軸的公差等級為IT5。因?yàn)椋篨max=ES-ei所以：ei=ES-Xmax=+0.013-0.01 仁+0.002mm es=Ts+ei=0.009+0.002=+0.011mm查表3-3得軸的根本偏差代號為R。0.011?20k5(

26、0.。02)。11. 根本尺寸為 ？50mm的基準(zhǔn)孔和基準(zhǔn)軸相配合，孔軸的公差等級相同，配合公差Tf=78um, 試確定孔、軸的極限偏差，并與成標(biāo)注形式。解： 因?yàn)?Tf=Th+Ts 且 Th=TsTf 78所以 Tf=2Th=2Ts那么 Th=Ts= 2 = 2 um=39um又因?yàn)榛鶞?zhǔn)孔的EI=0，基準(zhǔn)軸的es=0,所以 ES=Th+EI=39+0=+39umEi=es-Ts=0-39=-39um0.039寫成標(biāo)注形式為孔：?50(0 )mm0軸： ？50(°.°39)mm12畫出？15Js9的公差帶圖，并該孔的極限尺寸，極限偏差，最大實(shí)體尺寸和最小實(shí)體尺寸。 (根本尺

27、寸為 15mnfl寸，IT9=43um)解：因?yàn)镴s是對稱偏差，且IT9的公差值為43um是奇數(shù)IT 9 143 1所以 ES=-EI= 2=2=+21um寫成尺寸標(biāo)注形式為：？50土 0.021mmDmax=D+ES= ?15+0.02 仁？15.021mmDmin=D+EI= ?15 - 0.021= ?14.979mmES=+0.021mmEI=-0.021mmDm=Dmi n= ?14.979mmDI=Dmax= ?15.021mm 畫出公差帶圖：0.00513. ？40M8( O.。34)，求？40H8/h8的極限間隙或極限過盈。解：IT8根本尺寸為？40 的公差值 Th=ES-EI

28、=+0.005-(-0.034)=0.039mm?40H8基準(zhǔn)孔的 EI=0，ES=Th=+0.039mm?40h8 基準(zhǔn)軸的 es=0,ei=-Ts=-0.039mm極限間隙：Xmax=ES-ei=+0.039-(-0.039)=+0.078mmXmin=EI-es=0-0=0mm14 略15根本尺寸為？40的一對孔、軸配合，要求其配合間隙為41116，試確定孔與軸的配合代號，并畫出公差帶圖。解：(1)選擇基淮制 因?yàn)闆]有特殊要求，所以選用基孔制配合，基孔制配合EI=0。(2) 選擇孔，軸公差等級由式(3-10)得，Tf=Th+Ts= I Xmax-Xmin I ,根據(jù)使用要求，配合公 差T

29、f '=I X'max-X'min I = I 116-41 I =75um,即所選孔軸公差之和 Th+Ts應(yīng)最接近 T'f 而不大于T'f。查表3-2得：孔和軸的公差等級介于 IT7和IT8之間，取孔比軸大一級，應(yīng)選為IT8級， Th=39um,軸為IT7級，Ts=25um,劃配合公差Tf=Th+Ts=39+25=64um小于且最接近于 75um= 因此滿足使要求。(3) 確定孔，軸公差帶代號因?yàn)槭腔字婆浜?，且孔的?biāo)準(zhǔn)公差等級為IT8級，所以孔的0.039公差帶代號為?40H8(0)又因?yàn)槭情g隙配合，Xmin=EI-es=0-es=-es由條件 X

30、' min=+41um 貝U es' =-41um即軸的根本偏差es應(yīng)最接近于-41um。查表3-3，反軸的根本偏差不 e,es=-50um, 貝U ei=es-Ts=-50-25=-75um0.050所以軸的公差帶代號為?40e7( 0.075 )mmH8確定的孔與軸配合代號為e7(4) 驗(yàn)算設(shè)計結(jié)果Xmax=ES-ei=+0.039-(-0.075)=+0.114mm=+114umXmi n=EI-es=+0-(-0.050)=+0.050mm=+50um畫出公差帶圖如下它們介于41116之間，設(shè)計適宜。1*i1f轉(zhuǎn)：116. 設(shè)有一根本尺寸為 ？110的配合，經(jīng)計算，為保

31、證連接可靠，其過盈不得小于40um為保證裝配后不發(fā)生塑性變形，其過不得大于110umo假設(shè)已決定采用基軸制，試確定此配合的孔、軸公差帶代號，并畫出公差帶圖。解：由題設(shè)要求為基軸制配合，那么es=0選擇孔、軸公差等級由 Tf=Th+Ts=|Ymin-Ymax|,據(jù)使用要求配合公差 T'f=|Y 'min-Y ' max|即Tf '=|-40- (-110 ) |=70 口 m 即所選孔、軸公差之和Th+Ts應(yīng)最接近 Tf '而不大于它。查表3-2得：孔和軸的公差等級介于5卩m,軸為IT6級，Ts=22卩m 即配合公差 Tf=Th+Ts=35+22=57卩m

32、小于且最接近于 Tf ' (70卩m)。因此，滿足使用要求。確定孔、軸公差帶代號因?yàn)槭腔S制配合，且軸的標(biāo)準(zhǔn)公差等級為IT6級，所以軸的公差帶代號為$110h60(0.022)又因?yàn)槭沁^盈配合，Ymi n=ES-ei由條件 Y'min=-40 卩 m,那么 ES'=Y'min+ei=-40+(-22)=-60卩 m即孔的根本偏差 ES應(yīng)最接近于-62卩m查表3-4，取根本偏差為 S, ES=-79+ A =-79+13=-66 卩 m那么 EI=ES-Th=-66-35=-101 卩 m0.066所以孔的公差帶代號為0110S7 ( °.101 )4)

33、驗(yàn)算設(shè)計結(jié)果Ymax=EI-es=-0.101-0=-0.101mmYmix=ES-ei=-0.066-(-0.022)=-0.044mm它們介于-40卩m-110卩m之間17用通用計量器具檢測 ？40K7 E孔，試確定驗(yàn)收極限并選擇計 ，量器具。 解：確定平安裕度A該工件公差T=0.025mm,公差等級為IT7 ,A= 1/10 T,故 A=0.0025mm確定驗(yàn)收極限 因?yàn)榇斯ぜ袷匕菰敲? 當(dāng)有包容要求 包括 Cp>1 、或公差等級高時、 偏態(tài)分布尺寸 單邊內(nèi)縮 ,內(nèi)縮。 ? 不內(nèi)縮方式： Cp>1 無包容要求時；非配合尺寸、一般公差等級 故其驗(yàn)收極限應(yīng)按方式一內(nèi)縮的驗(yàn)收

34、極限來確定。上驗(yàn)收極限 =最大極限尺寸減去 -A 下驗(yàn)收極限 =最小極限尺寸加工 +A 因0 40K7的根本偏差上偏差 ES=-2+9=+7卩m 表3-4 即 EI=ES-Th=+7-25=-18 卩 m0.0070 40K7 0.018故上驗(yàn)收極限 =40+0.007 -0.0025=40.0045mm 下驗(yàn)收極限 =40+-0.018 +0.0025=39.9845mm選擇計量器具查表3-14，優(yōu)先選用工檔，計量器具不確定度允許值工檔u=2.3卩m=0.0023mm查表 3-16 ,分度值為 0.002 的比擬儀的測量不確定度為 0.0018mm, 因?yàn)?u1< u1 又最接近所以,

35、選用分度值為 0.002 的比擬儀符合工檔要求。18. 量規(guī)的通規(guī)和止規(guī)按工件的哪個實(shí)體尺寸制造？各控制工件的什么尺寸?答：量規(guī)的通規(guī)按工件的最大實(shí)體尺寸制造 ;量規(guī)的止規(guī)按工件的最小實(shí)體尺寸制造； 量規(guī)的通規(guī)控制工件的作用尺寸； 量規(guī)的止規(guī)控制工件的實(shí)體尺寸。19 用量規(guī)檢測工件時,為什么總是成對使用？被檢驗(yàn)工件合格的標(biāo)志是什么？ 答：通規(guī)和止規(guī)成對使用,才能判斷孔或軸的尺寸是否在規(guī)定的極限尺 寸范圍內(nèi)。被檢驗(yàn)工件合格的標(biāo)志時通規(guī)能通過,止規(guī)不能通過,反之不合格。20 為什么要制定泰勒原那么,具體內(nèi)容有哪些？答：由于工件存在形狀誤差, 加工出來的孔或軸的實(shí)際形狀不可能是一個理想的圓錐體,所以

36、僅僅控制實(shí)體尺寸在極限尺寸范圍內(nèi),還不能保證配合性質(zhì)。為此,?公差與配合? 國家標(biāo)準(zhǔn)從工件驗(yàn)收的角度出發(fā),對要求的孔和軸提出了極限尺寸判斷原那么,即：泰勒 原那么。通規(guī)用來控制工件的作用尺寸, 總的測量面應(yīng)是與孔或軸形狀相對應(yīng)的完整表 面, 通常稱全型量規(guī) ,其根本尺寸等于工件的最大實(shí)體尺寸,且長度等于配合長度。 止規(guī)用來控制工件的實(shí)際尺寸,它的測量面應(yīng)是點(diǎn)狀的,根本尺寸等于工件的最小實(shí)體 尺寸。21 量規(guī)的通規(guī)除制造公差外,為什么要規(guī)定允許的最小磨損量與磨損極限？ 答：因?yàn)橥ㄒ?guī)在使用過程中, 經(jīng)常要通過工件會逐漸磨損, 為了使通規(guī)具有一定的使用壽命,除制定制造量規(guī)的尺寸公差外,還規(guī)定了允許的

37、最小磨損量。使通規(guī)公差帶從最大實(shí)體 尺寸向工件公差帶內(nèi)縮小一個距離。當(dāng)通規(guī)磨損到最大實(shí)體尺寸時九不能繼續(xù)使用,此 極限稱為通規(guī)的磨損極限。22 在實(shí)際應(yīng)用中是否可以偏離泰勒原那么？答： 在量規(guī)的實(shí)際應(yīng)用中,由于量規(guī)制造和使用方面的原因,要求量規(guī)形狀完全符合泰勒 原那么時由困難的,因此國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,允許被檢驗(yàn)工件的形狀誤差部影響配合性質(zhì)的條件下，可以使用偏高泰勒原那么的量規(guī)。23 試述光滑極限量規(guī)的作用和分類。答： 作用 在大批量生產(chǎn)時，為了提高產(chǎn)品質(zhì)量和檢驗(yàn)效率而采用量規(guī)，兩歸結(jié)構(gòu)簡單， 使用方便，有時可靠，并能保證互換性。因此，量規(guī)在機(jī)械制造中得到了廣泛應(yīng)用。 分類 : 按用途分為工作量規(guī)，

38、驗(yàn)收量規(guī)合校對量規(guī).24 計算 G7/h6 孔用和軸用工作量規(guī)的工作尺寸，并畫出量規(guī)公差帶圖解： 1查表得出孔與軸得極限偏差為：IT7= 5i m IT6= 6 i m EI= 9i m es= 0所以：ES= 25 + 9 = 34 i m ei = 0- 16 = -16 i m2查表得出工作量規(guī)制造公差 T 和位置要素 Z 值，確定形位公差：塞規(guī)：制造公差 T = 3卩m ,位置Z = 4卩m形位公差 T/2 = 1.5卩m= 0.0015mm卡規(guī)：制造公差 T = 2.4 m位置要素 Z = 2.8卩m 形位公差 T/2 =1.2卩m= 0.0012mm3畫出工件和量規(guī)的公差帶圖4計算

39、量規(guī)的極限偏差140G7 孔用塞規(guī)通規(guī) 上偏差 =EI + Z +T/2 = +9 + 4 + 1.5 =+14.5i m = +0.0145mm下偏差=EI + Z- 7/2 = +9 + 4- 1.5 = +0.015mmF下偏差=ES -1 m = -0.0016mm2.8-1.2= -4 i m = -0.004mmi m = -0.0136mm磨損極限 =EI = + 9 = + 0.009mm 止規(guī) 上偏差 = ES = + 34 = +0.034mmT = +34- 3 = +31 = +0.031mm240h6 軸用卡規(guī)通規(guī) 上偏差 =es- z + 7/2 = 0- 2.8

40、+ 1.2 = -1.6下偏差=es - z -7/2=0-磨損偏差 =es = 0止規(guī)Z：上偏差 =ei + T = -16 + 2.4 = -13.6下偏差 =ei = -16 i m = -0.016mm5計算量規(guī)的極限尺寸以及磨損極限尺寸1 40G7 孔用塞規(guī)的極限尺寸和磨損極限尺寸。通規(guī)T:最大極限尺寸 =40 + 0.0145= 40.0145mm最小極限尺寸 =40 + 0.0115= 40.0115mm磨損極限尺寸 = 40 + 0.009= 40.009mm止規(guī) Z： 最大極限尺寸 = 40 + 0.034= 40.034mm最小極限尺寸 = 40 + 0.031= 40.0

41、31mm240h6zz 軸用卡規(guī)的極限尺寸和磨損極限尺寸。通規(guī)T:最大極限尺寸 =40 0.016 = 39.9984mm最小極限尺寸 = 40- 0.04= 39.996 mm磨損極限尺寸 = 40mm所以卡規(guī)的通規(guī)尺寸為：止規(guī) ： 最大極限尺寸 = 40- 0.0136= 39.9864mm最小極限尺寸 = 40 -0.016 = 39.984mm第三章 形狀與位置精度設(shè)計與檢測參考答案一、判斷題I. 某平面對基準(zhǔn)平面的平行度誤差為0.05mm那么這平面的平面度誤差一定不大于0. 05mm(V )2 某圓柱面的圓柱度公差為0. 03 mm,那么該圓柱面對基準(zhǔn)軸線的徑向全跳動公差不小于 0.

42、 03mm ( V )3. 對同一要素既有位置公差要求，又有形狀公差要求時，形狀公差值應(yīng)大于位置公差值。(X )4. 對稱度的被測中心要素和基準(zhǔn)中心要素都應(yīng)視為同一中心要素。(X )5. 某實(shí)際要素存在形狀誤差，那么一定存在位置誤差。(X )6 .圖樣標(biāo)注中20+0.021 0mm孔，如果沒有標(biāo)注其圓度公差，那么它的圓度誤差值可任 意確定。( X )7. 圓柱度公差是控制圓柱形零件橫截面和軸向截面內(nèi)形狀誤差的綜合性指標(biāo)。(V )8. 線輪廓度公差帶是指包絡(luò)一系列直徑為公差值t 的圓的兩包絡(luò)線之間的區(qū)域，諸圓圓心應(yīng)位于理想輪廓線上。(V)9. 零件圖樣上規(guī)定d實(shí)際軸線相對于D基準(zhǔn)軸線的同軸度公差

43、為 0. 02 mm這說明只 要d實(shí)際軸線上各點(diǎn)分別相對于 D基準(zhǔn)軸線的距離不超過 0. 02 mm就能滿足同軸度要 求。( X/ 直徑 0. 02 mm )10. 假設(shè)某軸的軸線直線度誤差未超過直線度公差，那么此軸的同軸度誤差亦合格。(X )II. 端面全跳動公差和平面對軸線垂直度公差兩者控制的效果完全相同。(V )12. 端面圓跳動公差和端面對軸線垂直度公差兩者控制的效果完全相同。(X )13. 尺寸公差與形位公差采用獨(dú)立原那么時，零件加工的實(shí)際尺寸和形位誤差中有一項(xiàng)超差， 那么該零件不合格。( V )14. 作用尺寸是由局部尺寸和形位誤差綜合形成的理想邊界尺寸。對一批零件來說，假設(shè)已知給

44、定的尺寸公差值和形位公差值，那么可以分析計算出作用尺寸。(X )15 .被測要素處于最小實(shí)體尺寸和形位誤差為給定公差值時的綜合狀態(tài)，稱為最小實(shí)體實(shí) 效狀態(tài)。( V )16. 當(dāng)包容要求用于單一要素時，被測要素必須遵守最大實(shí)體實(shí)效邊界。(X )17. 當(dāng)最大實(shí)體要求應(yīng)用于被測要素時，那么被測要素的尺寸公差可補(bǔ)償給形狀誤差， 形位誤 差的最大允許值應(yīng)小于給定的公差值。( X )18. 被測要素采用最大實(shí)體要求的零形位公差時，被測要素必須遵守最大實(shí)體邊界。 ( V )19. 最小條件是指被測要素對基準(zhǔn)要素的最大變動量為最小。(X )20. 可逆要求應(yīng)用于最大實(shí)體要求時，當(dāng)其形位誤差小于給定的形位公差

45、， 允許實(shí)際尺寸超 出最大實(shí)體尺寸。( V )四、綜合題1 改正圖 2-1 中各項(xiàng)形位公差標(biāo)注上的錯誤(不得改變形位公差工程)。33.03旳4京.廠二A圖2-1定位公差 定向公差 形狀公差2.改正圖2-2中各項(xiàng)形位公差標(biāo)注上的錯誤不得改變形位公差工程。圖2-23改正圖2-3中各項(xiàng)形位公差標(biāo)注上的錯誤不得改變形位公差工程。圖2-34改正圖2-4中各項(xiàng)形位公差標(biāo)注上的錯誤不得改變形位公差工程。圖2-45.改正圖2-5中各項(xiàng)形位公差標(biāo)注上的錯誤不得改變形位公差工程。定位公差 定向公差圖2-56改正圖2-6中各項(xiàng)形位公差標(biāo)注上的錯誤不得改變形位公差工程。0|oce|I 三 34圖2-67.改正圖2-7

46、中各項(xiàng)形位公差標(biāo)注上的錯誤不得改變形位公差工程。圖2-7&改正圖2-8中各項(xiàng)形位公差標(biāo)注上的錯誤不得改變形位公差工程。圖2-8 另(形狀公差)直線度公差應(yīng)該小于定向公差(平行度)9.將以下技術(shù)要求標(biāo)注在圖2-9上。(1) $ 100h6圓柱外表的圓度公差為0.005mm=(2) $ 100h6軸線對$ 40P7孔軸線的同軸度公差為$0.015mm=(3) $ 40P7孔的圓柱度公差為0.005mm=(4) 左端的凸臺平面對$40P7孔軸線的垂直度公差為 0.01 mm。(5) 右凸臺端面對左凸臺端面的平行度公差為0.02 mm。圖2-91T£-.01 1 J|-口>芒I

47、可3*10 .將以下技術(shù)要求標(biāo)注在圖2-10。(1) 圓錐面的圓度公差為0.01 mm，圓錐素線直線度公差為0.02 mm。(2) 圓錐軸線對$ d1和$ d2兩圓柱面公共軸線的同軸度為0.05 mm。(3) 端面1對$ d1和$ d2兩圓柱面公共軸線的端面圓跳動公差為0.03 mm。(4) $d2圓柱面的圓柱度公差分別為0.008 mm和0.006 mm。圖 2-1011 .將以下技術(shù)要求標(biāo)注在圖2-11上。(1) 左端面的平面度公差為0.01 mm,右端面對左端面的平行度公差為0.04 mm。(2) 0 70H7孔的軸線對左端面的垂直度公差為0.02mm(3) 0 210h7軸線對$ 70

48、H7孔軸線的同軸度公差為$0.03mn。(4) 4- 0 20H8孔的軸線對左端面(第一基準(zhǔn))和070H7孔軸線的位置度公差為00.15mm。7777/7平rZZZZZZZZjzq圖 2-1112 試將以下技術(shù)要求標(biāo)注在圖2-12上。(1) 2- 0 d軸線對其公共軸線的同軸度公差為00.02mm。(2) 0 D軸線對2- $ d公共軸線的垂直度公差為100 : 0.02 mm。(3) 槽兩側(cè)面對$ D軸線的對稱度公差為 0. 04 mmo槽274D.0Z圖 2-1213.試將以下技術(shù)要求標(biāo)注在圖2-13 上o(1) 圓錐面a的圓度公差為0. 1 mmo(2) 圓錐面a對孔軸線b的斜向圓跳動公

49、差為 0. 02mm(3) 基準(zhǔn)孔軸線b的直線度公差為0. 005mm(4) 孔外表c的圓柱度公差為 0. 01mm。(5) 端面d對基準(zhǔn)孔軸線b的端面全跳動公差為 0. 01mm(6) 端面e對端面d的平行度公差為 0. 03mm匸O弘1i0L 陽 £1/圖 2-1314 .試將以下技術(shù)要求標(biāo)注在圖2 - 14上o(1) $ 30K7和$ 50M7采用包容原那么。50M7孔的內(nèi)端面對它們的公共軸(2) 底面F的平面度公差為 0. 02mm $ 30K7孔和$線的圓跳動公差為 0. 04 mm。(3) 0 30K7孔和$ 50M7孔對它們的公共軸線的同軸度公差為0. 03mm(4)

50、6- $ 11H10對$ 50M7孔的軸線和F面的位置度公差為 0. 05mn,基準(zhǔn)要素的尺 寸和被測要素的位置度公差應(yīng)用最大實(shí)體要求。圖 2-1415. 試將以下技術(shù)要求標(biāo)注在圖2-15上。(I ) $ 5+需mm的圓柱度誤差不大于 0. 02mm圓度誤差不大于 0. 0015 mm。(2) B面的平面度誤差不大于 0. 001mm B面對$ 5囂mm的軸線的端面圓跳動不大于0. 04 mm, B面對C面的平行度誤差不大于0. 02mm(3) 平面F對$ 5+驚mm軸線的端面圓跳動不大于 0. 04 mm。(4) $ 18d11外圓柱面的軸線對$ 5囂mm內(nèi)孔軸線的同軸度誤差不大于0. 2

51、mm。(5) $ 12b11外圓柱面軸線對$ 5+驚mm孔軸線的同軸度誤差不大于$0. 16 mm。(6) 90 ° 30"密封錐面G對$ 5囂mm孔軸線的同軸度誤差不大于$0. 16 mm。(7) 錐面G的圓度誤差不大于 0. 002 mm。圖 2-1516 試將以下技術(shù)要求標(biāo)注在圖(1) 大端圓柱面的尺寸要求為02- 16 上。45 .0.02，并采用包容要求。(2) 小端圓柱面軸線對大端圓柱面軸線的同軸度公差為0. 03mrn。(3) 小端圓柱面的尺寸要求為$25 土 0. 007mrn，素線直線度公差為 0. 01mrn，并采用包容要求。rn 。(4) 大端圓柱面的外表粗糙度Ra值不允許大于0.8卩rn ,其余外表Ra值不允許大于1.6圖 2-1617. 試將以下技術(shù)要求標(biāo)注在圖2-17上。(1) 0 d圓柱面的尺寸為$ 30-0.025 mm,采用包容要求，$ D圓柱面的尺寸為$ 50爲(wèi)9 mm, 采用獨(dú)立原那么。(2) $ d外表粗糙度的最大允許值為艮=1.25卩m $ D外表粗糙度的最大允許值為艮=2(3) 鍵槽側(cè)面對$ D軸線的對稱度公差為 0. 02 mm。(4) $ D圓柱面對$ d軸線的徑向圓跳動量不超過0. 03 mm軸肩端平面對$ d軸線的 端面圓跳動不超過 0. 05 mm。-pU/I 0.M