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文檔簡介
互換性測量課程習(xí)題講解講解人:陳夢羽
021110404互換性測量課程習(xí)題講解第一章
緒論一、思考題
1、什么叫互換性?它在機械制造中有何作用?是否互換性只適用于大批量生產(chǎn)?答:(1)互換性是指在同一規(guī)格的一批零件或部件中任取一件,裝配時,不需要經(jīng)過任何選擇、修配或調(diào)整,就能裝配在整機上,并能滿足使用性能要求的特性。(2)作用:互換性是許多工業(yè)部門產(chǎn)品設(shè)計和制造應(yīng)遵循的重要原則,它不僅涉及產(chǎn)品制造中零、部件的可裝配性,而且還涉及機械設(shè)計、生產(chǎn)及其使用的重大技術(shù)和經(jīng)濟問題。(3)互換性也適用于小批量生產(chǎn)。3、何謂標(biāo)準(zhǔn)化?它和互換性有何關(guān)系?標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)如何分類?答:(1)標(biāo)準(zhǔn)化的定義為:為在一定的范圍獲得最佳秩序,對實際的或潛在的問題制定共同的和重復(fù)使用的規(guī)則的活動。(2)在現(xiàn)代工業(yè)社會化的生產(chǎn)中,標(biāo)準(zhǔn)化是實現(xiàn)互換性的基礎(chǔ)。(3)按一般習(xí)慣可把標(biāo)準(zhǔn)化分為:技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、管理標(biāo)準(zhǔn)和工作標(biāo)準(zhǔn);按作用范圍分:國際標(biāo)準(zhǔn)、區(qū)域標(biāo)準(zhǔn)、國家標(biāo)準(zhǔn)、專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、地方標(biāo)準(zhǔn)和企業(yè)標(biāo)準(zhǔn);按標(biāo)準(zhǔn)在標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)中的地位、作用把它們分為基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)和一般標(biāo)準(zhǔn);按標(biāo)準(zhǔn)的法律屬性將其分為強制性標(biāo)準(zhǔn)和推薦性標(biāo)準(zhǔn)?;Q性測量課程習(xí)題講解二、作業(yè)題1、按優(yōu)先數(shù)的基本系列確定優(yōu)先數(shù):(1)第一個數(shù)為10,按R5系列確定后五項優(yōu)先數(shù)。(2)第一個數(shù)為100,按R10/3系列確定后三項優(yōu)先數(shù)。解:(1)由R5系列公比為1.6可知,后五項優(yōu)先數(shù)是16、25、40、63、100。(2)R10/3系列的公比約為2,后三項優(yōu)先數(shù)是200、400、800。3、普通螺紋公差自3級精度開始其公差等級系數(shù)為:0.50,0.63,0.80,1.00,1.25,1.60,2.00。試判斷它們屬于優(yōu)先數(shù)系中的哪一種?其公比是多少?解:公比q=1.25/1.00=1.25,所以它們屬于R10優(yōu)先數(shù)系。互換性測量課程習(xí)題講解第三章
孔、軸結(jié)合尺寸精度設(shè)計與檢測作業(yè)題2、設(shè)某配合的孔徑為φ45,軸徑為φ45,試分別計算其極限尺寸、極限偏差、尺寸公差、極限間隙(或過盈)及配合公差,畫出其尺寸公差帶圖,并說明其配合類別。解:(1)極限尺寸:孔D=45+0.005=φ45.005㎜D=45+(-0.034)=φ44.966㎜軸:d=45+0=φ45㎜d=45+(-0.025)=φ44.975㎜+0.005-0.0340-0.025maxminmaxmin互換性測量課程習(xí)題講解(2)極限偏差:孔:ES=+0.005㎜EI=-0.034㎜軸:es=0ei=-0.025㎜(3)尺寸公差:孔:T=|ES-EI|=|(+0.005)-(-0.034)|=0.039㎜軸:T=|es-ei|=|0-(-0.025)|=0.025㎜(4)極限間隙(或過盈):X=ES-ei=(+0.005)-(-0.025)=0.030㎜Y=EI-es=-0.034-0=-0.034㎜(5)配合公差:T=T+T=0.039+0.025=0.064㎜(6)尺寸公差帶和配合公差帶如圖所示,它們屬于過渡配合。
DdmaxmaxffDd互換性測量課程習(xí)題講解互換性測量課程習(xí)題講解3、若已知某孔軸配合的公稱尺寸為φ30㎜,最大間隙X=+23μm,最大過盈Y=-10μm,孔的尺寸公差T=20μm,軸的上偏差es=0,試畫出其尺寸公差帶圖。解:已知:Y=EI-es=-10μmT=ES-EI=20μmX=ES-ei=+23μm
得:EI=Y+es=-10+0=-10μmES=T+EI=20+(-10)=+10μmei=ES-X=+10-(+23)=-13μm
其尺寸公差帶如下圖:maxmaxDmaxDmaxmaxDmax互換性測量課程習(xí)題講解互換性測量課程習(xí)題講解5、已知兩根軸,其中d=φ5㎜,其公差值T=5μm,d=180㎜,其公差值T=25μm。試比較以上兩根軸加工的難易程度。解:查表3.2可知,軸1的標(biāo)準(zhǔn)公差等級為IT5,軸2的標(biāo)準(zhǔn)公差等級為IT6,因為標(biāo)準(zhǔn)公差等級越高越難加工,所以軸1比軸2難加工。1dd2互換性測量課程習(xí)題講解6、試用標(biāo)準(zhǔn)公差、基本偏差數(shù)值表查出下列公差帶的上、下偏差數(shù)值,并寫出在零件圖中,采用極限偏差的標(biāo)注形式。解:(1)軸:(2)孔:①φ32d8=φ32①φ40C8=φ40②φ70h11=φ70②φ300M6=φ300③φ28k7=φ28③φ30JS6=φ30④φ80p6=φ80④φ6J6=φ6⑤φ120v7=φ120⑤φ35P8=φ35-0.080-0.1190-0.190+0.023+0.002+0.051+0.032+0.207+0.172+0.159+0.120-0.011-0.043+0.0065-0.0065+0.005-0.003-0.012-0.051互換性測量課程習(xí)題講解8、已知φ30N7()和φ30t6()。試不用查表法計算Φ30H7/n6與Φ30T7/h6的配合公差,并畫出尺寸公差帶圖。解:查表3.2,公稱尺寸為Φ30㎜,IT7=21μm,IT6=13μm,△=IT7-IT6=8μm,本題設(shè)滿足孔比軸低一個等級的特殊規(guī)則。Φ30H7=Φ30
對于n6,由φ30N7()可得:ES=-0.007㎜
因為ES=-ei+△
所以ei=-ES+△=-(-0.007)+0.008=+0.015㎜es=ei+IT6=+0.015+0.013=+0.028㎜-0.007-0.028-0.007-0.028+0.054+0.041+0.0210互換性測量課程習(xí)題講解互換性測量課程習(xí)題講解(2)對于基準(zhǔn)軸Φ30h6=Φ30對于孔T7,ES=-ei+△=-(+0.041)+0.008=-0.033㎜EI=ES-IT7=-0.033-0.021=-0.054㎜
0-0.013互換性測量課程習(xí)題講解互換性測量課程習(xí)題講解10、設(shè)孔、軸公稱尺寸和使用要求如下:(1)D(d)=Φ35㎜,X≤+120μm,X≥+50μm;(2)D(d)=Φ40㎜,Y≥-80μm,Y≤-35μm;(3)D(d)=Φ60㎜,X≤+50μm,Y≥-32μm。解:(1)D(d)=Φ35㎜,T≤[T]=|[X]-[X]|=70μm
查表3.2,IT7=25μm,IT8=39μm;
間隙配合,一般優(yōu)選基孔制,孔選IT8,軸選IT7。
T=IT7+IT8=25+39=64μm<[T]=70μm
孔:Φ35H8=Φ35X=ES-ei=+0.039-ei≤0.12㎜X=EI-es=0-es≥0.050㎜T=es-ei=0.025㎜→-0.056㎜≤es≤-0.050㎜查表3.4,軸選e7,Φ35e7=Φ35,配合代號為Φ35H8/e7.-0.050-0.075maxminminmaxmaxmaxffmaxminff+0.0390maxmind互換性測量課程習(xí)題講解互換性測量課程習(xí)題講解(2)D(d)=Φ40㎜,Y≥-80μm,Y≤-35μm
過盈配合,[T]=|[Y]-[Y]|=45μm
一般孔比軸第一個精度等級,孔選IT7=25μm,軸選IT6=16μm,一般優(yōu)選基孔制。
T=IT7+IT6=25+16=41μm<[T]=45μm,Y=EI-es=0-es=-es≥-80μmY=ES-ei=25-ei≤-35μmT=es-ei=16μm→+60μm≤ei≤+64μm
查表3.4,軸選u6,Φ40u6=Φ40,配合代號Φ40H7/u6.
+0.076+0.060fffmaxminmaxmind互換性測量課程習(xí)題講解互換性測量課程習(xí)題講解(3)D(d)=Φ60㎜,X≤+50μm,Y≥-32μm
過渡配合,[T]=|[X]-[Y]|=82μm
查表3.2,IT6=19μm,IT7=30μm
一般選擇基孔制,且孔比軸低一個等級,所以孔選IT8,軸選IT7。
T=IT7+IT8=76μm<
82μmX=ES-ei=46-ei≤50μmY=EI-es=0-es≥-32μmT=es-ei=30μm→-4μm≤ei≤2μm26μm≤es≤32μm
查表3.4,軸選k7,Φ60k7=Φ60,Φ60H8/k7.maxmax+0.032+0.020fmaxmaxfmaxmaxd互換性測量課程習(xí)題講解互換性測量課程習(xí)題講解12、被檢驗零件尺寸為軸Φ60f9,試確定驗收極限,并選擇適當(dāng)?shù)挠嬃科骶?。解:查?.4和表3.2,Φ60f9=Φ60,有包容性要求,因此選擇方法1。查表3.18可得安全裕度A=7.4μm。上驗收極限=60-0.030-0.0074=59.9626㎜
下驗收極限=60-0.104+0.0074=59.9034㎜
優(yōu)先選用I檔,u=6.7μm。查表3.19,可選用分度值0.01外徑千分尺,u=0.005㎜<u=0.0067㎜,滿足要求。
11-0.030-0.104互換性測量課程習(xí)題講解16、已知某孔的尺寸要求Φ30M8,畫出工作量規(guī)的公差帶圖,計算量規(guī)的尺寸和極限偏差,并確定磨損極限尺寸。解:查表3.2和3.5可得,Φ30M8=Φ30
查表3.21,T=3.4μm,Z=5.0μm
通規(guī):上偏差=-0.029+Z+T/2=-0.0223mm
下偏差=-0.029+Z-T/2=-0.0257mm
工作尺寸:Φ30
止規(guī):上偏差=+0.004mm
下偏差=+0.004-T=+0.004-0.0034=+0.006mm
工作尺寸:Φ30
磨損極限尺寸=30-0.029=Φ29.971mm+0.004-0.029-0.0223-0.0257+0.0040+0.0006互換性測量課程習(xí)題講解互換性測量課程習(xí)題講解17、計算校驗軸Φ18p7用的工作量規(guī)及其校對量規(guī)的工作尺寸及極限偏差,畫出量規(guī)公差帶圖。解:查表3.2和3.4可得,Φ18p7=Φ18
查表3.21,T=2.0μm,Z=2.8μm,T=T/2=1.0μm
通規(guī):上偏差=es-Z+T/2=+34.2μm
下偏差=es-Z-T/2=+32.2μm
工作尺寸:Φ18
止規(guī):上偏差=ei+T=+20μm
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