互换性与技术测量综合复习题（答案）.docx

互换性与技术测量综合复习题(答案)第一章绪论答案： 属于R40/12系列，公比104°, (2) R5系列，公比L6, (3) R5系 列，公比1.6, (4)R10系列,公比1.25。第二章几何量测量的技术基础答案：一、判断题：1、X 2、J 3、X 4、X 5、义 6、X 7、X 8、J 二、选择题：1、D； 2、B； C 3、B； C； D 4、A； B； C； D 5、B； 6、A； B；D 7、C8、A；C；D；9、A；D；10> A； B； D三、填空题：1、随机误差 系统误差 粗大误差2、计量器具误差方法误差环境误差人员误差3、单峰性 对称性 有界性 抵偿性4、修正法 抵偿法5、算术平均值6、被测对象 计量单位测量方法测量精度7、制造误差测量误差四、综合题：(解题过程略)1、1.0051.489.540；1.0051.35520。2、e 1=8%£2=8.75%。3、19. 999 + 0. 006mmo4、20. 015±0. 0015mm5、1.488.550第三章孔、轴的极限与配合答案:一、判断题1. X 2. J 3. X4. V 5. V 6. X 7. X 8. X 9. J10. X 11. V12.14. V二、选择题1. BC 2. ABD3. CD4. CD 5. AC6. ABC7. AC8. AD 9. ACD10.ABD 11.ACD 12.AB 13.BCD三、填空题1 .基孔间隙2 .基轴过盈17.17.19.20.其余电。003 A -答案图2T6 见答案图277。18.6 20*20.0104)0.01<1)0.0500.15最大实体要求(1)实效尺寸= <1>29. 975* 19. 98mm作用尺寸=6 29. 97mm(2)不合格(3)允许的最大同轴度误差二<1)0. 098mm21.中心距的变化范围为(小45-小0.68) mm(4)45+4>0. 68) mm, 即 4)44. 32mm4> 45. 68mm。第五章外表粗糙度与检测习题解答一、判断题5. X 6. J 7. X 8. V 9. X 10. V5. X 6. J 7. X 8. V 9. X 10. V3. A； 4. A； B； D1. V 2. X 3. J 4. V 二、选择题1. A； B 2. B； C； D 三、填空题1 .表述加工外表上具有较小间距和峰谷所组成的微观几何形状特性的术语2 .评定外表轮廓粗糙度所必需的一段长度取样长度3 .能在测量范围内保持外表粗糙度特征，到达限制和减弱外表波纹度对表 面粗糙度测量结果的影响4 . Ra> Rz、四、综合题1.答：取样长度i是指评定外表粗糙度时所规定的一段基准线长度。规定 取样长度的目的在于限制和减弱其他几何形状误差，特别是外表波纹度对测量结 果的影响。外表越粗糙，取样长度就应越大，因为外表越粗糙，波距也越大，较 大的取样长度才能反映一定数量的微观高低不平的痕迹。评定长度G包括一个或几个取样长度。由于零件外表各局部的外表粗糙度 不一定很均匀，是由于加工的不均匀性造成的。在一个取样长度上往往不能合理 地反映某一外表粗糙度特征，故需在外表上取几个取样长度来评定外表粗糙度。 此时可得到一个或数个测量值，取其平均值作为外表粗糙度数值的可靠值。评定 长度一般按五个取样长度来确定。3 .答；轮廓中线是确定外表粗糙度各评定参数值大小的一条基准线。首先 按它确定方向，然后由它开始计算距离（大小）。4 .见答案图2 18。5 .见答案图2 19。答案图2-19第六章光滑工件尺寸检难和光滑极限量规设计习题答案:一、判断题：1、J 2、X 3、X 4、X 5、J 6、X 7、X 8、J 9、X 10、X 11、X12、V 13、V 14、X 15、X。二、选择题：1 B； C； D 2 A； C； 3、 A； B； 4、 B； C； 5 A； D； 6、 D； 7、B； 8、A； 9、A； C； 10、C； D三、填空题：1、最小区域原那么符合最小条件的包工容区域的宽度或直径2、最小区域原那么 模拟法 心棒轴心线3、全形 点状4、保证通规有一定使用寿命5、最大实体尺寸6、660.0127、1）59. 9948、6 59.9819、t）40. 02510、尺寸公差保证用通用测量器具检验工件不发生误收现象第十章螺纹公差第十一章圆柱齿轮公差与检测习题答案一、判断题1. V10. V、1. AB8. A三、1.2. V11. J 选择题2. BC9. AD 填空题3.X 4. J 5. V 6.12. V 13. X 14. V3. AB10. BD4. ACD11. AD中径偏差X 7. X15. J8. J16. V9. X5. C12. BC6. AC13.ABC7. C螺距误差 牙型半角误差.螺纹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。2 .中径 中径公差3 . G He、f、g、h4 .公称直径为10的外螺纹螺距（细牙）中径公差带代号顶径公差带代号旋合长度代号5 .两个相互配合的螺纹，沿螺纹轴线方向相互旋合局部的长7 .短旋合长度8 .基本牙型9 .紧固螺纹10 .圆周侧隙11 . 12712 .短旋合长度13 .基本牙型14 .紧固螺纹15 .圆周侧隙16 . 127中等旋合长度公差等级传动螺纹法向侧隙长旋合长度 基本偏差 紧密螺纹 jn 无关12 .测量齿距累积误差/p13 .传递运动准确性 传动的平稳性14 .齿圈径向跳动公差 第I15 .传递运动准确性 侧隙16 .测量齿距累积误差/p17 .传递运动准确性 传动的平稳性18 .齿圈径向跳动公差 第I19 .传递运动准确性 侧隙载荷分布均匀性 运动准确性16.( AFr) Fw16.( AFr) Fw运动准确性17 . ( A fr) A fpl18 .齿距极限偏差19 .齿距累积误差20 .齿向公差 fPb传动平稳性传动平稳性IIII 载荷分布均匀性21 .齿厚偏差和公法线平均长度偏差22 .相同23 .传递运动的准确性24 .齿面接触良好25 .第I、1【、II【公差组的精度等级 齿厚上偏差 齿厚 下偏差四、综合题26 答：内螺纹作用中径为11. 141mm,合格；外螺纹作用中径为11. 149mm, 不合格。27 答：作用中径为18. 721mm,不合格。28 答：内螺纹作用中径为22. 670mm。此螺纹不合格。29 解：查表知中径极限尺寸为16. 701 C黑)mm,螺纹合格条件为螺纹合格条件为15 663mm > d2单一d 2jYi_>15 053+(0 022 + 0 01此加工方法允许的中径实际最大、最小尺寸分别为15. 623mm和15. 503mm.30 答：d:,x-23. 962mm, dinn=23. 682mm, dnax> d;1=23. 850mm> d1Bin,大径合格; d2n=22. 625<22. 663 (d2.ax)； d2a=22. 52122. 493 (d2mG螺纹中径合格；采用中等旋合长度为8.5-25mm。31 解：(1)确定中径的极限尺寸查表得 D2=18. 701mm, TD2=212 um, EI=0故得 D2nilx=18. 701+0. 212=18. 913mmD2Bin=18. 701mm(2)计算螺距误差和牙型半角误差对中径的补偿值 fp=l. 7321 A Pr|=1.732X |-45|=77. 94 u m fa/2=0. 0732PEK.I A a ,/2|+ K2| a2/2|=0. 732X2X 3X |50|+ 2X |-35|=32. 12 umD2 产-(fp+ f a/2)=18. 87-(77. 94+32. 12) X 10-3=18. 67mm(3)判断能否具有理想轮廓的螺栓旋合内螺纹合格条件:D2s W D2111ax虽然18. 78V18. 913,但D2n>D2m所以不能与具有理想轮廓的螺栓旋合。因为不管是外螺纹，还是内螺纹，一般修复的方法都是使外螺纹的实际中径 减小，使内螺纹的实际中径增大，所以该螺母可以修复，使内螺纹的实际中径增 大。令 D2m= D211M所以 D2s -(f p+ f a /2)二 DaninD2.S Donln+ (fp+ f a 2)=18. 701+(77. 94+32. 12) X 10-3=18. 811mm因而使内螺纹的实际中径增大18. 811-18. 78=0. 031mm此时D加2D"DzsWDzaax令D21ns令2nM内螺纹实际中径增大18.913-18.78=0. 133。因此，当内螺纹的 实际中径增大0. 03Co. 133mm时，该螺母可修复到与理想的螺栓旋合。32 解：分度圆直径 d=Mz=1.5X60mm=90moi分度圆弧长 L= n /2d= n d/2= n X90mm/2=141. 4nun由此查表得:F,=36 u m F»=28 U m Fp=45 U m实测误差与上述查表公差值比拟如下： Fr=45 U m>F,此项指标不合格 R=26 u m<F*此项指标合格A FP=43 u in<F,>此项指标合格由于AF,是第【公差组中的综合指标，而AFv与AFr都是第I公差组中的单 项指标,对7级精度的齿轮,这两项指标有一项合格而综合指标不超差,即可 判断该齿轮的第I公差组的检验结果为合格。33 答：第【、II、III公差组的检验组分别为R、与3、Fb。由于检验组 工程均合格(查表计算略)，口齿厚偏差也在极限偏差范围内，因此该齿轮合格。34 计算确定各项公差与极限偏差，如答案表3-6所列。答案表3-6工程小齿轮大齿轮备 注齿数Z20100孔径25 mm80mm分度圆直径mz100mm500mm顶圆直径m ( z + 2 )11 Omm51 OmmL= n mz/2157mm785mm齿 坯孔径公差TT613 u m19 u in顶圆直径公差IT854 u m110 u m基准面的径向和端面圆跳 动Hum20 u in齿I切向综合公差42 u m94 u m10.答：齿轮代号为877FJGB10095-88o检验组及公差值为：径向综合公差 为63um,公法线长度变动公差为40 um, 一齿径向综合公差为20 u m,齿形公轮周节累积公差32 u m80 U m径向综合公差40 u m71Hm齿圈径向跳动公 差28 u m50 u mII一齿切向综合公 差13. 8 y m16. 8 n m齿形公差1 0 u m14 li m齿距极限偏差± 13 u m± 14 u m一齿径向综合公 差18 u m20 u mIII齿向公差12 n m12 u m侧隙齿厚上偏差 齿厚下偏差-52 u m-208 u m-56 u m-224 u m齿轮副中心距极限偏差±26 u m接触斑点沿齿高不小于50%沿齿长不小于70%轴线平行度公差fx12 u mFy6 U m齿轮副切向综合公差136 u m齿轮副一齿切向综合公差30. 6 n m差为Hum,基节偏差为±13 um,齿距累积公差为11 u m。11.解：(1)确定精度等级根据其圆周速度确定公差组的精度等级。圆周速度u为U = JI dn/ (1000X60) = JT X 4 X 30 X 1280/(1000 X 60) m/s=8. 04m/s查表得第三公差组精度为7级.一般减速器对传递运动准确性的要求不高，故第一公差组可比第二公差组低 一级，即取8级。而动力齿轮对齿的接触精度有一定要求，通常将第三公差组取 与第二公差组同级，取7级。故该齿轮的精度标注应为8-7-7。(2)确定齿厚偏差代号计算最小极限侧隙Jn.+ Qjni= a ( Qt 齿-a 箱 A t 箱)2sina二4 X (30+96)/2 X 11. 5X 10 6X (60-20) -10. 5X 10 6X (30-20) X 2sin20° jn2=10mn=(10X4) Mni=40Amjnmin= (61+40)1 0 1 Pffl计算齿轮齿厚上偏差查表得 fpbi=16Pm, fpb2=18Mm查表得 FP=llMm, fx= Fp=llMmfv= FP=5. 5Mm2k= 7l62 +182 +2.104xll2 Mm=28. 89阿查表得 fa= 1T8= X81Mm=40. 5Mm 22齿厚上偏差El( f/gat,+ Zg)2cosa n=-(40. 51g20° -f 1 °1 + 28,89) Pm84mn2cos20。查表得 fpb=18Mni, £由2=20阿Ess/ fpU=-81/18=-4. 67Ess/ fp,2=-84/20=-4. 2查有关fm系数资料,可知Ess/ fm和EM fpt2之值介于-6与-4之间,如都取-4即 代号为F,那么会使装配后的jlinin0 一般根据强度要求使小齿轮齿厚厚一些，故现取 小齿轮齿厚偏差代号为F (F=-4fPll),大齿轮齿厚偏差代号为G (G=-6 fpt2)oEssl=-4 fptl=-4X18Pm=-72PmEss2=-6 fpl2=-6 X 20Mm=T 20内n根据验算最小极限侧隙，故满足要求。计算齿轮齿厚下偏差齿厚的下偏差 Esil=Essl- Tsl, E8i2=Ess2- Ts2齿厚公差Ts=j4+92tg a n查表得 Fri=50Mm, Fr2=71Mm,另 brl=l. 26IT9=1. 26X87内n= 109. 6211nlbr2=1.26X140Mm=176. 4MmTsl= (V502 +109.622 X2tg20°)内187. 70】Ts2=(V712 +176.42 X2tg20°)即1=138. 42gmESii=Essl- Tsl= (-72-87. 70) Um =-159. 70MniESi2=ESS2_ TS2=(-120138, 42) Mm =-258. 42Mmfpti=-159. 70/18=8. 87,确定代号为 JEJ fpt2=-258. 42/20=72. 92,确定代号为 K故小齿轮为 8-7-7FJ GB10095-88大齿轮为 8-7-7GK GB10095-88(3)选择检验工程及其公差值本减速器齿轮属于中等精度，齿廓尺寸不大，生产规模为小批量生产。第I公差组用Q和Q查表得 Frl=50Mm, Fr2=71Pm,F町二40Mm, Fi2=50Mni,第II公差组用f和土 f曲查表得匕尸1件叫ff2=16Mm查表得 fpbi=16Pni, fpw=18内n第III公差组用联查表得 Fpi= F?i=llPm齿侧间隙用A。现用公法线平均长度极限偏差（E、E.）来保证侧隙的实现，因此需要计 算理论公法线长度，其公式如下：W=mcos a（n-0. 5） +zinv a/（变位系数为零）式中，=30/9+0.5211那么 W尸4Xcos20°O （4-0. 5） +30X0. 0149mm=43. 01mm W2=4Xcos20°n （11-0.5） +96X0. 0149 mni= 129. 37mm由公法线长度极限偏差与齿厚二极限偏差的换算公式可求得Ewi二-56即】，Emi=T57Pni E1mls2=T30Mm, EMni2=-208Pm公法线W尸43. 01二滥;mmW2=129. 37 mm（4）齿坯技术要求查表可得：孔轴的尺寸公差和形位公差，顶圆直径公差。齿坯基准面径向跳 动和端面圆跳动。齿轮各面的外表粗糙度的推荐值。（5）绘制齿轮工作图将选取的齿轮精度等级、齿厚偏差代号、检验工程及公差、极限偏差和齿坯 技术条件等标注在大、小齿轮的工作图上，如下图。模数m ±0.016齿数z4300.011齿形角 a 20°43. 01黑精度等级8-7-7 FJ 4齿圈径向跳动公差Fr公法线长度变动公差L 齿形公差 ffGB10095 880 .0500. 0400. 014基节极限偏差 土 f曲齿向公差储公法线平均长度极限偏差跨齿数n叫“严其余及叫“严其余及技术要求1.未注圆角半径R1. 5 ； 2.调质220250HB答案图3-4小齿轮工作图3 . Xnax=+0. 150Y.ax=-0. 0504 . 0+0. 0135 .基孔制 可减少定尺孔用刀、量具6 .允许间隙或过盈的变动量 配合精度7 .同 高一8 . -0.059 .过盈 间隙10 . 00.07811 .过盈12 .间隙 +0. 052+0. 002四、综合题1.公差为允许尺寸的变动量，反映零件的加工难易程度。配合公差为允许 间隙成过盈的变动量，说明装配后的配合精度。其联系是，配合公差等于相配合孔公差与轴公差之和。2. Ynin=-0. 015mmD10ax= 15. 027mmdnin=14. 966mmXnax= + 0. 061mmTr=0. 045mmYnax=_0. 049mmDmin= 15mm Th=0. 027mmXIlin= + 0. 016mmTf=0. 034mmdIiax= 14. 984mmTs=0. 018mmXav= + 0. 0385mm4. Xax= + 0. 181mmXmin= + 0. 080mm4. Xax= + 0. 181mmXmin= + 0. 080mmTf=0.101mm5 .按基轴制:Tk0.050mm YBax=-0. 010mmES=+0.020mmEI=0.010mm孔尺寸为60：黑mm ，轴尺寸为60，（）,2中小。按基孔制为：孔60产。,轴60端。6 .孔尺寸为6 50 -； 039 mm,轴尺寸为6 mm。7 . es=-0. 018mmei=-0. 027mnio8 .孔尺寸为 4)30： mm,轴尺寸为 8 3000i0I3mmo9 . ES = -0. 015mmEI=-0. 037mm,该配合为基轴制过渡配合。10 . ES=+0.033mm ET=0 es=+0.081mmei=+0.048mm11 .见答案表3-1。答案表3-112.见答案表3-2o差 公带基本偏差标准公差极限盈隙配合公差配合类 别80S7-0. 0480. 030Ynin=-0. 0290. 049过盈配 合680h600.019Y_=-0. 078答案表3-2基本尺寸孔轴X皿或 YninX“in 或 丫TESEI1；esEiTs4)25+0. 05200. 052+0. 030-0. 0220. 052+0. 074-0. 0300.10413.见答案表3-3o答案表3-3基本尺寸孔轴X1Mx 或Yrain兀in或YwTrESEIesEiTs小45-0. 025-0. 0500. 0250-0.0160.016-0. 009-0. 0500. 04114 .见答案表3-40答案表3-4基本尺寸孔轴Xg或YninL或YgT,ESEI£esEiTs630+0. 086+0. 0650. 0210-0.0130.013+0. 099+0. 0650. 03415 .见答案表3-5o答案表3-5组别孔公差带轴公差带相同点不同点+ 0021<1)200 0.020 4)20-0.033孔均为基准 孔,轴均为 IT6 级。间隙配合X；1V=+O. 037mm、cc + 0 021<1)2004)20±0. 0065过渡配合,» +0.021<1)2004)20 ° -0.013间隙配合Xav=+0. 017mm16. （1）（3）均为IT7级，制造难易程度一致；使用上，与基准孔配合, （1）间隙配合，（2）为过渡配合，（3）为过盈配合。18 .该配合为6 35P8/h7。19 .轴的公差带代号为6 30f7。20 .孔的公差带代号为6 25P7。21 .换算成基轴制配合的代号为4）8F6/h5。22 .换算成基轴制配合的代号为6 50P7/h6。23 .换算成基轴制配合的代号为6 50J8/h7。24 .配合为 6 35H8/e7。25 .配合为 660H8/k7。26 .配合为 6 75H7/k6。27 .配合为。45H5/s4。28 .配合为 4）40F9/h8。29 .解：1）选择基准制本例无特殊要求，选用基孔制。孔的基本偏差代号为 H, EI=Oo2）确定公差等级根据使用要求，其配合公差为：T f =X maxX min =Th + Ts=+0. 055- （+0. 020） =0. 035 u m假设孔、轴同级配合，那么：Th=Ts=Tf/2=17.5um从附表查得：孔和轴公差等级介于IT6和IT7之间。根据工艺等价原那么，在IT6和IT7的公差等级范围内，孔应比轴低一个公差等 级应选 孔为IT7,几=21 Um,轴为IT6, Ts=13nm配合公差Tf = Th + Ts合公差T6 = 0. 021+0.013 =0. 034<0. 035mm满足使用要求3）选择配合种类 根据使用要求，本例为间隙配合。采用基孔制配合，孔 的基本偏差代号为H7,孔的极限偏差为ES=EI+ Th =0+0. 021=+0. 021mmo孔的公 差代号为630H7，）。根据X min =EI-es ,得es二-X mm=-0. 020mm,而es为轴的基本偏差，从附 表中查得轴的基本偏差代号为f ,即轴的公差带为f6 o ei=es-IT=-0. 020-（+0. 013） =-0. 033mm,轴的公差带代号为30f6 建鬻）。选择的配合为：30H7/f64）验算设计结果Xmax =ES-ei=+0. 021- （-0. 033） =+0. 054mmXmin =EI-es=0-（-0. 020） =+0. 020mm30H7/f6的Xmax=+54 u m,X,nin =+20 u m,它们分另U小于要求的最大间隙（+55 um）和等于要求的最小间隙（+20 um）,因此设计结果满足使用要求，本例选定 的配合为30H7"6。第四章形状与位置公差与检测习题答案一、判断题1. V273. X4. X5. X 6. X 7. V 8.V 9. X 10. X11. V12. X13. V14. X15. V 16. X 17. X 18. V 19. X 20. J二、选择题1.A；B 2. A； C； D3. A； B 4. B； C5. B； C； 6. B； D 7. C； D； 8. A； C； 9. B； C； 10. B； D 11. A；D； 12. B； C； D 13. B；C 14. A；C三、填空题1 .公差带形状相同前者公差带轴线位置浮动而后者轴线的位置是固定的。2 .距离为公差值t的两平行平面直径为公差值t的圆柱面内3 .半径差为公差值t的两同心圆之间的区域半径差为公差值t的两同轴圆柱面之间的区域4 .距离为公差值3且相对基准中心平面（或中心线、轴线）对称配置的两 平行平面之间的区域5 .距离分别为公差值L、L的两对平行平面之间的区域6 .径向全跳动误差径向全跳动误差7 .内凹或中凸8 .满足其功能要求9 .相同固定浮动10 .直径为公差值t,且与基准平面成理论正确角度的圆柱面内的区域 直径为公差值t,且以线的理想位置为轴线的圆柱面内的区域40. 087 40. 03411 . 40. 03 40. 11912 .40. 04140. 04613 . +0. 011+0. 01114 . MMC （最大实体边界）20015 .最小实体状态9.9720.0216 .在满足使用功能的前提下，选用最经济的公差值四、综合题1 .改正后见答案图2-1。答案图2T2 .改正后见答案图2-2。答案图2-23 .改正后见答案图2-3。答案图2-3.改正后见答案图2-4。5.6.|夕|0.3 AC-答案图2-4改正后见答案图2-5。加 0.03答案图2-5改正后见答案图2-6。答案图2-6.改正后见答案图2-7。IO|0.004I I |O.Q15|B!zy 0.01答案图2-7.改正后见答案图2-8。00。A200SOS00.02 p 0.015AB 闵 0>答案图2-910.见答案图2-10。.15 A B4-02OH8、77/方一O.tMA04答案图2-11.见答案图2-12。答案图2T212 .见答案图273。答案图2T314.见答案图2-14。答案图2T416.见答案图2-16。