互换性与测量技术基础课后习题答案.docx
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1、第一章 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那么?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运用要求的一种特性。 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那么。1-2 按互换程度来分,互换性可分为哪两类?它们有何区分?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其区分是:a, 完全互换是一批零件或部件在装配时不需分组, 选择, 调整和修配,装配后即能满意预定要求。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假设干组,仅同一组内零件
2、有互换性,组及组之间不能互换。b, 当装配精度要求较高时,采纳完全互换将使零件制造精度要求提高,加工困难,本钱增高;而采纳不完全互换,可适当降低零件的制造精度,使之便于加工,本钱降低。3适用场合:一般来说,运用要求及制造水平,经济效益没有冲突时,可采纳完全互换;反之,采纳不完全互换。1-3什么叫公差, 检测和标准化?它们及互换性有何关系?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公差及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按标准公布的级别来分,我国的标准有哪几种?答: 按标准
3、公布的级别来分,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。 1-7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) 外表粗糙度R的根本系列为0.012,0.025,0.050,0.100,0.20, , , ,单位为um。答: 1根本系列R10,公比为。 2派生系列,公比为2。第二章 测量技术根底2-1 测量的实质是什么?一个完整的测量过程包括哪几
4、个要素? 答:1测量的实质是将被测几何量L及作为计量单位的标准量E进展比拟,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?其构造上有何特点? 答:1量块的作用是,a, 用于计量器具的校准和鉴定;b, 用于精细设备的调整, 精细划线和精细工件的测量;c, 作为长度尺寸传递的实物基准等。 2其构造上的特点是: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;测量面的外表特别光滑平整,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ln6m
5、m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35mm9mm。2-3 量块分等, 分级的依据各是什么?在实际测量中,按级和按等运用量块有何区分? 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。量块分级主要是依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 区分是:量块按“级运用时,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,但固不须要加修正值,故运用较便利。量块按“系运用时,是以量块栏定书列出的实例中心长度作为工作尺寸
6、的,该尺寸解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“系运用比按“级运用的测量精度高。2-4 说明分度间距及分度值;示值范围及测量范围;示值误差及修正值有何区分?答:其区分如下: 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;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及被测量真值的代数差;而修正值是指为消退系统误差,用代数法加到未修正的测量结果上的
7、值。修正值及示值误差肯定值相等而符号相反。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,组合以下尺寸:。答: 组合如下: 1 48.98 , , , , , , , , , 所需尺寸 -1.48 , , , , , , , , , 第一块量块的尺寸-7.50 , , , , , , , , , 第二块量块的尺寸40 , , , , , , , , , 第三块
8、量块的尺寸 即=(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 =(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-3.000 , , , , , , , , , 第三块量块的尺寸60 , , , , , , , , , 第四块
9、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,假设读数正好为20mm,工件的实际尺寸为多少解: 工件的实际尺寸为:20+(-。2-8 某一测量范围为025mm的外千分尺,当活动测杆及测,牢靠接触时,其读数为+0.02mm,假设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+,那么其修值为-。修正后的测量结果是:10.95+(-0.02)=。2-9 用两种方法分别测两个尺寸,它们的真值L1=50mm,L2=80mm,假设测得值分别为和80.006mm,试
10、问哪种方法测量精度高。解: 由相对误差计算公式=100%得: 1=100%=100%=0.008% 2=100%=100%=0.0075% 因为 12 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。假设量块事实上尺寸为,试计算千分表的调零误差和校正值.假设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um,3被测零件实际尺寸。第三章 光滑圆柱体结合的互换性及其检测3-2什么是基孔制协作及基轴制协作?为什么要规定基准制?广泛采纳基孔
11、制协作的缘由何在?在什么状况下采纳基轴制协作? 答: 1基孔制协作是指根本偏差为肯定的孔的公差带,及不同根本偏差的轴的公差带形成各种协作的一种制度。而基轴制协作是指根本偏差为肯定的轴的公差带,及不同根本偏差的孔的公差带形成各种协作的一种制度。2因为国家标准规定的20个公差等级的标准公差和28个根本偏差可组合成543个孔公差带和544个轴公差带。这么多公差带可相互组成近30万种协作。为了简化和统一,以利于互换,并尽可能削减定值刀具, 量具的品种和规格,无需将孔轴公差带同时变动,只要固定一个,变更另一个,便可满意不同运用性能要求的协作,且获得良好的技术经济效益。因此,国家标准对孔及轴公差带之间的相
12、互位置关系,规定了两种基准制,即基孔制和基轴制。3因为采纳基孔制可以削减定值刀, 量具的规格数目,有利于刀量具的标准化, 系列化,因而经济合理,运用便利,能以广泛采纳基孔制协作。4选择基轴制协作的状况如下:a, 由冷拉棒材制造的零件,其协作外表不经切削加工;b, 及标准件相协作的孔或轴;c, 同一根轴上根本尺寸一样及几个零件孔协作,且有不同的协作性质。3-3更正以下标注的错误:180 230 3120 460 580 6 50 750H8解: 更正如下: (4) 60 (5) 80 (6) 50 (7) 50H8()。3-4 下面三根轴哪根精度最高?哪根精度最低? 170 2250 310解:
13、 1由Th=es-ei得 Th1=es1-ei1=+0.105-(+0.075)=查表3-2得:轴的公差系级为IT7。 2由Th=es-ei得 Th2=es2-ei2=(-0.105)-(-0.044)=查表3-2得:轴的公差系级为IT6。 3由Th=es-ei得 Th3=es3-ei3=0-(-0.022)=查表3-2得:轴的公差系级为IT8。由此观之,第二根轴精度最高,第三根轴轴精度最低。3-5依据下表给出的数据求空格中应有的数据,并填入空格内根本尺寸孔轴Xmax或YmaxXmin或YminXav或YavTfESEITheseiTs2501404503-6 查表解算下表各题,并填入空格内。
14、工程配合代号基准制协作性质公差代号公差等级公差(m)极限偏差极限尺寸间隙过盈Xav或YavTf上下最大最小最大最小最大最小30基轴制过盈协作孔P7IT721-14-35略轴 h6IT6130-13略20基轴制过渡协作孔K7IT721+6-15略轴h6IT6130-13略25基孔制间隙协作孔H8IT833+330略轴f7IT721-20-41略3-7查表确定以下各尺寸的公差带代号 118轴 2120孔 350轴 465孔解: 1根本偏差es=0 根本偏差代号为h,Ts=es-ei=0-(-0.011)=11um查表3-2得:公差等级为IT6 故公差带代号为h6。 (2) 根本偏差EI=0 根本偏
15、差代号为H,Th=ES-EI=+0.087-0=87um查表3-2得:公差等级为IT9 故公差带代号为H9。 (3) 根本偏差es=-0.050 查表3-3得根本偏差代号为e,Ts=es-ei=-0.050-(-0.075)=25um查表3-2得:公差等级为IT7 故公差带代号为e7。 (4) 根本偏差ES=+0.005 查表3-4得根本偏差代号为M,Th=ES-EI=+0.005-(-0.041)=46um查表3-2得:公差等级为IT8 故公差带代号为M8。3-8. 有一孔,轴协作为过渡协作,孔尺寸为80mm,轴尺寸为80,求最大间隙和最大过盈;画出协作的孔,轴公带图。解:最大间隙最大过盈
16、Ymax=EI-es=0-(+0.015)mm= 3-9. 有一组相协作的孔和轴为30,作如下几种计算并填空: 查表得N8=(), h7=() (1)孔的根本偏差是mm,轴的根本偏差是_0_. (2)孔的公差为mm,轴公差为mm. (3)协作的基准制是_基轴制_;协作性质是_过渡协作_.(4)协作公差等于mm. (5)计算出孔和轴的最大,最小实体尺寸.解: 孔的最大实体尺寸: 孔的最小实体尺寸: DL=Dmax= 30+(-0.003)= 轴的最大实体尺寸: dm=dmax=d+es= 30+0= 轴的最小实体尺寸: dl=dmin=d+ei= 30+(-0.021)= 3-10. 在某协作中
17、,孔的尺寸标准为20,Xmax=+,Tf=,求出轴的上,下偏差及其公差带代号.解:因为Tf=Th+Ts所以Ts=Tf-Th=0.022-0.013=查表3-2提:轴的公差等级为IT5。因为: Xmax=ES-ei所以:ei=ES-Xmax=+0.013-0.011=+es=Ts+ei=0.009+0.002=+ 查表3-3得轴的根本偏差代号为R。20k5()。3-11根本尺寸为50mm的基准孔和基准轴相协作,孔轴的公差等级一样,协作公差Tf=78um,试确定孔, 轴的极限偏差,并及成标注形式。解: 因为Tf=Th+Ts 且 Th=Ts 所以 Tf=2Th=2Ts 那么 Th=Ts=um=39u
18、m 又因为 基准孔的EI=0,基准轴的es=0, 所以ES=Th+EI=39+0=+39umEi=es-Ts=0-39=-39um 写成标注形式为孔: 50()mm轴: 50()mm3-12 画出15Js9的公差带图,并该孔的极限尺寸,极限偏差,最大实体尺寸和最小实体尺寸。根本尺寸为15mm时,IT9=43um解: 因为Js是对称偏差,且IT9的公差值为43um是奇数 所以ES=-EI=+21um写成尺寸标注形式为:50Dmax=D+ES= 15+0.021= Dmin=D+EI= 15-0.021= ES=+EI=Dm=Dmin= Dl=Dmax= 画出公差带图: 3-1340M8(),求4
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