南昌工程学院历届互换性与测量技术习题精选题及答案

习题14．一般配合尺寸的公差等级范围为（C）。A．IT1～IT7B．IT2～IT5C．IT5～IT13D．IT8～IT145．当相配孔、轴既要求对准中心，又要求装拆方便时，应选用（C）。A．间隙配合B．过盈配合C．过渡配合D．间隙配合或过渡配合6．形位公差带的形状决定于（D）A．形位公差特征项目B．形位公差标注形式C．被测要素的理想形状D．被测要素的理想形状、形位公差特征项目和标注形式7．在图样上标注形位公差要求，当形位公差前面加注Φ时，则被测要素的公差带形状应为（B）。A．两同心圆B．圆形或圆柱形C．两同轴线圆柱面D．圆形、圆柱形或球形8．径向全跳动公差带的形状和（C）公差带的形状相同。A．同轴度B．圆度C．圆柱度D．位置度9．某实际被测轴线相对于基准轴线的最近点距离为0.04mm，最远点距离为0.08mm，则该实际被测轴线对基准轴线的同轴度误差为（D）。A．0.04mmB．0.08mmC．0.012mmD．0.16mm12．尺寸公差与形位公差采用独立原则时，零件加工后的实际尺寸和形位误差中有一项超差，则该零件（B）。A．合格B．尺寸最大C．不合格D．变形最小13．公差原则是指尺寸公差与形位公差的关系14．被测要素的尺寸公差与形位公差的关系采用最大实体要求时，该被测要素的体外作用尺寸不得超出（D）。A．最大实体尺寸B．最小实体尺寸C．实际尺寸D．最大实体实效尺寸15．如果某轴一横截面实际轮廓由直径分别为Φ40.05mm和Φ40.03mm的两个同心圆包容而形成最小包容区域，则该横截面的圆度误差为（C）。A．0.02mmB．0.04mmC．0.01mmD．0.015mm21．某滚动轴承的内圈转动、外圈固定，则当它受方向固定的径向负荷作用时，外圈所受的是（A）。A．定向负荷B．摆动负荷C．旋转负荷22．选择滚动轴承与轴颈、外壳孔的配合时，首先应考虑的因素是（B）A．轴承的径向游隙B．轴承套圈相对于负荷方向的运转状态和所承受负荷的大小C．轴和外壳的材料和机构D．轴承的工作温度26．齿轮传递运动准确性的必检指标是（C）A．齿厚偏差B．齿廓总偏差C．齿距累积误差D．螺旋线总偏差27．保证齿轮传动平稳的公差项目是（B）。A．齿向公差B．齿形公差C．齿厚极限偏差D．齿距累积公差29．齿轮副的侧隙用于（D）A．补偿热变形B．补偿制造误差和装配误差C．储存润滑油D．以上三者三、填空题。5．尺寸公差带具有大小和位置两个特性。尺寸公差带的大小，由公差值决定；尺寸公差带的位置由极限偏差决定。7．配合公差带具有大小和位置两个特性。配合公差带的大小，由配合公差值决定；配合公差带的位置由极限间隙或极限过盈决定。9．位置公差可分为：定向、定位和跳动三类。11．某孔的直径为，其轴线的直线度公差在图样上的给定值为EMBEDEquation.3，则该孔的最大实体尺寸为Φ50mm，最大实体实效尺寸为Φ49.99mm，允许的最大直线度公差为Φ0.04mm。12．体外作用尺寸是工件实际尺寸和形位误差综合的结果，孔的体外作用尺寸总是（大于、等于或小于）孔的实际尺寸，轴的体外尺寸总是（大于、等于或小于）轴的实际尺寸。13．独立原则是指图样上给出被测要素的尺寸公差与形位公差各自独立，彼此无关，分别满足要求的公差原则。这时尺寸公差只控制实际尺寸的变动范围，不控制实际要素的变动。14．孔或轴采用包容要求时，应遵守最大实体边界；最大实体要求应用于被测要素时，被测要素应遵守最大实体实效边界。15．端面全跳动公差带控制端面对基准轴线的垂直度误差，同时它也控制了端面的平面度误差。18．按“级”使用量块时量块尺寸为公称尺寸，按“等”使用时量块尺寸为检定尺寸。21．测量表面粗糙度轮廓时，应把测量限制在一段足够短的长度上，这段长度称为取样长度。23．按GB/T307.3-1996规定向心轴承的公差等级分为5级，0级广泛应用于一般精度机构中。26．M24×2-5g6g螺纹中，其公称直径为24，大径公差带代号为6g，中径公差带代号为5g，螺距为2mm，旋合长度为N。27．大径为30mm、螺距为2mm的普通内螺纹，中径和小径的公差带代号都为6H，短旋合长度，该螺纹代号是M30×2-6H-S。28．直线尺寸链中公差最大的环是封闭环。29．在建立尺寸链时应遵循最短尺寸链原则。五．综合题1.按图样加工一孔，测得该孔横截面形状正确，实际尺寸处处皆为20.010mm，轴线直线度误差为Φ0.008mm，试述该孔的合格条件，并判断该孔是否合格。解：该孔的合格条件：Dfe≥Dmin=20mm,Da≤Dmax=20.021mm,Dfe=Da-f=20.010-0.008=20.002＞Dmin故该孔合格3．图1和图2分别给出了孔的两种图样标注方法，试根据标注的含义填写下表。图1图3 图号 采用的公差原则的名称 边界名称及边界尺寸（mm） 最大实体状态下的位置公差值（mm） 允许的最大位置误差值（mm） 实际尺寸合格范围（mm） 1 独立原则 无特殊边界 Φ0.03 Φ0.03 Φ40~Φ40.039 2 最大实体要求 最大实体实效边界，边界尺寸Φ39.97 Φ0.03 Φ0.069 Φ40~Φ40.0394．将下列精度要求标注在图样上。（1）内孔尺寸为Φ30H7，遵守包容要求；（2）圆锥面的圆度公差为0.01mm，母线的直线度公差为0.01mm；（3）圆锥面对内孔的轴线的斜向圆跳动公差为0.02mm；（4）内孔的轴线对右端面垂直度公差为0.01mm。（5）左端面对右端面的平行度公差为0.02mm；（6）圆锥面的表面粗糙度Rz的最大值为6.3µm，其余表面Ra的上限值为3.2µm。习题21、判断题2.30JS6与50JS7的基本偏差是相等的。×∮30G6与∮50G7的基本偏差是相等的。√18．端面全跳动公差和平面对轴线垂直度公差两者控制的效果完全相同。√19.光滑量规通规的基本尺寸等于工件的最大极限尺寸。（最大实体尺寸）×23．表面粗糙度是轮廓最大高度的评定参数。√二、填空题：4．某轴尺寸为Φ200-0.1mm，遵守边界为最大实体边界，边界尺寸为Φ20mm，实际尺寸为Φ20mm时，允许的形位误差为0mm。8．光滑极限量规的止规的基本尺寸等于最小实体尺寸。12．圆度的公差带形状是半径差为公差值t的两同心圆之间的区域，圆柱度的公差带形状是半径差为公差值t的两同轴圆柱面之间的区域。15.孔在图样上的标注为φ80Js8，已知IT8=45μm，其基本偏差为±22.5μm，该孔的最大实体尺寸为79.9775mm，最小实体尺寸为80.0225mmmm。21．测量轴用工作量规止规的最小极限尺寸为φ59.981mm，通规的最大极限尺寸为φ59.994mm。（已知量规制造公差T=6μm，位置要素Z=9μm）。22.当被测要素的形位公差与尺寸公差按最大实体原则相关时，要求其作用尺寸不超出实效尺寸，其局部实际尺寸不超出极限尺寸。23．孔、轴具有允许的材料量为最多时的状态称为最大实体状态，它是指孔的最小极限尺寸，轴的最大极限尺寸。25、请写出下列配合所采用的基准制及配合的类别：基孔制、间隙配合基轴制、过盈配合非基准制、间隙配合基孔（轴）制、间隙配合三、选择题：7．形位公差带形状是半径差为公差值t的两圆柱面之间的区域有BA．同轴度；B．径向全跳动；C．任意方向直线度；D．任意方向垂直度。8．某轴Φ100-0.015mmA．被测要素遵守MMC边界。B．被测要素遵守MMVC边界。C．当被测要素尺寸为Φ10mm时，允许形状误差最大可达0．015mm。D．局部实际尺寸应大于等于最大实体尺寸。17．下列孔、轴配合中，不宜选用过渡配合的有BA．既要求对中，又要拆卸方便。B．高温下工作，零件变形大。C．保证静止，传递载荷的可拆结合。D．要求定心好，载荷由键传递。19.径向全跳动公差带的形状与C的公差带形状相同。A．位置度；B．圆度；C．圆柱度；D．同轴度。20.为了减少测量误差，应使测量过程尽量遵守：CA．独立原则；B．相关原则；C．阿贝原则；D．泰勒原则22.孔的体外作用尺寸是指DA．该孔的最大实体尺寸B．该孔的最小实体尺寸C．在该孔给定长度上，与实际内表面体内相接的最小理想面直径或宽度D．在该孔给定长度上，与实际内表面体外相接的最大理想面直径或宽度24．检验量规，其______A___A．通规上偏差为+0.0055mm。B．通规下偏差为+0.0055mm。C．通规磨损极限为φ40mm。D．止规最大极限尺寸为φ40.0055mm。27．按极限尺寸判断原则，某孔实测直线度误差为0.05mm时，其实际尺寸不合格的有D_A．32.240mm。B．32.150mm。C．32.200mm。D．32.120mm。四、标注题：。1．将下列技术要求标注在图上（1）圆锥面的圆度公差为0.01mm，圆锥素线直线度公差为0.02mm。（2）圆锥轴线对φd1和φd2两圆柱面公共轴线的同轴度为0.05mm。（3）端面Ⅰ对φd1和φd2两圆柱面公共轴线的端面圆跳动公差为0.03mm。（4）φd1和φd2圆柱面的圆柱度公差分别为0.008mm和0.006mm。（5）φd1和φd圆柱面的表面粗糙度Ra值不允许大于0．8μrn，其余表面Ra值不允许大于3.2μrn。2．试将下列技术要求标注在图上。（1）2-φd轴线对其公共轴线的同轴度公差为φ0.02mm。（2）φD轴线对2-φd公共轴线的垂直度公差为100：0.02mm。（3）槽两侧面对φD轴线的对称度公差为0．04mm。3．将下列技术要求标注在图上（1）左端面的平面度公差为0.01mm，右端面对左端面的平行度公差为0.04mm。（2）φ70H7孔的轴线对左端面的垂直度公差为0.02mm。（3）φ210h7轴线对φ70H7孔轴线的同轴度公差为φ0.03mm。（4）4-φ20H8孔的轴线对左端面（第一基准）和φ70H7孔轴线的位置度公差为φ0.15mm。4．将表面粗糙度符号标注在图上，要求（1）用任何方法加工圆柱面φd3，Ra最大允许值为3.2μm。（2）用去除材料的方法获得孔φd1，要求Ra最大允许值为3.2μm。（3）用去除材料的方法获得表面A，要求Rz最大允许值为3.2μm。（4）其余用去除材料的方法获得表面，要求Ra允许值均为25μm。6、试将下列技术要求标注在图上（1）大端圆柱面的尺寸要求为φ450-0.02，并采用包容要求。（2）小端圆柱面轴线对大端圆柱面轴线的同轴度公差为0．03mrn。（3）小端圆柱面的尺寸要求为φ25土0．007mrn，素线直线度公差为0．01mrn，并采用包容要求。（4）大端圆柱面的表面粗糙度Ra值不允许大于0．8μrn，其余表面Ra值不允许大于1．6μrn。五、改错题1．改正图中各项形位公差标注上的错误（不得改变形位公差项目）。2．改正图中各项形位公差标注上的错误（不得改变形位公差项目）。3．改正图中各项形位公差标注上的错误（不得改变形位公差项目）。4．指出下图中标注中的错误，并加以改正5．改正下图中各项形位公差标注上的错误（不得改变形位公差项目）。6．改正下图中各项形位公差标注上的错误（不得改变形位公差项目）。六、计算题1．有一孔、轴配合，基本尺寸L=60mm，最大间隙Xmax=+40μm，孔公差Th=30μm。轴公差Ts=20μm。试按标准规定标注孔、轴的尺寸，画出公差带图，说明配合类型。：Tf=0.050mmYmax=-0.010mmES=+0.020mmEI=-0.010mm孔尺寸为60+0.020-0.010mm，轴尺寸为600　-0.０20mm。为基轴制，过渡配合。2．如图所示，要求：（1）指出被测要素遵守的公差原则。（2）求出单一要素的最大实体实效尺寸，关联要素的最大实体实效尺寸。（3）求被测要素的形状、位置公差的给定值，最大允许值的大小。（4）若被测要素实际尺寸处处为φ19.97mm，轴线对基准A的垂直度误差为φ0.09mm，判断其垂直度的合格性，并说明理由。答案：（1）被测要素遵守最大实体要求。（2）单一要素的实效尺寸=φ20.02mm关联要素的实效尺寸=φ20.05mm（3）直线度公差的给定值为φ0.02mm，垂直度公差的给定值为φ0.05mm。直线度误差的最大允许值为φ0.12mm，垂直度误差的最大允许值为φ0.15mm。（4）若被测要素实际尺寸处处为φ19.97mm，则此时垂直度误差的允许值为φ0.03+φ0.05=φ0.08，今测得轴线对基准A的垂直度误差为φ0.09mm超出了允许值，故不合格。3．下列各组配合，已知表中的数值，解算空格中的数值，并填入表中。 基本尺寸 孔 轴 Xmax或Ymin Xmin或Ymax Tf ES EI Th es ei Ts φ25 0 0．052 +0.074 0.104 φ45 0．025 0 -0.050 0.041 基本尺寸 孔 轴 Xmax或Ymin Xmin或Ymax Tf ES EI Th es ei Ts φ25 +0.052 0 0.052 +0.030 -0.022 0．052 +0.074 -0.030 0.104 φ45 -0.025 -0.050 0．025 0 -0.016 0.016 -0.009 -0.050 0.0414、计算检验轴用工作量规的工作尺寸，并画出量规的公差带图。答案：查表得：IT8=33μm，m8的基本偏差为+8μm，工件极限偏差为：es=+0.041，ei=+0.008查表可得，工作量规制造公差T=3.4μm，通规制造公差带中心到工件最大实体尺寸距离Z=5μm；5、计算检验孔用工作量规的工作尺寸，并画出量规的公差带图。答案：查表得：IT9=62μm，H9的孔，工件极限偏差为：ES=+0.062，EI=0查表可得，工作量规制造公差T=5μm，通规制造公差带中心到工件最大实体尺寸距离Z=8μm；七、综合题1．根据题图，按表列要求填入表1中。a)b)c)表1 图例 采用公差原则 边界及边界尺寸 给定的形位公差值 可能允许的最大形位误差值 a b c 图例 采用公差原则 边界及边界尺寸 给定的形位公差值 可能允许的最大形位误差值 a 独立 × φ0.008 φ0.008 b 包容 MMC边界φ20 φ0.02 φ0.02 c 最大实体 MMVC边界φ19.995 φ0.005 φ0.0262．说出下列图中所标注的形位公差代号的含义。答案：1)φ50孔轴线对底面的平行度公差为φ0.03；2)φ80孔轴线对底面的垂直度公差为φ0.02；3)右端面对φ130孔轴线的圆跳动公差为0.03；4)φ130孔轴线对φ50孔轴线的同轴度公差为φ0.01；5)底面的平面度公差为0.012。3．指出下列图样中所标注4项形位公差代号的名称、公差带形状及大小 序号 名称 公差带形状及含义 公差大小 （1） 圆度 同一正截面上，两同心圆之间的区域 同心圆之间的半径差为0.004mm （2） 圆跳动 在垂直于基准轴线的任意测量平面内，圆心在基准轴线A上的两同心圆之间的区域 同心圆之间的距离为0.015mm （3） 平行度 平行于基准面B的两平行平面之间的区域 两平行平面之间的距离0.02mm （4） 垂直度 垂直于基准轴线A的两平行平面之间的区域 两平行平面之间的距离0.01mm4．说明图中的公差代号的含义，填写表中有关内容 代号 解释代号含义 公差带形状 ∮30G7的孔的轴线与∮16H6小孔的同轴度公差为0.04mm 以∮16H6孔的理想轴线为轴线，直径为∮0.04mm的圆柱面所包含的区域 外圆锥面相对于基准轴线B的圆跳动公差为0.05mm 垂直于被测锥面的理想锥面上距离为0.05mm的两个平行圆之间的区域 左端面A相对于基准轴线B的垂直度公差为0.02mm 距离为0.02mm，垂直于∮16H6小孔（基准）轴线的两平行平面之间的区域 4个∮8H9的小孔的轴线相对于第一基准A第二基准B的位置度公差为0.1mm 直径为0.1mm的圆柱面，其轴线垂直于基准平面A，且与基准轴线B平行，距离为理论正确尺寸。1、已知孔，轴，试计算：①极限间隙或过盈，平均间隙或过盈，并说明它们各属于哪类配合。（4分）②配合公差，绘制孔轴的尺寸公差带图，并将极限间隙或过盈标注在公差带图上。（4分）解：①Xmax=ES–ei=33–(-8)=+41μmYmax=EI–es=0–13=-13μm故平均间隙：属于过渡配合②TD=ES–EI=33–0=33μmTd=es–ei=+13–（-8）=21μmTf=TD+Td=33+21=54μm2、已知基本尺寸φ25，IT6=13μm，IT7=21μm，轴φ25p6的基本偏差ei=+22μm，求和其同名配合的极限偏差。（8分）解：①对于φ25H7：EI=0，ES=EI+IT7=+21μm∴φ25p6：ei=+22μm，es=ei+IT6=+22+13=+35μm∴②对于φ25h6：es=0，ei=es–IT6=-13μm∴φ25P7：特殊规则：△=IT7–IT6=21-13=8ES=-ei+△=-22+8=-14μmEI=ES–IT7=-14-21=-35μm∴3、公差原则与公差要求题已知零件小轴尺寸为；实际尺寸为；垂直度的误差值为；试根据图样完成：1、填写下列表格（5分） 遵守公差原则或公差要求 零形位公差（最大实体要求） 边界名称和尺寸 最大实体边界dM=φ50 最大实体时的垂直度公差值 t=0 最小实体时的垂直度公差值 t=φ0.025 实际尺寸时的垂直度公差值 t=φ50–φ49.98=φ0.022、依据零件合格条件判断该零件是否合格（5分）解法一：①φ49.975<φ49.98<φ50②误差值f=φ0.02；公差值t=φ50–φ49.98=φ0.02；∴f=t∴零件合格解法二：①dfe≤dMdfe=da+f=φ49.98+φ0.02=φ50；dM=φ50②dL≤da≤dMφ49.975<φ49.98<φ50∴零件合格包容要求与最大实体要求：互换性与测量基础3第二章测量技术基础(1)一个完整的测量过程应包含四个要素，它们是测量对象、计量单位、测量方法和测量精度。(2)量块按“级”使用时，是以量块的标称长度为工作尺寸的，该尺寸包含了量块的制造误差；量块按“等”使用时，是以量块检定后的实际长度为工作尺寸的，该尺寸包含了量块的测量误差。(3)测量误差按其性质可分为三大类：系统误差、随机误差和粗大误差。(4)随机误差通常服从正态分布规律，这时具有的特性是对称性、单峰性、有界性和相消性。(5)对系统误差的处理原则是发现、消除或尽可能减小它，对随机误差的处理原则是估计其大小，减小对测量结果的影响，对粗大误差的处理原则是剔除该次测量数值。(6)在等精度精密测量中，多次测量同一量是为了减小随机误差对测量结果的影响。第三章尺寸的公差、配合与检测3—1判断下列说法是否正确(以“√”或“×”填人括号内)：(4)配合公差总是大于孔或轴的尺寸公差。(√)(6)过渡配合可能有间隙，也可能有过盈，因此，过渡配合可以算间隙配合，也可以算过盈配合。(×)(7)实际尺寸越接近其基本尺寸，则其精度也越高。(×)(9)有相对运动的配合应选间隙配合，无相对运动的配合均选用过盈配合或过渡配合。(×)(11)以被测零件的极限尺寸作为验收极限，可能产生误收，也可能产生误废。(√)3—2选择正确答案，将其序号填入空白处：(2)国家标准规定的尺寸公差等级为D。A1~12共12级B1~18共18级C1~20共20级D01~18共20级(8)下列配合中配合性质相同的是A和C。Aφ30H7/g6和φ30G7/h6Bφ30H7/r7和φ30R7/h7Cφ30H8/f8和φ30F8/h8Dφ30K6/h6和φ30H6/k63—7有一孔、轴配合，基本尺寸为40mm，要求配合的间隙为(+0.025~+0.066)mm，试用计算法确定孔、轴的公差带代号。解：该配合为间隙配合；要求的配合公差Tf＝(0.066-0.025)mm＝0.041mm查公差表，取孔为7级，Th＝0.025mm轴为6级，Ts＝0.016mmTh+Ts＝0.025+0.016＝0.041＝Tf满足要求无特殊要求，采用基孔制，故孔的公差带为φ40H7()mm；根据EI-es＝Xmin＝0.025mmes＝EI—Xmin＝(0-0.025)mm＝-0.025mm，基孔制的间隙配合时，轴的上偏差就是基本偏差，查基本偏差表，得轴的基本偏差为f，即公差带为φ40f6()mm。检查：Xmax＝[+0.025-(-0.041)]mm＝+0.066mmXmin＝[0-(-0.025)]mm＝+0.025mm符合要求。3—8已知基本尺寸为80mm的一对孔、轴配合，要求过盈在(-0.025~-0.110)mm之间，采用基孔制，试确定孔、轴的公差带代号。解：该配合为过盈配合；要求的配合公差Tf＝[-0.025-(-0.110)]mm＝0.085mm查公差表，取孔为8级，Th＝0.046mm轴为7级，Ts＝0.030mmTh+Ts＝(0.046+0.030)mm＝0.076＜0.085mm满足要求因采用基孔制，故孔的公差带为φ80H8()mm；根据ES—ei＝Ymin＝-0.025mm故ei＝ES-Ymin＝[+0.046-(-0.025)]mm＝0.071mm。基孔制的过盈配合时，轴的下偏差就是基本偏差，查基本偏差表，得轴的基本偏差为t，即公差带为φ80t7()mm。检查：Ymax＝(0-0.105)mm＝-0.105mmYmin＝(0.046-0.075)mm＝-0.029mm符合要求。第四章形位公差与检测(1)国家标准规定的形位公差共有D项，其中位置公差有C项，另有A项有时作为形状公差，有时作为位置公差。A2B6C8D14(2)直线度公差适用于C，对称度公差适用于B，跳动公差适用于A。A轮廓要素B中心要素、C中心要素或轮廓要素(4)某中心平面对基准中心平面的对称度公差为0.1mm，则允许该中心平面对基准中心平面的偏离量为B。A0.1mmB0.05mmC0.2mm(5)若某轴对于基准轴线的径向全跳动误差为0.08mm，则该轴对于此基准轴线的同轴度误差B。A≥0.08mmB≤0.08mmC≤0.08mm或≥0.08mm(6)某轴线对基准轴线的最大距离为0.035mm，最小距离为0.010mm，则该轴线对基准轴线的同轴度误差为C。Aφ0.035mmBφ0.010mmCφ0.070mmDφ0.025mm(8)一般说，对于孔，其最大实体实效尺寸B其最大实体尺寸，体外作用尺寸B其局部实际尺寸，对于轴，其最大实体实效尺寸A其最大实体尺寸，体外作用尺寸A其局部实际尺寸。A大于B小于(9)包容要求适用于B，最大实体要求适用于A，最小实体要求适用于C。A需要保证可装配性的场合B需要保证较严格配合要求的场合C需要保证零件强度和最小壁厚的场合D尺寸公差和形位公差要求的精度相差很大的场合(10)形位公差标准中，没有规定C的公差等级，只规定公差值数系，对D没有规定精度等级和公差数值，对A没有规定未注公差等级，而是由该要素的尺寸公差来控制。A圆度B对称度C位置度D线轮廓度和面轮廓度(11)国家标准中对注出的大多数形位公差项目规定的精度等级为B，圆度和圆柱度为A，末注形位公差为E。A0~12共13个等级B1~12共12个等级C1~13共14个等级Df、m、c、v共4个等级EH、K、L共3个等级(12)一般说来，同一要素的形状误差B位置误差，定向位置误差B定位的位置误差，圆柱形零件的圆度误差B其尺寸误差。A大于B小于C大于或小于(13)用功能量规检测形位误差的方法适用于C，测量特征参数的方法适用于B。A遵守独立原则时B生产现场C遵守最大实体要求时D图纸上标注跳动公差时4—2解释图4—11标注出的各项形位公差(说明被测要素、基准要素、公差带形状、大小、方向、位置)，并填人表4—9中。答案表4—1习题4—2答案 序 项目名称 被测要素 基准要素 公差带形状 公差带大小/mm 公差带方向 公差带位置 1 斜向圆跳动 圆锥面 A、B公共轴心线 一段圆锥面距离为0.025 距离为0.025 与被测面垂直 与基准轴线同轴 2 对称度 键槽中心平面 圆锥面轴线 两平行平面之间的区域 距离为0.025 与基准平行 对称配置在基准两侧 3 圆柱度 圆柱面 无 两同轴圆柱面之间的区域 半径差为0.01 浮动 浮动 4 平行度 轴心线 A、B公共轴心线 圆柱面内的区域 直径为φ0.02 与基准轴线平行 浮动 5 径向圆跳动 圆柱面 C、D公共轴线 两同心圆之间区域 半径差为0.025 与基准轴线垂直 两同心圆的圆心与基准轴线同轴 6 圆柱度 圆柱面 无 两同轴圆柱面之间的区域 半径差为0.006 浮动 浮动4—13根据图4—22的标注填表4—11，并画出动态公差图。答案表4—5习题4—13答案 序 采用的公差原则(要求) 遵守的理想边界 边界尺寸/mm 最大实体状态时的形位公差/mm 最小实体状态时的形位公差/mm 局部实际尺寸合格范围/mm a 独立原则 — — 0.01 0.01 19.99~20.03 b 包容要求 最大实体边界 19.99 0 0.04 19.99~20.03 c 最大实体要求与可逆要求联合使用 最大实体实效边界 19.98 0.01 0.05 19.98~20.03 d 最小实体要求 最小实体实效边界 10.13 0.18 0.08 9.95~10.05 e 最大实体要求 最大实体实效边界 24.949 0.01 0.023 24.959~24.972 f 最大实体要求的零形位公差 最大实体边界 40 0 0.025 39.975~40动态公差图如答案图4—6所示。例题4—1图4—l所示三个图为平面的形位公差，分析其公差带的异同。三个图中哪个要求最严格?解：可从公差带的形状、大小、方向和位置四个方面进行分析，见表4．1。表4—1例题4—1表 图号 公差项目名称 公差带形状 公差带大小/mm 公差带方向 公差带位置 a 平面度 两平行平面之间的区域 0.05 浮动 浮动 b 平行度 两平行平面之间的区域 0.05 与基准A平行 浮动 c 位置度 两平行平面之间的区域 0.05 与基准A平行 公差带中心平面与基准A距离为30mm图c要求最严格。例题4—2根据图4—2所示的几个图，说明被测要素遵守的公差原则(要求)、边界，解释其含义。解：（仅供参考） 图号 公差项目名称 被测要素遵守的公差原则(要求) 边界 解释其含义 动态公差图 a 直线度 遵守独立原则 φ64.960~64.990 直线度公差均为0.01mm，与尺寸公差无关，彼此独立 图4—3a b 形状公差 遵守包容要求 φ64.960~64.990 最大实体状态时，形状公差为0，最小实体尺寸时，为0.03 图4—3b c 直线度 遵守最大实体要求 φ64.960~65.000 最大实体要求用于被测要素 图4—3c d 直线度 可逆要求与最大实体要求联合使用 φ64.960~65.000 直线度误差小于图上φ0.01时，允许补偿给尺寸公差 图4—3d e 垂直度 遵守包容要求 φ64.960~64.990 最大实体要求的零形位公差，可以看作最大实体要求的特例 图4—3e f 同轴度 遵守最大实体要求 φ64.960~65.000 同轴度要求其最大实体实效边界的中心线应与基准轴线同轴 图4—3f g 同轴度 遵守最大实体要求 φ64.960~65.000 最大实体要求同时用于被测要素和基准要素（包容要求） h 同轴度 遵守最大实体要求 φ64.960~65.000 最大实体要求同时用于被测要素和基准要素（最大实体要求） 注：从b、c、d三个图中，可以看出，包容要求比较严格，最大实体要求比较宽松，若再与可逆要求联合使用，更放宽了加工要求。例题4—3解释图4—5注出的各项形位公差的含义解：答案如表4—5所示。例题4—4将下列形位公差要求标注在图4—6所示的零件图上。1)A面的平面度公差为0.01mm；2)φ50孔的形状公差遵守包容要求，且圆柱度误差不超过0.011mm；3)φ65孔的形状公差遵守包容要求，且圆柱度误差不超过0.013mm；4)φ50和φ65两孔心线分别对它们的公共孔心线的同轴度公差为φ0.02mm；5)φ50和φ65两孔心线分别对A面的平行度公差为φ0.015mm。解：标注如图4—7所示。第五章表面粗糙度与检测(1)国家标准规定的常用的表面粗糙度幅度参数是C和A，其中C最客观全面的反映了表面的粗糙程度，应优先选用；当需要控制表面细密度时应加选D参数，当需要控制表面的接触刚度时应加选B参数。ARzBRmr(c)CRaDRSm(2)评定表面粗糙度时，规定取样长度是为了C，规定评定长度是D。一般情况，评定长度G5倍取样长度。A使测量方便B等于C减少波度的影响D考虑加工表面不均匀E小于F大于G等于(3)某轴的尺寸为φ60h7，其表面粗糙度Ra值可选Aum。A0.8~1.6B0.2~0.4C1.6~3.2(4)轮廓仪是根据D原理制成的，双管显微镜是根据B原理制成的。A印模B光切C干涉D针描5—2解释下列标注的含义解：(1)用去除材料的方法获得表面粗糙度，Rz的上限为12.5μm，Ra的上限为3.2μm。(2)用去除材料的方法获得表面粗糙度，所有表面Ra的上限均为6.3μm。(3)用不去除材料的方法获得表面粗糙度，Rz的上限为200μm。第七章尺寸链基础7—1有一孔、轴配合，装配前孔和轴均需镀铬，镀层厚度均为(10土2)μm，镀后应满足φ30H8/f7的配合，问孔和轴在镀前尺寸应是多少?(用完全互换法)。解：查表得：φ30f7＝mm，φ30H8＝mm分别建立轴和孔的尺寸链线图，如答案图7—1a、b所示。对于轴的尺寸链：A0＝mm是镀层后的半径，封闭环；A1是镀层前的半径，是增环；A2＝mm是镀层的厚度，是增环。A1＝A0—A2＝(15—0)mm＝15mm∵ES0＝ES1十ES2∴ESl＝ES0—ES2＝(—0.010—0.012)mm＝—0.022mm∵EI0＝EI1十EI2∴EI1＝EI0—EI2＝(—0.0205—0.008)mm＝—0.0285mm故镀层前轴的半径为mm，直径为mm同理，对于孔的尺寸链：B0＝mm，是镀层后的半径，封闭环；Bl是镀层前的半径，是增环；B2＝mm是镀层的厚度，是减环。B1＝B0十B2＝15十0＝15mm∵ES0＝ES1—EI2∴ES1＝ES0十EI2＝(十0.0165十0.008)mm＝十0.0245mm∵EI0＝EIl—ES2∴EI1＝EI0十ES2＝(0十0.012)mm＝十0.012mm故镀层前孔的半径为mm，直径为mm7—2如图7—6所示的曲轴部件，经调试运转，发现有的曲轴肩与轴承衬套端面有划伤现象。按设计要求，A0＝0.1~0.2mm，A1＝mm，A2＝A3＝mm，试用完全互换法验算上述给定零件尺寸的极限偏差是否合理?解：建立尺寸链线图，如答案图7—2所示。A0＝mm是应保证的间隙，是封闭环；A1＝mm是曲轴肩之间的距离，是增环；A2＝A3＝mm是轴承衬套的厚度，是减环。按零件给定的极限偏差验算ES0＝ES1—EI2—EI3＝[十0.018—(—0.08)—(—0.08)]mm＝十0.178mmEI0＝EI1—ES2—ES3＝[0—(—0.02)—(—0.02)]mm＝十0.04mm不能满足0.1~0.2mm的间隙，若有形位误差的影响，就会产生划伤现象定的极限偏差不够合理。例7—1如图7—5a所示的结构，已知各零件的尺寸：A1＝mm，A2＝A5＝mm，A3＝mm，A4＝mm，设计要求间隙A0为0.1~0.45mm，试做校核计算。解(1)确定封闭环为要求的间隙A0，寻找组成环并画尺寸链线图(图7—5b)，判断A3为增环，A1、A2、A4和A5为减环。(2)按式(7—1)计算封闭环的基本尺寸A0＝A3—(A1十A2十A4十A5)＝43mm—(30十5十3十5)mm＝0即要求封闭环的尺寸为mm。(3)按式(7—4)、式(7—5)计算封闭环的极限偏差ES0＝ES3—(EI1十EI2十EI4十EI5)＝十0.18mm—(—0.13—0.075—0.04—0.075)mm＝十0.50mmEI0＝EI3一(ES1十ES2十ES4十ES5)＝十0.02mm—(0十0十0十0)＝十0.02mm(4)按式(7—6)计算封闭环的公差T0＝T1十T2十T3十T4十T5＝(0.13十0.075十0.16十0.075十0.04)mm＝0.48mm校核结果表明，封闭环的上、下偏差及公差均已超过规定范围，必须调整组成环的极限偏差。第八章光滑极限量规设计(2)光滑极限量规的通规用来控制工件的E尺寸，止规用来控制工件的F尺寸。E体外作用尺寸F局部实际尺寸(3)验收量规的通规尺寸应接近工件的C尺寸，止规应接近工件的D尺寸。C最大实体尺寸D最小实体尺寸(4)符合泰勒原则的通规型式应为D量规，止规型式应为B量规。A双头B不全形C单头D全形(5)光滑极限量规的制造公差T和位置要素Z与被测工件的C有关。A基本偏差B公差等级C公差等级和基本尺寸(7)工件为A时需要校对量规。A轴B孔C孔和轴第九章常用结合件的公差与检测(5)螺纹的单一中径是B。A母线通过牙型上沟槽宽度和凸起宽度相等的假想圆柱的直径B母线通过牙型上沟槽宽度等于基本螺距一半的地方的假想圆柱的直径(6)普通螺纹的中径公差可以限制C。A中径误差B螺距和牙型半角误差C中径、螺距和牙型半角误差(9)螺纹精度与D有关。A基本偏差B公差等级C旋合长度D公差等级和旋合长度(10)精度最高的滚动轴承是C，最低的是B，一般机械中使用最广的是B。AP6级BP0级CP2级(11)规定滚动轴承单一内(外)径的极限偏差主要是为了A，规定单一平面平均内(外)径的极限偏差主要是为了C。A限制变形量过大B方便检测C控制配合性质(12)滚动轴承内圈在与轴配合时，采用B，其单一平面平均直径公差带布置在零线的D，外圈与箱体孔配合时，采用A，其单一平面平均直径公差带布置在零线的D。A基轴制B基孔制C上方D下方E两侧(13)承受重负荷的滚动轴承套圈与轴(孔)的配合应比承受轻负荷的配合B，承受旋转负荷的配合应比承受定向负荷的配合B，承受平稳负荷的配合应比承受冲击负荷的配合A。A松些B紧些C松紧程度一样第十章渐开线圆柱齿轮传动公差与检测10—1选择正确答案，将其序号填入空白处：(1)对汽车、拖拉机和机床变速箱齿轮，主要的要求是B；对读数装置和分度机构的齿轮，主要要求是A；对矿山机械、起重机械中的齿轮，主要要求是C；单个齿距偏差fpt主要影响齿轮的B，齿距累计总偏差Fp主要影响齿轮的A，齿廓总偏差Fα主要影响齿轮的B，螺旋线总偏差Fβ主要影响齿轮的C。A传递运动的准确性B传动平稳性C载荷分布均匀性(2)国家标准规定单个齿轮同侧齿面的精度等级为C，径向综合偏差的精度等级为B，径向跳动的精度等级为C。A1~12级B4~12级C0~12级D1~13级(3)国家标准规定，齿轮径向综合偏差的精度等级与轮齿同侧齿面偏差的精度等级C；轮齿同侧齿面各项偏差的精度等级C。A相同B不同C可以相同，也可以不同(4)当检验了切向综合总偏差Fi'和一齿切向综合偏差fi'时，可以不必检验A，当检验了径向综合总偏差Fi"时，可以不必检验C。A单个齿距偏差fpt、齿距累计总偏差Fp和齿廓总偏差FαB螺旋线总偏差FβC径向跳动FrD单个齿距偏差fpt和齿廓总偏差Fα(5)对于单个齿轮，控制齿轮副侧隙的指标是C。A中心距偏差B齿廓总偏差C齿厚偏差或公法线平均长度偏差互换性与测量技术习题4一、填空题。9．某轴尺寸为Φ10-0.018-0.028mm，被测要素给定的尺寸公差和形位公差采用最小实体要求，则垂直度公差是在被测要素为最小实体状态时给定的。当轴实际尺寸为Φ9.972mm是，允许的垂直度误差达最大，可达0.02mm。20．圆柱度和径向全跳动公差带相同点是公差带形状相同，不同点是前者公差带轴线位置浮动而后者轴线的位置是固定的。21．圆度的公差带形状是半径差为公差值t的两个同心圆之间的区域，圆柱度的公差带形状是半径差为公差值t的两个同轴圆柱面之间的区域。23．当所有的减环都是最大极限尺寸而所有的减环都是最小极限尺寸时，封闭环必为最大极限尺寸。25．齿轮标记6DFGB10095-88的含义是：6表示第Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ公差组的精度等级，D表示齿厚上偏差，F表示齿厚下偏差。26．孔、轴配合的最大过盈为-60μm，配合公差为40μm，可以判断该配合属于过渡配合。30．某轴尺寸为Φ10-0.018-0.028mm，被测要素给定的尺寸公差和形位公差采用最小实体要求，则垂直度公差是在被测要素为最小实体状态时给定的。当轴实际尺寸为Φ9.972mm是，允许的垂直度误差达最大，可达0.02mm。47．由于径向全跳动误差包括了圆柱度误差和同轴度误差，当径向全跳动误差不大于给定的圆柱度公差值时，可以肯定圆柱度误差不会超差。51．径向圆跳动公差带与圆度公差带在形状方面相同，但前者公差带圆心的位置是固定的而后者公差带圆心的位置是浮动的。2．如图所示尺寸链，封闭环N合格的尺寸有AB_。A．6.10mm120+0.05NB．5.90mmC．5.10mm8±0.05D．5.70mmE．6.20mm15±0.05250-0.05。7．影响齿轮传动平稳性的误差项目有___AC__密封线内不要答题A．一齿切向综合误差；B．齿圈径向跳动；C．基节偏差；D．齿距累积误差。16．某轴Φ100-0.015mmA．被测要素遵守MMC边界。B．被测要素遵守MMVC边界。C．当被测要素尺寸为Φ10mm时，允许形状误差最大可达0．015mm。D．当被测要素尺寸为Φ9.985mm时，允许形状误差最大可达0．015mm。E．局部实际尺寸应大于等于最小实体尺寸。21．对于尺寸链封闭环的确定，下列论述正确的有_BD_。A．图样中未注尺寸的那一环。B．在装配过程中最后形成的一环。C．精度最高的那一环。D．在零件加工过程中最后形成的一环。E．尺寸链中需要求解的那一环。三、判断题(正确的用T表示，错误的用F表示)17．封闭环常常是结构功能确定的装配精度或技术要求，如装配间隙、位置精度等。（T）18．配合公差的数值愈小，则相互配合的孔、轴的公差等级愈高。（T）25．零件工艺尺寸链一般选择最重要的环作封闭环。（T）27．圆柱度公差是控制圆柱形零件横截面和轴向截面内形状误差的综合性指标。（T）28．端面全跳动公差和平面对轴线垂直度公差两者控制的效果完全相同。（T）四、计算题2．如图所示零件，按图样注出的尺寸A1和A3加工时不易测量，现改为按尺寸A1和A3加工，为了保证原设计要求，试计算A2的基本尺寸和偏差。解：据题意，按尺寸A1、A2加工，则A3必须为封闭环，A2则为工序尺寸。A3=A1-A2A2=A1-A3=（50-10）mm=40mmES3=ES1-EI2EI2=ES1-ES3=0-0=0EI3=EI1-ES2ES2=EI1-EI3=｛-0.06-（-0.36）｝mm=+0.3mm故A2尺寸为40+0.300mm。3.设某配合的孔径为φ45+0.142+0.080mm，轴径为φ450-0.039mm，试分别计算其极限间隙（或过盈）及配合公差，画出其尺寸公差带及配合公差带图。解：本配合为间隙配合，Xmax=0.142-(-0.039)=0.181,Xmin=0.080-0=0.080,配合公差Tf=0.181-0.080=0.101.尺寸公差图和配合公差图如图所示：4．如图所示曲轴、连杆和衬套等零件装配图，装配的后要求间隙为N=0.1~0.2mm,而图样设计时A1=1500+0。016mm,A2=A3=75-0.02-0.06mm,试验算设计图样给定零件的极限尺寸是否合理？解：根据公式校核N=A1-A2-A3=150-75-75=0ESN=ES1-EI2-EI3=｛0.016-2×（-0.06）｝mm=+0.136mmEIN=EI1-ES2-ES3=｛0-2×（-0.02）｝mm=+0.04mm故N范围为0.04～0.136mm，在装配精度要求范围0.1～0.2mm以内，故合理。密封线内不要答题5.如图所示为机床部件装配图，求保证间隙N=0.25mm,若给定尺寸A1=250+0.100mm，A2=25±0.100mm，A3=0±0.005mm，试校核这几项的偏差能否满足装配要求并分析因及采取的对策。密封线内不要答题解TN=T1+T2+T3=（0.100+0.200+0.010）=0.310mm＞0.25mm组成环公差和大于封闭环公差，故公差不能满足装配要求，可适当提高组成环精度，并调整其偏差以满足装配要求。6.图所示某齿轮机构，已知A1=300-0.06mm，A2=50-0.06mm，A3=38+0.16+0.10mm，A4=30-O.O5mm，试计算齿轮右端面与档圈左端面的向端在面的轴向间隙A0的变动范围。解：根据公式A0=A3-A1-A2-A4=38-30-5-3=0ES0=ES3-（EI1+EI2+EI4）=（0.16+0.06+0.04+0.05）mm=+0.31mmEI0=EI3-（ES1+ES2+ES4）=（0.10-0-0-0）mm=+0.10mm故轴向间隙A0的变化范围为0.10～0.31mm。7.如图所示花键套筒，其加工工艺过程为：先粗，精车外圆至尺寸Ф24040-0.080mm，再按工序尺寸A2铣键槽，热处理，最后粗、精磨外圆至尺寸Ф240-0。013mm，后要健槽深度21.50-0.100mm，试画出尺寸链简图，并区分封闭环、增环、减环，计算工序尺寸A2及其极限偏差。解:根据题意,完工后要求的键槽深度尺寸21.50-0.100mm为封闭环,根据加工顺序画尺寸链图。24.4/224/221.5A2（增环）根据公式计算A2尺寸及偏差A2=（21.5-12+12.2）mm=21.7mmES2=｛0-0+（-0.025）｝mm=-0.025mmEI2=[-0.1-(-0.003/2)+0]mm=-0.0935mm故工序尺寸A2为21.7-0.0250-0.0936mm8．设某配合的孔径为φ45+0.142+0.080mm，轴径为φ450-0.039mm，试分别计算其极限间隙（或过盈）及配合公差，画出其尺寸公差带及配合公差带图。（答案同第三题）9．在图所示的对开齿轮传动箱中，为了保证轴的顺利转动，要求装配以后的轴向间隙X=1～1．75mm。若已知A1=101mmA2=50mm，A3＝A5＝5mm，A4=140mm,试计算A1，A2，A3，A4和A5各尺寸的极限偏差和公差。解：画尺寸链图A3A4A0A5A1A2A1、A2为增环，A3、A4、A5为减环，间隙A0在装配后形成为封闭环。A0=A1+A2-（A3+A4+A5）=｛101+50-（5+140+5）｝mm=1mm由题T0=（1.75-1）mm=0.75mm则A0=1+0.750mm封闭环公差为各组成环公差之和。求各环公差时，可采用等精度法，先初步估算公差值，然后根据实际情况合理确定各环公差值。因为T0=aav式中AI为各组成环尺寸，aav为平均公差等级系数。aav=T0/=750/2.2+1.7+0.77+2.47+0.77=94.8根据标准公差计算式，aav=94.8相当于IT11级。由标准公差表可知：T1=0.22mmT2=0.16mmT3=T5=0.075mm，则T4=T0-（T1+T2+T3+T5）=0.75-0.53=0.22mm查表知：可取T4=0.16mm（IT10）。故A1=101+0.220mmA2=50+0.160mmA3=A5=50-0.75mmA4=1400-0.16mm验算ES0=0.69㎜，EI0=0，满足A0=1+0.750mm要求。10.如图所示，两个孔均以底面为定位和测量基准，求孔1对底面的尺寸A应控制在多大范围内才能保证尺寸60±0.060mm？解:根据题意,60±0.060尺寸为封闭环.A=（60+40）mm=100mmESA=｛0.0