第一早

什么叫互換性？為什么說(shuō)互換性已成為現(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)中一個(gè)普遍遵守原則？

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(duì)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

意義，所以互換性已成為現(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)中一個(gè)普遍遵守的原則。

1-2按互換程度來(lái)分，互換性可分為哪兩類？它們有何區(qū)別？各適用于什么場(chǎng)

合？

答：（1）按互換的程來(lái)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(shí)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(guò)測(cè)量將零件按實(shí)際尺寸的大小分為若干組，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(shí)，采用完

全互換將使零件制造精度要求提高，加工困難，成本增高；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，成本降低。

（3）適用場(chǎng)合：一般來(lái)說(shuō)，使用要求與制造水平，經(jīng)濟(jì)效益沒(méi)有矛盾時(shí)，

可采用完全互換；反之，采用不完全互換。

1-3.什么叫公差、檢測(cè)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(cè)是兼有測(cè)量和檢驗(yàn)兩種特性的一個(gè)綜合鑒別過(guò)程。

（3）標(biāo)準(zhǔn)化是反映制定、貫徹標(biāo)準(zhǔn)的全過(guò)程。

（4）公差與檢測(cè)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。

1-4.按標(biāo)準(zhǔn)頒布的級(jí)別來(lái)分，我國(guó)的標(biāo)準(zhǔn)有哪幾種？

答：按標(biāo)準(zhǔn)頒布的級(jí)別來(lái)分，我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)分為國(guó)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)。

1-5.什么叫優(yōu)先數(shù)系和優(yōu)先數(shù)？

答（1）優(yōu)先數(shù)系是一種無(wú)量綱的分級(jí)數(shù)值，它是十進(jìn)制等比數(shù)列，適用于各種

量值的分級(jí)。

（2）優(yōu)先數(shù)是指優(yōu)先數(shù)系中的每個(gè)數(shù)。

1-7.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,、、、單位r/min

（2）表面粗糙度R的基本系列為

0.012,0.025,0.050,0,100,0.20,>>>,輪為um。

答：（1）基本系列R10,公比為順。

（2）派生系列，公比為2。

第二章測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ)

2-1測(cè)量的實(shí)質(zhì)是什么？一個(gè)完整的測(cè)量過(guò)程包括哪幾個(gè)要素？

答（1）測(cè)量的實(shí)質(zhì)是將被測(cè)幾何量L與作為計(jì)量單位的標(biāo)準(zhǔn)量E進(jìn)行比較,

從機(jī)時(shí)獲得兩面三刀者比什q的過(guò)程，即L/E=q，或L=Eq。

（2）一個(gè)完整的測(cè)量過(guò)程包括被測(cè)對(duì)象，計(jì)量單位、測(cè)量方法和測(cè)量精度

四個(gè)要素。

2-2基塊的作用是什么？其結(jié)構(gòu)上有何特點(diǎn)？

答：（1）量塊的作用是，a、用于計(jì)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(cè)量；c、作為長(zhǎng)度尺寸傳遞的實(shí)物基準(zhǔn)等。

（2）其結(jié)構(gòu)上的特點(diǎn)是：量塊通常制成長(zhǎng)方形六面體，它有兩個(gè)相互平行

的測(cè)量面和四個(gè)非測(cè)量面；測(cè)量面的表面非常光滑平整，具有研合性，兩個(gè)測(cè)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(zhǎng)度In。當(dāng)ln<6mm的量

塊可在上測(cè)量面上作長(zhǎng)度標(biāo)記，ln>6mm的量塊，有數(shù)字的平面的右側(cè)面為上測(cè)

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35mmX9mm。

2-3量塊分等、分級(jí)的依據(jù)各是什么？在實(shí)際測(cè)量中，按級(jí)和按等使用量塊有

何區(qū)別？

答：（1）量塊分系的依據(jù)是量塊測(cè)量的不確定度和量塊長(zhǎng)度變動(dòng)量的允許值

來(lái)劃分的。量塊分級(jí)主要是根據(jù)量塊長(zhǎng)度極限偏差±te和量塊長(zhǎng)度變支量的最

大允許值tv來(lái)劃分的。

（2）區(qū)別是：量塊按“級(jí)”使用時(shí)-，是以量塊的標(biāo)稱長(zhǎng)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(cè)量結(jié)果中去，但固不

需要加修正值，故使用較方便。量塊按“系”使用時(shí)，是以量塊欄定書列出的實(shí)

例中心長(zhǎng)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(shí)較小

的測(cè)量誤差。量塊按“系”使用比按“級(jí)”使用的測(cè)量精度高。

2-4說(shuō)明分度間距與分度值；示值范圍與測(cè)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(jì)量器具的刻度標(biāo)尺或度盤上兩面三刀

相鄰刻線中心之間的距離，般為125mm;而分度值（刻度值）是指計(jì)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(jì)量器具所顯示或指示的最小值到最大值的范圍；而測(cè)

量范圍是指在允許的誤差限內(nèi)，計(jì)量器具所能測(cè)出的最小值到最大值的

范圍。

（3）示值誤差是指計(jì)量器具上的示值與被測(cè)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(cè)量結(jié)果上的值。修正值與

示值誤差絕對(duì)值相等而符號(hào)相反。

2-5測(cè)量誤差按其性質(zhì)可分為哪兒類？測(cè)量誤差的主要來(lái)源有哪些？

答：（1）測(cè)量誤差按其性質(zhì)來(lái)分，可分為系統(tǒng)誤差，隨機(jī)誤差和粗大誤差。

（2）測(cè)量誤差的方要來(lái)源：a、計(jì)量器具誤差；b、標(biāo)準(zhǔn)件誤差；c、測(cè)量

方法誤差；d、測(cè)量環(huán)境誤差；e、人員誤差。

2-6試從83塊一套的量塊中，組合下列尺寸：48.98,10.56,65.365mm。

答：組合如下：

（1）48.98.............................所需尺寸

~1.48、、、、、、、、、第一塊量塊的尺寸

47.50

一7.50、、、、、、第二塊量塊的尺寸

40、、、、、、、、、第三塊量塊的尺寸

即48.98mm=(l,48+7.50+40)mmo

(2)10.56、、、、、、、、、所需尺寸

-1.06、、、、、、、、、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65.365mm=(1.005+1.360+3.000+60)mm

2-7某儀器在示值為20mm處的校正值為-0.002mm,用它測(cè)工件時(shí)，若讀數(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。

2-8某一測(cè)量范圍為0~25mm的外千分尺，當(dāng)活動(dòng)測(cè)桿與測(cè)，可靠接觸時(shí)，其讀數(shù)

為+0.02mm,若用比千分尺測(cè)工件尺寸，讀數(shù)為10.95mm,其修正后的測(cè)量結(jié)

果.

解：因示值誤差為+0.02mm,則其修值為-0.02mm。修正后的測(cè)量結(jié)果是：

10.95+(-0.02)=10.93mmo

2-9用兩種方法分別測(cè)兩個(gè)尺寸，它們的真值Ll=50mm,L2=80mm,若測(cè)得值分別

為50.004mm和80。06mm，試問(wèn)哪種方法測(cè)量精度高。

解：由相對(duì)誤差計(jì)算公式￡=需X100%得:

X\-Xo\50.004-50

￡l=Fi-X100%=50X100%=0.008%

X2-X<>280.006-80

￡2=Xo2X100%=^^X100%=0.0075%

因?yàn)閑1>e2

所以第二種方法測(cè)量精度高。

2-10今用公稱尺寸為10mm的量塊將千分表調(diào)零后測(cè)量某零件的尺寸，千分表

的讀數(shù)為+15um。若量塊實(shí)際上尺寸為10.0005mm,試計(jì)算千分表的調(diào)零誤差和校

正值.若不計(jì)千分表的示值誤差,試求被測(cè)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(cè)零件實(shí)際尺寸：10.0005+0.015=10.0155mm。

第三章光滑圓柱體結(jié)合的互換性及其檢測(cè)

3-2.什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？

答：(1)基孔制配合是指基本偏差為一定的孔的公差帶，與不同基本偏差

的軸的公差帶形成各種配合的一種制度。而基軸制配合是指基本偏差為一定的軸

的公差帶，與不同基本偏差的孔的公差帶形成各種配合的一種制度。

(2)因?yàn)閲?guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的20個(gè)公差等級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)公差和28個(gè)基本偏差可組

合成543個(gè)孔公差帶和544個(gè)軸公差帶。這么多公差帶可相互組成近30萬(wàn)種配

合。為了簡(jiǎn)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(wú)需將孔軸公差帶同時(shí)變動(dòng)，只要固定一個(gè)，變更另一個(gè)，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(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)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，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，其配合表面

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(基本尺寸相同)

與幾個(gè)零件孔配合，且有不同的配合性質(zhì)。

3-3.更正下列標(biāo)注的錯(cuò)誤：

-0.021-0.039+0.021

(1)080-°-009(2)30°(3)120-0021(4)06048

F88H0.039

(5)080D6(6)。507/(7)05OH8°

解：更正如下

F8

-0.009+0.039

(1)080-0-021(2)0300(3)120+0.021(4)060~h7

F8H8+0.039

⑸080d6(6)050門⑺05OH8(0)o

3-4.下面三根軸哪根精度最高？哪根精度最低?

+0.105-0.0150

(1)070+°?075(2)025O—0Q44(3)010-0022

解：(1)由Th=Ies-ei|得

Thl=Iesl-eilI=I+0.105-(+0.075)I=0.030mm

查表3-2得：軸的公差系級(jí)為1T7。

(2)由Th=Ies-ei|得

Th2=Ies2-ei2|=|(-0.105)-(-0.044)|=0.029mm

查表3-2得：軸的公差系級(jí)為IT6。

(3)由Th=|es-ei|得

Th3=Ies3-ei3I=I0-(-0.022)I=0.022mm

查表3-2得：軸的公差系級(jí)為IT8。

由此觀之，第二根軸精度最高，第三根軸軸精度最低。

3-5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)

基孔軸XmaxXminXav或Tf

本ESEITheseiTs或或Yav

尺YmaxYmin

寸

025+0.01300.013-0.040-0.0610.021+0.074+0.040+0.0570.034

014+0.01900.019+0.012+0.0020.010+0.017-0.012+0.00250.029

045-0.025-0.0500.0250-0.0160.016-0.009-0.050-0.02950.041

3-6查表解算下表各題，并填入空格內(nèi)。

差

公

項(xiàng)

基

公

公

目

配極限偏極限間隙過(guò)盈Xav或Tf

號(hào)

準(zhǔn)

差

合

配差尺寸Yav

制(M

等

性m)

合

級(jí)上

質(zhì)下最最最最最最

代大小大小大小

號(hào)

基

過(guò)

孔P7IT721-14-35略-0.018

軸

P7盈

制

030/76配軸IT6130-13略

合h6

7基過(guò)孔K7IT721+6-15略+0.002

—軸渡軸h6IT6130-13略

020〃6制配

基

間

孔

833略

“8+0.047

軸

IT略

孔

隙n721O

/一7--4

制

025配IT-2

合

3-7.查表確定下列各尺寸的公差帶代號(hào)

0+0.087

(1)018一0011(軸)(2)01200(孔)

-0.050+0.005

(3)050—0075(軸)(4)065-0041(孔)

解：(1)基本偏差es=0基本偏差代號(hào)為h,

Ts=es-ei=0-(-0.011)=0.011mm=11um

查表3-2得：公差等級(jí)為IT6

故公差帶代號(hào)為h6o

(2)基本偏差EI=0基本偏差代號(hào)為H,

Th=ES-EI=+0.087-0=0.087mm=87um

查表3-2得：公差等級(jí)為IT9

故公差帶代號(hào)為H9。

(3)基本偏差es=-0.050查表3-3得基本偏差代號(hào)為e,

Ts=es-ei=-0.050-(-0.075)=0.025tnm=25um

查表3-2得：公差等級(jí)為IT7

故公差帶代號(hào)為e7。

(4)基本偏差ES=+0.005查表3-4得基本偏差代號(hào)為M,

Th=ES-EI=+0.005-(-0.04l)=0.046mm=46um

查表3-2得：公差等級(jí)為IT8

故公差帶代號(hào)為M8。

+0.046

3-8.有一孔，軸配合為過(guò)渡配合，孔尺寸為080°mm,軸尺寸為080±

0.015mm,求最大間隙和最大過(guò)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(guò)盈Ymax=EI-es=0-(+0.015)mm=-0.015mm

N8

3-9.有一組相配合的孔和軸為030瓦，作如下幾種計(jì)算并填空：

-0.0030

查表得N8=「0036),h7=(-0.021)

(1)孔的基本偏差是-0.003mm,軸的基本偏差是0.

(2)孔的公差為0.033mm,軸公差為0.021mm.

(3)配合的基準(zhǔn)制是基軸制；配合性質(zhì)是過(guò)渡配合.

(4)配合公差等于0等干mm.

(5)計(jì)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=Dmin=03O+(-O.O36)=029.964mm

孔的最小實(shí)體尺寸：DL=Dmax=030+(-0.003)=029.9997mm

軸的最大實(shí)體尺寸：dm=dmax=d+es=030+0=030.0mm

軸的最小實(shí)體尺寸：dl=dmin=d+ei=030+(-0.021)=029.979mm

3-10.在某配合中，已知孔的尺寸標(biāo)準(zhǔn)為

+0.013

020。，Xmax=+0.01lmm,Tf=0.022mm,求出軸的上，下偏差及其公差帶代號(hào).

解：Th=ES-EI=+0.013-0=0.013mm

因?yàn)門￡Th+Ts

所以Ts=Tf-Th=0.022-0.013=0.009mm

查表3-2提：軸的公差等級(jí)為IT5。

因?yàn)椋篨max=ES-ei

所以：ei=ES-Xmax=+0.013-0.011=+0.002mm

es=Ts+ei=0.009+0.002=4-0.011mm

查表3-3得軸的基本偏差代號(hào)為Ro

+0.011

02Ok5(+O-OO2)o

3-11.基本尺寸為050mm的基準(zhǔn)孔和基準(zhǔn)軸相配合,孔軸的公差等級(jí)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)門f=Th+Ts且Th=Ts

Tf78

所以Tf=2Th=2Ts則Th=Ts=2=2Um=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=+39um

Ei=es-Ts=0-39=-39um

+0.039

寫成標(biāo)注形式為孔：050(0)mm

0

軸：。50(一°，039)mm

3-12畫出015Js9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。(已知基本尺寸為15mm時(shí)，IT9=43um)

解：因?yàn)镴s是對(duì)稱偏差，且IT9的公差值為43um是奇數(shù)

/T9—143—1

所以ES=?EI=2=2=+21um

寫成尺寸標(biāo)注形式為：05O±O.O21mm

Dmax=D+ES=015+0.021=015.021mm

Dmin=D+EI=015-0.021=014.979mm

ES=+0.021mm

EI=-0.021mm

Dm=Dmin=014.979mm

Dl=Dmax=015.021mm

畫出公差帶圖：

+

O-

-

￡

￡

110

0

+0.005

3-13.已知。40M8(-0?034),求040H8/h8的極限間隙或極限過(guò)盈。

解：IT8基本尺寸為040的公差值Th=ES-EI=+0.005-(-0.034)=0.039mm

04OH8基準(zhǔn)孔的EI=0,ES=Th=+0.039mm

04Oh8基準(zhǔn)軸的es=0,ei=-Ts=-0.039mm

極限間隙：Xmax=ES-ei=+0.039-(-0.039)=+0.078mm

Xmin=EI-es=0-0=0mm

3-14略

3-15.已知基本尺寸為。40的一對(duì)孔、軸配合，要求其配合間隙為41116,試確

定孔與軸的配合代號(hào)，并畫出公差帶圖。

解(1)選擇基淮制

因?yàn)闆](méi)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(jí)

由式(3-10)得，Tf=Th+Ts=IXmax-Xmin|，根據(jù)使用

要求，配合公差Tf'=IX'max-X'minI=I116-41I=75um,即所選孔軸公差之和

Th+Ts應(yīng)最接近TT而不大于TT。

查表3-2得：孔和軸的公差等級(jí)介于IT7和IT8之間，取孔比軸大一級(jí)，故

選為IT8級(jí)，Th=39um,軸為IT7級(jí)，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(hào)

因?yàn)槭腔字婆浜希铱椎臉?biāo)準(zhǔn)公差等級(jí)為IT8級(jí),

+0.039

所以孔的公差帶代號(hào)為040H8(0)

又因?yàn)槭情g隙配合，

Xmin=EI-es=O-es=-es

由已知條件X'min=+41um則es'=-41um

即軸的基本偏差es應(yīng)最接近于-41um。查表3-3,反軸的基本偏差

不e,es=-50um,貝!jei=es-Ts=-50-25=-75um

-0.050

所以軸的公差帶代號(hào)為04Oe7(一°-075)mm

“8

確定的孔與軸配合代號(hào)為方

(4)驗(yàn)算設(shè)計(jì)結(jié)果

Xmax=ES-ei=+0.039-(-0.075)=+0.114mm=+l14um

Xmin=EI-es=+0-(-0.050)=+0.050mm=+50um

它們介于41-116之間，設(shè)計(jì)合適。畫出公差帶圖如下:

3-16.設(shè)有一基本尺寸為。110的配合，經(jīng)計(jì)算，為保證連接可靠，其過(guò)盈不得小

于40um；為保證裝配后不發(fā)生塑性變形，其過(guò)不得大于UOum。若已決定采用基

軸制，試確定此配合的孔、軸公差帶代號(hào)，并畫出公差帶圖。

解：由題設(shè)要求為基軸制配合，則es=O

選擇孔、軸公差等級(jí)

由Tf=Th+Ts=IYmin-Ymaxl,據(jù)使用要求配合公差T'f=IY'min-Y'maxl

即Tf=1-40-(-110)1=70um,即所選孔、軸公差之和Th+Ts應(yīng)最接近而不

大于它。

查表3-2得：孔和軸的公差等級(jí)介于IT7和IT6之間，取孔比軸大一級(jí)，故選

為IT7級(jí),Th=35um,我IT6級(jí),Ts=22um,即配合公差Tf=Th+Ts=35+22=57

口m小于且最接近于(70um)。因此，滿足使用要求。

確定孔、軸公差帶代號(hào)

因?yàn)槭腔S制配合，且軸的標(biāo)準(zhǔn)公差等級(jí)為IT6級(jí)，所以軸的公差帶代號(hào)為中

0

110h6(-0Q22)

又因?yàn)槭沁^(guò)盈配合，Ymin=ES-ei

由已知條件Y'min=-40um,則ES=Ymin+ei=-40+(-22)=-60Pm

即孔的基本偏差ES應(yīng)最接近于-62um。查表34,取

基本偏差為S,ES=-79+A=-79+13=-66um,

則EI=ES-Th=-66-35=-101Um

-0.066

所以孔的公差帶代號(hào)為e110S7(-0101)

4)驗(yàn)算設(shè)計(jì)結(jié)果

Ymax=EI-es=-0.101-0=-0.101mm

Ymix=ES-ei=-0.066-(-0.022)=-0.044mm

它們介于40Hm?-110um之間

3-17用通用計(jì)量器具檢測(cè)040K7E孔，試確定驗(yàn)收極限并選擇計(jì)量器具。

解：確定安全裕度A

該工件公差T=0.025mm,公差等級(jí)為IT7,

A=(1/10)T,故A=0.0025mm。

確定驗(yàn)收極限

因?yàn)榇斯ぜ袷匕菰瓌t，故其驗(yàn)收極限應(yīng)按方式一(內(nèi)縮的驗(yàn)收極限)來(lái)

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“40K7的基本偏差上偏差ES=-2+9=+7um(表3-4)

即EI=ES-Th=+7-25=-18um

+0.007

<t>4OK7(-oo'9

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(jì)量器具

查表3-14,優(yōu)先選用工檔，計(jì)量器具不確定度允許值工檔u=2.3口

m=0.0023mmo

查表3-16,分度值為0.002的比較儀的測(cè)量不確定度為0.0018mm,

因?yàn)閡l<ul又最接近

所以，選用分度值為0.002的比較儀符合工檔要求。

第四章形狀和位置公差答案頁(yè)碼順序

4-1在表2.1中填寫出形位公差各項(xiàng)目的符號(hào)，并注明該項(xiàng)目是屬于形狀公差還

是屬于位置公差。

解：見(jiàn)表2.1（符號(hào)略）

表2.1

項(xiàng)目符號(hào)形位公差類別項(xiàng)目符號(hào)形位公差類別

同軸度位置公差圓度形狀公差

圓柱度形狀公差平行度位置公差

位置度位置公差平面度形狀公差

面輪廓度形狀公差或位置公差圓跳動(dòng)位置公差

全跳動(dòng)位置公差直線度形狀公差

4-2在表2.2中填寫出常用的十種公差帶形狀。

解：見(jiàn)表22。

表2.2

序號(hào)公差帶形狀序號(hào)公差帶形狀

1兩平行直線6兩平行平面

2兩等距曲線7兩等距曲面

3兩同心圓8一個(gè)四棱柱

4一個(gè)圓9一個(gè)圓柱

5一個(gè)球10兩同軸圓柱

4-3.說(shuō)明圖2.1中形狀公差代號(hào)標(biāo)注的含義（按形狀公差讀法及公差帶含義分別說(shuō)明）。

6囚同

解：

1）660f7圓柱面的圓柱度公差值為0。05mm。圓柱面必須位于半徑差

為公差值0。05mm的兩同軸圓柱面之間。

2）整個(gè)零件的左端面的平面度公差是0oOlmmo整個(gè)零件的左端面必

須位于距離為公差值0。01mm的兩平行平面之間。

3）中36h6圓柱表面上任一素線的直線度公差為0。Olmmo

圓柱表面上任一素線必須位于軸向平面內(nèi)，距離為公差0。01的兩平行直線之間。

4）636h6圓柱表面任一正截面的圓的圓度公差為0。01mm,在垂直于“

36h6軸線的任一正截面上，實(shí)際圓必須位于半徑差為公差值0。01mm的兩同心

圓之間。

4-4按下列要求在圖2.2上標(biāo)出形狀公差代號(hào)。

（1）中50圓柱面素線的直線度公差為0.02mm。

(2)①30圓柱面的圓柱度公差為0.05mm。

(3)整個(gè)零件的軸線必須位于直徑為0.04mm的圓柱面內(nèi)。

解：按要求在圖2.1上標(biāo)出形狀公差代號(hào)

圖2.1

4-5將下列技術(shù)要求用代號(hào)表注在圖2.5上。

(1)①20d7圓柱面任一素線的直線度公差為0.05mmo(或①20d7圓

柱面任一素線必須位于軸向平面內(nèi)距離為公差值0.05nlm的兩

平行直線之間。)

(2)被測(cè)640m7軸線相對(duì)于620d7軸線的同軸度公差為①0.0

1mm。(或①40m7軸線必須位于直徑為公差值0.01mm,且

與①20d7軸線同軸的圓柱面內(nèi)。)

(3)被測(cè)度10H6槽的兩平行平面中任一平面對(duì)另一平面的平行度

公差為0.015mm(或?qū)?0H6槽兩平行平面中任一平面必須

位于距離為公差值0.015nlm，且平行另一平面的兩平行平面

之間)。

(4)10H6槽的中心平面對(duì)中40m7軸線的對(duì)稱度公差為0.01

mm。(或10H6槽的中心平面必須位于距離位于距離為公差值

0.01mm,且直對(duì)通過(guò)中40m7軸線的輔助平面對(duì)稱配置的兩平行

平面之間。)

(5)①20d7圓柱面的軸線對(duì)①40m7圓柱右肩面的垂直度公差為中

0.02mm。(或中20d7圓柱面軸線必須位直徑為公差值0.02mm,且

垂直于中40m7圓柱右肩面的圓柱右肩面的圓柱面內(nèi)。)

解：見(jiàn)圖2.2

r

：10±().08

60+0-095

圖2.2

4-6.說(shuō)明圖2.6中形位公差標(biāo)注的含義。

190±0.0]

；哥、⑥I可

—閩2一

400士0.07jfoSO^-Otil

解：1）零件的左側(cè)面對(duì)基準(zhǔn)平面B（右側(cè)面）的平行度公差為0.02mm。若有平行度誤

差，則史允許按符號(hào)的方向（即從下往上）逐漸減小。

2）零件下表面任一-50mmX50mm的正方形面積上，平面度公差為0.。06mm。

3）槽的中心平面對(duì)基準(zhǔn)中心平面A（零件左、右兩側(cè)面的中心平面）的對(duì)稱度公差

為0.。01mm,被測(cè)要素的尺寸公差與對(duì)稱度公差遵守最大實(shí)體原則。

4-7試述形位公差帶與尺寸公差帶的異同點(diǎn)。

答：形位公差帶與尺寸公差帶的相同點(diǎn)是公差帶的公能是相同的。形位公差帶是限制實(shí)

際要素變動(dòng)的區(qū)域；尺寸公差帶是限制實(shí)際尺寸變動(dòng)的區(qū)域。只有零件的實(shí)際尺寸或?qū)嶋H要

素位于其公差帶內(nèi)，才是合格的，否則是不合格的。

形位公差帶與尺寸公差帶的不同點(diǎn)是：

（1）形位公差帶通常是空間區(qū)域，尺寸公差帶是平面區(qū)域。

（2）形位公差帶由四個(gè)要素（形狀、大小、方向、位置）組成，尺寸公差帶由兩

個(gè)要素（位置、大?。┙M成。

4-8.徑向圓跳動(dòng)與同軸度、端面跳動(dòng)與端面垂直度有那些關(guān)系？

答：徑向圓跳動(dòng)與同軸度的關(guān)系：對(duì)徑向圓跳動(dòng)，被測(cè)要素是圓柱表面；對(duì)同軸度，被

測(cè)要素是圓柱面的軸線。兩者之間的關(guān)系可以這樣來(lái)分析，同一測(cè)量面內(nèi)的徑向圓跳動(dòng)主要

來(lái)自該測(cè)量截面內(nèi)的同軸度誤差和圓度誤差。若截面輪廓線為一理想圓，則徑向圓跳動(dòng)主要

由同軸度誤差引起。若該被測(cè)截面沒(méi)有同軸度誤差，則徑向圓跳動(dòng)主要由圓度誤差引起。由

此可見(jiàn)，存在同軸度誤差，必然存在徑向圓跳動(dòng)，而存在徑向圓跳動(dòng)并不能說(shuō)明一定有同軸

度誤差。徑向圓跳動(dòng)公差能綜合控制同軸度誤差和圓度誤差。

端面圓跳動(dòng)與端面垂直度的關(guān)系：端面圓跳動(dòng)與端面垂直度的被測(cè)要素都是端面,

基準(zhǔn)都是軸心線。二者都可控制回轉(zhuǎn)體端面形位誤差，但控制效果不盡?樣。端面圓跳動(dòng)控

制端面的被測(cè)圓周上.各沿軸向的位置誤差，不能控制整個(gè)被測(cè)端面的垂直度誤差和平面度誤

差。垂直度公差可以綜合控制整個(gè)被測(cè)端面對(duì)基準(zhǔn)軸線的垂直度誤差和平面度誤差。由此可

見(jiàn)，被測(cè)端面存在圓跳動(dòng)誤差，必然存在垂直度誤差，反之，存在垂宜度或平面度誤差，不

一定存在圓跳動(dòng)誤差。

4-9試述徑向全跳動(dòng)公差帶與圓柱度公差帶、端面跳全動(dòng)公差帶與回轉(zhuǎn)體端面垂直度公差帶

的異同點(diǎn)。

答：徑向全跳動(dòng)公差帶與圓柱度公差帶形狀相同，區(qū)別在于徑向全跳動(dòng)公差帶必須與基

準(zhǔn)軸線同軸，位置是固定的。而圓柱度公差帶的軸線則與其它無(wú)關(guān)，位置浮動(dòng)。

端面全跳動(dòng)公差帶與回轉(zhuǎn)體端面垂直度公差帶形狀一樣，均為垂直于基準(zhǔn)軸線的一對(duì)

平行平面。公差帶的另三個(gè)要素，只要公差值相同，則大小、方向、位置完全相同。

4-10什么叫實(shí)效尺寸？它與作用尺寸有何關(guān)系？

答：被測(cè)要素的最大實(shí)體尺寸和允許擴(kuò)散工藝最大形位誤差的綜合結(jié)果所形成的極限

狀態(tài)，稱為實(shí)效狀態(tài)。實(shí)效狀態(tài)時(shí)的邊界尺寸，稱為實(shí)效尺寸。它與作用尺寸的關(guān)系是：實(shí)

效尺寸是實(shí)效狀態(tài)時(shí)理想包容面的尺寸，它是一個(gè)定值，即為最大或最小作用尺寸。由此可

見(jiàn)，實(shí)效尺寸只有一個(gè)，作用尺寸有許多。

4-11.一銷軸如圖2.11所示，試按要求填空及填表。

(1)尺寸公差和形狀公差遵守相關(guān)原則，此相關(guān)原則為最大實(shí)體原則:直線度公差值

①0.015稱為相關(guān)公差o

(2)銷軸實(shí)際尺寸必須在9.97mm和10mm之間。

(3)當(dāng)銷軸直徑為①10mm時(shí)，軸線直線度公差為0.015mm。

(4)當(dāng)銷的直徑為①9.97時(shí)，公差的補(bǔ)償值為0.03mm,銷軸的軸線直線度

公差為0.045mm。

(5)銷軸的實(shí)效尺寸為⑴10.015mm。

(6)銷軸的最大作用尺寸為①10.015mm。

(7)銷軸的最小作用尺寸為①9.97mm。

(8)填表2.3

表2.3(mm)

實(shí)際尺寸公差補(bǔ)償值直線度公差值

100<|)0.015

9.990.014)0,025

9.980.02*0.035

9.970.034)0,045

4-12如圖2.13所示，試按要求填空并回答問(wèn)題。

圖2.13

(1)當(dāng)孔處在最大實(shí)體狀態(tài)時(shí)，孔的軸線對(duì)基準(zhǔn)平面A的平行度公差為0.05mm。

(2)孔的局部實(shí)際尺寸必須在6.5mm至6.6mm之間。

(3)孔的直徑均為最小實(shí)體尺寸①6.6mm時(shí),孔軸線對(duì)基準(zhǔn)A的平行度公差為0.15mm。

(4)一實(shí)際孔，測(cè)得其孔徑為①6.55mm，孔軸線對(duì)基準(zhǔn)A的平行度誤差為0.12mm。問(wèn)該孔

是否合格？不合格(因?yàn)榭讖綖?6.55mm。平行度差為0.1mm)。

(5)孔的實(shí)效尺寸為66.45mm。

4-13.一銷軸尺寸標(biāo)注如圖2.14所示,試按要求填空，并填表。

圖2.14

(1)銷軸的局部實(shí)際尺寸必須在力10mm至小9.985inm之間。

(2)當(dāng)銷軸的直徑為最大實(shí)體尺寸<1)10mm時(shí)，允許的軸線直線度誤差為

________零mm。此時(shí)，銷軸為一個(gè)①10mm的理想圓柱0

(3)填表2.4

(mm)

單一要素實(shí)際尺寸銷軸軸線的直線度公差

中100

09.99560.005

059,9960.01

09.985少0.015

4一14.一零件尺寸標(biāo)注如圖2.15,試作如下回答，并填表2.5o

(1)細(xì)軸的局部實(shí)際尺寸應(yīng)在*40.025mm至640.009mm之間。

（2）細(xì)軸直徑為何尺寸時(shí)一,允許的細(xì)軸軸線對(duì)基準(zhǔn)平面A的直垂度誤差最大,其最大值多少？

答:細(xì)軸直徑為640.009時(shí)，允許的細(xì)軸線對(duì)基準(zhǔn)平面A的垂直度誤差最大，其最大

值為10.016（e40.025-640.009=00.016mm）。

（3）填表2.5

表2.5解:

表2.5(mm)

關(guān)聯(lián)要素實(shí)際尺寸允許的垂直度誤差

040.0250

中40.024)0.005

040.015<1>0.01

040.01“0.015

①40.0094)0.016

4-15看傳動(dòng)座零件工作圖（圖2.19）,解釋圖中形位公差標(biāo)注的含義。

圖2.19

表2.7

序號(hào)代號(hào)讀法公差帶含義

(1)上端613nlm孔軸線對(duì)右上端613mm孔軸線必須位于直徑為

下端613mm孔軸的平行度公差值60.025mm。且平行于右下端

公差為60.025mm13mm孔軸線的圓柱面內(nèi)。

(2)右下端613mm孔軸線對(duì)右下端。13mm孔軸線必須位于直徑

底面右側(cè)面的平行度公差為公差值60.025mm,且平行于底面、

為60.025mm右側(cè)面的圓柱面內(nèi)

(3)4個(gè)M6mm螺孔軸線分別4個(gè)6mm螺孔軸線必須分別位于直徑

對(duì)底面和后面的位置度公為公差值60.20mm，且相對(duì)底面和

差為少0.20mm后面所確定的理想位置為軸線的圓

柱面內(nèi)

4-16根據(jù)下列要求和說(shuō)明，在零件圖2.20中進(jìn)行標(biāo)注（單位為mm）。

解：見(jiàn)圖2.8。

mm)o其余

L」

!a

一Z

灣X

)0

酎8

司0IS

1一

0

圖2.20

圖2.8_、，一

4-17改正圖2.9a）、b）中形位公差標(biāo)注上的錯(cuò)誤（不改變形位公差項(xiàng)目）。

解：見(jiàn)圖2.4a、bo

a)

圖2.9圖2,4

4-18識(shí)讀圖2.8中形位公差標(biāo)注,按要求填空：

(1)被測(cè)要素：4>25mm圓柱面；基準(zhǔn)要素：-15mm圓柱面軸線

；公差帶形狀：兩同心圓；

(2)被測(cè)要素：槽ClOmm的中心平面；基準(zhǔn)要素：625mm圓柱面

軸線；公差帶形狀：兩平行平面；

(3)被測(cè)要素：620mm軸心線；基準(zhǔn)要素：》被mm軸的

軸心線;公差帶形狀：一個(gè)圓柱面;

(4)被測(cè)要素：孔68mm軸心線；基準(zhǔn)要素：615mm軸的軸心線

;公差帶形狀：兩平行平面；

(5)被測(cè)要素：615mm軸的軸心線；公差帶形狀：一個(gè)圓柱面；

第五章表面粗糙度

5-1.填空題。

(1)表面粗糙度是指加工表面所具有的較小間距和微小峰谷不平

度。

(2)取樣長(zhǎng)度用1表示,評(píng)定長(zhǎng)度用」」表示；輪廓中線用m表示。

(3)輪廓算術(shù)平均偏差用偏表示;微觀不平度十點(diǎn)高度用Rz表示:輪廓

最大高度用Ry表示。

(4)表面粗糙度代號(hào)在圖樣上應(yīng)標(biāo)注在可見(jiàn)輪廓線、尺寸界線或其延長(zhǎng)

線上，符號(hào)的尖端必須從材料外指向表面,代號(hào)中數(shù)字及符號(hào)的注寫

方向必須與尺寸數(shù)字方向一致o

(5)表面粗糙度的選用，應(yīng)在滿足表面功能要求情況下，盡量選用較大