2025年結構公差計算試題及答案

一、單項選擇題（共10題，每題2分，共20分）

1.在公差與配合中，基孔制是指（）

A.孔的公差帶固定，改變軸的公差帶得到不同配合

B.軸的公差帶固定，改變孔的公差帶得到不同配合

C.孔和軸的公差帶都固定

D.孔和軸的公差帶都變化

2.下列公差等級中，精度最高的是（）

A.IT01

B.IT1

C.IT10

D.IT18

3.公差帶的大小由（）決定。

A.基本尺寸

B.公差等級

C.偏差

D.配合類型

4.下列配合中，屬于間隙配合的是（）

A.H7/g6

B.H7/k6

C.H7/p6

D.H7/s6

5.公差帶的位置由（）決定。

A.基本尺寸

B.公差等級

C.基本偏差

D.配合類型

6.在尺寸鏈計算中，封閉環(huán)的公差等于（）

A.所有組成環(huán)公差之和

B.所有組成環(huán)公差之積

C.所有增環(huán)公差之和減去所有減環(huán)公差之和

D.所有增環(huán)公差之積減去所有減環(huán)公差之積

7.下列哪種情況下，應選擇較大的公差（）

A.高精度配合

B.重要配合表面

C.非配合表面

D.運動精度要求高的場合

8.形位公差中，"⊥"符號表示（）

A.平行度

B.垂直度

C.同軸度

D.對稱度

9.下列關于公差與配合的說法，正確的是（）

A.基孔制中，孔的基本偏差為H

B.基軸制中，軸的基本偏差為h

C.基孔制中，軸的基本偏差為h

D.基軸制中，孔的基本偏差為H

10.在尺寸鏈中，增環(huán)是指（）

A.尺寸增大時，封閉環(huán)增大的組成環(huán)

B.尺寸增大時，封閉環(huán)減小的組成環(huán)

C.公差最大的組成環(huán)

D.公差最小的組成環(huán)

二、填空題（共5題，每題2分，共10分）

1.公差帶由________和________兩個要素確定。

2.國家標準中，公差等級分為________個等級，其中________級精度最高。

3.在基孔制中，孔的基本偏差代號為________，其下偏差為________。

4.形位公差項目中，直線度符號為________，平面度符號為________。

5.尺寸鏈計算中，封閉環(huán)的基本尺寸等于所有________的基本尺寸之和減去所有________的基本尺寸之和。

三、判斷題（共5題，每題2分，共10分）

1.公差值越小，加工成本越高。（）

2.基孔制和基軸制可以混合使用。（）

3.在間隙配合中，孔的最小尺寸總是大于軸的最大尺寸。（）

4.公差帶的大小只與公差等級有關，與基本尺寸無關。（）

5.在尺寸鏈計算中，封閉環(huán)的公差總是大于或等于任何一個組成環(huán)的公差。（）

四、多項選擇題（共2題，每題2分，共4分）

1.下列關于公差與配合的說法，正確的有（）

A.基孔制中，孔的基本偏差為H

B.基軸制中，軸的基本偏差為h

C.間隙配合中，孔的公差帶完全在軸的公差帶之上

D.過盈配合中，孔的公差帶完全在軸的公差帶之下

E.過渡配合中，孔的公差帶與軸的公差帶相互交疊

2.影響公差選擇的因素有（）

A.配合性質(zhì)

B.零件的功能要求

C.制造成本

D.加工方法

E.裝配方法

五、簡答題（共2題，每題5分，共10分）

1.簡述公差與配合在機械設計中的重要性。

2.簡述尺寸鏈計算的基本步驟。

參考答案及解析

一、單項選擇題

1.答案：A

解析：基孔制是指孔的公差帶固定，通過改變軸的公差帶得到不同的配合。在基孔制中，孔的基本偏差為H，下偏差為0，上偏差為正值。通過選擇不同基本偏差的軸，可以得到間隙配合、過渡配合或過盈配合。

2.答案：A

解析：公差等級表示精度的高低，IT后面的數(shù)字越小，精度越高。IT01是標準公差等級中精度最高的，其次是IT1，然后是IT2至IT18，精度依次降低。IT01級適用于特別精密的零件，如量塊、精密儀器等。

3.答案：B

解析：公差帶的大小由公差等級決定。公差等級越高（數(shù)字越?。钪翟叫?，公差帶越窄；公差等級越低（數(shù)字越大），公差值越大，公差帶越寬。基本尺寸影響公差值的大小，但不決定公差帶的大小。

4.答案：A

解析：在配合代號中，H7/g6表示基孔制間隙配合。其中H7表示孔的公差帶，g6表示軸的公差帶。在間隙配合中，孔的公差帶完全在軸的公差帶之上，裝配時總是有間隙。H7/k6是過渡配合，H7/p6和H7/s6是過盈配合。

5.答案：C

解析：公差帶的位置由基本偏差決定?；酒钍谴_定公差帶相對于零線位置的上偏差或下偏差，一般為靠近零線的那個偏差。基本偏差用拉丁字母表示，孔用大寫字母，軸用小寫字母。

6.答案：A

解析：在尺寸鏈計算中，封閉環(huán)的公差等于所有組成環(huán)公差之和。這是尺寸鏈計算的基本原理之一，即封閉環(huán)的公差是所有組成環(huán)公差的累積結果。無論組成環(huán)是增環(huán)還是減環(huán)，其公差都會對封閉環(huán)的公差產(chǎn)生影響。

7.答案：C

解析：公差的選擇應考慮零件的功能要求、加工成本等因素。對于非配合表面，由于不需要與其他零件配合，可以選擇較大的公差，這樣可以降低加工難度和成本。而對于高精度配合、重要配合表面或運動精度要求高的場合，應選擇較小的公差，以保證零件的功能和性能。

8.答案：B

解析：在形位公差中，"⊥"符號表示垂直度，用于限制兩個要素（如直線與平面、平面與平面、直線與直線等）之間的垂直度誤差。平行度的符號是"∥"，同軸度的符號是"◎"，對稱度的符號是"⌒"。

9.答案：A

解析：在基孔制中，孔的基本偏差為H，其下偏差為0；在基軸制中，軸的基本偏差為h，其上偏差為0。因此，選項A正確，選項B錯誤，選項C和D也不正確。

10.答案：A

解析：在尺寸鏈中，增環(huán)是指當該組成環(huán)尺寸增大時，封閉環(huán)也隨之增大的組成環(huán)；減環(huán)是指當該組成環(huán)尺寸增大時，封閉環(huán)反而減小的組成環(huán)。增環(huán)和減環(huán)是尺寸鏈計算中的重要概念，用于確定封閉環(huán)與組成環(huán)之間的關系。

二、填空題

1.答案：大小，位置

解析：公差帶由大小和位置兩個要素確定。公差帶的大小由公差等級和基本尺寸決定，表示允許尺寸變化的范圍；公差帶的位置由基本偏差決定，表示公差帶相對于零線的位置。這兩個要素共同確定了零件尺寸的允許變化范圍。

2.答案：20，IT01

解析：國家標準GB/T1800.1-2009中，公差等級分為20個等級，從IT01、IT0、IT1至IT18。其中IT01級精度最高，IT18級精度最低。不同的公差等級適用于不同的精度要求，IT01至IT4主要用于量塊和精密儀器，IT5至IT12用于一般配合，IT12至IT18用于非配合尺寸。

3.答案：H，0

解析：在基孔制中，孔的基本偏差代號為H，其下偏差為0，上偏差為正值?；字剖侵缚椎墓顜Ч潭ǎㄟ^改變軸的公差帶得到不同的配合?；字剖菣C械制造中常用的配合制度，特別適用于孔的加工難度大于軸的加工難度的情況。

4.答案：－，?

解析：形位公差項目中，直線度符號為"－"，表示被測要素（直線或軸線）的直線性誤差；平面度符號為"?"，表示被測要素（平面）的平面性誤差。形位公差是限制零件幾何要素形狀、方向、位置和跳動誤差的技術要求，是保證零件功能的重要指標。

5.答案：增環(huán)，減環(huán)

解析：尺寸鏈計算中，封閉環(huán)的基本尺寸等于所有增環(huán)的基本尺寸之和減去所有減環(huán)的基本尺寸之和。這是尺寸鏈計算的基本公式之一，用于確定封閉環(huán)與組成環(huán)之間的關系。增環(huán)是指當該組成環(huán)尺寸增大時，封閉環(huán)也隨之增大的組成環(huán)；減環(huán)是指當該組成環(huán)尺寸增大時，封閉環(huán)反而減小的組成環(huán)。

三、判斷題

1.答案：√

解析：公差值越小，表示零件尺寸允許的變化范圍越小，加工精度要求越高，加工難度越大，因此加工成本越高。反之，公差值越大，加工精度要求越低，加工難度越小，加工成本越低。在機械設計中，應在滿足零件功能要求的前提下，盡可能選擇較大的公差，以降低制造成本。

2.答案：×

解析：基孔制和基軸制是兩種不同的配合制度，不應混合使用。基孔制是指孔的公差帶固定，改變軸的公差帶得到不同配合；基軸制是指軸的公差帶固定，改變孔的公差帶得到不同配合。在同一設計或同一裝配中，應統(tǒng)一采用一種配合制度，以保證配合的一致性和互換性。

3.答案：√

解析：在間隙配合中，孔的最小尺寸總是大于軸的最大尺寸，這樣裝配時才能保證有間隙。間隙配合的特點是孔的公差帶完全在軸的公差帶之上，裝配后總是有間隙，適用于需要相對運動的零件配合，如軸與軸承的配合。

4.答案：×

解析：公差帶的大小不僅與公差等級有關，還與基本尺寸有關。在同一公差等級下，基本尺寸越大，公差值越大，公差帶越寬；基本尺寸越小，公差值越小，公差帶越窄。國家標準中，對于不同的基本尺寸范圍，同一公差等級的公差值是不同的。

5.答案：√

解析：在尺寸鏈計算中，封閉環(huán)的公差等于所有組成環(huán)公差之和，因此封閉環(huán)的公差總是大于或等于任何一個組成環(huán)的公差。這是尺寸鏈計算的基本原理之一，也是為什么在機械設計中，應盡量減少尺寸鏈中的組成環(huán)數(shù)量，以減小封閉環(huán)的公差累積。

四、多項選擇題

1.答案：ABCDE

解析：選項A正確，基孔制中，孔的基本偏差為H；選項B正確，基軸制中，軸的基本偏差為h；選項C正確，間隙配合中，孔的公差帶完全在軸的公差帶之上；選項D正確，過盈配合中，孔的公差帶完全在軸的公差帶之下；選項E正確，過渡配合中，孔的公差帶與軸的公差帶相互交疊。這五個選項都是關于公差與配合的正確描述。

2.答案：ABCDE

解析：影響公差選擇的因素有很多，包括：A.配合性質(zhì)，不同的配合性質(zhì)（間隙配合、過渡配合、過盈配合）需要選擇不同的公差；B.零件的功能要求，零件的功能要求決定了其精度要求，從而影響公差選擇；C.制造成本，公差越小，制造成本越高，因此需要在滿足功能要求的前提下，盡可能選擇較大的公差；D.加工方法，不同的加工方法能達到的精度不同，影響公差選擇；E.裝配方法，不同的裝配方法對公差的要求不同，如手工裝配和機器裝配對公差的要求就不同。

五、簡答題

1.答案：公差與配合在機械設計中的重要性主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

（1）保證零件的互換性：合理的公差與配合設計可以保證零件具有良好的互換性，便于裝配、維修和更換。

（2）滿足功能要求：不同的功能要求需要不同的配合性質(zhì)，如運動部件需要間隙配合，固定連接需要過盈配合等。

（3）控制制造成本：合理的公差設計可以在滿足功能要求的前提下，盡可能降低制造成本。

（4）保證產(chǎn)品質(zhì)量：公差與配合是保證產(chǎn)品質(zhì)量的重要技術指標，直接影響產(chǎn)品的性能和可靠性。

（5）提高生產(chǎn)效率：標準化的公差與配合系統(tǒng)可以提高生產(chǎn)效率，便于組織生產(chǎn)和管理。

解析：公差與配合是機械設計中的基礎內(nèi)容，對于保證產(chǎn)品質(zhì)量、降低制造成本、提高生產(chǎn)效率具有重要意義。合理的公差與配合設計可以保證零件具有良好的互換性，滿足不同的功能要求，控制制造成本，保證產(chǎn)品質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率。因此，在機械設計中，應根據(jù)零件的功能要求、工作條件、制造成本等因素，合理選擇公差與配合。

2.答案：尺寸鏈計算的基本步驟如下：

（1）確定尺寸鏈：根據(jù)零件的結構和裝配關系，確定尺寸鏈的組成，包括封閉環(huán)和組成環(huán)。

（2）判斷增環(huán)和減環(huán)：分析各組成環(huán)對封閉環(huán)的影響，判斷哪些是增環(huán)，哪些是減環(huán)。

（3）計算封閉環(huán)的基本尺寸：根據(jù)公式"封閉環(huán)的基本尺寸=所有增環(huán)的基本尺寸之和-所有減環(huán)的基本尺寸之和"計算封閉環(huán)的基本尺寸。

（4）計算封閉環(huán)的公差：根據(jù)公式"封閉環(huán)的公差=所有組成環(huán)公差之和"