互换性与技术测量基础第二版课后答案新

1、习题11.1 判断下列说法是否正确1. 一般来说，零件的实际尺寸愈接近公称尺寸愈好。（X）（X）（V）（有争议，第一版答案为x ）2. 公差通常为正，在个别情况下也可以为负或零。3. 孔和轴的加工精度愈高，则其配合精度也愈高。4. 过渡配合的孔轴结合，由于有些可能得到间隙，有些可能得到过盈，因此，过渡配合可能是间隙配合，也可能是过盈配合。（X）5. 若某配合的最大间隙为 15卩m,配合公差为41 g m则该配合一定是过渡配合。（V）1.2 填空1. 国标规定的基本偏差孔、轴各有 28 个，其中H为 基准孔 的基本偏差代号，其基本偏差为EI ，且偏差值为 0; h为基准轴的基本偏差代号，其基本偏

2、差为es，且偏差值为 0。2. 国标规定有 基准孔和基准轴两种配合制度，一般应优先选用基准孔，以减少定尺寸刀具和量具的规格、数量，降低生产成本。3. 国标规定的标准公差有20级，其中最高级为IT01，最低级为IT18级，而常用的配合公差等级为IT5_ IT12 。4. 配合种类分为间隙配合、过渡配合和过盈配合三大类,当相配合的孔轴需有相对运动或需经常拆装时，应选间隙配合。1.3 试根据题1.3表中的已知数据，填写表中各空格，并按适当比例绘制各孔、轴的公差带图。题1.3 表单位：mm尺寸标注公称尺寸极限尺寸极限偏差公差最大最小上偏差下偏差孔 12 0.050 1212.05012.032+0.0

3、50+0.0320.018轴 60 0.072 6060.07260.053+0.072+0.0530.019孔 30 0.061 3029.95929.938-0.041-0.0620.021轴 50 0.035 5050.00549.966+0.005-0.0340.0391.4 根据题1.4表中的已知数据，填写表中各空格，并按适当比例绘制各对配合的尺寸公差带图和配合公差带图题1.4 表单位：mm基本尺寸孔轴Xmax或YminXmin或YmaxXav或YavTf配合种类ESEIThesEiTs 50+0.0300.03-0.02-0.060. 039+0.103+0.025+0.0640.

4、078间隙9954 25-0.02-0.040.020-0.010.013-0.014-0.0480.034过盈78130.031 80+0.00-0.040.040-0.030.03+0.035-0.0410.076过渡5160.003查表确定下列公差带的极限偏差（叭 25f7 （ 0.020 ） 60d8（眾） 50k6 （ X） 4m5（說） 50D9 ( 0.040) 40P7 ( 0.04；) 30M7 ( 00.021 ) 80JS8 ( 0.023 )1.6 查表确定下列各尺寸的公差带的代号 轴 18-0.011 h6 孔20+ 0.087 H9 轴 50 0.070 e7 孔

5、65 0.04； M81.7 某配合的公称尺寸为 25mm要求配合的最大间隙为 +0.013mm,最大过盈为-0.021mm。试决定孔、轴公差等级，选择适当的配合(写岀代号)并绘制公差带图。解：选择公差等级由 Tf = | Xmax-Ymax I =T h + TS得：Th + Ts= I 13-(-21)| = 34 (卩 m)查表1.4知：IT7=21卩m , IT 6=13 g m,按工艺等价原则，取孔为 IT 7级，轴为IT 6级，则：Th + Ts=21 + 13= 34 (g m)符合设计要求。选择基准制0.021由于没有其他条件限制，故优先选用基孔制，则孔的公差带代号为：25H7

6、(+ 0)选择配合种类，即选择轴的基本偏差代号因为是过渡配合，故轴的基本偏差应在j m之间，且其基本偏差为上偏(ei )。由 X max = ES ei得：ei =ES Xmax =21 13=+8( g m)查表1.5选取轴的基本偏差代号为m (ei =+8g 能保证Xmax的要求，故轴的公差带代号为：25n6 ( 0.00；)。验算： 所选配合为 25H 7/m6，其：X max =ES ei =21 8= + 13 g mY min =EI es =0 21=-21 g m在+ 0.013mm- -0.021mm之间，故所选符合要求。1.8 某配合的公称尺寸为 30mm按设计要求，配合的

7、过盈应为0.0140.048mm试决定孔、轴公差等级，按基轴制选定适当的配合(写岀代号)。解：选择公差等级由 Tf = | Ymin Ymax | =T h + Ts得：Th + Ts= | -14 (-48)| = 34 (g查表1.4知：IT7=21g m，IT 6=13 g m,按工艺等价原则，取孔为 IT 7级，轴为IT 6级，则：Th + TS=21 + 13= 34 (g m)符合设计要求。选择基准制要求选用基轴制，则轴的公差带代号为：30h6( - 0.013)选择配合种类，即选择孔的基本偏差代号因为是过盈配合，故孔的基本偏差应在 P ZC之间，且其基本偏差为上偏差(ES )。由

8、 丫 min = ES ei得：ES = Y min +ei = -14 13= -27( g m)查表1.6选取孔的基本偏差代号为S(ES =-27 g n)能保证Ymin的要求，故孔的公差带代号为：30S7( 0.048)验算：所选配合为 25S 7/h 6，其：Ymim =ES ei =-27 (-13)=-14 g mY max =EI es =-48 0=-48 g m在-0.014mm 0.048mm之间，故所选符合要求。（本题经过验算为孔 S6,轴为h7。请自行验证） 题1.9图为钻床夹具简图，试根据题1.9表的已知条件，选择配合种类。题1.9图1-钻模板2-钻头3-定位套4-钻

9、套5-工件题1.9 表配合种类已知条件配合种类有定心要求，不可拆联接过盈配合有定心要求，可拆联接（钻套磨损后可更换）过渡配合有定心要求，孔、轴间需有轴向移动小间隙配合有导向要求，轴、孔间需有相对的高速转动中等间隙配合习 题 22.1 测量的实质是什么？ 一个完整的几何测量过程包括哪几个要素？测量是将被测量与测量单位或标准量在数值上进行比较，从而确定两者比值的过程。测量过程应包括以下四个要素： 测量对象；测量单位；测量方法；测量精度。2.2 量块按“等”或按“级”使用，哪一种使用情况存在着系统误差？哪一种使用情况仅存在着随机误差？量块按“等”使用，仅存随机误差；按“级”使用，存在系统误差。2.3

10、 什么是测量误差？测量误差有几种表示形式？为什么规定相对误差？测量误差是测得值与被测量真值之差。分为绝对误差和相对误差。对不同尺寸的测量，测量精度的高低却不适合用绝对误差的大小来评定，而需用相对误差来评定。2.4 随机误差的评定指标是什么？随机误差能消除吗？应怎样对它进行处理？以单次测量值作为结果时，随机误差为3以算术平均值作为结果时，随机误差为3 x随机误差可通过多次重复测量减少，但不能完全消除。2.5 怎样表达单次测量和多次测量重复测量的测量结果？测量列单次测量值和算术平均值的标准偏差有何区别？单次测量值的表达式：di xi 3多次重复测量的表达式：d X 3 x2.6 GB/T3177-

11、1997光滑工件尺寸的检验 规定了哪两种验收极限方式来验收工件？这两种方式的验收极限各如何 确定？方法1 :验收极限是从图样上标定的上极限尺寸和下极限尺寸分别向工件公差带内移动一个安全裕度A来确定，安全裕度A由工件公差T确定，A的数值一般取工件公差的1/10。方法2 :验收极限等于图样上标定的上极限尺寸和下极限尺寸，即安全裕度A值等于零。对要求符合包容要求的尺寸、公差等级高的尺寸，其验收极限按方法1确定。对工艺能力指数 Cp 1时，其验收极限可以按方法 2确定工艺能力指数Cp值是工件公差T与加工设备工艺能力C 之比值。C为常数，工件尺寸遵循正态分布时C=6;为加工设备的标准偏差。但采用包容要求

12、时，在最大实体尺寸一侧仍应按内缩方式确定验收极限。 对偏态分布的尺寸，尺寸偏向的一边应按方法1确定。对非配合和一般公差的尺寸，其验收极限按方法2确定。2.7 某计量器具在示值为 40mm处的示值误差为+0.004mmt若用该计量器具测量工件时，读数正好为40mm试确定该工件的实际尺寸是多少?39.996mm2.8 用两种测量方法分别测量100mm和200mmW段长度，前者和后者的绝对测量误差分别为+6卩m和-8卩m,试确定两者的测量精度中何者较高?100%丄 X 100% = 6 %1002.9mr）：100% 8200在同一测量条件下,20.04220.043X 100% = 4 % （较前

13、者的测量精度高）用立式光较仪重复测量某轴的同一部位直径10次，各次测量值按测量顺序分别为 （单位为20.04320.04020.04320.04020.04220.04320.04220.042X设测量列中不存在定值系统误差，试确定：测量列算术平均值；判断测量列中是否存在变值系统误差； 测量列中单次测量值的标准偏差； 测量列中是否存在粗大误差； 测量列算术平均值的标准偏差； 测量列算术平均值的测量极限误差； 以第四次测量值作为测量结果的表达式； 以测量列算术平均值作为测量结果的表达式。X 1Xi =20.042n i 11=0、 2 = +1、3= 2、4 = +1、5=0、6=+1、7= 2

14、、8 = 0、9=+1、10 =0发现变值系统误差的最直观的方法是“残余误差观察法”残差大体上正负相间而无显着变化规律时，则可认为不存在变值系统误差；若残差有规律的递增或递减时，则存在线性系统误差; 若残差有规律地由负（正）变正1012 m3.461.15，即根据测量的先后顺序所得测得值的残差，列表或作图进行观察。若（负）时，则存在周期系统误差。本题残差大体上正负相间而无显着变化规律，故无变值系统误差。121.15 m.10 1m,无粗大误差。0.36 m limX 3 x= 1.09 m d4x4 320.043 0.003mm d x 3 x 20.042 0.0012.10 三个1级量块

15、的标称尺寸和极限误差分别为1.005 0.0002 mm、1.48 0.0002 mm、20 0.0003 mm,试计算这三个量规组合后的尺寸和极限误差。1.005+1.48+20=22.485=.0.220.220.32 0.4 m组合后的尺寸和极限误差为：22.485 0.0004mm2.11用普通计量器测量下列的孔和轴时，试分别确定它们的安全裕度、验收极限以及应使用的计量器具的名称和分度值。巾50e9（巾60js8（巾40h7巾50H14巾 41mrr孔 GB/T 1804-m 巾 50e9（ 0.0：2）A=6.2 m 山=5.6 m上验收极限尺寸=上极限尺寸-A=49.95-0.00

16、62=49.9438mm下验收极限尺寸=下极限尺寸+A=49.888+0.0062=49.8942mm查表选用i 0.01mm的外径千分尺，其 山=4 m u1符合要求。 巾 60js8 （ 0.023 ） A= 4.6 mu1 = 4.1 m上验收极限尺寸 =60.023-0.0046 = 60.0184 mm下验收极限尺寸=59.977+0.0046 = 59.9816 mm查表选用i 0.005mm的比较仪，其山=3 m u1符合要求。 巾 40h7 （ 00.025 ） A=2.5 m U1 =2.3 m上验收极限尺寸 =40-0.0025 = 39.9975 mm下验收极限尺寸=39

17、.975+0.0025 = 39.9775 mm查表选用i 0.002mm的比较仪，其 山=1.8 m u1符合要求。 巾50H14 （ 00.62 ）为非配合尺寸，其验收极限按方法2确定。上验收极限尺寸=50. 62 mm ;下验收极限尺寸=50 mm u1 =62 X9/10=55.8 m查表选用i0.02mm的游标卡尺，其 山=20 m 题3.6图3.7改正题3.7图中几何公差标注的错误（直接改在图上，不改变几何公差项目）QoS丄05o0 02C面的平行度公差为0.012mm；1a)b)c)d)题3.7图3.8 对某零件实际表面均匀分布测量九个点，各测量点对测量基准面的坐标值如题 该表面

18、的平面度误差。题 3.8 表-2+23.8表所示（单位：卩m）。试求0 +4 +6-5-5 -1+1=-7-1 +3-5 +20 -9=-5 +20 -9-7 +20 -7-10 -3 +8+5-5 +2+13-7 +2 +15故平面度误差：f =20 - （ - 7）=27 m3.9 根据题3.9图的公差要求填写题 3.9表，并绘出动态公差带图a)b)c)d)e)f)90 30密封锥面G的圆度公差为0.0025mm G面的轴线对 5黑；mm孔轴线的同轴度公差为题3.9图题3.9 表图序采用的公差要求理想边界名称理想边界尺寸MMC寸的几何公差值LMC时的几何公差值)aIP0.010.01)bE

19、RMMB19.9900.04)cMMRMMVB19.980.020.07)dLMRLMVB20,070.070.02)eMMRMMVB4000.025)fMMR(R)MMVB19.980.010.05习题44.1表面粗糙度评定参数 Ra和Rz的含义是什么？轮廓的算术平均偏差 Ra在一个取样长度内纵坐标值Z(x)绝对值的算术平均值，轮廓的最大高度 Rz：在一个取样长度内，最大轮廓峰高Zp和最大轮廓谷深Zv之和。4.2轮廓中线的含义和作用是什么？为什么规定了取样长度还要规定评定长度？两者之间有什么关系？轮廓中线是具有几何轮廓形状并划分轮廓的基准线。以此为基准，测量确定轮廓峰高和轮廓谷深的值。规定和选取取样长度的目的是为了限制和削弱表面波纹度对表面粗糙度测量结果的影响。评定长度是为了充分合理地反映表面的特性，一般取In = 5lr4.3表面粗糙度的图样标注中，什么情况注出评定参数的上限值、下限值？什么情况要注出最大值、最小值？上限16%时，应在图样上标注表面粗糙度参数值