互换性试卷doc

1、一、填空（每格1分，总分20 分）1. 完全互换性是指同一规格的零、部件不需任何_挑选_、_修配 或_调整_，就能进行装配到机器上，并能保证产品使用性能要求的一种特性。2. 基本尺寸是指通过它应用 上、下偏差 可计算出 极限尺寸 的尺寸。3. 配合是 基本尺寸 相同 ,相互结合的孔、轴 公差带 之间的关系 。4. 孔、轴尺寸的基本偏差一般是指两个极限偏差中_靠近零线_的那个极限偏差；在基轴制过盈配合中，孔的基本偏差是其极限偏差中的_上_偏差。5. 某孔、轴配合的最大过盈Ymax0.060mm,配合公差Tf0.050mm，则该配合为_过渡_配合。6. 孔、轴的配合代号为100H7/s6，该配合采

2、用的基准制是_基孔制_；配合的种类是_过盈_配合；已知其配合公差Tf = 0.057 mm，最小过盈 Ymin = -0.036 mm，轴的公差 TS = 0.022 mm；则孔、极限偏差分别为：ES =_+0.035_，EI =_0_mm，es =_+0.093_mm，ei =_+0.071_mm。7. 在选择孔、轴配合的公差等级中，为体现孔、轴工艺的等价性，当孔的公差等级高于8级时(<IT8)，孔、轴的公差等级的关系应为_孔比轴低一级_。当孔的公差等级低于8级时(>IT8)，孔、轴的公差等级的关系应为_孔、轴的同级_。8. 在形状公差的项目中，公差带形状有可能是圆柱的项目是_直

3、线度_。在位置公差的项目中(跳动除外)，公差带形状不可能是圆柱的项目是_对称度_。9. 形位精度设计的内容有_公差项目 的选择、 公差值 的选择、 公差原则 的选择和 基准_的选择。10. 已知尺寸的安全裕度A = 0.0025 mm，当采用内缩的验收方式时其验收极限为：上验收极限 =_ 40.025 ；下验收极限= 40.0025_mm。11. 在选择滚动轴承配合中，当轴承套圈相对于负荷方向固定时应选用较_松_的配合；当轴承套圈相对于负荷方向旋转时应较_紧_的配合。12. 普通螺纹中径合格性判断条件是：螺纹的_作用_中径不能超出其_最大实体牙型_中径；实际螺纹上任何部位的_单一中经_中径不能

4、超出其_最小实体牙型_中径。13. 精度设计的基本原则是_尽可能经济地满足技术要求_。14. 尺寸偏差是指_某一尺寸减去基本尺寸的代数差_，尺寸公差是指_上偏差减下偏差_。15. 基孔制过盈配合中，轴的基本偏差是其极限偏差中的_下_偏差。16. 某孔、轴配合的最大间隙Xmax0.030mm，配合公差Tf0.050mm，则该配合_过渡_配合17. 某孔、轴配合代号为f40M8/h7。该配合的基准制是_基轴制_，配合的种类是_过渡_配合；已知其配合公差Tf = 0.064 mm，最大过盈Ymax = -0.015 mm，孔的公差 TH = 0.039 mm；则孔、轴的极限偏差分别为：ES =_+0

5、.024_mm，EI =_-0.015_mm，es =_0_mm，ei =_-0.025_mm。18. 规定标准公差的目的是_使公差带的大小标准化_；规定基本偏差系列的目的是_使公差带的位置标准化_。19. 尺寸精度设计的内容包括选择_基准制_、_公差等级_和_基本偏差代号_三个方面。20. 已知尺寸的安全裕度A = 0.0025 mm，当采用内缩的验收方式时其验收极限为：上验收极限 =_44.9975_ mm；下验收极限=_44.975_mm。21. 形位公差项目中，同轴度的公差形状是_圆柱_，公差带的位置是_圆柱的轴线与基准同轴_。22. 在公差原则中，包容要求主要应用于_严格保证配合性质

6、_的场合，采用包容要求时被测要素应遵守_最大实体_边界；最大实体要求主要应用于_保证装配互换_的场合，采用最大实体要求时被测要素应遵守_最大实体实效_边界。23. 评定形位误差的最小条件是：被测要素对其理想要素的_最大_变动量为_最小_。24. 极限尺寸判断原则(泰勒原则)是：孔或轴的_体外作用_尺寸不允许超越其_最大实体_尺寸；任何位置上的_实际_尺寸不允许超越其_最小实体_尺寸25. 滚动轴承内圈与轴颈配合的基准制是_基孔制_；外圈与外壳孔配合的基准制是_基轴制_。.1. 有一组相配合的孔和轴为Ø30,作如下几种计算并填空: 查表得N8=(), h7=() (1)孔的基本偏差是_

7、-0.003_mm,轴的基本偏差是_0_. (2)孔的公差为_0.033_mm,轴公差为_0.021_mm. (3)配合的基准制是_基轴制_;配合性质是_过渡配合_.(4)配合公差等于_0.054_mm.（1）表面粗糙度是指 加工表面_ 所具有的 较小间距_和 微小峰谷 不平度。（2）取样长度用_l _表示，评定长度用_ln_表示；轮廓中线用_ m_表示。 （3）轮廓算术平均偏差用_Ra 表示；微观不平度十点高度用_ Rz 表示；轮廓最大高度用_Ry 表示。（4）表面粗糙度代号在图样上应标注在_可见轮廓线_、_尺寸界线_或其延长线上，符号的尖端必须从材料外_指向_表面，代号中数字及符号的注写方

8、向必须与_尺寸数字方向_一致。（5）表面粗糙度的选用，应在满足表面功能要求情况下，尽量选用_较大_的表面粗糙度数值。（6）同一零件上，工作表面的粗糙度参数值_小于_非工作表面的粗糙度参数值。三、判断题（每题1分，共10分）（1）不经挑选，调整和修配就能相互替换，装配的零件，装配后能满足使用性能要求，就是具有互换性的零件。 （ ）（2）互换性原则中适用于大批量生产。 （ ）（3）为了实现互换性，零件的公差应规定得越小越好。 （ ）（4）国家标准中，强制性标准是一定要执行的，而推荐性标准执行与否无所谓。 （ ）（5）企业标准比国家标准层次低，在标准要求上可稍低于国家标准。 （ ）（6）厂外协作件要

9、求不完全互生产。 （ ）（7）装配时需要调整的零、部件属于不完全互换。 （ ）（8）优先数系包含基本系列和补充系列，而派生系列一定是倍数系列。 （ ）（9）产品的经济性是由生产成本唯一决定的。 （ ）（10）保证互换的基本原则是经济地满足使用要求。 （ ）（1）公差是零件尺寸允许的最大偏差。 （ ）（2）公差通常为正，在个别情况下也可以为负或零。（ ）（3）孔和轴的加工精度越高，则其配合精度也越高。 （ ）（4）配合公差总是大于孔或轴的尺寸公差。（ ）（5）过渡配合可能有间隙，也可能有过盈。因此，过渡配合可以是间隙配合，也可以是过盈配合。 （ ）（6）零件的实际尺寸就是零件的真实尺寸。 （ ）

10、（）某一零件的实际尺寸正好等于其基本尺寸，则这尺寸必适合格。 （ ）（）间隙配合中，孔的公差带一定在零线以上，轴的公差带一定在零线以下。 （ ）（）零件的最大实体尺寸一定大于其最小实体尺寸。 （ ）（10）基本尺寸一定时，公差值愈大，公差等级愈高。 （ ）（11）不论公差值是否相等，只要公差等级相同，尺寸的精确程度就相同。 （ ）（12）ø75±0.060mm的基本偏差是 +0.060mm尺寸公差为0.06mm ( )（13）因Js为完全对称偏差，故其上、下偏差相等。 ( )（14）基准孔的上偏差大于零,基准轴的下偏差的绝对值等于其尺寸公差。（ ）（15）ø60m

11、m. ( ) (16) 因配合的孔和轴基本尺寸相等，故其实际尺寸也相等 。 （ ）（17）由于零件的最大极限尺寸大于最小极限尺寸，所以上偏差绝对值大于下偏差绝对值。 （ ）（18）尺寸偏差可以正值，负值或零。 （ ）（19）尺寸误差是指一批零件上某尺寸的实际变动量。 （ ）（20）选择公差等级的原则是，在满足使用要求的前提下，尽可能选择较小的公差等级。 （ ）五、简答题（每题8分，共32分）1， 量块分等、分级的依据各是什么？在实际测量中，按级和按等使用量块有何区别？ 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。量块分级主要是根据量块长度极限偏差±

12、te和量块长度变支量的最大允许值tv来划分的。（2） 区别是：量块按“级”使用时，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，但固不需要加修正值，故使用较方便。量块按“系”使用时，是以量块栏定书列出的实例中心长度作为工作尺寸的，该尺寸排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”使用比按“级”使用的测量精度高。2. 简述标准公差等级选择的原则及要注意的问题答：选用原则：满足使用要求的前提下尽可能选用低的公差等级，以取得好的经济效益。(3分)要注意的问题： (3分)1) 配合要求与公差等级的关系；2) 工艺的可能性与经济性(工艺等价

13、)3) 不同使用要求之间的差别 3. 简述独立原则的含义及其主要应用场合答：独立原则是指要素的精度设计中，尺寸公差与形位公差相互独立、彼此无关，分别满足各自公差要求的原则。 (3分)独立原则适用于所有要素及公差项目，并总是能保证使用要求，其主要应用场合：(3分)有特别功能要求的场合；尺寸精度和形位精度相差较大的场合；一般公差的尺寸；非配合尺寸和不重要的配合尺寸4. 简述尺寸精度设计中基准制选择的原则 答：1.优先选用基孔制 (2分)2.下列场合应选用基轴制(1) 同一轴与多个孔相配合 (1分)(2) 采用无须加工的冷拔钢制造的轴 (1分)(3) 小尺寸的高精度孔轴的配合 (1分)或者1、冷拉钢

14、轴与相配件的配合2、轴型标准件与相配件的配合 3、一轴配多孔且各处松紧要求不同的配合 3.与标准件相配合时，基准制应依据标准件而定，即标准件是孔则选用基孔制，标准件是轴则选用基轴制 (1分)5，什么是基孔制配合与基轴制配合？为什么要规定基准制？广泛采用基孔制配合的原因何在？在什么情况下采用基轴制配合？ 答： （1）基孔制配合是指基本偏差为一定的孔的公差带，与不同基本偏差的轴的公差带形成各种配合的一种制度。而基轴制配合是指基本偏差为一定的轴的公差带，与不同基本偏差的孔的公差带形成各种配合的一种制度。（2）因为国家标准规定的20个公差等级的标准公差和28个基本偏差可组合成543个孔公差带和544个

15、轴公差带。这么多公差带可相互组成近30万种配合。为了简化和统一，以利于互换，并尽可能减少定值刀具、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，便可满足不同使用性能要求的配合，且获得良好的技术经济效益。因此，国家标准对孔与轴公差带之间的相互位置关系，规定了两种基准制，即基孔制和基轴制。（3）因为采用基孔制可以减少定值刀、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，使用方便，能以广泛采用基孔制配合。（4）选择基轴制配合的情况如下：a、由冷拉棒材制造的零件，其配合表面不经切削加工；b、与标准件相配合的孔或轴；c、同一根轴上（基本尺寸相同）与几个零件孔配合，且

16、有不同的配合性质。6，简述表面粗糙度对零件的使用性能有何影响。答：表面粗糙度对零件的使用性能的影响主要表现在以下四个方面：1）对配合性质的影响由于零件的表面粗糙不平装配后，引起实际间隙的增大或减小了实际过盈，从而引起配合性质的改变或降低了配合的边接强度。 2）对耐磨性的影响因零件表面粗糙不平，两个零件作相寻运动时，会影响它们之间的磨擦性能，并且粗糙的表面会主生较大的磨擦阻力。影响运动的灵活性，使表面磨损速度增快，亦使消耗的能量增加。3）对抗疲劳强度的影响零件表面越粗糙，表面上凹痕产生的应力集中现象越严重。当零件承受交变载荷时。容易引起疲劳断裂。4）对抗腐蚀性的影响 粗糙的表面，它的凹谷处容易积

17、聚腐蚀性物质，造成表面锈蚀2. 简述形位精度设计的具体内容以及形位公差项目选择的原则和依据答：选择的具体内容：公差项目、公差等级、公差原则和基准； (3分)公差项目的选择依据是要素的使用要求和几何特征；选择的原则是在满足使用要求的前提下公差项目要尽可能少，要尽量选用综合性的项目和检测方便的项目，以降低制造成本。 (3分)2-3 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）规定取样长度和评定长

18、度的目的是什么？答：规定取样长度的目的是为了限制或减弱表面波度的影响；规定评定长度的目的是为了合理地反映轮廓的真实情况。（3）表面粗糙度的主要评定参数有哪些？优先采用哪个评定参数？答：表面粗糙度的主要评定参数有：轮廓算术平均偏差Ra；轮廓最大高度Rz。优先选用Ra。（4）常见的加工纹理方向符号有哪些？各代表什么意义问答题： 答：常见的加工纹理方向符号有=、X、M、C、R、P共七种。=：表示纹理平行于标注代号的视图的投影面；：表示纹理垂直于标注代号的视图的投影面；X：表示纹理呈两相交的方向；M：表示纹理呈多方向；C：表示纹理呈近似同心圆；R：表示纹理呈近似放射形；P：表示纹理无方向或呈凸起的细粒

19、状。试述光滑极限量规的作用和分类。答： 作用 在大批量生产时，为了提高产品质量和检验效率而采用量规，两归结构简单，使用方便，有时可靠，并能保证互换性。因此，量规在机械制造中得到了广泛应用。 分类: 按用途分为工作量规，验收量规合校对量规. 62 量规的通规和止规按工件的哪个实体尺寸制造？各控制工件的什么尺寸?答：量规的通规按工件的最大实体尺寸制造; 量规的止规按工件的最小实体尺寸制造； 量规的通规控制工件的作用尺寸； 量规的止规控制工件的实体尺寸。六、计算分析题（12分）下面三根轴哪根精度最高？哪根精度最低？ （1）ø70 （2）ø250 （3）ø10解： （1）

20、由Th=es-ei得 Th1=es1-ei1=+0.105-(+0.075)=0.030mm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)=0.029mm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)=0.022mm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。3-8. 有一孔,轴配合为过渡配合,孔尺寸为Ø80mm,轴尺寸为Ø80±0.015mm,求最大间隙和最大过盈;画出配合的孔,轴公

21、带图。解：最大间隙 Xmax=ES-ei=+0.046-(-0.015)mm=+0.061mm最大过盈 Ymax=EI-es=0-(+0.015)mm=-0.015mm 一、 某配合的基本尺寸为f35，要求采用基孔制配合，装配后的极限间隙和过盈在+0.012 -0.030 范围内，试确定其配合代号，并以适当的比例画出孔、轴尺寸公差带图。(有关的表格见表1和表2) (14分)解：（1）确定公差等级 (4分) Td + TD = Tf = Xmax Ymax = 0.012 (-0.030) = 0.042 查附表1： IT6 = 0.016；IT7 =0.025；按设计要求取轴为IT6，孔为IT

22、7；即 Td = 0.016； TD = 0.025；Td + TD = 0.016 +0.025 = 0.041，基本满足要求；(2) 确定极限偏差和配合代号 (4分) 由题意可得孔的公差带为：H7；由此得：EI = 0， ES = +0.025 ； 对基孔制过渡配合，轴的基本偏差为下偏差，由 ES ei = Xmax = +0.015 得 ei = +0.01；查附表3：最接近的基本偏差代号为m ，其基本偏差为 ei = +0.009 ；即轴的公差带代号为：m6 极限偏差为ei = +0.009，es = +0.025；(3) 验算 (1分) Xmax=ES ei = 0.025 0.00

23、9 = +0.016；Ymax = EI es=0 0.025 = -0.025；基本满足要求。(4) 设计结果 (1分) 一、 某配合的基本尺寸为f45，要求采用基轴制配合，装配后的极限间隙和过盈在+0.012 -0.030 范围内，试确定其配合代号，并以适当的比例画出孔、轴尺寸公差带图。(有关的表格见表1和表2) (10分)解：(1)确定公差等级 (4分) Td + TD = Tf = Xmax Ymax = 0.015 (-0.025) = 0.042 查附表1： IT6 = 0.016；IT7 =0.025；按设计要求取轴为IT6，孔为IT7；即 Td = 0.016； TD = 0.

24、025；Td + TD = 0.016 +0.025 = 0.041，基本满足要求；(2) 确定极限偏差和配合代号 (4分)由题意可得轴的公差带为：h6；由此得：es = 0， ei = -0.016 ； 对基轴制间隙配合，孔的基本偏差为下偏差，由 ES ei = Xmax = +0.015 得 ES = -0.001；查附表3：最接近的基本偏差代号为M，其基本偏差为 ES = -0.009 +D = -0.009 + 0.009 = 0；即孔的公差带代号为M7；极限偏差为ES = 0 ，EI = -0.025；(3) 验算 (1分) Xmax=ES ei = 0 (-0.016) = +0.

25、016；Ymax = EI es = -0.025 0 = -0.025；基本满足要求。(4) 设计结果 (1分) 二、 9三，将下列技术要求用框格代号标注在图5上。(12分，每小题2分)1) f15H6圆柱面遵守包容要求；2) f30g7圆柱面对f15H6轴线的径向圆跳动公差为0.02mm；3) 圆锥面母线的直线度度公差为0.008mm；4) f67圆柱左端面(F)对f15H6轴线的垂直度公差为0.015 mm；5) 4´f10H9要求在f52的圆上均布，且要求其对f15H6轴线(第一基准)及F面(第二基准)的位置度公差为0.12mm，位置度公差与4´f10H9孔尺寸公差

26、的关系遵守最大实体要求；6) 表面粗糙度要求：f15H6 F面 Ra 0.8 mm；4´f10H9孔的表面为 Ra 6.3 mm；其余表面 Ra 3.2 mm。一，已知基本尺寸为ø40的一对孔、轴配合，要求其配合间隙为41116，试确定孔与轴的配合代号，并画出公差带图。解：（1）选择基淮制 因为没有特殊要求，所以选用基孔制配合，基孔制配合EI=0。 （2）选择孔，轴公差等级 由式（3-10）得，Tf=Th+Ts=Xmax-Xmin,根据使用要求，配合公差Tf´=X´max-X´min=116-41=75um,即所选孔轴公差之和Th+Ts应最接近

27、T´f而不大于T´f。 查表3-2得：孔和轴的公差等级介于IT7和IT8之间，取孔比轴大一级，故选为IT8级，Th=39um,轴为IT7级，Ts=25um,划配合公差Tf=Th+Ts=39+25=64um小于且最接近于75um。因此满足使要求。（3）确定孔，轴公差带代号 因为是基孔制配合，且孔的标准公差等级为IT8级，所以孔的公差带代号为ø40H8() 又因为是间隙配合， Xmin=EI-es=0-es=-es 由已知条件 X´min=+41um 则es´=-41um 即轴的基本偏差es应最接近于-41um。查表3-3，得轴的基本偏差为e，es

28、=-50um, 则ei=es-Ts=-50-25=-75um 所以轴的公差带代号为ø40e7( )mm 确定的孔与轴配合代号为 （4）验算设计结果 Xmax=ES-ei=+0.039-(-0.075)=+0.114mm=+114um Xmin=EI-es=+0-(-0.050)=+0.050mm=+50um 它们介于41116之间，设计合适。 画出公差带图如下：一， 设有一基本尺寸为ø110的配合，经计算，为保证连接可靠，其过盈不得小于40um；为保证装配后不发生塑性变形，其过盈不得大于110um。若已决定采用基轴制，试确定此配合的孔、轴公差带代号，并画出公差带图。解：由题

29、设要求为基轴制配合，则es=0选择孔、轴公差等级由Tf=Th+Ts=|Ymin-Ymax|,据使用要求配合公差T´f=|Y´min-Y´max|即Tf´=|-40-（-110）|=70m，即所选孔、轴公差之和Th+Ts应最接近Tf´而不大于它。查表3-2得：孔和轴的公差等级介于IT7和IT6之间，取孔比轴大一级，故选为IT7级，Th=35m，轴为IT6级，Ts=22m，即配合公差Tf=Th+Ts=35+22=57m小于且最接近于Tf´（70m）。因此，满足使用要求。确定孔、轴公差带代号因为是基轴制配合，且轴的标准公差等级为IT6级，所

30、以轴的公差带代号为110h6（）又因为是过盈配合，Ymin=ES-ei由已知条件Y´min=-40m,则ES´=Y´min+ei=-40+(-22)=-62m即孔的基本偏差ES应最接近于-62m。查表3-4，取基本偏差为S，ES=-79+=-79+13=-66m，则EI=ES-Th=-66-35=-101m所以孔的公差带代号为110S7（）4） 验算设计结果 Ymax=EI-es=-0.101-0=-0.101mm Ymix=ES-ei=-0.066-(-0.022)=-0.044mm它们介于-40m-110m之间 二、 四，将下列技术要求用框格代号标注在图5上。

31、(12分；每小题2分)1) 50k6圆柱面遵守包容要求；2) 80G7孔对65k6和75k6的公共轴线的径向圆跳动公差为0.02mm；3) F面的平面度公差为0.01mm；4) 键槽两侧面对50k6轴线的对称度公差为0.08 mm；5) 10´20P8孔轴线对65k6和75k6的公共轴线(第一基准)及F面的位置度公差为0.1mm，位置度公差与10´20P8孔尺寸公差的关系遵守最大实体要求；6) 表面粗糙度要求：50k6、65k6、75k6、80G7圆柱表面及F面Ra 0.8 mm；10´20P8孔的表面为Ra 6.3 mm；其余表面Ra 3.2 mm。六、已知尺寸工作量规的制造公差T