互换性与技术测量基础答案加考试提纲-胡凤兰书籍课后作业

1、互换性与技术测量复习提纲1、理解下列名词 互换性、公差、尺寸偏差、量规、几何公差的项目、尺寸误差、公差等级、基孔制、基 轴制、公差原则、表面粗糙度、表面粗糙度评定参数。2、简答题 互换性的意义，互换性的分类； 什么是标准化； 误差及公差的区别和联系 什么是基孔制？什么是基轴制；为什么优先采用基孔制？ 表面粗糙度如何选择 平键、花键配合的特点螺纹公差、标注。 轴承的配合、公差、标注。 齿轮的公差、标注、代号。1）2）3）4）5）6）7）8）9） 10）测量误差的分类 3、计算题 参考第一章布置的作业（ 1.31.5 ） 4、综合题 参考第三章布置的作业（ 3.43.7）P39 第 1 章课后作业

2、1.11）正确。2）错误。3）错误。原因：原因：规定的是公差带的宽度，不是位置，没有正负。 原因：一般情况下，实际尺寸越接近基本尺寸说明制造的误差越小。配合是由孔、轴的配合性质、装配等综合因素决定，不是由零件的加工精度决定。但在通常情况下，加工精度高，可在一定程度上提高配合精度。（4）正确。原因：过渡配合必须保证最大过盈量和最小间隙的要求。（ 5）错误。原因：可能是过渡配合，配合公差是孔、轴公差之和。1.2（1）28,孔，下偏差为零，正值，轴，上偏差为零，负值基孔制，基轴制，基孔制，定值刀具、量具的规格和数量20,01,18,5到12级间隙，过盈，（2）（3）（4）1.3过渡，间隙基本尺寸最大

3、极限尺寸最小极限尺寸上偏差下偏差公差120.0500.0321212.05012.032+0.050+0.0320.018600.0720.0536060.07260.053+0.072+0.0530.019300.0410.0603029.95929.940-0.041-0.0600.021轴 5000.0003455050.00549.966+0.005-0.0340.0391.41)50+0.039 0 0.039 -0.025 -0.064 0.039 +0.103+0.025+0.0640.078间隙25-0.014 -0.035 0.0210 +0.013 0.013 -0.014

4、-0.048-0.0310.034 过盈80+0.005 -0.041 0.0460 -0.0300.030 +0.035-0.041-0.0030.076过渡1.525 0.02025 0.041 ,2）60 00.110406 ,3)500.0180.002 ,（4） 400.0200.009 ，5） 500.1420.080 ，6） 400.0170.042 ，7） 30 0.021 ,8)800.0231.618h 6 ，（ 2） 120H9，50e7 ，（ 4） 65M 81.7最大过盈为 -0.021，所以需采用过渡配合解：因要求最大间隙为 +0.013, 在没有特殊要求的前提下,

5、一般采用基孔制配合,并根据工艺等价的要求,孔的公 差等级要低于轴 1 至2个公差等级。一般孔采用 7级公差精度,轴采用 6级公差精度,即 25H7 0.021因最大间隙为 +0.013=ES-ei=0.021ei，所以 ei=+0.008;最大过盈为-0.02仁El es=es,所以es=+0.021。查表，在6级公差精度条件下，接近计算得到上下偏差值的基 本偏差为 25m6 00.0020181.8解：配合公差 Tf =0.048-0.014=0.034=T h+Ts7 级，即在没有特殊要求的情况下，采用基孔制配合，孔的公差等级采用30H70.021 ,孔的公差为 0.021。则轴的公差为

6、0.0340.021=0.0130按照工艺等价原则，轴的公差等级暂取为 6级，查表，其公差为 0.013最大过盈-0.048=EI es=0 es,所以 es=0.048最小过盈-0.014=ES ei=0.021 ei，所以 ei=0.035查表,则轴为 30s6 00.0043851.9 过盈量不大的过盈配合，有一定过盈量的过渡配合，有一定间隙的过渡配 合，保证一定间隙量的间隙配合P58第2章课后作业2.1测量的实质是为确定被测对象的量值而进行的实验过程，以确定工件是否符合 设计图样的要求。 被测对象，计量单位，测量方法，测量精度2.2按“级”使用存在系统误差；按“等”使用存在随机误差2.

7、3测得值与被测量真值的差值；绝对误差，相对误差；因被测要素的几何量大 小不同时，不能用绝对误差评定测量精度，所以规定相对误差。2.4 随机误差评定的指标是其正态分布的标准差大小；随机误差不能消除；多次 测量后按照3倍标准差原则处理2.5单次测量结果用单次测量值和3倍标准差表示，多次测量结果用测量结果的算术平均值和3倍算术平均标准差表示； 算术平均标准差要小于标准差，即算术平均标准差表示的测量精度要高于平均标 准差表示的测量精度2.6 第一种方法：从图样上标定的最大和最小极限尺寸分别向工件公差带内移动一个 安全裕度验收工件；第二种方法：验收极限等于图样上标定的最大和最小极限尺寸， 不取安全裕度。

8、 第一种方法：上验收极限尺寸=最大极限尺寸-安全裕度，下验收极限尺寸=最小极 限尺寸+安全裕度；第二种方法：上验收极限尺寸 =最大极限尺寸，下验收极限尺寸 =最 小极限尺寸2.740-0.004=39.9962.8用相对误差比较。0.006/100=6 X 105, 0.008/200=4 X 105, 200mm测量的精度 高2.9(1) 算术平均值：(0.042+0.043+0.040+0.043+0.042+0.043+0.040+0.042+0.043+0.042) /10=0.042，即算术平均值为X 20.042(2) 不存在变值系统误差。因给定条件中无法判断零位是否正确归位以及测

9、量环境 温度的变化趋势。(3) 单次测量值与算术平均值的差并求和：20.042-20.042=0 ,20.043-20.042=0.001, 20.040-20.042=-0.002, 20.043-20.042=0.001,20.042-20.042=0 , 20.043-20.042=0.001, 20.040-20.042=-0.002, 20.042-20.042=0 ,1020.043-20.042=0.001, 20.042-20.042=0 ，即 Xi X 0i 1单次测量值与算术平均值的差的平方并求和：0, 1, 4, 1, 0, 1 , 4, 0, 1, 0，即10Xii 1

10、2x 1210X Xi 1n舒 1.2 m(4)33.6大于0.0036的项，(5)X石(6)3 X(7)20.043(8)20.0422.10(1)50e9 乍m，即为0.0036mm单次测量值与算术平均值的差值的绝对值没有因此判断不存在粗大误差。1 20.51 m0.00150.00360.0015:查表50闕黑，安全裕度A=0.0062，计量器具允许不确定度u=0.0056，分度值为0.01的外径千分尺不确定度为0.004 , 0.004小于0.0056。所以验收上验收极限为(50-0.050-0.0056 ) = 49.9444，下验收极限为(50-0.112+0.0056 )= 49

11、.8936(2)60js8国：查表600.023，安全裕度A=0.0046，计量器具允许不确定度u=0.0041 ,分度值为0.01的外径千分尺不确定度为0.005 , 0.005大于0.0041。所以确定新的安全裕度A' =0.005/0.9=0.0056 。所以验收上验收极限为(60+0.023-0.0056 )60.0174，下验收极限为(60-0.023+0.0056 ) = 59.9826(3)40h7 :查表 400，安全裕度A=0.0025，计量器具允许不确定度0.025u=0.0023 ,分度值为0.01的外径千分尺不确定度为 0.004 , 0.004大于0.0023

12、。所以确定新的安全裕度A' =0.004/0.9=0.0044 。所以验收上验收极限为(40-0.0044 )39.9956，下验收极限为(40-0.025+0.0044 ) = 39.9794(4) 50H14 :查表 40.，公差为0.620，安全裕度A=0.062、计量器具0允许不确定度u=0.062 (均取测量工件公差的十分之一)。分度值为0.01的内径千分尺 不确定度为 0.008 ， 0.008 小于 0.062。所以验收上验收极限为 (50+0.620-0.062 )50.558，下验收极限为 (50+0.062) = 50.062(5)41mm孔GB1804-m查未注公

13、差等级表(教材 38页)，41 0.300，公差为0.600，安全裕度A=0.06、计量器具允许不确定度 u=0.06 (均取测量工件公差的十分之一)。分度值为 0.01 的内径千分尺不确定度为 0.008， 0.008 小于 0.06。所以验收上验收极限为 (41+0.300-0.06 )= 41.240，下验收极限为 (41-0.3+0.06 )= 40.7603.1(1)( 2)( 3)( 4 )( 5)( 6)3.2(1)P101第3章课后作业正确。正确。正确。同轴度，平面度、圆度、圆柱度、线轮廓度、面轮廓度、对称度、圆跳正确。 错误。(可逆要求不适用于独立原则和包容要求) 正确。(因

14、为一般情况下位置公差的定向公差大于形状公差)动、全跳动，直线度、平行度、垂直度、倾斜度、位置度(2) 线线间、平面面平面面间、回转圆柱内，平行度(3) 极限，允许材料量为最多，极限尺寸，最大实体边界(4) 单一尺寸要素的尺寸公差与形状公差之间的关系(尺寸公差与形状公差相互 补偿)，保证配合性质；利用尺寸公差补偿形位公差，保证可装配性；利用尺寸公 差补偿形位公差，保证轴类零件和薄壁类零件的强度。( 5)3.3(1)( 2)( 3)( 4 )( 5)3.4零件的几何特征、零件的使用要求、检测的方便性 B,BBBA B,A 圆柱度；半径差为 0.01的两同心包络回转圆柱面；0.01 ;以图样标注的理

15、想回 转圆柱面半径为半径，加 0.005 、减 0.005 形成两个同心包络回转圆柱面，加工制造形 成的回转圆柱面(被测要素)必须在此两个同心包络回转圆柱面之间 径向圆跳动；半径差为0.025的两同心包络圆；0.025 ;以图样中心轴 A B为基准、以图样标注的理想回转圆柱面半径为半径，加 0.00125、减0.00125形成两个同心包络回转圆柱面，加工制造形成的回转圆柱面（被测要素）必须在此两个同心包络回转圆柱面之间。 对称度；平行于基准平面 F,平面间距离为0.025、且对称与F平面的两包络平面 间区域；0.025 ;以基准平面F,平面间距离为0.025、且对称与F平面的两包络平面间 区域

16、，被测要素中心平面必须在此区域内 圆柱度；以图样标注轴心为轴心、半径差为0.006的两个同心回转圆柱区域；0.006 ;被测要素轴心线必须在以图样标注轴心为轴心、半径差为0.006的两个同心回转圆柱区域内 径向圆跳动；以基准 C-D为基准轴、半径差为 0.025两个同心回转圆柱区域；0.025 ;被测要素必须在以基准C D为基准轴、半径分别为图样标注圆柱半径加0.0125、减0.0125 （半径差为0.025 ）两个同心回转圆柱区域内 平行度；以图样标注理想轴线为轴线，该轴线必须平行于基准轴线AB且直径为0.02的回转圆柱面；0.02 ;被测要素必须在以图样标注理想轴线为轴线，该轴线必 须平行

17、于基准轴线 A B且直径为0.02的回转圆柱面内3.59If nj 03.61102 占 00,X 8<ehgaSQO.OQ4|/y |o,oo&号, ri&B. /V 00.08 A口 0,0080,02AO.,O3|C网?0"'、00,002500,012A3.7iXXlooillOlQ.oil/)o,aie|/iD.OlBl(a)m/ /八/. kkllu tx /.7/. ./s-/./ / / / /b)3.8不要求。可根据列阵变换进行。3.9(a)独立原则，实体边界，最大=0 20.03、最小=0 19.99 , 0.01 , 0.01ESO

18、OJ0=0 20.05、最小=0 20, 0.02 , 0.07包容要求，最大实体边界，最大 =0 20.03、最小=0 19.99 , 0, 0.01JL V九錨:胶mill0,04 .019.99X020.03(c)最大实体要求，最大实体实效边界，最大i'l/r. lULIL* nun=0 20.05、最小=0 20, 0.07 , 0.02(e)最大实体要求的零形位公差要求，最大实体实效边界，最大=0 40、最小=039.975 , 0, 0.025(f)可逆的最大实体要求，最大实体实效边界，最大=0 20.04、最小=0 19.99 ,0.05 , 04.1(1)(2)4.2(

19、1)P118第4章课后作业在一个取样长度内纵坐标值 Z(x) 绝对值的算术平均值在一个取样长度内，最大轮廓峰高Zp和最大轮廓谷深Zv之和的高度用轮廓滤波器入c抑制了长波轮廓成分相对应的中线，轮廓中线是具有几何轮 廓形状并划分轮廓的基准线。( 2 )取样长度是用于判别被评定轮廓的不规则特征的x 铀方向上的长度,即测量或评定表面粗糙度时所规定的一段基准线长度,它至少包含5 个以上轮廓峰和谷。取样长度Ir在数值上与入c滤波器的标志波长相等，x轴的方向与轮廓走向一致。取样长度值 的大小对表面粗糙度测量结果有影响。一般表而越粗糙,取样长度就越大。评定长度是用于判别被评定轮廓的 x 轴方向上的长度。由于零

20、件表面粗糙度不均 匀,为了合理地反映其特征,在测量和评定时所规定的一段最小长度称为评定长度 (ln) 。一般情况下，取In = 5 Ir，称为标准长度。如果评定长度取为标准长度，则评定 长度不需在表面粗糙度代号上注明。当然,根据情况,也可取非标准长度。如果被测 表面均匀性较好，测量时，可选 In < 5 Ir ;若均匀性差，可选In > 5 Ir。4.316(1) 当允许在表面粗糙度参数的所有实测值中超过规定值的个数少于总数的 时,应在图样上标注表面粗糙度参数的上限值或下限值。(2) 当要求在表面粗糙度参数的所有实测值中不得超过规定值时,应在图样上标注 表面粗糙度参数的最大值或最小

21、值。( 3)表面粗糙度符号上侧,上面数值为上限值,线下面数值为下限值;若在数值后标注max则为标注的最大值，若在数值后标注min则为标注的最小值。教材 113页表4.7。4.460 H 7的公差为 0.030 ，上偏差为 0.030 ，下偏差为 0。60 f 6的公差为 0.019 ，上偏差为 -0.030 ，下偏差为 -0.049 。60h6的公差为0.019，上偏差为0,下偏差为-0.019 。0.03060H7/ f 6 的最大间隙为 0.079 ,最小间隙为60H7 /h6 的最大间隙为 0.049 ,最小间隙为所以为保证配合性质,防止微观表面不平度对配合间隙产生过大影响,60H7 /

22、h6 的粗糙度值应小些。4.5比效法、光切法、针扌田法、干涉法、激光反射法4.6（1）（2）（3）（4）（5）（6）螺纹的表面粗糙度 0.8 :螺纹工作表面粗糙度 Ra值为0.8 螺纹大径表面粗糙度 0.8 :螺纹外圆面粗糙度 Rz值为0.8 内孔表面粗糙度：孔内表面粗糙度Ra值的上限值为0.8、下限值为0.4右端面粗糙度：右端面粗糙度Ra值为1.6左端面粗糙度：左端面粗糙度Rz值为1.6未注表面的粗糙度均为Ra值为12.5P127第5章课后作业5.1量规是一种无刻度定值专用量具，用它来检验工件时，只能判断工件是否在允许 的极限尺寸范围内，而不能测量出工件的实际尺寸。检验孔用的量规称为塞规，检

23、验轴用的量规称为卡规（或环规）。塞规和卡规（或环规）统称量规。量规按其用途不同分为工作量规、验收量规和校对量规三种5.2塞规的通规按被检验孔的最大实体尺寸（最小极限尺寸）制造，塞规的止规按被检验孔的最小实体尺寸（最大极限尺寸）制造。卡规的通规按被检验轴的最大实体尺寸（最大极限尺寸）制造，卡规的止规按被检验轴的最小实体尺寸（最小极限尺寸）制造。通规控制工件的作用尺寸，止规控制工件的实际尺寸。5.3力is 一一一量规的公差带不得超越工件的公差带.1 R I (1口 (妙船£带 烦! J ft*黑awe舍*#5.4检验工件时，塞规的通规应通过被检验孔，表示被检验孔的体外作用尺寸大于最 小极

24、限尺寸（最大实体边界尺寸）；止规应不能通过被检验孔，表示被检验孔实际尺寸 小于最大极限尺寸。当通规通过被检验孔而止规不能通过时，说明被检验孔的尺寸误 差和形状误差都控制在极限尺寸范围内，被检孔是合格的检验轴时，卡规的通规应通过被检验轴，表示被检验轴的体外作用尺寸小于最大 极限尺寸（最大实体边界尺寸）；止规应不能通过被检验轴，表示被检验轴的实际尺寸大于最小极限尺寸。当通规通过被检验轴而止规不能通过时，说明被检验轴的尺寸误 差和形状误差都控制在极限尺寸范同内，被检验轴是合格的。5.5通规用来控制工件的体外作用尺寸，它的测量面应是与孔或轴形状相对应的完整 表面（即全形量现），且测量长度等于配合长度。

25、止规用来控制工件的实际尺寸，它的 测量面应是非完整表面（即不全形量规），且测量长度尽可能短些，止规表面与工件是 点接触。在量规的实际应用中，由于量规制造和使用方面的原因，要求量规形状完全符合 泰勒原则是有一定困难的。因此，国家标准规定，在被检验工件的形状误差不影响配 合性质的条件下，允许使用偏离泰勒原则的量规。5.6检验25H8/g7的工作量规分为孔 25H8量规与轴 25g7量规两部分。(1)孔25H8检验用塞规查表,25H8的上偏差为+0.033，下偏差为0 查表5.2，工作量规制造公差 T=0.0034，位置要素Z=0.005 计算偏差通规：上偏差=EI+Z+Z/2=0+0.005+0.0017=0.0067下偏差=EI+Z-Z/2=0+0.005-0.0017=0.0033磨损极限偏差=EI=0止规