互换性与测量技术基础第四版习题答案王伯平主编机械工程出版社

1、1.2.3.互换性与测量技术基础习题参考解答（第 3 版）孔或轴最大极限尺寸最小极限尺寸上偏差下偏差公差尺寸标注孔：109.9859.970-0.015-0.0300.01510摞5孔:1818.01718+0.01700.017 18了017孔:3030.01229.991+0.012-0.0090.021彳瞪器轴:4039.9539.888-0.050-0.1120.06240腐0轴:6060.04160.011+0.041+0.0110.03060需轴:858584.9780-0.0220.022 85 0.022第二章光滑圆柱体结合的公差与配合MP1) X max = 0.033- (

2、-0.098) = 0.131mmX min = 0 - (-0.065) = 0.065mmTf = | 0.131-0.065 | = 0.066mm2) Ymax = 0 -0.060 = -0.060mmYmin = 0.030 -0.041 = -0.011mmTf = | -0.060+0.011 | = 0.049mm3) X max = 0.007- (-0.016) =0.023mmY max = -0.018 -0 = -0.018mmTf = | 0.023 -(-0.018)| = 0.041mm4) X max = 0.039 - 0.002 = 0.037mmY m

3、ax = 0 0.027 = -0.027mmTf =|0.037 -(-0.027)| = 0.064mm5) Xmax = 0.074 -(-0.140) = 0.214mmXmin = 0 - (-0.030) = +0.030mmTf =| 0.214 -0.030 | = 0.184mm6) Xmax =0.009 (-0.019) = 0.028mmY max = -0.021 -0 = -0.021mmTf =| 0.028 -(-0.021) | = 0.049mm(1)5H8f7(0.0390-0.025-0.050Xmax = 0.089mm(2)80G10(需0)h10&

4、amp;.12°)Xmax = 0.250mm1出斡*+ 1 IM$) ggXmin = 0.025mm-a "L PH-1. P M4) UK*0基孔制、间隙配合Xmin = 0.010mm基轴制、间隙配合K 7(七006) fl) Xmax = 0.019mm Ymax = -0.015mm 基轴制、过渡配合(4)Y max = -0.126mm Y min = 0mm 基孔制、过盈配合7(5)H7 ( 0.040) 1802.112)0.235、U6( 0.210 )Xmax = -0.235mmY min = -0.170mm基孔制、过盈配合(6)0.004、 18

5、M6(卫。15) h5( _Q.008)Xmax = 0.004mmY max = -0.015mm基轴制、过渡配合(7)50 js6( _Q.008)X max = 0.033mmY max = -0.008mm基孔制、过渡配合(8)0.O35 100_°)0.025k6( 0.003 )Xmax = 0.032mmY max = -0.025mm基孔制、过渡配合(9) 30H7(00021)n6(薦5)Xmax = 0.006mmY max = -0.028mm基孔制、过渡配合(10) 50K7(蠶)h6&.016)Xmax = 0.023mmY max = -0.018

6、mm基轴制、过渡配合4.(1) 6°D9 h9(00.074 )(3) 50k6 ( 0.002丿(4)3歸s6( -0.035 )5.6._0.061、0.086 )max = 0.066mm . 配合公差 Tf =| 0.066 -0.025| = 0.041mm ,Xmin = 0.025mm, XT Tf = Th + Ts，选基孔制.查表，孔为7级，轴为6级Th =0.025mm Ts = 0.016mm符合要求.H 7 ( 00.025)。选 4Qf6(-25)f 6(.041 )验算：Xmax =0.025 -(-0.041) = 0.066mm ; X min = 0

7、 -(-0.025) = 0.025mm .1 ). T f =|X max_X min| = |0.086-0.020|=0.066mm,Tf = Th + Ts 查表选符合题意。Th= Ts =0.033mm.8级公差。基孔制H8,根据Xmin查表选轴为f80.033 .选 O25H8(°)。f8(.°20)T 8( _0.053 )验算Xmax、Xmin后符合要求。(2)T T =|Y max-Ymin|=|0.076-(-0.035)|=0.041mm,Tf = Th + Ts-查表选Th为7级，Ts为6级，基孔制H7,根据Ymin查表选轴为u6,.选H 7( 0.

8、025)400 验算Ymax Ymin后符合要求。0.076、U6( 0060 )Tf = Th + Ts 查表选 Ts为 7 级，Th(3) / Tf =|X ma*Ymax|=|0.046-(-0.032)F0.078mm ,K 8(七014)为8级，基轴制h7,根据Xmax和Ymax查表选孔为K8,-选60严2。验算Xmax、h7( _0.030)Ymax后符合要求。7 l = 50(a 黄铜+a 玻璃) t = 50 x (19.5 x 10-6+8X 10-6) x (20+50)=0.048mm,2 2查表50H8(00.039)f7(_0.025.0.050,0.039-(-0.

9、050)+0.048=0137mm , 0-(-0.025)+0.048=0073mm/ 0.137 > 0.075mm, a 原设计 50H8/f7 配合不合适。重选为：0.075-0.048=0.027mm, 0.009-0.048=-0.039mm,装配时的间隙量应为-0.039H8（ °'039 ）0.027mm之间，选50镖.033丿验算后满足要求。n6（ 0.017 ）95-68 l = 一 x 22 x (150-20)+12 x (100-20) x 10 =0.181mm; 0.04+0.181=0.221mm,20.097+0.181 =0.278m

10、m装配间隙应为 0.221 0.278mm,Tf =|X max-Xmax|=|0.278-0.221|=0.057mm,Tf = Th + Ts 查表选孔为 7 级，轴为 6 级，基H 7（书035）孔制H7,根据Xmin查表选轴（活塞）为 b6,选95一（00 220 ）。验算后基本满足要求。b6（；42）第四章形状和位置公差及检测1. a）公差带是距离为 0.02mm的两平行平面之间的区域；b）公差带是直径为 0.02mm的圆柱面内的区域；c）公差带是距离为 0.02mm且平行于基准A的平行平面之间的区域。2. a）为垂直度公差，公差带与基准轴线相垂直。它的公差带相对于基准有确定的方向，

11、并 且公差带的位置可以浮动。它的公差带具有综合控制被测要素的方向和形状的职能。b）为圆跳动公差，控制与基准同轴的任一半径位置的圆柱面上的位置误差。c）为全跳动公差，控制与基准同轴的所有半径位置的圆柱面上的位置误差；跳动公差带相对于基准轴线有确定的位置，它可以综合控制被测要素的位置、方向和形状的。3. a）要求斜端面对$基准轴线成60°的理想方向，又要求斜端面中点在$轴方向距离B面有公差要求。b）要求斜端面对$基准轴线成60 °的理想方向，则公差带是距离为公差值0.05mm，且与基准轴线成60°角的两平行平面之间的区域。4. a）尺寸无公差而且也不是理论正确尺寸，无

12、基准；b）无基准；c）基准符号标注位置不对；d）正确。5.第5题6.D.Oj C-8-9-2-1-12+4-8+900-5-2+7-8+40+ 130I|0+8+4I I |0平面度误差 f =|13|+|-8|=21卩m>20卩m,不合格。9.第9题10./14 m第6题7.图样序号采用的公差原则理想边界及边界 尺寸（mm）允许最大形状 公差值（mm）实际尺寸合格范围（mm）a)独立0 20.010 0.010 19.979 0 20b):包容0 200 0.0210 19.979 0 20c)包容0 20.00 0.0080 19.979 0 20d):最大实体0 20.010 0.

13、0310 19.979 0 208.第10题11. 都采用最大实体要求。a）图被测轴线必须位于直径为$ 0.1mm，且以相对于 A、B、C基准表面的理论正确尺寸所确定的理想位置为轴线的圆柱面内。b）图三个被测轴线公差带为三个直径为 $ 0.1mm的圆柱，三个圆柱整体上在水平、垂直方向可在土0.5mm范围内移动，但三个圆柱在水平方向上相互间不能移动，保持理论正确尺寸。c）图为复合位置度，由两个位置度联合控制孔组的位置。上框格为四个$ 0.1mm的公差带，由基准 A、B、C而确定；下格框为各孔之间的进一步要求，四个$ 0.05mm的公差带，其几何图框仅相对于基准 A定向，因而它可在一定范围内任意移

14、动，孔的实际轴线必须同时符合上下框格的位置要求，即只能位于$ 0.1mm和$ 0.05mm两个圆柱形公差带的重叠部分内。d）图三个被测轴线公差带为三个直径为$ 0.1mm的圆柱，三个圆柱整体在水平方向可在± 0.5mm范围内移动，但三个圆柱个体在水平、垂直方向上相互之间不能移动，和整体在垂直方向一样，保持理论正确尺寸。12. a）最大实体要求，理想边界尺寸为$ 20mm，当实际尺寸为$ 20.13mm时，允许的垂直度误差为$ 0.13mm;b)最大实体要求和独立原则并用，理想边界尺寸为$ 20mm，允许的垂直度误差为$ 0.05mm;c）d）13.直线度误差数据最大实体要求，理想边界

15、尺寸为$ 19.95mm允许的垂直度误差为 $ 0.18mm;独立原则，理想边界尺寸为$ 19.95mm ,允许的垂直度误差为 $ 0.05mm。测点序号01234567M测量读数（格）0+1.5-3-0.5-2+3+2+1累积（格）0+1.5-1.5-2-4-1+1+2D测量读数（格）0-2+1.5+3-2.5-1-2+1累积（格）0-2-0.5+2.50-1-3-2按最小条件：M 直线度误差 f =200 X 0.02 X 5.75=23 卩 mD 直线度误差 f =200 X 0.02 X 4.9 =19.6按两端点连线：M直线度误差fm'=200 X 0.02 X (1.3+5

16、.2)=26D直线度误差 f d'=200 X 0.02 X (3.3+1.8)=20.4 呵14.直线度误差f=300 X 0.02 X 4.3=25.8 卩 m,25.8 > 25卩m,不合格。15.直线度误差6卩m ,合格。平行度误差59 卩 m。59> 25 m,不合格。第14题第15题16. 基准孔采用包容要求。被测孔采用最大实体要求并同时应用于被测要素和基准要素。基准孔沿中心距方向有土0.04mm的变动量，被测孔沿中心距方向有土0.05mm的变动量,0 5位置度公差为0.5mm，所以最大中心距为45+0.04+0.05+=45.34mm，最小中心距为20.545

17、-0.04-0.05-=44.66mm。217. 基准孔采用最大实体要求。被测孔采用最大实体要求并同时应用于被测要素和基准要素。基准孔沿中心距方向有土01= 0.09mm的变动量，被测孔沿中心距方向有20 5+010.3mm的变动量，所以最大中心距为45+0.09+0.3=45.39mm，最小中心距为245-0.09-0.3=44.61mm 。第五章表面粗糙度1. IT=0.016-0.002=0.014 （尺寸公差）T=0.0025 （圆柱度公差）T 0.17IT 属 T V 0.25IT范围Ra< 0.15T=0.375卩m 确定Ra值为0.32卩m2. 表面粗糙度常用的检测方法有五

18、种：比较法、光切法、干涉法、印模法、针描法。3. 形状误差属于宏观几何形状误差。一般是由机床、刀具、工件所组成的工艺系统的误差 所造成的。表面粗糙度属于微观几何形状误差。指加工后，刀具在工件表面留下波峰和波长都很小的波形。第八章尺寸链1. 0.10.35mm2. a)A 6=A-(A 1-A2)=24-30+16=10ES6=0+0+0.052=+0.052El6=-0.084-0.043-0=-0.1270.05210 -0.127mmb)A6=A-A4=16-6=10ES=0-0=0EI6=-0.043-0.048=-0.0911000.091b)c)A 6=A-A4-A3=30-6-14

19、=10ES6 = 0-0+0.02 仁+0.021EI6 = -0.052-0.048-0.02 仁-0.121100.021c)-0.121d)A6=A-A3=24-14=10ES=0+0.02 仁+0.021EI6=-0.084-0.021=-0.105Ar a5A9d)100.0210105124.孔：$ 50 00.039轴:$ 50.0.025_0.050es= -0.025-(0.010+0.002)= -0.037ei=-0.050-(0.010-0.002)= -0.058dmax=50-0.037=49.963mm dmin=50-0.058=49.942mm5. (1)绘制

20、尺寸链图(2) 活塞实际长 A 3=11+40- (50-30 )-12=19mm(3) A0为封闭环，由等精度法求组成环公差等级系数n .4aav=To/ Z (0.45VD? +0.001Di)i W=(0.4+0.4)/(1.71 + 1.428+1.22+1.579+1.012)第 5 题=0.8/6.949=0.11512由表2-1查得aav=115时接近IT12级(标准公差等于160i)，由表2-4查各组成环的公差值T 1=250m T2=210 卩 m T3=210 卩 m T4=250 卩 m T5=180 卩 m组成环公差之和 1100 i m大于封闭环公差值 800 i m,调整为：T 1=250 i m T2=(210-100)=110 卩 m T3=(210-50)=160 1 m T4=(250-100)=150 1 mT5=(180-50)=130 i m(4 )按向体原则确定各组成环的极限偏差：A仁50 °0.250 m