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文档简介

1、第三章 光滑圆柱体结合的互换性及其检测3-1 判断下列说法是否正确,正确用“T”示出,错误用“F”示出,字母一律写在括号内。 (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。 ( )()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

2、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±的基本偏差是尺寸公差为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)ø60mm. ( ) (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

3、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。 ( ) 3-2什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

4、和28个基本偏差可组合成543个孔公差带和544个轴公差带。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;

5、c、同一根轴上(基本尺寸相同)与几个零件孔配合,且有不同的配合性质。3-3更正下列标注的错误:(1)ø80 (2)30 (3)120 (4)ø60 (5)ø80 (6) ø50 (7)ø50H8解: 更正如下: (1) ø80 (2) ø30 (4) ø60 (5) ø80 (6) ø50 (7) ø50H8()。3-4 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)由Th=es-ei得 Th1=es1-ei

6、1=+0.105-(+0.075)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)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)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。3-5根据下表给出的数据求空格中应有的数据,并填入空格内基本尺寸孔轴Xmax或YmaxXmin或YminXav或YavTfESEITheseiTsØ250Ø140Ø450  3-6 查表解算下表各题

7、,并填入空格内。 项目 配合代号基准制配合性质公差代号公差等级公差(µm)  极限偏差极限尺寸间隙过盈Xav或YavTf上下最大最小最大最小最大最小  Ø30基轴制过盈配合孔P7IT721-14-35略      轴 h6IT6130-13略 Ø20基轴制过渡配合孔K7IT721+6-15略      轴h6IT6130-13略  Ø25基孔制间隙

8、配合孔H8IT833+330略      轴f7IT721-20-41略    3-7查表确定下列各尺寸的公差带代号 (1)Ø18(轴) (2)Ø120(孔) (3)Ø50(轴) (4)Ø65(孔)解: (1)基本偏差es=0 基本偏差代号为h,Ts=es-ei=0-(-0.011)=0.011mm=11um查表3-2得:公差等级为IT6 故公差带代号为h6。 (2) 基本偏差EI=0 基本偏差代号为H,Th=ES-EI=+0.087-0=0.087mm=

9、87um查表3-2得:公差等级为IT9 故公差带代号为H9。 (3) 基本偏差es=-0.050 查表3-3得基本偏差代号为e,Ts=es-ei=-0.050-(-0.075)=0.025mm=25um查表3-2得:公差等级为IT7 故公差带代号为e7。 (4) 基本偏差ES=+0.005 查表3-4得基本偏差代号为M,Th=ES-EI=+0.005-(-0.041)=0.046mm=46um查表3-2得:公差等级为IT8 故公差带代号为M8。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

10、,轴公带图。 解:最大间隙最大过盈 3-9. 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mm,轴的基本偏差是_0_. (2)孔的公差为mm,轴公差为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mm. (5)计算出孔和轴的最大,最小实体尺寸.解: 孔的最大实体尺寸: 孔的最小实体尺寸: 轴的最大实体尺寸:轴的最小实体尺寸: 3-10. 在某配合中,已知孔的尺寸标准为Ø20,Xmax=+0.011mm,Tf=0.022mm,求出轴的上,下偏差及其公差带代号.

11、解:因为Tf=Th+Ts所以查表3-2提:轴的公差等级为IT5。因为: Xmax=ES-ei所以: 查表3-3得轴的基本偏差代号为R。ø20k5()。3-11基本尺寸为ø50mm的基准孔和基准轴相配合,孔轴的公差等级相同,配合公差Tf=78um,试确定孔、轴的极限偏差,并与成标注形式。解: 因为Tf=Th+Ts 且 Th=Ts 所以 Tf=2Th=2Ts 则 Th=Ts=um=39um 又因为 基准孔的EI=0,基准轴的es=0, 所以ES=Th+EI=39+0=+39umEi=es-Ts=0-39=-39um 写成标注形式为孔: ø50()mm轴: ø

12、50()mm3-12 画出Ø15Js9的公差带图,并该孔的极限尺寸,极限偏差,最大实体尺寸和最小实体尺寸。(已知基本尺寸为15mm时,IT9=43um)解: 因为Js是对称偏差,且IT9的公差值为43um是奇数 所以ES=-EI=+21um写成尺寸标注形式为:画出公差带图: 3-13已知ø40M8(),求ø40H8/h8的极限间隙或极限过盈。 解: IT8 基本尺寸为ø40的公差值 ø40H8基准孔的EI=0, ø40h8基准轴的 极限间隙: Xmin=EI-es=0-0=0mm3-14 略3-15已知基本尺寸为ø40的一对

13、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+2

14、5=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,反轴的基本偏差不e,es=-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)=

15、+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: 3-16. 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´=

16、|-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)=-60m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) 验算设计结果它们介于-40m-110m之间 3-17 用通用计量器具检测ø40K7 E 孔,试确定验收极限并选择计量器具。 解:确定安全裕度A该工件公差T=0.025mm,公差等级为IT7,A=(1/

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