互换性与测量技术基础答案李军1

1、作业一：第2章光滑圆柱体结合的极限与配合2-7根据表中已知数据，计算空格内容，并按适当比例绘制出各对配合的尺寸公差带图 和配合公差带图。教材P55序号尺寸标注基本尺 寸极限尺寸极限偏差公差最大最小上偏差下偏差1孔© 4000.0394040.03940+0.03900.0392轴 *60104；60 60.04160.011+0.041+0.0110.0303孔*15眾71515.01715.006+0.017+0.0060.0114轴帕0九229090 89.9780-0.0220.022尺寸公差带图和配合公差带图（略）2-8根据表中已知数据，计算空格内容，并按适当比例绘制出各对配

2、合的尺寸公差带图 和配合公差带图。教材P55基 本 尺 寸孔轴Xmax 或 YminXmin 或 Ymax配合公差Tf配合种类ESEITdeseiTd50+0.03900.039-0.025-0.0640.039+0.103+0.0250.078间 隙 配 合25-0.027-0.0480.0210-0.0420.0420.015-0.0480.063过 渡 配 合800-0.0460.0460-0.0350.035+0.035-0.0460.081过 渡 配 合解:(1) 50 根据Tf = Td + Td得 TD = Tf - Td =0.078-0.039=0.039 根据TD =ES-

3、EI得 ES = Td +EI=0.039+0=+0.039 设 Xmax =+0.103 根据 Xmax=ES-ei得 ei= ES- X max =0.039-0.103=-0.064同理，也可设Ymin=+0.103根据 Ymin=ES-ei得 ei= ES- Y min=0.039-0.103=-0.064 根据Td =es-ei得 es = Td +ei=0.039+(-0.064)=-0.025 根据 Xmin =EI-eS得 Xmin =0-(-0.025)=+0.025 该配合属于基孔制，形成间隙配合。尺寸公差带图解如下：配合公差带图解如下:-100+25¥(2) 2

4、5自己增设数据：Td=0.042 根据Tf = Td + Td得 Tf =0.021+0.042=0.063 根据Td =es-ei得 ei = es -Td =0-0.042=-0.042 根据 Xmin =EI-es得 El =X min + esEI =-0.048+0=-0.048 根据TD =ES-EI得 ES = Td+EI=0.021+(-0.048)=-0.027 根据 Xmax =ES-ei得 Xmax =-0.027-(-0.042)=0.015尺寸公差带图和配合公差带图(略)(3) 80自己增设数据：Tf =0.081 根据Tf = Td + Td得 Td =Tf - T

5、d =0.081-0.046=0.035 根据Td =es-ei得 ei = es -Td =0-0.035=-0.035 根据 Xmax=ES-ei得 ES=Xmax + ei =+0.035+（-0.035）=0 根据TD =ES-EI得 El =ES- Td = 0-0.046=-0.046 根据 Xmin =EI-eS得 Xmin=-0.046-0=-0.046设 Xmax =+0.103根据 Xmax =ES-ei得 ei= ES- X max =0.039-0.103=-0.064同理，也可设Ymin=+0.103根据 Ymin=ES-ei得 ei= ES- Y min=0.039

6、-0.103=-0.064 根据Td =es-ei得 es = Td +ei=0.039+（-0.064）=-0.025 根据 Xmin =EI-eS得 Xmin =0-（-0.025）=+0.025尺寸公差带图和配合公差带图（略）2-9试确定尺寸公差带的极限偏差。教材P55（1） 50d8（5） 75f7j-0 08答案：（1） 50d8'50-0.119（5） 75f7'75-0.06解：（1）50d8基本偏差代号为d，标准公差等级数字为8,即IT71）查表确定轴的基本偏差（数值）查表2-6基本尺寸至500mm轴的基本偏差（教材P30）查得50属于4050基本尺寸段，故轴的

7、基本偏差代号 d所对应的基本偏差为-80卩m从表中顶行可知，该基本偏差代表极限偏差上偏差：es=-80m2）查表，确定标准公差IT8 （数值）查表2-1标准公差数值（教材P20）,查得50属于4550基本尺寸段，所对应的标准公差IT8=39 1 m3） 求另一个极限偏差下偏差ei根据es - ei = IT 教材P28得 ei=es-IT8=（-80-39）1 m=-119 i m（5）75f7基本偏差代号为f,标准公差等级数字为7,即IT71）查表确定轴的基本偏差（数值）查表2-6基本尺寸至500mm轴的基本偏差（教材P29）查得75属于6580基本尺寸段，故轴的基本偏差代号 f所对应的基本

8、偏差为-30 i m2) 查表，确定标准公差 IT7 (数值)查表2-1标准公差数值(教材P20),查得75属于6580基本尺寸段，所对应的标准公差IT7=30卩m3) 求另一个极限偏差下偏差ei根据es - ei二IT 教材P28得 ei=es-IT7=(-30-30) 卩 m=-60 卩 m,并指明2-10试计算孔*5O00.025 mm和轴©5O：03；mm配合中的极限间隙(或极限过盈) 配合性质。P55解：根据极限间隙 Xmax 二 ES-ei , Xmin 二 El - es求得：Xmax 二 ES-ei =(0.025-0.017)mm= 0.008mmXmin 二 El

9、 -es = (0-0.033)mm 二-0.033mm或者：根据极限过盈 Ymax =EI -es, Ymin =ES-ei求得：Ymax 二 El -es = (0 -0.033)mm =0.033mmYmin 二 ES-ei =(0.025-0.017) = 0.008mm该配合属于基孔制，形成过渡配合。尺寸公差带图解如下：尺寸公差带图解配合公差带图解如下:+16配合空差帘閹解2-11某配合基本尺寸为 45mm，要求其装配后的配合间隙在（+0.018+0.088 ） mm之间变化，试按基孔制配合确定其配合代号为多少？P56可参见教材p56例2-7解：（1）选用基孔制配合，即基淮制为基孔制

10、，基孔制配合下偏差El=0。（2）求允许的配合公差 Tf由已知条件，最大间隙Xmax=0.088mm最小间隙Xmin=）.018mm根据式（2-18）对于间隙配合Tf = Xmax - Xmin教材P17则允许的配合公差 Tf =|Xmax Xmin = I 0.088-0.018 I mm=0.07mm即所选孔、轴公差之和 TD Td应最接近T；而不大于T；。（3）确定孔、轴公差 查表2-1标准公差数值表教材P20 *得：基本尺寸为 45mm孔和轴的公差之和小于并最接近T； = 0.07mm的标准公差介于IT7 和 IT8 之间，即 IT7=0.025mm, IT8=0.039mm。 因为常

11、采用孔比轴低一级相配合，即异级配合。教材P31故孔选为IT8级，TD = 0.039mm。轴选为 IT7 级，Td -0.025mm。 验算孔、轴公差选择是否满足允许的配合公差Tf'的要求根据式（2-21 ）配合公差等于相配合的孔与轴公差之和Tf =Td Td 教材P17Tf 二 Td Td = (°.°39 °.°25)mm = °.°64mm ： °.°7 二 Tf'Tf = 0.064mm小于且最接近于Tf (0.07mm)。因此满足使用要求。 确定孔的公差带代号因为是基孔制配合，且孔的标准公

12、差等级为IT8级，所以孔的公差带代号为*+0.039、<0丿mm（3）确定轴的基本偏差代号 在基孔制间隙配合中，轴的基本偏差为上偏差es。教材P17根据式(2-12 ) Xmin=El -es教材P16es 二 El -Xmin = （00.018）mm 二-0.018mm 即轴的基本偏差 es应最接近于es 0.018mm。教材P29 查表2-6基本尺寸w 500mntt的基本偏差数值表轴的基本偏差最接近-0.018mm的基本偏差代号为f ,其上偏差es=-0.025mm。 根据式（2-10 ）轴的尺寸公差Tdesei 教材P14轴的下偏差 ei =es-Td =(-0.025-0.0

13、25)mm = _0.050mm所以，轴的公差带代号为45 f 71-0.050mm'0.025、确定孔与轴的配合代号为:0.039、0-0.025-0.050（4）验算验算所选配合是否满足配合间隙要求？所选配合的极限间隙为Xmax=ES-ei=+0.039-（-0.050）mm=+0.089mmXmi n=EI-es=+0-（-0.025）mm=+0.025mm它们介于0.0250.089mm之间，设计合适。【拓展】标准化审查H 8对于所选的孔与轴的配合45，检杳一下它是否符合标准化要求？f 7查阅表2-11基孔制常用和优先配合（摘自GB/T1801 1999） 教材P39得知H8属

14、于优先配合，符合标准化要求。f 7儿 M8 人 H82-12 25 和 25中孔、轴的公差为IT7=0.018mm , IT8=0.027mm , 25M8 的基h7js7本偏差为+0.002mm，试分析计算其配合极限间隙或极限过盈，并绘制出它们的孔、轴公差带示意图。P56可参见教材p35例2-6解: 1）分析 25 8h725M8孔已知其基本偏差为 +0.002mm ,由图2-12基本偏差系列图（P26）可知基本偏差代号M主要用于过渡配合。或查表2-7基本尺寸w 500mm孔的基本偏差数值表教材P33基本偏差为上偏差 ES=+0.002mm根据 ES-EI=IT8算得：下偏差 EI=ES-I

15、T8=（0.002-0.027）mm=-0.025mm25h7基准轴已知其上偏差为 0,则由es-ei=IT7算得：下偏差 ei=es-IT7=（0-0.018）mm=-0.018mm根据极限间隙 Xmax=ES-ei, Xmin=EI-es求得：Xmax 二 ES _ei =(0.02 _0.018)mm = 0.003mmXmin = El -es = (-0.025-0)mm - -0.025mm或者：根据极限过盈 Ymax = El -es, Ymin二ES-ei求得：Ymax = El es = (0.025 - 0)mm =0.025mmYmin =ES-ei =(0.02-0.018)mm= 0.003mm该配合属于基轴制，形成过渡配合。 尺寸公差带图解如下：配合公差带閤断H 82）分析 25js725H8基准孔已知其下偏差为0,根据 ES-EI=IT8算得：上偏差 ES=IT8+EI=（0.027+0）mm=+0.027mm25js7轴由图2-12基本偏差系列图（P25、P26）可知基本偏差代号js在各个公差等级中完全对称。即基本偏差可为上偏差（+IT/2 ），也可为下偏差（-IT/2 ）。所以：上偏差 es=+IT/2=（+0.018/2）mm=+0.009mm下偏差 ei=- IT/2=（-0.018/2）mm=-0.009mm根据极限间隙