光滑圆柱习题答案

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±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）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

3、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。 （ ）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

4、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

5、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 (3)120±0.021 (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）ø1

6、0解： （1）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。3-5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YavTfESEITheseiT

7、sØ25+0.01300.013-0.040-0.0610.021+0.074+0.040+0.0570.034Ø14+0.01900.019+0.012+0.0020.010+0.017-0.012+0.00250.029Ø45-0.025-0.0500.0250-0.0160.016-0.009-0.050-0.02950.0413-6 查表解算下表各题，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

8、-0.018轴 h6IT6130-13略Ø20基轴制过渡配合孔K7IT721+6-15略+0.002轴h6IT6130-13略Ø25基孔制间隙配合孔H8IT833+330略+0.047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

9、，Th=ES-EI=+0.087-0=0.087mm=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

10、7;0.015mm,求最大间隙和最大过盈;画出配合的孔,轴公带图。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 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_-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. (5)计算出孔和轴的最大,最小实体尺

11、寸.解： 孔的最大实体尺寸： DM=Dmin=ø30+(-0.036)=ø29.964mm 孔的最小实体尺寸： DL=Dmax= ø30+(-0.003)=ø29.9997mm 轴的最大实体尺寸： dm=dmax=d+es= ø30+0= ø30.0mm轴的最小实体尺寸： dl=dmin=d+ei= ø30+(-0.021)= ø29.979mm3-10. 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.解：Th=ES-EI=+0.

12、013-0=0.013mm因为Tf=Th+Ts所以Ts=Tf-Th=0.022-0.013=0.009mm查表3-2提：轴的公差等级为IT5。因为： Xmax=ES-ei所以：ei=ES-Xmax=+0.013-0.011=+0.002mmes=Ts+ei=0.009+0.002=+0.011mm 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=

13、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： ø50()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：ø50±0.021mmDmax=D+ES= ø15+0.021= ø15.021mmDmi

14、n=D+EI= ø15-0.021= ø14.979mm ES=+0.021mmEI=-0.021mmDm=Dmin= ø14.979mmDl=Dmax= ø15.021mm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Th=ES-EI=+0.005-(-0.034)=0.039mm ø40H8基准孔的EI=0，ES=Th=+0.039mm ø40h8基准轴的 es=0,ei=-Ts=-0.039mm 极限间隙： Xmax=ES

15、-ei=+0.039-(-0.039)=+0.078mm Xmin=EI-es=0-0=0mm3-14 略3-15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T´f而不大于T´f。查表3-2得：孔和

16、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，反轴的基本偏差不e，es=-50um, 则ei=es-Ts=-50-25=-75um

17、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： 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=

18、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