互换性与技术测量第五版课后答案

《互换性与测量技术基础》习题参考答案尺寸标注018;00尺寸标注018;007030+°0,2f040-0.009050-0.112060+0041+0.011十085°J-0.022孔或轴最大极限尺寸最小极限尺寸上偏差下偏差公差孔：0109.9859.970-0.015-0.0300.015孔：01818.01718+0.01700.017孔:03030.01229.991+0.012-0.0090.021轴：04039.9539.888-0.050-0.1120.062轴：06060.04160.011+0.041+0.0110.030轴:0858584.9780-0.0220.022O^max=0.033—(—0.098)=0.131mm X[= _mn M0—(—0.065)=0.065mmTf|=0.066mm

=|0.131-0.065

Ml-Q-mm2)Y^xm

0—

=_0.060mm

合 隱:Y\n=0.030—0.041m

_0.011mmT=f3)X =0.007—(—0.016)=0.023mm3)X =0.007—(—0.016)=0.023mmFIl^21maxe-=—0.018-0=—0.018mm7>=|0.023-(-0.018)|=0.041mmMlJ)过茂MlHITX4) 义 max=0.039—0.002=0.037mmy^iax~0一 0.027=—0.027mm

K合 rzr Ml-T=|0.037-(-0.027)|=0.064mm-f M e5)^=0.074-(-0.140)=0.214mmX\

=0—(— 圖 -mn0.030)=+0.030mmTf=|0.214-0.030|=6)A^ax=0.009-(—0.019)=0.028mm6)A^ax=0.009-(—0.019)=0.028mmF=max合zzrik

”•"iHPzzza.HPf—0.021-0=—0.021mmT=| Mf0.028-(-0.021)|=0.049mm

6)过沒K合第2题1/20(1)

Hf)^

Ainax=0.089mmAmin=0.025mm基孔制、间陳配合n(==)(2)

G10(:)Xmax=Amin=0.010mm基轴制、间隙配合h10(°_0.)120(3)

030V

-7/+0.006\

X =0.019mm

=一0.015mm基轴制、过波配合h6(°_

]mx

max(4) 0140-

H8(06)

—0.126mmY

=0mm基孔制、过盈配合r8( +0.126+0.063

max m n1 •••L=

-Xi

|=|0.086-0.0201=0.066mm,T

=T+

r

=0.033mm.8级公差。基孔x n f h s h s(5) X =—0.235mmF —0.170mm基孔制、过盈配ftmax min(6)

)(7

=0.004mmF

max

=-0.015mm基轴制、过波配合max050—max

•g/+0.008x-0.008/

=0.033mm

=-0.008mm基孔制、过波配合H7(035)(8)0100^^r-—

ax Y

=—0.025mm基孔制、过渡配合(9)

030

k6(:)

^()28

max

=0.006mm

max

-0.028mm

基孔制、过渡配合V n/+0.007xH7C04)0180-n

(10)

m a

=0.023mmFmax

=-0.018mm基轴制、过波配合10))060IQo)

(2)030(3)050^(4)030^ (5)050U_6\v7

p.o/0\v i,z；/+O.OI\774

-;/+0.048\

h6(°-a_)h5C).麵）

s6(

)+ao35

h9(—.

)

-aG33

)

)+aGG2Xmin

=0.025mm,Xmax

0.066mm7>0.066"0.025|=0.041mm，•••7>=Th

.查表，孔为7级，轴为6级八=0.025mm70.016mm040^

TTy/+0025\f6(-0:04丨）

=0.025-(-0.041)=0.066mm;XH7002)n6(+0.015

0-(-0.025)0.025mm.符合题意。18,

itl

查表选轴为f8,•••选025二。验算尨nJrh,后符合要求。C)(2) V7；=|Kax-Kin|=10.076-(-0.035)|=0.041mm,Tf

TK为76级，基孔制H7,h根据Kmitl

+0.025\查表选轴为116，/•选040^验算r_、Kmin0:060)+

后符合要求。(3) VL=|Xu—Kj=|0.046—(—0.032)|=0.078mm,7>=Th

T7为8级，基轴制&j^o/+OOI4\h7,根据/_和查表选孔为K8，选

060^。验算Xa、

后符合要求。X axh7(-o.o3o)A/=—(a-^+a«)At=—X(19.5X10'6+8X10-6)X(20+50)=0.048mm,22,^H8(；0039)查表050、二

)7S

，0.039-(-0.050)+0.048=0.137mm,0_(_0.025)+0.048=0.073mmI-0.050/VO.137>0.075mm,05OH8/f7配合不合适。0.075—0.048=0.027mm0.009-0.048=-0.039mm,装配时的间隙量应为一0.039〜0.027mm•••选050

Tjro/*^0.039\U验总后满足要求。A/=—X[22X(150—20)+12X(100-20)]X10_G=0.181mm;0.04+0.181=0.221mm，0.097+0.181=0.278mm2/.装配间隙应为0.221〜0_278mm,n=|X,x-X,x|=|0.278-0.2211=0.057mm,Tt

=T+Th sjjj-y/+0.035\/•查表选孔为7级，轴为6级，基孔制H7，根据查表选轴（活塞）b6095^U/：/"0.220\b6(一242)0第三章测量技术基础29.875-1.005—1.37—7.5=20用4块童块组合;48.98—1.48—7.5=40用3块量块组合；40.79—1.29—9.5=303块量块组合；10.56-1.06=9.5W2块量块组合。20-0.002=19.998mm凋零误差+0.0005mm,修正值一0.0005mm，塞规实际尺寸20+0.006-0.0005=20.0055麵。MUo.00005；S

=0.000033；S

<S第二种测量方法精度髙。= =

r2 300I1^[Jo

r2 r{L=30.741mm,

=J—-^Uj2

=y—=1.464|im,d|

=±3&=±4.392|imimL=20.0005mm

=0.5jim

=20.0015±0.0015mm了4 r7.L=U+L+

=20rrdL^L(〕2rdL)m^+KdL2)^limL2 +3JS =Vl2x0.32+l2x0.3l2x0.32

±0.5|imlimL limL3M=22.485±0.0005mmN=A\-A2

5N.5N15

2 X

x52

jimaA

limN\J_h_952308h28x302=52.60mm5limR

/ 95

fdR^ Z[dLjfdR^ Z[dLjl+、J5h

limh

/v4hy

5lim

28h

/ limhR—52.600.002mm

x0.0025/

28x30

x0.002/

士0.002mmlr、22IUdlr、22IUdc2.c2.iyUdJ^Iimd2+ULJ21)2x402+X402+12X602SlimL

limLI

66.332|im22) 223)Lf3)Lf2^limLx602+2x702=士46.098|im

x70

x40 2

=75.498|im;士第四章形状和位置公差及检测 a)公差带是距离为0.02mm的两平行平而之间的区域；b)公差带是直径为0.02mm的圆柱而内的Kc)公差带是0.02mm且平行于基准A的平行平面之间的区域。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冇确定的方向 ,并且公差带的位置可以动。它的公差带具有综合控制被测要素的方向和形状的职能。为圆跳动公差，控制与基准同轴的任一半径位置的圆杵而上的位置误差。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。 a)•60°14,屮点在必轴方AB面冇公差要求。要求斜端而对060°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60两平行平面之间的区域。a)尺寸无公差而且也不是理论正确尺寸，无基准 b)无基准；c)基准符号标注位置不对；d)正确。；5题6题图样序号 釆用的公差原则 理想边界及边界允许最人形状公差值/mm 实际尺寸合格范尺寸/mma) 独立 020.01网/mm00.01 019.979〜020b) 包容02000.021019.979〜020c) 包容020.000.008_.979〜_d) 最人实体020.0100.031相.979〜0200-5-2+7-8+40+130>I>II|0◎1A{■◎1A{■o©JLl丄0/1-/11}K第9题——/J.MAB1丨/©8(7)Q◎令 im10a)测轴线必须位于直径为00.1mmABC10

准表面的理论正确尺寸内。b)阁三个被测轴线公差带为三个直径为00.1mm在的圆杵，三个圆杵整体上±0.5mni范网内移动，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。上框格为叫个 00.1mm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00.05mm的公差讲，其儿何图框仅相对于基准A定向，冈而它可在一定范网内 任意移动，孔的实际轴线必须同吋符合上卜‘桐格的位置要求，即只能位于00.1mm00.05mm0图三个被测轴线公差带为三个直径为少0.1mm的圆柱，三个圆柱牿体在水平方向可在±0.5mm范网内移动，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。a)最人实休要求，理想边界尺寸为必 20mm，当实际尺寸为020.13mm时，允许旳_直度误差为最大实体要求和独立原则丼州，理想边界尺寸为⑦ 20mm，允许的乘直度误差为00.05mm;最人实体要求，理想边界尺寸为少 19.95mm允许的_直度误差为00.18mm;独立原则，理想边界尺寸为</>19.95mm,允许的垂直度误差为00.05mm。测点序号0测点序号01234567M测邐:读数（格）0+-30.5-2+3+2+11.5.m累枳（格）0+1.5-2-4-1+1+21.5D 测量读数（格0-2++32.5-1-2+11.5累积（格）0-20.5+0-1-3-22.5按最小条件：M直线度误差f=200X0.02X5.75=23umD直线度误差f=200X0.02X4.9=按两端点连线：M直线度误差ff=200X0.02X(1.3+5.2)=26|imD直线度误差mff=200X0.02X(3.3+1.8)=20.4|imDf=300X0.024.3=25.8um

,25.8>25um,不合格。直线度误差6um,合格。平行度误差5959>25Pm，第14题 第15题的变动量，被测孔沿屮心距方丨…冇±0.05mm的变动量，位置度公差为0.5mm,所以最人屮心距为450.04+0.05+—=45.34mm,最小屮心距为45—0.04—0.05——=44.66mm。22

0.04mm基准孔采用最人实体要求。被测孔采用最人实体要求并同吋应用于被测要素和基准要素。基准孔沿屮心距方向有士ai+土0.09mm的变动聚，被测孔沿屮心距方向有土 ^=0.3mm的变动董，所以最人屮心跑为 45+220.09+0.3=45.39mm,最小中心距为45-0.09-0.3=44.61mm,第章表而籼糙度TT=0.0160.002=0.014尺寸公差）r=0.0025圆柱度公差）7^0.17ITr<0.25IT1570375um值为0.32um表而粗糙度常州的检测方法有五种：比较法、光切法、干涉法、印模法、针描法。形状误差属于宏观儿何形状误差。一般是由机床、刀具、丁件所组成的工艺系统的误差所造成的。 表面粗糙属于微观儿何形状误差。指加T后，刀具在T件表面留下波峰和波长都很小的波形。第六章光滑工件尺寸的检测(1) =60.12-0.012=60.108mm=60+0.012=60.012mm。选分度值0.01内径千分尺(2)选分度值0.002比较仪。

=29.98-0.0021=29.9779mm=29.9590.0021=29.9611mm。(3)度值0.005比较仪

=60+0.076—0.004660.0714mm=60+0.030.004660.0346mm选分33(4)124.788mm内径千分尺218

上验收极限=125—0.122—0.01=124.868mm下验收极限=125-0.222+0.01= 选分度值0.01u'VB.()_k 通规最人极限尺寸800.032-0.022779.9453mmeBoo

通规最小极限尺寸=80—0.032-0.0273=2279.9407mm止规最人极限尺寸=80+0.014=80.014mm止规最小极-€?- "320^30117

.80+0.014-0.004680.0094mm(2)//P3-o-•rur2f//P3-o-•rur2fTnunii^ZZl'2* JIT1•11•门:i+0.021=30.021mm止规最小极限尺寸=30+0.0186=30.0186mm3.(1)018p7通规⑦mm止规少18==mm

0.0022=30.0022mm止规最人极限尺寸=30♦1!.校通-通帽:^3

占校止-通帽=1_校通一损則

nim

第2题ms(2)_f7

51003

JM1M令•Tv S.•v通规</>60

MmmJ卜.规少

6 0 m m

v ■. •IT0603校通一通少60Iqq364lo.oco"mm

mm_60

3

* *•ZT.沿50117通规少50止规05/«?/105/«?/1/X\.rK/口■2*fJ9I—-2J-2rTrnr•rrirI—I"cm-2mm

^*^2 ^50f6通规少50Z°q29止规奶1^^6_校0通一通少50Iqq298mm校丨h050

hin 55Iqq^8mm

校通一损少50^°flmm<022<

4题法作成D050mm法作成

<<^50.039mmd

49.975mmd049.95mm6. (1)=9.99+0.012=10.002mm,要求遵守最大实体边界，其尺寸10mm,•••010.002>010•••该轴不合格。(2) =10.012=9.要求遵守S人实体边界，其尺寸=10隱，09.998<010该孔体不合格。第七章滚动轴承与孔、轴结合的互换性=40=89.986VdPVdp=40- Vd=40.P003合V丨)p=90- Vi>p=89.987合d^x=40mmd—in=(40—0.01)=39.99mmVdp

径、外径的尺寸公差和形状公差(mm)测景平面I内径尺寸（dJII外径尺寸（DsIIIdsmaxl—40dsmax2~40.003合格合Dsmaxl—90(mm)测景平面I内径尺寸（dJII外径尺寸（DsIIIdsmaxl—40dsmax2~40.003合格合Dsmaxl—90D麵=89.9872dsninl=39.992ds«iin2=39.997Dsmini—89.996Dsmin2~89.98odmji.1—40+39.992arr,].I■'，dmplln—90+89.9%l^mpl■■,Dmpll合格不格=39.99640.003+39.9972=89.99889.987+89.9852入格39.992-39.997格89.996=0.008=0.003一89.985=0.002格VdmpVrljnpVlimp11VdmpI=40-39.996=0.004=0.004V[>npVI)mplV[>npl不M格I=89.998-89.986=0.012ACl格外径尺寸不合格该轴承不合格结论内径尺寸合格查表7— 4、7—5查得内0.013)89.987mmV丨)p=0.016mmV丨_=0.01mm/-\/-\ -(X3.7—4出D

平而平均内径30(!0 偏差（A为0平面平0.01J0060.01J006mm7—5D级轴承单一为+0.0045（a少72(%_)mm..2x=.6j=0.009轴••ZaX=0.045Kax=-0.051r平均=—0.0033题1. 0.1 0.35mm2. a)A6=A5-(A.-A)=24-30+16=102ES=0+0+0.052=+0.052EI=-0.084-0.

"FI6 6043-0=-0.127ir\+0.0521ir\+0.0521°-0.127mmb)A=A2—Ai=16—6=10ESG=06—0=0EI0.043-0.048=-0.091c)A=AI—At—A3=30—6—14=106ES 0-0+0.021=+0.021cEI =—0.052—0.048—0.021=—0.1216=0+0.021=+0.C1)AG=A5—A3=24—14=10ES6021EIg=_0.084—0.021=_0.10510+0.021-0.105b)尺寸标注中可使A6的变动范围最小。3.(1)绘制尺寸链图如FA,32A=4A=20A,=8A=0.04(2)7o=Ao«ax—Aomin=0.15—0.04=0.(2)7o=Ao«ax—Aomin=0.15—0.04=0.llmm=110um(3)A=32-4—20—8=00(4)‘=n-17i/^(0.45VDi+O.OOlDi)3题

2 3 0110/(1.56+0.73+2.87+0.898)=110/6.058=18.12—1aav

=18.1ITS级（标准公差值等于25i),2—4；39um7=18umm2

73=33umZl=22使5和112um,人于封闭环公差llOum，要调整容易加工的组成环 A4m.

的尺寸公差，

=22—2=20按向体原则确定各组成环的极限偏差，各组成环均为轴类零件 ，取上偏差为零八1_32

003

9A2 —4

00I8

A-,—

033

Ai—8—0020孔：0500.050

轴：050：亡ft -0.025es=-0.025-(0.010+0.002)=-0.037ei=—0.050—(0.010_0.002)=-0.058dmax=50—0.037=49.963mmdmin

=50—0.058=49.942mm绘制尺寸链图活塞实际长19mm

=ll+40—(50-30)-12=3为封闭环，由等精度法求组成环公差等级系数A A, .7o/^(045VDi+O.OOlDi)=(0.4+0.4)/(l.71+1.428+1.22+1579+1012) 5=0.8/6.949=0.11512 题2—丨查得^=115IT12级（标准公差等于16002—4查斤组成环的公差值T|—250um7^=210uin73~210um7^=250—180um组成环公差之和1100umW环公差值800um,T'=250umT2=(2\0-100)llOumr=(21050)160umT150130um3 4mr=(180-50)=s按向体原则确定各组成环的极限偏差： A1=50 +0. mmmA =30 'mmA=19-0.250

2 0 11

•0.160

A4=-0.150mmA5+0.130mm(1)绘制尺寸链图Af21:=^A2+0.03Aa

1r+0.0205 —----A2=0-0.03

A3=

+001I(2)A=A+A-A=21+0-15=6 A)I0 2 3 0ES=+0.003+0.0165-0.01=0.0095EI=-0.003+0.0085-0.0205=0 0-0.015 %6^钻赛壁厚尺寸变动范网6.0095 5.985mm第九章圆锥结合互换性查表AT

_3=630nradAT=ATIX10

'3=630X80X10

=50.4[im=0.0504mma D a内外圆锥的直径极限偏差分别是;mm、! mm.()0504内外圆锥直径的极限偏差都为±0.025mm.假定内外圆锥角的公差等级均为 7级，WUAT=200^irad3 3 aAT=AT«IX10一 =200X106X10一 =21.2|im=AD-ADAD_AD=士0.0106mmd K z K Z24A|b=

土

7_AOJ/C=

士0.0106x——士0.036mmA2b=Ab—A|b=(±0.4)—(±0.036)=士0.346mmaa 0.0364K 7~^^=A，b.C/(X0006H=~^22^ 0.0006x106

=士1.67直径的极限偏差AD-AD0.106mm,[Ml(^-么）=士1.67k z 22Ir//>y,、， 11 0.036-0.032

2

_103

286圆锥知偏差Act=arctg(—)=arctg(--------—-----)=.

rad=

(.irad由题意0*^~=50h=L+10h=I/50+0.2L+d50取L= mmh=.mm第十章螺纹结合的互换性由螺母M24x2-6H查表得TD2

=0.224mmTDl

=0.375mm屮径D2

22.701mm小径D,=21.835mmDimax=21.835+0.375=22.210mm

=21.835mm

=22.701+0.224=22.925mm

22.701mmM24x2_6hlmin

2

2min查表得rd2

=(X170mmr=0.280mmd=22.701mmd 2maxdmax

24mmdi=240.280=23.720mm

=22.701mmd

i—22.701—0.17=22.531mmmm

max.

2mnd=d*+(f+f/=21.9+0.0866+0.057=22.044mm

=22.044mm<d

=22.051mmd22 2 p a2

作用 2max 中一=21.9mm>din=:21.851mm2m该螺栓合格。2 22m2D作用=D实一（fp+fo/)=18.61-(0.069+0.03)=18.506mm•••D作i!i=18.506mm>D2i=18.376mmD 一2m2=18.61mrn<D2max=18.656mm该螺母屮径合格。序号PiVi =Pj序号PiVi =Pj-P从2112.003212.005+0.003+0.0050.0000090.000025IPi=240.002nn^ur=0.000456i=l 12.000n311.995-0.0050.000025411.998-0.0020.000004512.003+0.0030.000009612.003+0.0030.000009711.990-0.0100.000100811.995-0.0050.000025911.998-0.0020.0000041012.005+0.0050.0000251112.005+0.0050.0000251211.998-0.0020.0000041312.003+0.0030.0000091411.998-0.0020.0000041512.010+0.0100.0001001612.005+0.0050.0000251711.995-0.0050.0000251811.998-0.0020.0000041912.000002011.995-0.0050.000025计算单次测量的标准偏差估计值CT’，即丝杠单个螺距误差AP■IAPCT'=\\^^0.00045648X10N-lV20-1 =0.0048mm根据依拉达准则判断测量列屮不存在粗人误差计算测麗列算术平均值的标准偏差的估计值 CT’T，即丝杆螺距累计误差APa0.0048AP/=afi=-^,——=0.0011mmVnV20M24-6HI_屮径和顶径公差带代号 公称直径 普通螺纹代号M36X2-5g6g-20

I 旋合长度为20mm 顶径公差带代号 屮径公差带代号 螺距（细牙） 公称直径（人径） 普通螺纹代号M30X2-6H/5^6g

I_外螺纹顶径公差带代号 外螺纹屮径公差带代号 内螺纹屮径和顶径公差带代号（相同) 螺距（细牙） 公称直径 普通螺纹代号dax=14.701—0.038=14.663mm2m

2 2 2dmin=14.701—0.198=14.503mmf=0.01732mm,

=0.0219mm[1ld fifii~d22 2p 2a$+(fp+fa)^dim得（1】^^dmax_(fp+fa,)=14.6234mm•单•一屮径合格的条件cU-Sd2m

i=14.503且dw彡14.623mmn由d

=M-3d+0.866P

=0.577P得2 m md=M-0.865P=21.151-0.865x2.5=2

18.9885mm>d2m

=18.391mmd

=

(l

此螺纹塞规屮径不合格。1.Pa----)+—ctg—2 m^iimd2—==Vo.52^iimd2—==Vo.52+92x(-1)2+08662xlimdcL1j)2dcJ，+(-1.2x0.6=V.10.0035mm\im2第十 -章键和花键的互换性t0.02M(jsO第1t0.02M(jsON=6d=23D=26B=623H8=23

+0.033

26H9=26

+0.052

+0.0486HI0=6 6HI0=6

Q —0.00726al0=26:6f8=6一隱 一0-010内外花键联结的标注为:

a040” H7 ，, H11 , H1108-38-32——x36——x6——g7allf932H7=32+0.02536H103 +0.16 00att6H11=6 32g7-32_乙4-0.075n^7 11-0.0090 a03436all=36^470

6f9=6一議0第十二章1MI柱结合的互换性1)jnmin

JnI+Jn2=

0.02+0.0164=0.0364mm2)确定齿厚极限偏差E,=-

/V

A,+/；2cos20°

\7.5xtg20\

0.0364+V92+102+2.104x~^2cos20E16.344jimpt齿厚上偏差代号为E=—2f=—2X10=—20um=—0.020mmT=2tg20V362+622=52jamss pt sE E—71=72|im -7.2齿厚下偏差代号为H， 8fpt=—80|imss spt:Ecosa — 0.72Fsina = —0.020xcos20° —0.72x0.036xsin20°= —0.028mmss n r n0EiCS

wSa+0.72Fsina——0.08xcos20°+0.72x0.036><sin20o=—0.066mmn r n查表F=36|imF=28jim<AF=30|imr w w;rx2x30查表得 L=-ml 947级精度F=45|im

=35|imp pVAF>F I公差组不合格1)W W齿轮的精度等级，巾丨员