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.docx
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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
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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
《互换性与测量技术基础》习题参考解答(第3版)
第二章光滑圆柱体结合的公差与配合
1.
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:
Φ10
Φ10
孔:
Φ18
18
+
0
Φ18
孔:
Φ30
+
Φ30
轴:
Φ40
Φ40
轴:
Φ60
+
+
Φ60
轴:
Φ85
85
0
Φ85
2.1)Xmax==
Xmin=0-=
Tf=||=
2)Ymax=0–=
Ymin=–=
Tf=|+|=
3)Xmax==
Ymax=–0=
Tf=|–|=
4)Xmax=-=
Ymax=0–=
Tf=|–|=
5)Xmax=–=
Xmin=0-=+
Tf=|–|=
第2题
6)Xmax=–=
Ymax=–0=
Tf=|–|=
3.
(1)Φ50
Xmax=Xmin=基孔制、间隙配合
(2)Φ80
Xmax=Xmin=基轴制、间隙配合
(3)Φ30
Xmax=Ymax=基轴制、过渡配合
(4)Φ140
Ymax=Ymin=0mm基孔制、过盈配合
(5)Φ180
Xmax=Ymin=基孔制、过盈配合
(6)Φ18
Xmax=Ymax=基轴制、过渡配合
(7)Φ50
Xmax=Ymax=基孔制、过渡配合
(8)Φ100
Xmax=Ymax=基孔制、过渡配合
(9)Φ30
Xmax=Ymax=基孔制、过渡配合
(10)Φ50
Xmax=Ymax=基轴制、过渡配合
4.
(1)Φ60
(2)Φ30
(3)Φ50
(4)Φ30
(5)Φ50
5.∵Xmin=,Xmax=.∴配合公差Tf=|–|=,
∵Tf=Th+Ts,选基孔制.查表,孔为7级,轴为6级Th=Ts=符合要求.∴选Φ40
。
验算:
Xmax=–=;Xmin=0–=.符合题意。
6.1)∵Tf=|Xmax-Xmin|=|Tf=Th+Ts∴查表选Th=Ts=.8级公差。
基孔制H8,根据Xmin查表选轴为f8,∴选Φ25
。
验算Xmax、Xmin后符合要求。
(2)∵Tf=|Ymax-Ymin|=||=,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Φ40
验算Ymax、Ymin后符合要求。
(3)∵Tf=|Xmax-Ymax|=||=,Tf=Th+Ts∴查表选Ts为7级,Th为8级,基轴制h7,根据Xmax和Ymax查表选孔为K8,∴选Φ60
。
验算Xmax、Ymax后符合要求。
7.Δl=
(a黄铜+a玻璃)Δt=
××10-6+8×10-6)×(20+50)=,
查表Φ50
+=,0-+=
∵>,∴原设计Φ50H8/f7配合不合适。
重选为:
装配时的间隙量应为~之间,∴选Φ50
验算后满足要求。
8.Δl=
×[22×(150-20)+12×(100-20)]×10-6=;+=,+=∴装配间隙应为~,
Tf=|Xmax-Xmax|=|Tf=Th+Ts∴查表选孔为7级,轴为6级,基孔制H7,根据Xmin查表选轴(活塞)为b6,选Φ95
。
验算后基本满足要求。
第四章形状和位置公差及检测
1.a)公差带是距离为的两平行平面之间的区域;b)公差带是直径为的圆柱面内的区域;c)公差带是距离为且平行于基准A的平行平面之间的区域。
)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,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。
)要求斜端面对φ基准轴线成60°的理想方向,又要求斜端面中点在φ轴方向距离B面有公差要求。
b)要求斜端面对φ基准轴线成60°的理想方向,则公差带是距离为公差值,且与基准轴线成60°角的两平行平面之间的区域。
)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.
第5题
6.
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
φ
φ
φ~φ20
b)
包容
φ20
φ
φ~φ20
c)
包容
φ
φ
φ~φ20
d)
最大实体
φ
φ
φ~φ20
|||0
|||0
+8+4
8.
平面度误差f=|13|+|-8|=21μm>20μm,不合格。
9.
第9题
10.
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φ,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φ的圆柱,三个圆柱整体上在水平、垂直方向可在±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φ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φ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φ和φ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φ的圆柱,三个圆柱整体在水平方向可在±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φ20mm,当实际尺寸为φ时,允许的垂直度误差为φ;
b)最大实体要求和独立原则并用,理想边界尺寸为φ20mm,允许的垂直度误差为φ;
c)最大实体要求,理想边界尺寸为φ允许的垂直度误差为φ;
d)独立原则,理想边界尺寸为φ,允许的垂直度误差为φ。
13.直线度误差数据
测点序号
0
1
2
3
4
5
6
7
M
测量读数(格)
0
+
-3
-2
+3
+2
+1
累积(格)
0
+
-2
-4
-1
+1
+2
D
测量读数(格)
0
-2
+
+3
-1
-2
+1
累积(格)
0
-2
+
0
-1
-3
-2
按最小条件:
M直线度误差f=200××=23μm
D直线度误差f=200××=μm
按两端点连线:
M直线度误差
fm'=200××+=26μm
D直线度误差
fD'=200××+=μm
14.直线度误差f=300××=μm,﹥25μm,不合格。
15.直线度误差6μm,合格。
平行度误差59μm。
59﹥25μm,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±的变动量,被测孔沿中心距方向有±的变动量,位置度公差为,所以最大中心距为45+++
=,最小中心距为
。
17.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±
的变动量,被测孔沿中心距方向有
的变动量,所以最大中心距为45++=,最小中心距为。
第五章表面粗糙度
1.IT=(尺寸公差)T=(圆柱度公差)T≈属T<范围Ra≤=μm确定Ra值为μm
2.表面粗糙度常用的检测方法有五种:
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.~
2.a)A6=A5-(A1-A2)=24-30+16=10
ES6=0+0+=+
EI6=
=0-0+=+
EI6=
尺寸标注中可使A6的变动范围最小。
3.
(1)绘制尺寸链图如下A1=32A2=4A3=20
A4=8A0=~
(2)T0=A0max-A0min=(3)A0=32-4-20-8=0
第3题
(4)aav=T0/
=110/+++=110/=
查表2-1aav=接近IT8级(标准公差值等于25i),查表2-4T1=39μmT2=18μmT3=33μmT4=22μm组成环公差之和112μm,大于封闭环公差110μm,要调整容易加工的组成环A4的尺寸公差,使T4=22-2=20μm.
(5)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
A1=32
A2=4
A3=20
A4=8
4.孔:
φ50
轴:
φ50
es=+=ei=
dmax==dmin==
5.
(1)绘制尺寸链图
(2)活塞实际长A3=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
aav=T0/
第5题
=+/++++
==
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
T1=250μmT2=210μmT3=210μmT4=250μmT5=180μm
组成环公差之和1100μm大于封闭环公差值800μm,
调整为:
T1=250μmT2=(210-100)=110μmT3=(210-50)=160μmT4=(250-100)=150μmT5=(180-50)=130μm
(4)按向体原则确定各组成环的极限偏差:
A1=50
mmA2=30
mmA3=19
mmA4=
mmA5=
mm
6.
(1)绘制尺寸链图A1=
A2=
A3=
(2)A0=A1+A2-A3=21+0-15=6
ES0=++=
第6题
EI0=+
钻套壁厚尺寸变动范围~
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