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互换性与测量技术综合复习题及答案


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互换性与技术测量综合复习题 第一章绪论 什么是互换性?互换性的优越性有哪些? 互换性的分类有哪些?完全互换和不完全互换有何区别? 误差、公差、检测、标准化与互换性有什么关系? 什么是标准和标准化? 为何要采用优先数系?R5、R10、R20、R40 系列各代表什么?

第二章孔、轴的极限与配合 一 .

判 断 题 ( 正 确 的 打 √ , 错 误 的 打 ×) 1.装配精度高的配合,若为过渡配合,其值应减小;若为间隙配合,其值应增大。 ) ( +0.033 2.图样标注φ 30 0 mm 的孔,可以判断该孔为基孔制的基准孔。 ( ) 3.过渡配合可能具有间隙,也可能具有过盈,因此,过渡配合可能是间隙配合,也可能 是过盈配合。 ( ) 4.配合公差的数值愈小,则相互配合的孔、轴的公差等级愈高。 ( ) 5.孔、轴配合为φ 40H9/n9,可以判断是过渡配合。 ( ) 6.配合 H7/g6 比 H7/s6 要紧。 ( ) 7.孔、轴公差带的相对位置反映加工的难易程度。 ( ) 8.最小间隙为零的配合与最小过盈等于零的配合,二者实质相同。 () 9.基轴制过渡配合的孔,其下偏差必小于零。 ( ) 10.从制造角度讲,基孔制的特点就是先加工孔,基轴制的特点就是先加工轴。 ( ) 11.工作时孔温高于轴温,设计时配合的过盈量应加大。 ( ) 12.基本偏差 a~h 与基准孔构成间隙配合,其中 h 配合最松。 ( ) 13.有相对运动的配合应选用间隙配合,无相对运动的配合均选用过盈配合。 ) ( 14.配合公差的大小,等于相配合的孔轴公差之和。 ) ( 二.选择题(将下列题目中所有正确的论述选择出来) 1.以下各组配合中,配合性质相同的有__。 A.φ 30H7/f6 和φ 30H8/p7 B.φ 30P8/h7 和φ 30H8/p7 C.φ 30M8/h7 和φ 30H8/m7 D.φ 30H8/m7 和φ 30H7/f6 2.下列配合代号标注正确的有__。 A.φ 60H7/r6 B.φ 60H8/k7 C.φ 60h7/D8 D.φ 60H9/f9 3.下列孔轴配合中选用不当的有__。 A.H8/u8 B.H6/g5 C.G6/h7 D.H5/a5 4.决定配合公差带大小和位置的有__。 A.标准公差 B.基本偏差

C.配合公差 D.孔轴公差之和 5.下列配合中,配合公差最小的是__。 A.φ 30H7/g6 B.φ 30H8/g7 C.φ 30H7/u6 D.φ 100H7/g6 6.下述论述中不正确的有__。 A.H7/h6 与 H9/h9 配合的最小间隙相同,最大间隙不同。 B.一批零件的实际尺寸最大为 20.0lmm,最小为 19.98mm,则可知该零件的上偏差是 十 0.01mm,下偏差是—0.02mm。 C.j~f 的基本偏差为上偏差。 D.对零部件规定的公差值越小,则其配合公差也必定越小。 7.下述论述中正确的有__。 A.孔、轴配合采用过渡配合时,间隙为零的孔、轴尺寸可以有好几个。 B.φ 20g8 比φ 20h7 的精度高。 +0.013 +0.013 C.φ 50 0 mm 比φ 25 0 mm 的精度高。 D.国家标准规定不允许孔、轴上差带组成非基准制配合。 8.下列论述中正确的有__。 A.对于轴的基本偏差,从 a~h 为上偏差 es,且为负值或零。 B.对于轴,从 j~z 孔基本偏差均为下偏差,且为正值。 C.基本偏差的数值与公差等级均无关。 D.与基准轴配合的孔,A~H 为间隙配合,P~ZC 为过盈配合。 9.公差与配合标准的应用主要解决__。 A.公差等级。 B.基本偏差。 C.配合性质。 D.配合基准制. 10.下列配合零件应选用基轴制的有__. A.滚动轴承外圈与外壳孔。 B.同一轴与多孔相配,且有不同的配合性质。 C.滚动轴承内圈与轴。 D.轴为冷拉圆钢,不需再加工。 11.下列配合零件,应选用过盈配合的有__。 A.需要传递足够大的转矩。 B.不可拆联接。 C.有轴向运动。 D.要求定心且常拆卸。 三.填空题 +0.021 -0.007 1.φ 30 0 mm 的孔与φ 30-0.020 mm 的轴配合,属于__制__配合。 +0.012 0 2.φ 30-0.009 mm 的孔与φ 30 -0.013mm 的轴配合,属于__制__配合。 3.配合代号为φ 50H10/js10 的孔轴,已知 IT10=0.100mm,其配合的极限间隙(或过 盈)分别为__mm、__mm。 4.已知某基准孔的公差为 0.013,则它的下偏差为__mm,上偏差为__mm。 5.选择基准制时,应优先选用__原因是__。 6.配合公差是指__,它表示__的高低。

7.国家标准规定的优先、常用配合在孔、轴公差等级的选用上,采用“工艺等价原则” , 高于 IT 8 的孔均与__级的轴相配:低于 IT 8 的孔均和__级的轴相配。 8.φ 50mm 的基孔制孔、轴配合,已知其最小间隙为 0.05,则轴的上偏差是__。 9.孔、轴的 ES<ei 的配合属于__配合,EI>es 的配合属于__配合。 10.φ 50H8/h8 的孔、轴配合,其最小间隙为__,最大间隙为__m m。 11.孔、轴配合的最大过盈为-60μ m,配合公差为 40μ m,可以判断该配合属于__配 合。 +0.002 -0.025 12.φ 50 -0.023 mm 孔与φ 50 -0.050 mm 轴的配合属于__配合,其极限间隙或极限过盈为_ _和__mm。 四.综合题 1.公差与配合公差有何区别和联系? 2.设基本尺寸为 30mm 的 N7 孔和 m6 的轴相配合,试计算极限间隙或过盈及配合公差。 +0.027 -0.016 3.设某配合的孔径为φ 15 0 mm,轴径为φ 15 -0.034 mm,试分别计算其极限尺寸、尺寸 极限间隙(或过盈) 、平均间隙(或过盈) 、配合公差。 +0.142 0 4.设某配合的孔径为φ 45 +0.080 mm,轴径为φ 45 -0.039mm,试分别计算其极限间隙(或过 盈)及配合公差,画出其尺寸公差带及配合公差带图。 5.有一孔、轴配合,基本尺寸 L=60 mm,最大间隙 Xmax=+40μ m,孔公差 Th=30μ m。轴公 差 Ts=20μ m。试按标准规定标注孔、轴的尺寸。 6.某孔、轴配合,基本尺寸为φ 50 mm,孔公差为 IT8,轴公差为 IT7,已知孔的上偏差 为十 0.039 mm,要求配合的最小间隙是十 0.009 mm,试确定孔、轴的尺寸。 +0.013 7.某孔φ 20 0 mm 与某轴配合,要求 Xmax=+40μ m,Tf=0.022mm 试求出轴上、下偏差。 8.若已知某孔轴配合的基本尺寸为φ 30,最大间隙 Xmax=+23μ m,最大过盈 Ymax=-10μ m, 孔的尺寸公差 Th=20μ m,轴的上偏差 es=0,试确定孔、轴的尺寸。 9.已知基本尺寸为φ 30mm,基孔制的孔轴同级配合,Tf=0.066mm,Ymax=-0.081mm,求孔、 轴的上、下偏差。 11.已知表 3-1 中的配合,试将查表和计算结果填入表中。 表 3-1 公差带 基本偏差 标准公差 极限盈隙 配合公差 配合类别 φ 80S7 φ 80h6 12.计算出表 3-2 中空格中的数值,并按规定填写在表中。 表 3-2 基 本 孔 轴 Xmax 或 Xmin 或 Tf 尺寸 Ymin Ymax ES EI Th es Ei Ts φ 25 0 0.052 +0.074 0. 104 13.计算出表 3-3 中空格中的数值,并按规定填写在表中。 表 3-3 基本 孔 轴 Xmax Xmin 或 Tf 尺寸 ES 或 Ymin Ymax EI Th es Ei Ts φ 45 0.025 0 -0.050 0.041 14.计算出表 3-4 中空格中的数值,并按规定填写在表中。 表 3-4 基本 孔 轴 Xmax 或 Xmin 或 Tf 尺寸 ES Ymin Ymax EI Th es Ei Ts

φ 30 +0.065 -0.013 +0.099 +0.065 15.指出中表 3-5 三对配合的异同点。 表 3-5 组别 孔公差带 轴公差带 相同点 不同点 ① ? 0.021 ? 0.020 φ 20 φ 20 ? 0.033 0 ② φ 20 ③ φ 20

? 0.021 0
? 0.021 0

φ 20 0.0065
0

±

φ 20

? 0.013

16.比较下列各轴的尺寸标注在制造和使用上有何异同。 -0.007 (1) φ 30-0.028 mm +0.013 (2) φ 30-0.008 mm +0.043 (3) φ 30+0.022 mm 18.某孔、轴配合,基本尺寸为 35mm,孔公差为 IT8,轴公差为 IT7,已知轴的下偏差 为-0.025mm,要求配合的最小过盈是-0.001mm,试写出该配合的公差带代号。 19.某孔、轴配合,基本尺寸为φ 30mm,孔的公差带代号为 N8,已知 X max =+0.049mm, Ymax =-0.016mm,试确定轴的公差带代号。 0 20.某轴φ 25 -0.013 mm 与某孔配合,要求 Ymin=-0.001mm,T f =0.034mm,试确定孔的公差 带代号。 21.将配合φ 8H6/f5 从基孔制换算成基轴制,并画出公差带图。 22.将配合φ 50H7/p6 从基孔制换算成基轴制。 23.将配合φ 50H8/j7 从基孔制换算成基轴制。 24.某孔、轴配合,基本尺寸为φ 35mm,要求 X max =+120μ m,Xmin=+50μ m,试确定基准 制、公差等级及其配合。 25.设孔、轴配合,基本尺寸为φ 60mm,要求 X max =+50μ m,Y max =-32μ m,试确定其配 合公差带代号。 26.某孔、轴配合,基本尺寸为φ 75mm,配合允许 X max =+0.028mm,Y max =-0.024mm,试 确定其配合公差带代号, 27.某孔、轴配合,基本尺寸为φ 45mm,配合要求的过盈量为-29.5μ m ~-50μ m,试确 定其配合公差带代号。 28.某 IT8 级的基准轴与某孔配合,基本尺寸为 40mm,设计要求间隙变化的范围为 +0.025mm~+0.130mm,试选取适当的公差等级和配合,并按机械制图标准标注孔、轴尺寸。 29. 有一孔、轴配合的基本尺寸为Ф 30mm,要求配合间隙在+0.020~+0.055mm 之间,试 确定孔和轴的精度等级和配合种类。

第三章形状与位置公差与检测 一、 判断题 〔正确的打√,错误的打 X〕 1.某平面对基准平面的平行度误差为 0.05mm,那么这平面的平面度误差一定不大于 0.05mm。 ( )

2.某圆柱面的圆柱度公差为 0.03 mm,那么该圆柱面对基准轴线的径向全跳动公差不 小于 0.03mm。 ( ) 3. 对同一要素既有位置公差要求, 又有形状公差要求时, 形状公差值应大于位置公差值。 ( ) 4.对称度的被测中心要素和基准中心要素都应视为同一中心要素。 ( ) 5.某实际要素存在形状误差,则一定存在位置误差。 ( ) +0.021 6.图样标注中Φ 20 0 mm 孔,如果没有标注其圆度公差,那么它的圆度误差值可任意 确定。 ( ) 7.圆柱度公差是控制圆柱形零件横截面和轴向截面内形状误差的综合性指标。 ( ) 8.线轮廓度公差带是指包络一系列直径为公差值 t 的圆的两包络线之间的区域,诸圆 圆心应位于理想轮廓线上。 ( ) 9.零件图样上规定Φ d 实际轴线相对于Φ D 基准轴线的同轴度公差为Φ 0.02 mm。这表 明只要Φ d 实际轴线上各点分别相对于Φ D 基准轴线的距离不超过 0.02 mm,就能满 足同轴度要求。 ( ) 10.若某轴的轴线直线度误差未超过直线度公差,则此轴的同轴度误差亦合格。 ( ) 11.端面全跳动公差和平面对轴线垂直度公差两者控制的效果完全相同。 ( ) 12.端面圆跳动公差和端面对轴线垂直度公差两者控制的效果完全相同。 ( ) 13.尺寸公差与形位公差采用独立原则时,零件加工的实际尺寸和形位误差中有一项超 差,则该零件不合格。 ( ) 14.作用尺寸是由局部尺寸和形位误差综合形成的理想边界尺寸。对一批零件来说,若 已知给定的尺寸公差值和形位公差值,则可以分析计算出作用尺寸。 ( ) 15.被测要素处于最小实体尺寸和形位误差为给定公差值时的综合状态,称为最小实体 实效状态。 ( ) 16.当包容要求用于单一要素时,被测要素必须遵守最大实体实效边界。 ( ) 17.当最大实体要求应用于被测要素时,则被测要素的尺寸公差可补偿给形状误差,形 位误差的最大允许值应小于给定的公差值。 ( ) 18.被测要素采用最大实体要求的零形位公差时,被测要素必须遵守最大实体边界。 ( ) 19.最小条件是指被测要素对基准要素的最大变动量为最小。 ( ) 20.可逆要求应用于最大实体要求时,当其形位误差小于给定的形位公差,允许实际尺 寸超出最大实体尺寸。 ( ) 二、选择题(将下列题目中所有正确的论述选择出来) 1.属于形状公差的有__。 A.圆柱度。 B.平面度。 C.同轴度。 D.圆跳动。 2.属于位置公差的有__。 A.平行度。 B.平面度。 C.端面全跳动。 D.倾斜度。 3.圆柱度公差可以同时控制__。 A.圆度。 B.素线直线度。

C.径向全跳动。 D.同轴度。 4.下列论述正确的有__。 A.给定方向上的线位置度公差值前应加注符号“Φ ” 。 B.空间中,点位置度公差值前应加注符号“球Φ ” 。 C.任意方向上线倾斜度公差值前应加注符号“Φ ” 。 D.标注斜向圆跳动时,指引线箭头应与轴线垂直。 5.对于径向全跳动公差,下列论述正确的有__。 A.属于形状公差。 B.属于位置公差。 C.属于跳动公差。 D.与同轴度公差带形状相同。 6.形位公差带形状是半径差为公差值 t 的两圆柱面之间的区域有__。 A.同轴度。 B.径向全跳动。 C.任意方向直线度。 D.圆柱度。 7.形位公差带形状是直径为公差值 t 的圆柱面内区域的有__。 A.径向全跳动。 B.端面全跳动。 C.同轴度。 D.任意方向线位置度。 8.形位公差带形状是距离为公差值 t 的两平行平面内区域的有__。 A.平面度。 B.任意方向的线的直线度。 C.给定一个方向的线的倾斜度。 D.任意方向的线的位置度。 9.对于端面全跳动公差,下列论述正确的有__。 A.属于形状公差。 B.属于位置公差。 C.属于跳动公差。 D.与平行度控制效果相同。 10.下列公差带形状相同的有__。 A.轴线对轴线的平行度与面对面的平行度。 B.径向圆跳动与圆度。 C.同轴度与径向全跳动。 D.轴线对面的垂直度与轴线对面的倾斜度。 11.某轴Φ 10
0 -0.015

E mm○则__。

A.被测要素遵守 MMC 边界。 B.被测要素遵守 MMVC 边界。 C.当被测要素尺寸为Φ 10 mm 时,允许形状误差最大可达 0.015 mm。 D.当被测要素尺寸为Φ 9.985mm 时,允许形状误差最大可达 0.015 mm。 12.被测要素采用最大实体要求的零形位公差时__。 E A.位置公差值的框格内标注符号○。

M B.位置公差值的框格内标注符号Φ 0○。 C.实际被测要素处于最大实体尺寸时,允许的形位误差为零。 D.被测要素遵守的最大实体实效边界等于最大实体边界。 13.下列论述正确的有__。 A.孔的最大实体实效尺寸= Dmax 一 形位公差。 B.孔的最大实体实效尺寸= 最大实体尺寸一 形位公差. C.轴的最大实体实效尺寸= dmax 十 形位公差。 14.某孔Φ 10
+0.015 0

E mm○则__。

A.被测要素遵守 MMC 边界。 B.被测要素遵守 MMVC 边界。 C.当被测要素尺寸为Φ 10 mm 时,允许形状误差最大可达 0.015mm。 D.当被测要素尺寸为Φ 10.01 mm 时,允许形状误差可达 0.01 mm 。 三、填空题 1.圆柱度和径向全跳动公差带相同点是__,不同点是__。 2.在形状公差中,当被测要素是一空间直线,若给定一个方向时,其公差带是__之 间的区域。若给定任意方向时,其公差带是__区域。 3.圆度的公差带形状是__,圆柱度的公差带形状是__。 4.当给定一个方向时,对称度的公差带形状是__。 5.轴线对基准平面的垂直度公差带形状在给定两个互相垂直方向时是__。 6.由于__包括了圆柱度误差和同轴度误差,当__不大于给定的圆柱度公差值时,可 以肯定圆柱度误差不会超差。 7.当零件端面制成__时,端面圆跳动可能为零。但却存在垂直度误差。 8. 径向圆跳动在生产中常用它来代替轴类或箱体零件上的同轴度公差要求, 其使用前提 是__。 9. 径向圆跳动公差带与圆度公差带在形状方面__, 但前者公差带圆心的位置是__而 后者公差带圆心的位置是__。 10.在任意方向上,线对面倾斜度公差带的形状是__,线的位置度公差带形状是__。 +0.119 11.某孔尺寸为Φ 40+0.030 mm,轴线直线度公差为 Φ 0.005 mm,实测得其局部尺寸为Φ 40.09 mm,轴线直线度误差为Φ 0.003 mm,则孔的最大实体尺寸是__mm,最小实 体尺寸是__m m,作用尺寸是__mm。 +0.041 12.某轴尺寸为Φ 40+0.030 mm,轴线直线度公差为Φ 0.005 mm,实测得其局部尺寸为Φ 40.031 mm,轴线直线度误差为Φ 0.003 mm,则轴的最大实体尺寸是__mm,最大 实体实效尺寸是__mm,作用尺寸是__mm。
+0.041 E 13.某轴尺寸为Φ 40+0.030 mm○,实测得其尺寸为Φ 40.03 mm,则允许的形位误差数值是

__mm,该轴允许的形位误差最大值为__mm。
0 E 遵守边界为__, 14. 某轴尺寸为Φ 20-0.1 mm○, 边界尺寸为__mm, 实际尺寸为Φ 20 mm

时,允许的形位误差为__mm。 -0.018 15.某轴尺寸为Φ 10-0.028 mm,被测要素给定的尺寸公差和形位公差采用最小实体要求, 则垂直度公差是在被测要素为__时给定的。当轴实际尺寸为__mm 是,允许的垂 直度误差达最大,可达__mm。 16.形位公差值选择总的原则是__。

四、综合题 1.改正图 2-1 中各项形位公差标注上的错误(不得改变形位公差项目) 。

图 2-1 2. 改正图 2-2 中各项形位公差标注上的错误(不得改变形位公差项目) 。

图 2-2 3.改正图 2-3 中各项形位公差标注上的错误(不得改变形位公差项目) 。

图 2-3 4.改正图 2-4 中各项形位公差标注上的错误(不得改变形位公差项目) 。

图 2-4 5. 改正图 2-5 中各项形位公差标注上的错误(不得改变形位公差项目) 。

图 2-5 6.改正图 2-6 中各项形位公差标注上的错误(不得改变形位公差项目) 。

图 2-6 7.改正图 2-7 中各项形位公差标注上的错误(不得改变形位公差项目) 。

图 2-7 8.改正图 2-8 中各项形位公差标注上的错误(不得改变形位公差项目) 。

图 2-8 9.将下列技术要求标注在图 2-9 上。 (1)φ 100h6 圆柱表面的圆度公差为 0.005mm。 (2)φ 100h6 轴线对φ 40P7 孔轴线的同轴度公差为φ 0.015mm。 (3)φ 40P7孔的圆柱度公差为 0.005mm。 (4)左端的凸台平面对φ 40P7 孔轴线的垂直度公差为 0.01 mm。 (5)右凸台端面对左凸台端面的平行度公差为 0.02 mm。

图 2-9 10.将下列技术要求标注在图 2-10。 (1)圆锥面的圆度公差为 0.01 mm,圆锥素线直线度公差为 0.02 mm。 (2)圆锥轴线对φ d1 和φ d2 两圆柱面公共轴线的同轴度为 0.05 mm。 (3)端面Ⅰ对φ d1 和φ d2 两圆柱面公共轴线的端面圆跳动公差为 0.03 mm。 (4)φ d1 和φ d2 圆柱面的圆柱度公差分别为 0.008 mm 和 0.006 mm。

图 2-10 11.将下列技术要求标注在图 2-11 上。 (1)左端面的平面度公差为 0.01 mm,右端面对左端面的平行度公差为 0.04 mm。 (2)φ 70H7 孔的轴线对左端面的垂直度公差为 0.02mm。 (3)φ 210h7 轴线对φ 70H7 孔轴线的同轴度公差为φ 0.03mm。 (4) 4-φ 20H8 孔的轴线对左端面 (第一基准) 和φ 70H7 孔轴线的位置度公差为φ 0.15mm。

D

图 2-11 12.试将下列技术要求标注在图 2-12 上。 (1)2-φ d 轴线对其公共轴线的同轴度公差为φ 0.02mm。 (2)φ D 轴线对 2-φ d 公共轴线的垂直度公差为 100 :0.02 mm。 (3)槽两侧面对φ D 轴线的对称度公差为 0.04 mm。



图 2-12 13.试将下列技术要求标注在图 2-13 上。 (1)圆锥面 a 的圆度公差为 0.1 mm。 (2)圆锥面 a 对孔轴线 b 的斜向圆跳动公差为 0.02mm。 (3)基准孔轴线 b 的直线度公差为 0.005mm。 (4)孔表面 c 的圆柱度公差为 0.0lmm。 (5)端面 d 对基准孔轴线 b 的端面全跳动公差为 0.01mm。 (6)端面 e 对端面 d 的平行度公差为 0.03mm。

图 2-13 14.试将下列技术要求标注在图 2-14 上。

(1)φ 30K7 和φ 50M7 采用包容原则。 (2)底面 F 的平面度公差为 0.02mm;φ 30K7 孔和φ 50M7 孔的内端面对它们的公共轴 线的圆跳动公差为 0.04 mm。 (3)φ 30K7 孔和φ 50M7 孔对它们的公共轴线的同轴度公差为 0.03mm。 (4) 6-φ 11H10 对φ 50M7 孔的轴线和 F 面的位置度公差为 0.05mm,基准要素的尺寸 和被测要素的位置度公差应用最大实体要求。

图 2-14 15.试将下列技术要求标注在图 2-15 上。 +0.05 (l)φ 5-0.03 mm 的圆柱度误差不大于 0.02mm,圆度误差不大于 0.0015 mm。 +0.05 (2) 面的平面度误差不大于 0. B 001mm, 面对φ 5-0.03 mm 的轴线的端面圆跳动不大于 0. B 04 mm,B 面对 C 面的平行度误差不大于 0.02mm。 +0.05 (3)平面 F 对φ 5-0.03 mm 轴线的端面圆跳动不大于 0.04 mm。 +0.05 (4)φ 18d11 外圆柱面的轴线对φ 5-0.03 mm 内孔轴线的同轴度误差不大于 0.2 mm。 +0.05 (5)φ 12b11 外圆柱面轴线对φ 5-0.03 mm 孔轴线的同轴度误差不大于φ 0.16 mm。 +0.05 (6) 90°30″密封锥面 G 对φ 5-0.03 mm 孔轴线的同轴度误差不大于φ 0.16 mm。 (7)锥面 G 的圆度误差不大于 0.002 mm。

图 2-15 16.试将下列技术要求标注在图 2-16 上。

(1)大端圆柱面的尺寸要求为φ 45 -0.02,并采用包容要求。 (2)小端圆柱面轴线对大端圆柱面轴线的同轴度公差为 0.03mrn。 (3)小端圆柱面的尺寸要求为φ 25 土 0.007mrn,素线直线度公差为 0.01mrn,并采 用包容要求。 (4) 大端圆柱面的表面粗糙度 Ra 值不允许大于 0. rn, 8μ 其余表面 Ra 值不允许大于 1. 6 μ rn 。

0

图 2-16 17.试将下列技术要求标注在图 2-17 上。 0 0 (1)φ d 圆柱面的尺寸为φ 30-0.025 mm,采用包容要求,φ D 圆柱面的尺寸为φ 50-0.039 mm, 采用独立原则。 (2) d 表面粗糙度的最大允许值为 Ra =1.25μ m, D 表面粗糙度的最大允许值为 Ra =2 φ φ μ m。 (3)键槽侧面对φ D 轴线的对称度公差为 0.02 mm。 (4)φ D 圆柱面对φ d 轴线的径向圆跳动量不超过 0.03 mm,轴肩端平面对φ d 轴线的 端面圆跳动不超过 0.05 mm。

18.如图 2-31 所示,被测要素采用的公差原则是__,最大实体尺寸是__mm,最小 实体尺寸是__mm,实效尺寸是__mm。 ,垂直度公差给定值是__mm,垂直度公差最大补 偿值是__mm。设孔的横截面形状正确,当孔实际尺寸处处都为φ 60mm 时,垂直度公差允许 值是__mm,当孔实际尺寸处处都为φ 60.10mm 时,垂直度公差允许值是__mm。

图 2-31 19.如图 2-32 所示,被测要素采用的公差原则是__,最大实体尺寸是__mm,最小实 体尺寸是__mm ,实效尺寸是__mm,当该轴实际尺寸处处加工到 20 mm 时,垂直度误差 允许值是__mm,当该轴实际尺寸处处加工到φ 19.98mm 时,垂直度误差允许值是__mm。

图 2-32 20.如图 2-33 所示,若被测孔的形状正确。 (1)测得其实际尺寸为φ 30.0lmm,而同轴度误差为φ 0.04 mm,求该零件的实效尺 寸、作用尺寸。 (2)若测得实际尺寸为的φ 30.0lmm、φ 20.0lmm,同轴度误差为φ 0.05 mm,问该 零件是否合格?为什么? (3)可允许的最大同轴度误差值是多少? 21.分析计算图 2-35 所注零件的中心距变化范围。

图 2-35

第四章几何量测量的技术基础 一、判断题(正确的打√,错误的打×) 1、 直接测量必为绝对测量。( ) 2、为减少测量误差,一般不采用间接测量。( ) 3、为提高测量的准确性,应尽量选用高等级量块作为基准进行测量。( ) 4、使用的量块数越多,组合出的尺寸越准确。( ) 5、用多次测量的算术平均值表示测量结果,可以减少示值误差数值。( ) 6、 测量过程中产生随机误差的原因可以一一找出, 而系统误差是测量过程中所不能避免 的。( ) 7、 选择较大的测量力,有利于提高测量的精确度和灵敏度。( ) 8、对一被测值进行大量重复测量时其产生的随机误差服从正态分布规律。( ) 二、选择题(将下面题目中所有正确的论述选择出来) 1、下列测量中属于间接测量的有_____________ A、用千分尺测外径。 B、用光学比较仪测外径。 C、用内径百分表测内径。

D、用游标卡尺测量两孔中心距。 2、下列测量中属于相对测量的有__________ A、用千分尺测外径。 B、用光学比较仪测外径。 C、用内径百分表测内径。 D、用内径千分尺测量内径。 3、下列论述中正确的有_________ A、指示表的度盘与指针转轴间不同轴所产生的误差属于随机误差。 B、测量力大小不一致引起的误差,属随机误差。 C、测量被测工件的长度时,环境温度按一定规律变化而产生的测量误差属于系统误差。 D、测量器具零位不对准时,其测量误差属于系统误差。 4、下列因素中可能引起系统误差的有_____________ A、游标卡尺测轴径时所产生的阿贝误差。 B、光学比较仪的示值误差。 C、测量过程中环境温度的随时波动。 D、千分尺测微螺杆的螺距误差。 5、 列论述中正确的有________________ A、量块即为长度基准。 B、可以用量块作为长度尺寸传递的载体。 C、用 1 级量块可以 3 等量块使用。 D、测量精度主要决定于测量器具的精确度,因此测量器具的精度越高越好。 6、 下列论述中正确的有_____________ A、量块按级使用时,工作尺寸为其标称尺寸,不计量块的制造误差和磨损误差。 B、量块按等使用时,工作尺寸为量块经检定后给出的实际尺寸。 C、量块按级使用比按等使用方便,且测量精度高。 D、量块需送交有关部门定期检定各项精度指标。 7、 下列测量值中精度最高的是____________ A、真值为 40mm,测得值为 40.05mm B、真值为 40mm,测得值为 40.02mm C、真值为 100mm,测得值为 100.03mm D、真值为 100mm,测得值为 99.5mm 8、 下列有关标准偏差ζ 的论述中,正确的有 A、ζ 的大小表征了测量值的离散程度。 B、ζ 越大,随机误差分布越集中。 C、ζ 越小,测量精度越高。 D、一定条件下,某台仪器的ζ 值通常为常数。 9、 高测量精度的目的出发,应选用的测量方法有_________ A、直接测量 B、间接测量 C、绝对测量 D、相对测量 10、下列论述正确的有___________ A、测量误差δ 往往未知,残余误差γ 可知。 B、常用残余误差分析法发现变值系统误差。 C、残余误差的代数和应趋于零。 D、当|γ |>3ζ 时,该项误差即为粗大误差。

三、填空题。 1、测量误差按其特性可分为____________,____________和____________三类。 2、测量误差产生的原因可归纳为__________,__________,___________,和__________. 3 、 随 机 误 差 通 常 服 从 正 态 分 布 规 律 。 具 有 以 下 基 本 特 性 : ________________ , ________________,________________,__________________。 4、系统误差可用_______________,__________________等方法消除。 5、被测量的真值一般是不知道的,在实际测量中,常用________________代替。 6 、 一 个 完 整 的 测 过 程 应 包 括 ______________,______________,______________ 和 _____________四要素。 7、在实际使用中,量块按级使用时,量块的尺寸为标称尺寸,忽略其____________; 按等使用时,量块的尺寸为实际尺寸,仅忽略了检定时的______________。 四、综合题 1、试用83块一套的量块组合出尺 51.985mm 和 27.355mm。 2、 用两种方法分别测量尺寸为 100mm 和 80mm 的零件, 其测量绝对误差分别为 8?m 和 7?m, 试用测量的相对误差对比此两种方法的测量精度的高低。 3、在立式光学比较仪上对塞规同一部位时行 4 次重复测量,其值为 20.004、19.996、 19.999、19.997,试求测量结果。 4、在立式光学计上对一轴类零件进行比较测量,共重复合测量 12 次,测得值如下 ( mm ) ,20.015,20.013,20.016,20.012,20.015,20.014,20.017,20.018,20.014,20.016,20 .014,20.015。试求测量结果。 5、用 83 块套的量块组成尺寸为 59.98mm。 答案: 一、判断题: 1、× 2、√ 3、× 4、× 5、× 6、× 7、× 8、√ 二、选择题: 1、D; 2、B;C 3、B;C;D 4、A;B;C;D 5、B; 6、A;B;D A;C;D; 9、A;D; 10、A;B;D 三、填空题: 1、随机误差 系统误差 粗大误差 2、计量器具误差 方法误差 环境误差 人员误差 3、单峰性 对称性 有界性 抵偿性 4、修正法 抵偿法 5、算术平均值 6、被测对象 计量单位 测量方法 测量精度 7、制造误差 测量误差 四、综合题: (解题过程略) 1、1.005 1.48 9.5 40; 1.005 1.35 5 20。 2、ε 1=8% ε 2=8.75%。 3、19.999±0.006mm。 4、20.015 ? 0.015mm 5、1.48 8.5 50

7、C

8、

第五章表面粗糙度与检测

一、 判断题 〔正确的打√,错误的打 X〕 1.确定表面粗糙度时,通常可在三项高度特性方面的参数中选取。 ( ) 2. 评定表面轮廓粗糙度所必需的一段长度称取样长度, 它可以包含几个评定长度。 ( ) 3.Rz 参数由于测量点不多,因此在反映微观几何形状高度方面的特性不如 Ra 参数充分。 ( ) 4.Ry 参数对某些表面上不允许出现较深的加工痕迹和小零件的表面质量有实用意义。 ( ) 5.选择表面粗糙度评定参数值应尽量小好。 ( ) 6.零件的尺寸精度越高,通常表面粗糙度参数值相应取得越小。 ( ) 7.零件的表面粗糙度值越小,则零件的尺寸精度应越高。 ( ) 8.摩擦表面应比非摩擦表面的表面粗糙度数值小。 ( ) 9.要求配合精度高的零件,其表面粗糙度数值应大。 ( ) 10.受交变载荷的零件,其表面粗糙度值应小。 ( ) 二、选择题(将下列题目中所有正确的论述选择出来) 1.表面粗糙度值越小,则零件的__。 A.耐磨性好。 B.配合精度高。 C.抗疲劳强度差. D.传动灵敏性差。 2.选择表面粗糙度评定参数值时,下列论述正确的有__. A.同一零件上工作表面应比非工作表面参数值大。 B.摩擦表面应比非摩擦表面的参数值小。 C.配合质量要求高,参数值应小。 D.尺寸精度要求高,参数值应小。 3.下列论述正确的有__。 A.表面粗糙度属于表面微观性质的形状误差。 B.表面粗糙度属于表面宏观性质的形状误差。 C.表面粗糙度属于表面波纹度误差。 D.经过磨削加工所得表面比车削加工所得表面的表面粗糙度值大。 4.表面粗糙度代(符)号在图样上应标注在__。 A. 可见轮廓线上。 B. 尺寸界线上。 C. 虚线上。 D. 符号尖端从材料外指向被标注表面。 三、填空题 1. .表面粗糙度是指__。 2.评定长度是指__,它可以包含几个__。 3.测量表面粗糙度时,规定取样长度的目的在于__。 4.国家标准中规定表面粗糙度的主要评定参数有__、__、__三项。 四、综合题 1.国家标准规定的表面粗糙度评定参数有哪些?哪些是基本参数?哪些是附加参数? 2.评定表面粗糙度时,为什么要规定取样长度?有了取样长度,为什么还要规定评定长 度?

3.评定表面粗糙度时,为什么要规定轮廓中线? 4.将表面粗糙度符号标注在图 2-38 上,要求 (1)用任何方法加工圆柱面φ d3,R a 最大允许值为 3.2μ m。 (2)用去除材料的方法获得孔φ d1,要求 R a 最大允许值为 3.2μ m。 (3)用去除材料的方法获得表面 a,要求 Ry 最大允许值为 3.2μ m。 (4)其余用去除材料的方法获得表面,要求 R a 允许值均为 25μ m 。 5.指出图 2-39 中标注中的错误,并加以改正。

图 2-38

图 2-39

习题解答 一、判断题 1.√ 2.× 3.√ 4.√ 5.× 6.√ 7.× 8.√ 9.× 10.√ 二、选择题 1. A;B 2. B;C;D 3. A; 4. A;B;D 三、填空题 1.表述加工表面上具有较小间距和峰谷所组成的微观几何形状特性的术语 2.评定表面轮廓粗糙度所必需的一段长度 取样长度 3.能在测量范围内保持表面粗糙度特征,达到限制和减弱表面波纹度对表面粗糙度测量 结果的影响 4.Ra、Rz、Ry 四、综合题 1. 国标中规定与高度有关的参数有: ①轮廓算术平均偏差 Ra; ②微观不平度十点高度 Rz; ③轮廓的最大高度 Ry。 与间距特性有关的参数有: ①轮廓微观不平度的平均间距 Sm; ③轮廓的单峰平均间距 S。 ; ③与形状特性有关的参数为轮廓支承长度率 tp。 标准规定与高度特性有关的三个参数 Ra、Ry、Rz 是基本的评定参数。与间距特性有关的 参数和与形状特性有关的参数均为附加的评定参数。一般情况下应从三个基本评定参数中选 取,只有少数零件的重要表面有特殊使用要求时才选用附加的评定参数。 2.答:取样长度ι 是指评定表面粗糙度时所规定的一段基准线长度。规定取样长度的目 的在于限制和减弱其他几何形状误差,特别是表面波纹度对测量结果的影响。表面越粗糙, 取样长度就应越大,因为表面越粗糙,波距也越大,较大的取样长度才能反映一定数量的微 观高低不平的痕迹。 评定长度ι n 包括一个或几个取样长度。由于零件表面各部分的表面粗糙度不一定很均 匀,是由于加工的不均匀性造成的。在一个取样长度上往往不能合理地反映某一表面粗糙度 特征,故需在表面上取几个取样长度来评定表面粗糙度。此时可得到一个或数个测量值,取 其平均值作为表面粗糙度数值的可靠值。评定长度一般按五个取样长度来确定。 3. 答; 轮廓中线是确定表面粗糙度各评定参数值大小的一条基准线。 首先按它确定方向,

然后由它开始计算距离(大小) 。 4.见答案图 2-18。 5.见答案图 2-19。

答案图 2-18

答案图 2-19 第六章光滑工件尺寸检难和光滑极限量规设计 一、判断题(正确的打√,错误的打×) 1、光滑极限量规是依据包容原则综合检验光滑工件的尺寸与形状的无刻度的检具。 ( ) 2、光滑量规通规的基本尺寸等于工件的最大极限尺寸。 ( ) 3、止规用来控制工件的实际尺寸不超越最大实体尺寸。 ( ) 4、检验孔的尺寸是否合格的量规是通规,检验轴的尺寸是否合格的量规是止规。 ( ) 5、塞规是检验孔用的极限量规,它的通规是根据孔的最小极限尺寸设计的。 ( ) 6、环规是检验轴用的极限量规,它的通规是根据轴的最小极限尺寸设计的。 ( ) 7、 塞规中的止规是按轴的最大极限尺寸设计的, 作用是防止轴的实际尺寸大于轴的最大 极限尺寸。 ( ) 8、用以检验工作量规的量规是校对量规。 ( ) 9、塞规的工作面应是全形的,卡规应是点状的。 ( ) 10、通规和止规公差由制造公差和磨损公差两部分组成。 ( ) 11、给出量规的磨损公差是为了增加量规的制造公差,使量规容易加工。 ( ) 12、规定位置要素 Z 是为了保证塞规有一定使用寿命。 ( ) 13、国家标准规定,工作量规采用内缩极限。 ( ) 14、安全裕度由测量器具的不确定度所决定。 ( )

15、验收极限即最大极限尺寸和最小极限尺寸分别减速去一个安全裕度 A。 ( 二、选择题(将下面题目中所有正确的论述选择出来)
080 1、按极限尺寸判断原则,某轴 ? 32?0。 mm ?0。 240



实测直线度误差为 0.05mm 时,其实际尺寸

合格的有_____________。 A、31.920mm。 B、31.760mm。 C、31.800mm。 D、31.850mm。
240 2、按极限尺寸判断原则,某孔 ? 32?0。 mm ?0。 080

实测直线度误差为 0.05mm 时,其实际尺寸

合格的有_____________。 A、32.240mm。 B、32.080mm。 C、32.200mm。 D、32.120mm。 3、下列论述正确的有_________。 A、 量规通规的长度应等于配合长度。 B、 量规止规的长度应比通规要短。 C、 量规的结构必须完全符合泰勒原则。 D、 轴用量规做成环规或卡规都属于全形量规。 4、下列论述正确的有_________。 A、 验收量规是用来验收工作量规的。 B、 验收量规一般不单独制造,而用同一形式且已磨损较多的量规代替。 C、 用记代表在用量规验收工件时,通规应接近工件的最大实体尺寸。 D、量规尺寸公差带采用“内缩工件极限”时,不利于被检工件的互换性,因它实际上缩 小的被检工件的尺寸公差。 5、下列论述正确的有_________。 A、 量规通规磨损超过磨损极限时,将产生误收。 B、 量规止规磨损超过磨损极限时,将产生误收。 C、 量规通规实际尺寸小于通规的最大极限尺寸时,该通规即不能使用。 D、 量规止规实际尺寸若小于其最小极限尺寸时,将产生误废。 6、对检验 ? 30P7 孔用量规,下列说法正确的有_________。

A、 该量规称通规。 B、 该量规称卡规。 C、 该量规属校对量规。 D、 该量规属工作量规。 7、对检验 ? 25g 6 轴用量规,下列说法正确的有_________。

A、 该量规称止规。 B、 该量规称卡规。 C、 该量规属验收量规。 D、 该量规称塞规。
? 8、 对检验 ? 25H 7( 00.021 mm) 孔用量规,下列说法正确的有_________。

A、该量规称塞规。 B、该量规通规最大极限尺寸为φ 25.021mm。 C、该量规通规最小极限尺寸为φ 25mm。 D、 该量规止规最小极限尺寸为φ 25mm。
? 9、 检验 ? 40H 7( 00.025 mm ) 量规,其_________。

A、通规上偏差为+0.0055mm。 B、通规下偏差为+0.0055mm。 C、通规磨损极限为φ 40mm。 D、止规最大极限尺寸为φ 40.0055mm。 10、检验 ? 40 f 6( ?0..025 m m) 轴用量规,其_________。 (已知量规制造公差 T=2.4μ m, ?0 041 位置要素 Z=2.8μ m) A、 通规上偏差为-0.029mm。 B、 通规下偏差为-0.025mm。 C、 止规上偏差为-0.0386mm。 D、 止规最小极限尺寸为φ 39.959mm 。 三、填空题。 1、形状误差的评定准则是____________。当被测实际要素与其理想要素比较时,以 ______________作为被测实际要素的形状误差值。 2、检测标准中规定了基准建立的原则是_______________。基准体现的方法往往采用 _______________,如以________________来体现基准轴线。 3、根据泰勒原则,量规通规的工作面应是_________表面,止规的工作面应是________ 表面。 4、量规通规规定位置要素 Z 是为了______________。 5、量规通规的磨损极限即为工件的______________尺寸。
? 6、 测量 ? 6000.010 mm

孔用工作量规通规的最大极限尺寸为____________mm。 (已知量规

制造公差 T=6μ m,位置要素 Z=9μ m) 7、 测量 ? 600 0.019 mm ? 8、 测量 ? 600 0.019 mm ?
? 9、测量 ? 4000025 mm

轴用工作量规通规的最大极限尺寸为____________mm。 (已知量规

制造公差 T=6μ m,位置要素 Z=9μ m) 轴用工作量规止规的最小极限尺寸为____________mm。 (已知量规

制造公差 T=6μ m,位置要素 Z=9μ m) 轴用工作量规止规的最大极限尺寸为____________mm。 (已知量规

制造公差 T=3μ m,位置要素 Z=4μ m) 10、安全裕度由被检工件的____________确定,其作用是____________。 习题答案: 一、判断题: 1、√ 2、× 3、× 4、× 5、√ 6、× 7、× 8、√ 9、× 10、× 11、× 12、√ 13、√ 14、× 15、×。 二、选择题: 1、B;C;D 2、A;C; 3、A;B; 4、B;C; 5、A;D; 6、D; 7、B; 8、

A; 9、A;C; 10、C;D 三、填空题: 1、最小区域原则 符合最小条件的包工容区域的宽度或直径 2、最小区域原则 模拟法 心棒轴心线 3、全形 点状 4、保证通规有一定使用寿命 5、最大实体尺寸 6、φ 60.012 7、φ 59.994 8、φ 59.981 9、φ 40.025 10、尺寸公差 保证用通用测量器具检验工件不发生误收现象

第十章 螺纹公差 第十一章圆柱齿轮公差与检测 一 . 判 断 题 ( 正 确 的 打 √ , 错 误 的 打 ×) 1.螺纹中径是影响螺纹互换性的主要参数。 ( ) 2.普通螺纹的配合精度与公差等级和旋合长度有关。 ( ) 3.国标对普通螺纹除规定中径公差外,还规定了螺距公差和牙型半角公差。 ( ) 4.当螺距无误差时,螺纹的单一中径等于实际中径。 ( ) 5.作用中径反映了实际螺纹的中径偏差、螺距偏差和牙型半角偏差的综合作用。 ) ( 6.普通螺纹精度标准对直径、螺距、半角规定了公差。 ( ) 7.齿轮传动的平稳性是要求齿轮一转内最大转角误差限制在一定的范围内。 ( ) 8.高速动力齿轮对传动平稳性和载荷分布均匀性都要求很高。 ) ( 9.齿轮传动的振动和噪声是由于齿轮传递运动的不准确性引起的。 ( ) 10.齿向误差主要反映齿宽方向的接触质量,它是齿轮传动载荷分布均匀性的主要控制 指标之一。 ( ) 11.精密仪器中的齿轮对传递运动的准确性要求很高,而对传动的平稳性要求不高。 ) ( 12.齿轮的一齿切向综合公差是评定齿轮传动平稳性的项目。 ( ) 13.齿形误差是用作评定齿轮传动平稳性的综合指标。 ( ) 14.圆柱齿轮根据不同的传动要求,对三个公差组可以选用不同的精度等级。 ( ) 15.齿轮副的接触斑点是评定齿轮副载荷分布均匀性的综合指标。 ( ) 16.在齿轮的加工误差中,影响齿轮副侧隙的误差主要是齿厚偏差和公法线平均长度偏 差。 ( ) 二.选择题(将下列题目中所有正确的论述选择出来) 1.可以用普通螺纹中径公差限制( ) A.螺纹累积误差; B.牙型半角误差; C.大径误差; D.小径误差; 2.普通螺纹的基本偏差是( ) A.ES; B.EI; C.es; D.ei。



3.国家标准对内、外螺纹规定了( ) A.中径公差; B.顶径公差; C.底径公差。 4.影响齿轮传递运动准确性的误差项目有( ) A.齿距累积误差; B.一齿切向综合误差; C.切向综合误差; D.公法线长度变动误差; E. 齿形误差。 5.影响齿轮载荷分布均匀性的误差项目有( ) A.切向综合误差; B.齿形误差; C.齿向误差; D.一齿径向综合误差。 6.影响齿轮传动平稳性的误差项目有( ) A.一齿切向综合误差; B.齿圈径向跳动; C.基节偏差; D.齿距累积误差。 7. 单件、 小批量生产直齿圆柱齿轮 7FLGB10095—88, 其第Ⅰ公差组的检验组应选用 ( ) 。 A.切向综合公差; B.齿距累积公差; C.径向综合公差和公法线长度变动公差; D.齿圈径向跳动公差。 8.大批大量生产的直齿圆柱齿轮 766GMGB10095—88,其第Ⅱ公差组的检验组应选用 ) 。 A.一齿切向综合公差; B.齿形公差和基节极限偏差; C.齿距偏差; D.齿向公差。 9.影响齿轮副侧隙的加工误差有( ) A.齿厚偏差; B.基节偏差; C.齿圈的径向跳动; D.公法线平均长度偏差; 10.下列各齿轮的标注中,齿距极限偏差等级为 6 级的有( ) A.655GM GB10095-88; B.765GH GB10095-88; -0.330 C.876(-0.496 )GB10095-88; D.6FL GB10095-88。 11.齿轮公差项目中属综合性项目的有( ) A.一齿切向综合公差; B.一齿径向公差; C.齿圈径向跳动公差; D.齿距累积公差;

12.下列项目中属于齿轮副的公差项目的有( ) A.齿向公差; B.齿轮副切向综合公差; C.接触斑点; D.齿形公差。 13.下列说法正确的有( ) A.用于精密机床的分度机构、测量仪器上的读数分度齿轮,一般要求传递运动准确; B.用于传递动力的齿轮,一般要求载荷分布均匀; C.用于高速传动的齿轮,一般要求载荷分布均匀; D.低速动力齿轮,对运动的准确性要求高。 三.填空题 1.影响螺纹结合功能要求的主要加工误差有 、 、 。 2.相互结合的内、外螺纹的旋合条件是 。 3.普通螺纹精度标准仅对螺纹的 规定了公差,而螺距偏差、半角偏差则 由 控制。 4.对内螺纹,标准规定了 两种基本偏差。对外螺纹,标准规定了 四种 基本偏差。 5.M10×1—5g6g—S 的含义:M10 ,1 ,5g ,6g ,S 。 6.螺纹的旋合长度指 。 7.螺纹的国家标准中按不同旋合长度给出 三种精度。 8. 普通螺纹的公差带是以 为零线, 公差带大小由 决定, 公差带的位置由 决定。 9.螺纹按用途分为三类: 、 、 。 10. 齿轮副的侧隙可分为 和 两种。 保证侧隙 (即最小侧隙) 与齿轮的精度 (有 关或无关) 。 11.按 GB10095-88 的规定,圆柱齿轮的精度等级分为 个等级,其中 是制定标准 的基础级,用一般的切齿加工便能达到,在设计中用得最广。 12.当选择Δ Fi″和Δ Fw 组合验收齿轮时,若其中只有一项超差,则考虑到径向误差与 切向误差相互补偿的可以性,可按 合格与否评定齿轮精度。 13.标准规定,第Ⅰ公差组的检验组用来检定齿轮的 ;第Ⅱ公差组的检验组用来检 定齿轮的 ;第Ⅲ公差组的检验组用来检定齿轮的 。 14.齿轮精度指标 Fr 的名称是 ,属于 公差组,是评定齿轮 的单项指 标。 15.齿轮公法线长度变动(Δ Fw)是控制 的指标,公法线平均长度偏差(Δ Ew)是 控制齿轮副 的指标。 16.选用齿轮第Ι 公差组的单项指标时,采用检验组中 和 结合,才可控 制齿轮的 的精度要求。 17.选用齿轮第Ц 公差组的单项指标时,采用检验组中 和 结合,才可控 制齿轮 要求。 18.齿轮精度指标 fpt 名称是 ,属于第 公差组,控制齿轮的 的要求。 19.齿轮精度指标Δ FP 的名称是 ,属于第 公差组。 20.齿轮精度指标 Fβ 的名称是 ,属于第 公差组,控制齿轮的 要求。 21.在齿轮的加工误差中,影响齿轮副侧隙的误差主要是 。 22.在同一公差组内各项公差与极限偏差应保持 (相同或不同)的精度等级。 23.分度、读数齿轮用于传递精确的角位移,其主要要求是 。 24.轧钢机、矿山机械及起重机械用齿轮,其特点是传递功率大、速度低。主要要

求 。 25.齿轮标记 6DF GB10095-88 的含义是:6 表示 ,D 表示 ,F 表示 。 四.综合题 1.有一对普通螺纹为 M12×1.5—6G/6h,今测得其主要参数如表 1 所示。试计算内、外 螺纹的作用中径,问此内、外螺纹中径是否合格? 表 3- 6 螺 纹 名 实 际 中 径 螺 距 累 积 半角误差 称 ( mm ) 误 差 ( mm ) 左 右 ( Δ a 1 /2 ) ( Δ a 2 /2 ) 内螺纹 1 1. 236 — 0. 03 — 1° 30ˊ + 1° 外螺纹 1 0. 996 + 0. 06 + 35 ˊ — 2 ° 5ˊ 2.有一螺栓 M20×2—5h,加工后测得结果为:单一中径为 18.681mm,螺距累积误差的 中径当量 fP=0.018mm,牙型半角误差的中径当量 fa=0.022mm,已知中径尺寸为 18.701mm,试 判断该螺栓的合格性。 3.某螺母 M24×2—7H,加工后实测结果为:单一中径 22.710mm,螺距累积误差的中径 当量 fP=0.018mm,牙型半角误差的中径当量 fa=0.022mm,试判断该螺母的合格性。 4 . 加 工 M18 × 2 — 6g 的 螺 纹 , 已 知 加 工 方 法 所 产 生 的 螺 距 累 积 误 差 的 中 径 当 量 fP=0.018mm,牙型半角误差的中径当量 fa=0.022mm,问此加工方法允许的中径实际最大、最 小尺寸各是多少? 5.已知螺纹尺寸和公差要求为 M24×2—6g,加工后测得:实际大径 da=23.850mm,实际 中径 d2a=22.521mm,螺距累积偏差Δ Ρ Σ =+0.05mm,牙型半角偏差分别为Δ α /2(左)=+20′, Δ α /2(右)=-25′,试求顶颈径和中径是否合格,查出所需旋合长度的范围。 6.齿轮传动的使用要求有哪些?彼此有何区别与联系?影响这些使用要求的主要误差是 哪些? 7.某直齿圆柱齿轮代号为 7FL,其模数 m=1.5mm,齿数 Z=60,齿形角α =20?。现测得其 误差项目Δ Fr=45um,Δ FW=30um,Δ FP=43um,试问该齿轮的第Ι 公差组检验结果是否合格? 8. 某直齿圆柱齿轮代号为 878FL, 其模数 m=2mm, 齿数 Z=60, 齿形角α =20?, 齿宽 b=30mm。 若测量结果为:Δ Fp=0.080mm, Δ ff=0.010mm,Δ fpt=13um,Δ F?=16um, Δ ESS=-0.060mm, Δ ESi=-0.210mm, 试判断该齿轮是否合格,为什么? 9.已知某直齿轮副的 m=5mm,α =20?,b=50mm,a=300mm,6FLGB10095-8 查表并计算确 定各项公差与极限偏差,如表 3-7 所列。 10.若已知某普通车床主轴箱内一渐开线直齿轮圆柱齿轮的模数 m=2.75mm,主动齿轮 1 的转数 n1=1000r/min,齿数 z1=26,齿宽 b1=28mm,从动齿轮 2 的齿数 z2=56,齿宽 b2=24mm。齿轮 的材料为 45 号钢, 线胀系数α 1=11.5×10-6/?C,箱体材料为铸铁,线胀系数α 2=11.5×10-6/?C。 齿轮工作温度 t1=60?C,箱体工作温度 t2=40?C,采用压力喷油冷却方式。试确定主动齿轮副的 精度等级和极限侧隙,以及齿轮 1 的检验组及其公差值和齿坯精度。 11.某通用减速器中有一对直齿圆柱齿轮副,模数 m=4mm,小齿轮 z1=30,齿宽 b1=40mm, 大齿轮 2 的齿数 z2=96,齿宽 b2=40mm,齿形角α =20?。两齿轮的材料为 45 号钢,箱体材料为 HT200,其线胀系数分别为α 齿=11.5×10-6K-1, α 箱=10.5×10-6K-1,齿轮工作温度为 t 齿=60?C, 箱体工作温度 t 箱=30?C,采用喷油润滑,传递最大功率 7.5KW,转速 n=1280r/min,小批生产, 试确定其精度等级、检验项目及齿坯公差,并绘制齿轮工作图。 表 3- 7 项目 齿数 Z 小齿轮 20 大齿轮 1 00 备注

孔径 分 度 圆 直 径 mz 顶 圆 直 径 m( z+ 2 ) L =π mz/ 2 齿 孔径公差 坯 顶圆直径公差 基准面的径向和端面 圆跳动 齿 Ⅰ 切向综合公差 轮 周节累积公差 径向综合公差 齿圈径向跳动公差 Ⅱ 一齿切向综合公差 齿形公差 齿距极限偏差 一齿径向综合公差 Ⅲ 齿向公差 侧 齿厚上偏差 隙 齿厚下偏差 齿 中心距极限偏差 轮 接 触 斑 沿齿高不小 副 点 于 沿齿长不小 于 轴 线 平 行 度 fx 公差 Fy 齿轮副切向综合公差 齿轮副一齿切向综合 公差

2 5m m 1 00 mm 1 10 mm 1 57 mm

8 0m m 5 00 mm 5 10 mm 7 85 mm

习题答案 一、判断题 1. √ 2. √ 3 .× 4. √ 5. √ 6. × 7 .× 8. √ 9. × 1 0. √ 1 1. √ 1 2. √ 13.× 14 . √ 15 .√ 1 6 .√ 二、选择题 1 .A B 2. BC 3. AB 4 .A CD 5 .C 6 .AC 7.C 8.A 9 .A D 10 .BD 11 .AD 12. BC 13 .AB C 三、填空题 1. 中 径 偏 差 螺距误差 牙型半角误差 2. 纹 作 用 中 径 不 能 超 越 最 大 实 体 牙 型 的 中 径 ; 意 位 置 的 实 际 中 径 单 螺 任 ( 一中径)不能超越最小实体牙型的中径。 3. 中 径 中径公差 4. G、 H e 、 f 、 g、 h 5 . 公 称 直 径 为 10 的 外 螺 纹 螺距(细牙) 中径公差带代号 顶径 公差带代号 旋合长度代号

6. 两 个 相 互 配 合 的 螺 纹 , 沿 螺 纹 轴 线 方 向 相 互 旋 合 部 分 的 长 度 7 . 短旋合长度 中等旋合长度 长旋合长度 8. 基 本 牙 型 公差等级 基本偏差 9. 紧 固 螺 纹 传动螺纹 紧密螺纹 1 0. 圆 周 侧 隙 j t 法 向 侧 隙 jn 无关 1 1. 12 7 1 2. 测 量 齿 距 累 积 误 差 ? F p 1 3. 传 递 运 动 准 确 性 传动的平稳性 载荷分布均匀性 1 4. 齿 圈 径 向 跳 动 公 差 第Ⅰ 运动准确性 1 5. 传 递 运 动 准 确 性 侧隙 1 6.

?Fi '' ( ? F r )

Fw

运动准确性

1 7. Δ f f ) Δ f p t ( Δ fpb 传动平稳性 18. 齿 距 极 限 偏 差 传动平稳性 19. 齿 距 累 积 误 差 Ι 20. 齿 向 公 差 Ⅲ 载荷分布均匀性 21. 齿 厚 偏 差 和 公 法 线 平 均 长 度 偏 差 2 2. 相 同 2 3. 传 递 运 动 的 准 确 性 24. 齿 面 接 触 良 好 25. 第 Ⅰ 、 Ⅱ 、 Ⅲ 公 差 组 的 精 度 等 级 齿厚上偏差 齿厚下偏差 四、综合题 1.答:内螺纹作用中径为 11.141mm,合格;外螺纹作用中径为 11.149mm,不合格。 2.答:作用中径为 18.721mm,不合格。 3.答:内螺纹作用中径为 22.670mm。此螺纹不合格。 -0.038 4.解:查表知中径极限尺寸为 16.701(-0.198 )mm,

?15 ? 663m m ? d ? ?0 ? 022 ? 0 ? 018?m m? ? ? 2单一 ? ? ?d 2单? ? 15 ? 053m m ? ? 螺纹合格条件为 ?
此加工方法允许的中径实际最大、最小尺寸分别为 15.623mm 和 15.503mm. 5. dmax=23.962mm, min=23.682mm, max> da=23.850mm> dmin, 答: d d 大径合格; 2m=22.625<22.663 d (d2max) d2a=22.521>22.493(d2min) ; 螺纹中径合格;采用中等旋合长度为 8.5-25mm。 6.解: (1)确定中径的极限尺寸 查表得 D2=18.701mm,TD2=212μ m,EI=0 故得 D2max=18.701+0.212=18.913mm D2min=18.701mm (2)计算螺距误差和牙型半角误差对中径的补偿值 fp=1.732|Δ Ρ Σ |=1.732×|-45|=77.94μ m fα /2=0.0732P[K1|Δ α 1/2|+ K2|Δ α 2/2|] =0.732×2×[3×|50|+ 2×|-35|]=32.12μ m D2m= D2s –(fp+ fα /2) =18.87-(77.94+32.12) ×10-3=18.67mm (3)判断能否具有理想轮廓的螺栓旋合内螺纹合格条件: D2m≥D2min D2s≤D2max

虽然 18.78<18.913,但 D2m≯D2min。所以不能与具有理想轮廓的螺栓旋合。 因为不管是外螺纹,还是内螺纹,一般修复的办法都是使外螺纹的实际中径减小,使内 螺纹的实际中径增大,所以该螺母可以修复,使内螺纹的实际中径增大。 令 D2m=D2min 所以 D2s –(fp+ fα /2)= D2min D2s = D2min+(fp+ fα /2) = 18.701+(77.94+32.12) ×10-3=18.811mm 因而使内螺纹的实际中径增大 18.811-18.78=0.031mm 此时 D2m≥D2min D2s≤D2max 令 D2ms=D2max 内螺纹实际中径增大 18.913-18.78=0.133。 因此, 当内螺纹的实际中径增大 0.031~0.133mm 时,该螺母可修复到与理想的螺栓旋合。 7.解:分度圆直径 d=Mz=1.5×60mm=90mm 分度圆弧长 L=π /2d=π d/2=π ×90mm/2=141.4mm 由此查表得:Fr=36μ m FW=28μ m Fp=45μ m 实测误差与上述查表公差值比较如下: Δ Fr=45μ m>Fr 此项指标不合格 Δ FW=26μ m<FW 此项指标合格 Δ FP=43μ m<FP 此项指标合格 由于Δ FP 是第Ⅰ公差组中的综合指标,而Δ FW 与Δ Fr 都是第Ⅰ公差组中的单项指标,对 7 级精度的齿轮,这两项指标有一项合格而综合指标Δ FP 不超差,即可判断该齿轮的第Ⅰ公差组 的检验结果为合格。 8.答:第Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ公差组的检验组分别为 Fp、ff 与 fpt、Fβ 。由于检验组项目均合格 (查表计算略) ,且齿厚偏差也在极限偏差范围内,因此该齿轮合格。 9.计算确定各项公差与极限偏差,如答案表 3-6 所列。 答 案 表 3 -6 项目 小齿轮 大齿轮 备 注 齿数 Z 20 1 00 孔径 2 5m m 8 0m m 分 度 圆 直 径 mz 1 00 m m 5 00 mm 顶 圆 直 径 m( z+ 2 ) 1 10 mm 5 10 mm L = π mz/ 2 1 57 mm 7 85 mm 齿 孔 径 公 差 IT 6 1 3μ m 1 9μ m 坯 顶 圆 直 径 公 差 IT 8 5 4μ m 1 10 μ m 基 准 面 的 径 向 和 端 面 圆 跳 1 1μ m 2 0μ m 动 齿 Ⅰ 切向综合公差 4 2μ m 9 4μ m 轮 周节累积公差 3 2μ m 8 0μ m 径向综合公差 4 0μ m 7 1μ m 齿 圈 径 向 跳 动 公 2 8μ m 5 0μ m 差 Ⅱ 一 齿 切 向 综 合 公 1 3. 8 μ m 1 6. 8 μ m 差 齿形公差 1 0μ m 1 4μ m 齿距极限偏差 ± 13 μ m ± 14 μ m

一 齿 径 向 综 合 公 1 8μ m 2 0μ m 差 Ⅲ 齿向公差 1 2μ m 1 2μ m 侧隙 齿厚上偏差 - 52 μ m - 56 μ m 齿厚下偏差 - 20 8 μ m - 22 4 μ m 齿 中心距极限偏差 ± 26 μ m 轮 接 触 斑 点 沿 齿 高 不 小 于 5 0% 副 沿 齿 长 不 小 于 7 0% 轴 线 平 行 度 公 差 fx 1 2μ m Fy 6μ m 齿轮副切向综合公差 1 36 μ m 齿 轮 副 一 齿 切 向 综 合 公 差 3 0. 6μ m 10.答:齿轮代号为 877FJGB10095-88。检验组及公差值为:径向综合公差为 63μ m, 公法线长度变动公差为 40μ m,一齿径向综合公差为 20μ m,齿形公差为 11μ m,基节偏差为 ±13μ m,齿距累积公差为 11μ m。 11.解: (1)确定精度等级 根据其圆周速度确定公差组的精度等级。圆周速度υ 为 υ =π dn/(1000×60)=[π ×4×30×1280/(1000×60)m/s=8.04m/s 查表得第三公差组精度为 7 级. 一般减速器对传递运动准确性的要求不高,故第一公差组可比第二公差组低一级,即取 8 级。而动力齿轮对齿的接触精度有一定要求,通常将第三公差组取与第二公差组同级,取 7 级。故该齿轮的精度标注应为 8-7-7。 (2)确定齿厚偏差代号 ①计算最小极限侧隙 jnmin= jn1+ jn2 jn1=α (α 齿Δ t 齿-α 箱Δ t 箱)2sinα ={[4 × ( 30+96 ) /2] × [11.5 × 10-6 × ( 60-20 ) -10.5 × 10-6 × (30-20)] × 2sin20°}?m=61?m jn2=10mn=(10×4) ?m=40?m jnmin=(61+40) ?m=101?m ②计算齿轮齿厚上偏差 查表得 fpb1=16?m, fpb2=18?m 查表得 Fβ =11?m, fx= Fβ =11?m 1 fY= Fβ =5.5?m 2 k= 162 ? 182 ? 2.104?112 ?m=28.89?m
1 1 IT8= ×81?m=40.5?m 2 2 齿厚上偏差

查表得 fa=

Ess=-( fatgα n+

j n min ? k 2 cos?
n

)

=-(40.5tg20?+

101 ? 28 .89 )?m=-84?m 2 cos 20 ?

查表得 fpb1=18?m, fpb2=20?m Ess/ fpt1=-81/18=-4.67 Ess/ fpt2=-84/20=-4.2 查有关 fpt 系数资料,可知 Ess/ fpt1 和 Ess/ fpt2 之值介于-6 与-4 之间,如都取-4 即代号为 F,则 会使装配后的 jnmin。一般根据强度要求使小齿轮齿厚厚一些,故现取小齿轮齿厚偏差代号为 F(F=-4fpt1) ,大齿轮齿厚偏差代号为 G(G=-6 fpt2) 。 Ess1=-4 fpt1=-4×18?m=-72?m Ess2=-6 fpt2=-6×20?m=-120?m 根据验算最小极限侧隙,故满足要求。 ③计算齿轮齿厚下偏差 齿厚的下偏差 Esi1=Ess1- Ts1,Esi2=Ess2- Ts2 齿厚公差 Ts= Fr2 ? br2 2tgα
n

查表得 Fr1=50?m,Fr2=71?m, 另 br1=1.26IT9=1.26×87?m=109.62?m br2=1.26×140?m=176.4?m Ts1=( 502 ? 109.622 ×2tg20?) ?m=87.70?m Ts2=( 712 ? 176.42 ×2tg20?) ?m=138.42?m Esi1=Ess1- Ts1=(-72-87.70) ?m =-159.70?m Esi2=Ess2- Ts2=(-120-138.42) ?m =-258.42?m Ess/ fpt1=-159.70/18=-8.87,确定代号为 J Ess/ fpt2=-258.42/20=-12.92,确定代号为 K 故小齿轮为 8-7-7FJ GB10095-88 大齿轮为 8-7-7GK GB10095-88 (3)选择检验项目及其公差值 本减速器齿轮属于中等精度,齿廓尺寸不大,生产规模为小批量生产。 ①第Ⅰ公差组用 Fr 和 Fw 查表得 Fr1=50?m,Fr2=71?m, FW1=40?m,FW2=50?m, ②第Ⅱ公差组用 ff 和±fpb 查表得 ff1=14?m, ff2=16?m 查表得 fpb1=16?m, fpb2=18?m ③第Ⅲ公差组用 Fβ 查表得 Fβ 1= Fβ 1=11?m ④齿侧间隙用Δ Ewm 现用公法线平均长度极限偏差(Ewms、Ewmi)来保证侧隙的实现,因此需要计算理论公法 线长度,其公式如下: W=mcosα n[π (n-0.5)+zinvα n](变位系数为零) 式中,n1=30/9+0.5≈11 则 W1={4×cos20?[π (4-0.5)+30×0.0149]}mm=43.01mm W2={4×cos20?[π (11-0.5)+96×0.0149]}mm=129.37mm 由公法线长度极限偏差与齿厚=极限偏差的换算公式可求得 Ewms1=-56?m,Ewmi1=-157?m

Ewms2=-130?m,Ewmi2=-208?m 公法线
056 W1=43.01 ?0??157 mm ?0

W2=129.37 ?0??130 mm ?0 208 (4)齿坯技术要求 查表可得:孔轴的尺寸公差和形位公差,顶圆直径公差。齿坯基准面径向跳动和端面圆 跳动。齿轮各面的表面粗糙度的推荐值。 (5)绘制齿轮工作图 将选取的齿轮精度等级、齿厚偏差代号、检验项目及公差、极限偏差和齿坯技术条件等 标注在大、小齿轮的工作图上,如图所示。 模数 m 4 齿数 z 30 齿形角 a 20° 精度等级 8—7—7 FJ GB10095—88 齿圈径向跳动公差 Fr 0 .050 公法线长度变动公差 Fw 0. 040 齿形公差 ff 0. 014 基节极限偏差 土 fpb 齿向公差 Fβ 公法线平均长度极限偏差 跨齿数 n 土 0.016 0.011 -0.056 43.01-0.156 4

技术要求 1.未注圆角半径 R1.5 ; 2.调质 答 案 图 3 -4 小 齿 轮 工 作 图

220~250HB


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