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1、互换性测量课程习题讲解讲解人：陈梦羽 021110404第一章绪论一、思考题 1、什么叫互换性？它在机械制造中有何作用？是否互换性只适用于大批量生产？答：（1）互换性是指在同一规格的一批零件或部件中任取一件，装配时，不需要经过任何选择、修配或调整，就能装配在整机上，并能满足使用性能要求的特性。（2）作用：互换性是许多工业部门产品设计和制造应遵循的重要原则，它不仅涉及产品制造中零、部件的可装配性，而且还涉及机械设计、生产及其使用的重大技术和经济问题。（3）互换性也适用于小批量生产。3、何谓标准化？它和互换性有何关系？标准应如何分类？答：（1）标准化的定义为：为在一定的范围获得最佳秩序，对实际的或
2、潜在的问题制定共同的和重复使用的规则的活动。（2）在现代工业社会化的生产中，标准化是实现互换性的基础。（3）按一般习惯可把标准化分为：技术标准、管理标准和工作标准；按作用范围分：国际标准、区域标准、国家标准、专业标准、地方标准和企业标准；按标准在标准系统中的地位、作用把它们分为基础标准和一般标准；按标准的法律属性将其分为强制性标准和推荐性标准。二、作业题1、按优先数的基本系列确定优先数：（1）第一个数为10，按R5系列确定后五项优先数。（2）第一个数为100，按R10/3系列确定后三项优先数。解：（1）由R5系列公比为1.6可知，后五项优先数是16、25、40、63、100。（2）R10/3系
3、列的公比约为2，后三项优先数是200、400、800。3、普通螺纹公差自3级精度开始其公差等级系数为：0.50,0.63,0.80,1.00,1.25,1.60,2.00。试判断它们属于优先数系中的哪一种？其公比是多少？解：公比q=1.25/1.00=1.25，所以它们属于R10优先数系。第三章孔、轴结合尺寸精度设计与检测作业题2、设某配合的孔径为 45 ，轴径为 45 ，试分别计算其极限尺寸、极限偏差、尺寸公差、极限间隙（或过盈）及配合公差，画出其尺寸公差带图，并说明其配合类别。解：（1）极限尺寸：孔D =45+0.005=45.005 D =45+（-0.034）=44.966轴：d =4
4、5+0=45 d =45+(-0.025)=44.975+0.005-0.0340-0.025maxminmaxmin（2）极限偏差：孔：ES=+0.005 EI=-0.034轴：es=0 ei=-0.025（3）尺寸公差：孔：T=|ES-EI|=|(+0.005)-(-0.034)|=0.039轴：T=|es-ei|=|0-(-0.025)|=0.025（4）极限间隙(或过盈）：X =ES-ei=(+0.005)-(-0.025)=0.030Y =EI-es=-0.034-0=-0.034（5）配合公差：T=T +T =0.039+0.025=0.064（6）尺寸公差带和配合公差带如图所示，
5、它们属于过渡配合。DdmaxmaxffDd3、若已知某孔轴配合的公称尺寸为30，最大间隙X =+23m，最大过盈Y =-10m，孔的尺寸公差T=20m，轴的上偏差es=0，试画出其尺寸公差带图。解：已知：Y =EI-es=-10m T =ES-EI=20m X =ES-ei=+23m 得：EI=Y +es=-10+0=-10m ES=T +EI=20+(-10)=+10m ei=ES-X =+10-(+23)=-13m 其尺寸公差带如下图：maxmaxDmaxDmaxmaxDmax5、已知两根轴，其中d=5,其公差值T=5m，d=180,其公差值T=25m。试比较以上两根轴加工的难易程度。解：
6、查表3.2可知，轴1的标准公差等级为IT5，轴2的标准公差等级为IT6，因为标准公差等级越高越难加工，所以轴1比轴2难加工。1dd26、试用标准公差、基本偏差数值表查出下列公差带的上、下偏差数值，并写出在零件图中，采用极限偏差的标注形式。解：(1)轴：(2)孔：32d8=32 40C8=4070h11=70 300M6=30028k7=28 30JS6=3080p6=80 6J6=6120v7=120 35P8=35-0.080-0.1190-0.190+0.023+0.002+0.051+0.032+0.207+0.172+0.159+0.120-0.011-0.043+0.0065-0.0
7、065+0.005-0.003-0.012-0.0518、已知30N7()和30t6()。试不用查表法计算30H7/n6与30T7/h6的配合公差，并画出尺寸公差带图。解：查表3.2，公称尺寸为30，IT7=21m，IT6=13m，=IT7-IT6=8m,本题设满足孔比轴低一个等级的特殊规则。(1)30H7=30(2)对于n6,由30N7()可得 ：ES=-0.007(3)因为 ES=-ei+(4)所以 ei=-ES+=-(-0.007)+0.008=+0.015(5)es=ei+IT6=+0.015+0.013=+0.028-0.007-0.028-0.007-0.028+0.054+0.0
8、41+0.0210(2)对于基准轴30h6=30对于孔T7,ES=-ei+=-(+0.041)+0.008=-0.033 EI=ES-IT7=-0.033-0.021=-0.054 0-0.01310、设孔、轴公称尺寸和使用要求如下：(1)D(d)=35,X +120m,X +50m;(2)D(d)=40,Y -80m,Y -35m;(3)D(d)=60,X +50m,Y -32m。解：(1)D(d)=35,T T =|X -X|=70m 查表3.2,IT7=25m,IT8=39m;间隙配合，一般优选基孔制，孔选IT8，轴选IT7。T =IT7+IT8=25+39=64mT=70m 孔：35H
9、8=35X =ES-ei=+0.039-ei 0.12 X =EI-es=0-es 0.050 T =es-ei=0.025 -0.056 es-0.050 查表3.4,轴选e7,35e7=35 ,配合代号为35H8/e7.-0.050-0.075maxminminmaxmaxmaxffmax minff+0.0390maxmind(2)D(d)=40,Y-80m,Y-35m 过盈配合，T=|Y -Y|=45m 一般孔比轴第一个精度等级,孔选IT7=25m,轴选IT6=16m,一般优选基孔制。T=IT7+IT6=25+16=41mT=45m,Y =EI-es=0-es=-es -80m Y =
10、ES-ei=25-ei-35m T =es-ei=16m +60m ei+64m 查表3.4,轴选u6,40u6=40 ,配合代号40H7/u6.+0.076+0.060fffmaxminmaxmind(3)D(d)=60,X +50m,Y -32m 过渡配合，T =|X -Y|=82m 查表3.2，IT6=19m，IT7=30m 一般选择基孔制，且孔比轴低一个等级，所以孔选IT8，轴选IT7。T =IT7+IT8=76m 82m X =ES-ei=46-ei 50m Y =EI-es=0-es-32m T =es-ei=30m -4m ei 2m 26m es 32m 查表3.4，轴选k7，
11、60k7=60 ，60H8/k7.maxmax+0.032+0.020fmaxmaxfmaxmaxd12、被检验零件尺寸为轴60f9 ，试确定验收极限，并选择适当的计量器具。解：查表3.4和表3.2，60f9=60 ，有包容性要求，因此选择方法1。查表3.18可得安全裕度A=7.4m。上验收极限=60-0.030-0.0074=59.9626 下验收极限=60-0.104+0.0074=59.9034 优先选用I档，u =6.7m。查表3.19，可选用分度值0.01外径千分尺，u=0.005 u =0.0067,满足要求。11-0.030-0.10416、已知某孔的尺寸要求30M8，画出工作量
12、规的公差带图，计算量规的尺寸和极限偏差，并确定磨损极限尺寸。解：查表3.2和3.5可得，30M8=30 查表3.21，T=3.4m，Z=5.0m 通规：上偏差=-0.029+Z+T/2=-0.0223mm 下偏差=-0.029+Z-T/2=-0.0257mm 工作尺寸：30 止规：上偏差=+0.004mm 下偏差=+0.004-T=+0.004-0.0034=+0.006mm 工作尺寸：30 磨损极限尺寸=30-0.029=29.971mm+0.004-0.029-0.0223-0.0257+0.0040+0.000617、计算校验轴18p7用的工作量规及其校对量规的工作尺寸及极限偏差，画出量
13、规公差带图。解：查表3.2和3.4可得，18p7=18 查表3.21，T=2.0m，Z=2.8m，T=T/2=1.0m 通规：上偏差=es-Z+T/2=+34.2m 下偏差=es-Z-T/2=+32.2m 工作尺寸：18 止规：上偏差=ei+T=+20m 下偏差=ei=+18m 工作尺寸：18 校通通(TT):上偏差=+32.2+1.0=+33.2m 下偏差=+32.2m 工作尺寸：18 校通损(TS):上偏差=es=+36m 下偏差=es-T=+36-1.0=+35m 工作尺寸：18 校止通(ZT):上偏差=+18+1.0=+19m 下偏差=+18m 工作尺寸：18 +0.036+0.01811p1111111+0.0342+0.0322+0.020+0.018+0.0332+0.0322+0.036+0.035+0.019+0.018