尺寸公差與形位公差習題

   時間:2014-03-07 10:38:44
尺寸公差與形位公差習題簡介
一、判斷題 〔正確的打√,錯誤的打X〕 1.公差可以說是允許零件尺寸的最大偏差。( ) 2.基本尺寸不同的零件,只要它們的公差值相同……
尺寸公差與形位公差習題正文
一、判斷題 〔正確的打√,錯誤的打X〕
1.公差可以說是允許零件尺寸的最大偏差。(   )
2.基本尺寸不同的零件,只要它們的公差值相同,就可以說明它們的精度要求相同。(   )
   3.國家標準規定,孔只是指圓柱形的內表面。(   )
   4.圖樣標註φ200 -0.021mm的軸,加工得愈靠近基本尺寸就愈精確。(   )
   5.孔的基本偏差即下偏差,軸的基本偏差即上偏差。(   )
6.某孔要求尺寸為φ20-0.046 -0.067,今測得其實際尺寸為φ19.962mm,可以判斷該孔合格。(   )
7.未注公差尺寸即對該尺寸無公差要求。(   )
8.基本偏差決定公差帶的位置。 (   )
   9.某平面對基準平面的平行度誤差為0.05mm,那麼這平面的平面度誤差一定不大於0.05mm。(   )
   10.某圓柱面的圓柱度公差為0.03 mm,那麼該圓柱面對基準軸線的徑向全跳動公差不小於0.03mm。(   )
   11.對同一要素既有位置公差要求,又有形狀公差要求時,形狀公差值應大於位置公差值。(   )
   12.對稱度的被測中心要素和基準中心要素都應視為同一中心要素。(   )
   13.某實際要素存在形狀誤差,則一定存在位置誤差。(   )
   14.圖樣標註中Φ20+0.021  0mm孔,如果沒有標註其圓度公差,那麼它的圓度誤差值可任意確定。(   )
   15.圓柱度公差是控制圓柱形零件橫截面和軸向截面內形狀誤差的綜合性指標。(   )
   16.線輪廓度公差帶是指包絡一系列直徑為公差值t的圓的兩包絡線之間的區域,諸圓圓心應位於理想輪廓線上。(   )
   17.零件圖樣上規定Φd實際軸線相對於ΦD基準軸線的同軸度公差為Φ0.02 mm。這表明只要Φd實際軸線上各點分別相對於ΦD基準軸線的距離不超過0.02 mm,就能滿足同軸度要求。(   )
   18.若某軸的軸線直線度誤差未超過直線度公差,則此軸的同軸度誤差亦合格。(   )
   19.端面全跳動公差和平面對軸線垂直度公差兩者控制的效果完全相同。(   )
   20.端面圓跳動公差和端面對軸線垂直度公差兩者控制的效果完全相同。(   )
   21.尺寸公差與形位公差採用獨立原則時,零件加工的實際尺寸和形位誤差中有一項超差,則該零件不合格。(   )
   22.作用尺寸是由局部尺寸和形位誤差綜合形成的理想邊界尺寸。對一批零件來說,若已知給定的尺寸公差值和形位公差值,則可以分析計算出作用尺寸。(   )
   23.被測要素處於最小實體尺寸和形位誤差為給定公差值時的綜合狀態,稱為最小實體實效狀態。(   )
   24.當包容要求用於單一要素時,被測要素必須遵守最大實體實效邊界。(   )
   25.當最大實體要求應用於被測要素時,則被測要素的尺寸公差可補償給形狀誤差,形位誤差的最大允許值應小於給定的公差值。(   )
   26.被測要素採用最大實體要求的零形位公差時,被測要素必須遵守最大實體邊界。(   )
   27.最小條件是指被測要素對基準要素的最大變動量為最小。(   )
28.可逆要求應用於最大實體要求時,當其形位誤差小於給定的形位公差,允許實際尺寸超出最大實體尺寸。(   )
29.確定表面粗糙度時,通常可在三項高度特性方面的參數中選取。(   )
30.評定表面輪廓粗糙度所必需的一段長度稱取樣長度,它可以包含幾個評定長度。(   )
31.Rz參數由於測量點不多,因此在反映微觀幾何形狀高度方面的特性不如Ra參數充分。(   )
32.Ry參數對某些表面上不允許出現較深的加工痕迹和小零件的表面質量有實用意義。(   )
33.選擇表面粗糙度評定參數值應盡量小好。(   )
34.零件的尺寸精度越高,通常表面粗糙度參數值相應取得越小。(   )
35.零件的表面粗糙度值越小,則零件的尺寸精度應越高。(   )
36.摩擦表面應比非摩擦表面的表面粗糙度數值小。(   )
37.要求配合精度高的零件,其表面粗糙度數值應大。(   )
38.受交變載荷的零件,其表面粗糙度值應小。(   )
 
二、選擇題(將下列題目中所有正確的論述選擇出來)
1.下列論述中正確的有__。
   A.因為有了大批量生產,所以才有零件互換性,因為有互換性生產才制定公差制.
   B.具有互換性的零件,其幾何參數應是絕對準確的。
   C.在裝配時,只要不需經過挑選就能裝配,就稱為有互換性。
   D.一個零件經過調整后再進行裝配,檢驗合格,也稱為具有互換性的生產。
E.不完全互換不會降低使用性能,且經濟效益較好。
2.下列有關公差等級的論述中,正確的有__。
A.公差等級高,則公差帶寬。
B.在滿足使用要求的前提下,應盡量選用低的公差等級。
C.公差等級的高低,影響公差帶的大小,決定配合的精度。
D.孔、軸相配合,均為同級配合。
E.標準規定,標準公差分為18級。
3.屬於形狀公差的有__。
A.圓柱度。
   B.平面度。
C.同軸度。
D.圓跳動。
E.平行度。
4.屬於位置公差的有__。
A.平行度。
B.平面度。
C.端面全跳動。
D.傾斜度。
E.圓度。
5.圓柱度公差可以同時控制__。
A.圓度。
B.素線直線度。
C.徑向全跳動。
D.同軸度。
E.軸線對端面的垂直度。
6.下列論述正確的有__。
A.給定方向上的線位置度公差值前應加註符號“Φ”。
B.空間中,點位置度公差值前應加註符號“球Φ”。
C.任意方向上線傾斜度公差值前應加註符號“Φ”。
D.標註斜向圓跳動時,指引線箭頭應與軸線垂直。
E.標註圓錐面的圓度公差時,指引線箭頭應指向圓錐輪廓面的垂直方向。
7.對於徑向全跳動公差,下列論述正確的有__。
A.屬於形狀公差。
B.屬於位置公差。
C.屬於跳動公差。
D.與同軸度公差帶形狀相同。
E.當徑向全跳動誤差不超差時,圓柱度誤差肯定也不超差。
8.形位公差帶形狀是半徑差為公差值t的兩圓柱面之間的區域有__。
A.同軸度。
B.徑向全跳動。
C.任意方向直線度。
D.圓柱度。
E.任意方向垂直度。
9.形位公差帶形狀是直徑為公差值t的圓柱面內區域的有__。
A.徑向全跳動。
B.端面全跳動。
C.同軸度。
D.任意方向線位置度。
E.任意方向線對線的平行度。
10.形位公差帶形狀是距離為公差值t的兩平行平面內區域的有__。
A.平面度。
B.任意方向的線的直線度。
C.給定一個方向的線的傾斜度。
D.任意方向的線的位置度。
E.面對面的平行度。
11.對於端面全跳動公差,下列論述正確的有__。
A.屬於形狀公差。
B.屬於位置公差。
C.屬於跳動公差。
D.與平行度控制效果相同。
E.與端面對軸線的垂直度公差帶形狀相同。
12.下列公差帶形狀相同的有__。
A.軸線對軸線的平行度與面對面的平行度。
B.徑向圓跳動與圓度。
C.同軸度與徑向全跳動。
D.軸線對面的垂直度與軸線對面的傾斜度。
E.軸線的直線度與導軌的直線度
13.某軸Φ10 0   -0.015 mmE則__。
A.被測要素遵守MMC邊界。
B.被測要素遵守MMVC邊界。
C.當被測要素尺寸為Φ10 mm時,允許形狀誤差最大可達0.015 mm。
D.當被測要素尺寸為Φ9.985mm時,允許形狀誤差最大可達0.015 mm。
E.局部實際尺寸應大於等於最小實體尺寸。
14.被測要素採用最大實體要求的零形位公差時__。
A.位置公差值的框格內標註符號E。
B.位置公差值的框格內標註符號Φ0M。
C.實際被測要素處於最大實體尺寸時,允許的形位誤差為零。
D.被測要素遵守的最大實體實效邊界等於最大實體邊界。
E.被測要素遵守的是最小實體實效邊界。
15.符號  Φ0L  A  說明__。
A.被測要素為單一要素。
B.被測要素遵守最小實體要求。
C.被測要素遵守的最小實體實效邊界不等於最小實體邊界。
D.當被測要素處於最小實體尺寸時,允許的垂直度誤差為零。
E.在任何情況下,垂直度誤差為零。
16.下列論述正確的有__。
A.孔的最大實體實效尺寸= Dmax一 形位公差。
B.孔的最大實體實效尺寸= 最大實體尺寸一 形位公差.
C.軸的最大實體實效尺寸= dmax十 形位公差。
D.軸的最大實體實效尺寸= 實際尺寸十形位誤差.
E.最大實體實效尺寸= 最大實體尺寸。
17.某孔Φ10 +0.015  0 mmE則__。
A.被測要素遵守MMC邊界。
B.被測要素遵守MMVC邊界。
C.當被測要素尺寸為Φ10 mm時,允許形狀誤差最大可達0.015mm。
D.當被測要素尺寸為Φ10.01 mm時,允許形狀誤差可達0.01 mm 。
E.局部實際尺寸應大於或等於最小實體尺寸。
18.表面粗糙度值越小,則零件的__。
A.耐磨性好。
B.配合精度高。
C.抗疲勞強度差.
D.傳動靈敏性差。
E.加工容易。
19.選擇表面粗糙度評定參數值時,下列論述正確的有__.
A.同一零件上工作表面應比非工作表面參數值大。
B.摩擦表面應比非摩擦表面的參數值小。
C.配合質量要求高,參數值應小。
D.尺寸精度要求高,參數值應小。
E.受交變載荷的表面,參數值應大。
20.下列論述正確的有__。
A.表面粗糙度屬於表面微觀性質的形狀誤差。
B.表面粗糙度屬於表面宏觀性質的形狀誤差。
C.表面粗糙度屬於表面波紋度誤差。
D.經過磨削加工所得表面比車削加工所得表面的表面粗糙度值大。
E.介於表面宏觀形狀誤差與微觀形狀誤差之間的是波紋度誤差。
21.表面粗糙度代(符)號在圖樣上應標註在__。
A.可見輪廓線上。
B.尺寸界線上。
C.虛線上。
D.符號尖端從材料外指向被標註表面。
E.符號尖端從材料內指向被標註表面。
 
三、填空題
1.公差標準是對__的限制性措施,__是貫徹公差與配合制的技術保證。
2.不完全互換是指__。
3.完全互換是指__。
4.實際偏差是指__,極限偏差是指__。
5.孔和軸的公差帶由__決定大小,由__決定位置。
6.軸φ50js8,其上偏差為__mm,下偏差為__mm。
7.孔φ65 -0.042 -0.072mm的公差等級為__,基本偏差代號為__。
8.尺寸φ80JS8,已知IT8=46μm,則其最大極限尺寸是__mm,最小極限尺寸是__mm。
9.孔尺寸φ48P7,其基本偏差是__μm,最小極限尺寸是__mm。
10.φ50H10的孔和φ50js10的軸,已知IT10=0.100mm,其ES=__mm,EI=__mm,es=__mm,ei=__mm。
11.已知基本尺寸為φ50mm的軸,其最小極限尺寸為φ49.98mm,公差為0.01mm,則它的上偏差是__mm,下偏差是__mm。
12.常用尺寸段的標準公差的大小,隨基本尺寸的增大而__,隨公差等級的提高而__。
13.φ45+0.005 0mm孔的基本偏差數值為__,φ50-0.050 -0.112軸的基本偏差數值為__mm。
14.國家標準對未注公差尺寸的公差等級規定為__。某一正方形軸,邊長為25mm,今若按IT14確定其公差,則其上偏差為__mm,下偏差為__mm。
15.屬於較高和中等精度的公差等級有__,用於精密配合或重要配合處。
16.圓柱度和徑向全跳動公差帶相同點是__,不同點是__。
17.在形狀公差中,當被測要素是一空間直線,若給定一個方向時,其公差帶是__之間的區域。若給定任意方向時,其公差帶是__區域。
18.圓度的公差帶形狀是__,圓柱度的公差帶形狀是__。
19.當給定一個方向時,對稱度的公差帶形狀是__。
20.軸線對基準平面的垂直度公差帶形狀在給定兩個互相垂直方向時是__。
21.由於__包括了圓柱度誤差和同軸度誤差,當__不大於給定的圓柱度公差值時,可以肯定圓柱度誤差不會超差。
22.當零件端面製成__時,端面圓跳動可能為零。但卻存在垂直度誤差。
23.徑向圓跳動在生產中常用它來代替軸類或箱體零件上的同軸度公差要求,其使用前提是__。
24.徑向圓跳動公差帶與圓度公差帶在形狀方面__,但前者公差帶圓心的位置是__而後者公差帶圓心的位置是__。
25.在任意方向上,線對面傾斜度公差帶的形狀是__,線的位置度公差帶形狀是__。  
26.圖樣上規定健槽對軸的對稱度公差為0.05mm,則該鍵槽中心偏離軸的軸線距離不得大於__mm。
27.Φ0.1L  A  含義是__。
28.某孔尺寸為Φ40+0.119 +0.030 mm,軸線直線度公差為 Φ0.005 mm,實測得其局部尺寸為Φ40.09 mm,軸線直線度誤差為Φ0.003 mm,則孔的最大實體尺寸是__mm,最小實體尺寸是__m m,作用尺寸是__mm。
29.某軸尺寸為Φ40+0.041 +0.030 mm,軸線直線度公差為Φ0.005 mm,實測得其局部尺寸為Φ40.031 mm,軸線直線度誤差為Φ0.003 mm,則軸的最大實體尺寸是__mm,最大實體實效尺寸是__mm,作用尺寸是__mm。
30.某孔尺寸為Φ40+0.119 +0.030 mmE ,實測得其尺寸為Φ40.09 mm,則其允許的形位誤差數值是__mm,當孔的尺寸是__mm時,允許達到的形位誤差數值為最大。
31.某軸尺寸為Φ40+0.041 +0.030 mmE,實測得其尺寸為Φ40.03 mm,則允許的形位誤差數值是__mm,該軸允許的形位誤差最大值為__mm。
32.某軸尺寸為Φ20 0   -0.1 mmE,遵守邊界為__,邊界尺寸為__mm,實際尺寸為Φ20 mm時,允許的形位誤差為__mm。
33.某軸尺寸為Φ10-0.018 -0.028 mm,被測要素給定的尺寸公差和形位公差採用最小實體要求,則垂直度公差是在被測要素為__時給定的。當軸實際尺寸為__mm是,允許的垂直度誤差達最大,可達__mm。
34.形位公差值選擇總的原則是__。
35..表面粗糙度是指__。
36.評定長度是指__,它可以包含幾個__。
37.測量表面粗糙度時,規定取樣長度的目的在於__。
38.國家標準中規定表面粗糙度的主要評定參數有__、__、__三項。
 
四、綜合題
1.什麼叫互換性?它在機械製造業中有何作用?
2.生產中常用的互換性有幾種?採用不完全互換的條件和意義是什麼?
3.何謂最大、最小實體尺寸?它和極限尺寸有何關係?
4.何謂泰勒原則?其內容如何?
5.公差與偏差有何區別和聯繫?
6.什麼叫做“未注公差尺寸”?這一規定適用於什麼條件?其公差等級和基本偏差是如何規定的?
7. 改正圖2-1中各項形位公差標註上的錯誤(不得改變形位公差項目)。
圖2-1
 
8. 改正圖2-2中各項形位公差標註上的錯誤(不得改變形位公差項目)。
圖2-2
9. 改正圖2-3中各項形位公差標註上的錯誤(不得改變形位公差項目)。
 
圖2-3 
10.改正圖2-4中各項形位公差標註上的錯誤(不得改變形位公差項目)。
圖2-4
11. 改正圖2-5中各項形位公差標註上的錯誤(不得改變形位公差項目)。
圖2-5
12.改正圖2-6中各項形位公差標註上的錯誤(不得改變形位公差項目)。
   圖2-6
13.改正圖2-7中各項形位公差標註上的錯誤(不得改變形位公差項目)。
   圖2-7
14.改正圖2-8中各項形位公差標註上的錯誤(不得改變形位公差項目)。
   圖2-8
15.將下列技術要求標註在圖2-9上。
(1)φ100h6圓柱表面的圓度公差為0.005mm。
(2)φ100h6軸線對φ40P7孔軸線的同軸度公差為φ0.015mm。
(3)φ40P7孔的圓柱度公差為0.005mm。
(4)左端的凸台平面對φ40P7孔軸線的垂直度公差為0.01 mm。
(5)右凸台端面對左凸台端面的平行度公差為0.02 mm。
   圖2-9
16.將下列技術要求標註在圖2-10。
(1)圓錐面的圓度公差為0.01 mm,圓錐素線直線度公差為0.02 mm。
(2)圓錐軸線對φd1和φd2兩圓柱面公共軸線的同軸度為0.05 mm。
(3)端面Ⅰ對φd1和φd2兩圓柱面公共軸線的端面圓跳動公差為0.03 mm。
(4)φd1和φd2圓柱面的圓柱度公差分別為0.008 mm和0.006 mm。
圖2-10
17.將下列技術要求標註在圖2-11上。
(1)左端面的平面度公差為0.01 mm,右端面對左端面的平行度公差為0.04 mm。
(2)φ70H7孔的軸線對左端面的垂直度公差為0.02mm。
(3)φ210h7軸線對φ70H7孔軸線的同軸度公差為φ0.03mm。
(4)4-φ20H8孔的軸線對左端面(第一基準)和φ70H7孔軸線的位置度公差為φ0.15mm。
圖2-11
18.試將下列技術要求標註在圖2-12上。
(1)2-φd軸線對其公共軸線的同軸度公差為φ0.02mm。
(2)φD軸線對2-φd公共軸線的垂直度公差為100 :0.02 mm。
(3)槽兩側面對φD軸線的對稱度公差為0.04 mm。
   圖2-12
19.試將下列技術要求標註在圖2-13上。
(1)圓錐面a的圓度公差為0.1 mm。
 (2)圓錐面a對孔軸線b的斜向圓跳動公差為0.02mm。
 (3)基準孔軸線b的直線度公差為0.005mm。
 (4)孔表面c的圓柱度公差為0.0lmm。
 (5)端面d對基準孔軸線b的端面全跳動公差為0.01mm。
 (6)端面e對端面d的平行度公差為0.03mm。
   圖2-13
 20.試將下列技術要求標註在圖2-14上。
 (1)φ30K7和φ50M7採用包容原則。
 (2)底面F的平面度公差為0.02mm;φ30K7孔和φ50M7孔的內端面對它們的公共軸線的圓跳動公差為0.04 mm。
(3)φ30K7孔和φ50M7孔對它們的公共軸線的同軸度公差為0.03mm。
(4)  6-φ11H10對φ50M7孔的軸線和F面的位置度公差為0.05mm,基準要素的尺寸和被測要素的位置度公差應用最大實體要求。
圖2-14
21.試將下列技術要求標註在圖2-15上。
(l)φ5+0.05 -0.03mm的圓柱度誤差不大於0.02mm,圓度誤差不大於0.0015 mm。
(2)B面的平面度誤差不大於0.001mm,B面對φ5+0.05 -0.03mm的軸線的端面圓跳動不大於0.04 mm,B面對C面的平行度誤差不大於0.02mm。
(3)平面F對φ5+0.05 -0.03 mm軸線的端面圓跳動不大於0.04 mm。
(4)φ18d11外圓柱面的軸線對φ5+0.05 -0.03mm內孔軸線的同軸度誤差不大於0.2 mm。
(5)φ12b11外圓柱面軸線對φ5+0.05 -0.03mm孔軸線的同軸度誤差不大於φ0.16 mm。
(6) 90°30″密封錐面G對φ5+0.05 -0.03mm孔軸線的同軸度誤差不大於φ0.16 mm。
   (7)錐面G的圓度誤差不大於0.002 mm。
    圖2-15
22.試將下列技術要求標註在圖2-16上。
(1)大端圓柱面的尺寸要求為φ45  0  -0.02,並採用包容要求。
(2)小端圓柱面軸線對大端圓柱面軸線的同軸度公差為0.03mrn。
(3)小端圓柱面的尺寸要求為φ25土0.007mrn,素線直線度公差為0.01mrn,並採用包容要求。
(4)大端圓柱面的表面粗糙度Ra值不允許大於0.8μrn,其餘表面Ra值不允許大於1.6μrn 。
圖2-16 
23.試將下列技術要求標註在圖2-17上。
(1)φd圓柱面的尺寸為φ30 0  -0.025 mm,採用包容要求,φD圓柱面的尺寸為φ50 0  -0.039 mm,採用獨立原則。
(2)φd表面粗糙度的最大允許值為Ra =1.25μm,φD表面粗糙度的最大允許值為Ra =2μm。
(3)鍵槽側面對φD軸線的對稱度公差為0.02 mm。
(4)φD圓柱面對φd軸線的徑向圓跳動量不超過0.03 mm,軸肩端平面對φd軸線的端面圓跳動不超過0.05 mm。
圖2-17
24.按表2-1的內容,說明圖2-18中形位公差代號的含義。
    表2-1
   圖2-18
  25.按表2-2中的內容,說明圖2-19中的公差代號的含義。
   表2-2
    圖2-19
   26.按表2-3中的內容,說明圖2-20中的代號的含義。
   表2-3
 
   圖2-20
  27.按表2-4中的內容,說明圖2-21中形位公差代號的含義。
   表2-4
  
   圖2-21
28.按表2-5中的內容,說明圖2-22中形位公差代號的含義。
   表2-5
  
圖2-22
29.如圖2-23所示銷軸的三種形位公差標註,它們的公差帶有何不同?
 
   a)   b)   c)
圖2-23
   30.被測要素為一封閉曲線式(圓),如圖2-24所示,採用圓度公差和線輪廓度公差兩種不同標註有何不同?
   a)   b)
   圖2-24
31.比較圖2-25中垂直度與位置度標註的異同點。
   a)   b)
   圖2-25
  32.試將圖2-26按表列要求填入表2-6中。
   a)   b)   c)
   圖2-26
   表2-6
圖例
採用公差原則
邊界及邊界尺寸
給定的形位公差值
可能允許的最大形位誤差值
a
 
 
 
 
b
 
 
 
 
c
 
 
 
 
  33.試將圖2-27按表列要求填入表2-7中。
   a)   b)   c)
   圖2-27
   表2-7
圖例
採用公差原則
邊界及邊界尺寸
給定的形位公差值
可能允許的最大形位誤差值
a
 
 
 
 
b
 
 
 
 
c
 
 
 
 
 
  34.如圖2-28所示的零件,標註位置公差不同,它們所要控制的位置誤差有何區別?試加以分析說明。
 
   a)   b)   c)
   圖2-28
   35.試對圖2-29a所示的軸套,應用相關原則,填出表2-8中所列各值。實際零件如圖4-28b所示,A1=A2 = … =20.01mm。判斷該零件是否合格?
  
   a)   b)
   圖2-29
    表2-8
最大實體尺寸MMS
最小實體尺寸LMS
MMC時的軸線直線度公差
LMC時的軸線直線度公差
實體尺寸VS
作用尺寸MS
 
 
 
 
 
 
 
36.比較圖2-30中的四種垂直度公差標註方法區別。
圖2-30
37.如圖2-31所示,被測要素採用的公差原則是__,最大實體尺寸是__mm,最小實體尺寸是__mm,實效尺寸是__mm。,垂直度公差給定值是__mm,垂直度公差最大補償值是__mm。設孔的橫截面形狀正確,當孔實際尺寸處處都為φ60mm時,垂直度公差允許值是__mm,當孔實際尺寸處處都為φ60.10mm時,垂直度公差允許值是__mm。
   圖2-31  
38.如圖2-32所示,被測要素採用的公差原則是__,最大實體尺寸是__mm,最小實體尺寸是__mm ,實效尺寸是__mm,當該軸實際尺寸處處加工到20 mm時,垂直度誤差允許值是__mm,當該軸實際尺寸處處加工到φ19.98mm時,垂直度誤差允許值是__mm。
   圖2-32  
   39.如圖2-33所示,若被測孔的形狀正確。
   (1)測得其實際尺寸為φ30.0lmm,而同軸度誤差為φ0.04 mm,求該零件的實效尺寸、作用尺寸。
   (2)若測得實際尺寸為的φ30.0lmm、φ20.0lmm,同軸度誤差為φ0.05 mm,問該零件是否合格?為什麼?
(3)可允許的最大同軸度誤差值是多少?
40.如圖2-34所示,要求:
(1)指出被測要素遵守的公差原則。
(2)求出單一要素的最大實體實效尺寸,關聯要素的最大實體實效尺寸。
(3)求被測要素的形狀、位置公差的給定值,最大允許值的大小。
(4)若被測要素實際尺寸處處為φ19.97mm,軸線對基準A的垂直度誤差為φ0.09mm,判斷其垂直度的合格性,並說明理由。
   圖2-33   圖2-34
  
41.分析計算圖2-35所注零件的中心距變化範圍。
42.如圖2-36所示,
(1)採用什麼公差原則?
(2)被測要素的同軸度公差是在什麼狀態下給定的?
(3)當被測要素尺寸為φ30.021mm,基準要素尺寸為φ20.013mm時,同軸度允許的最大公差可達多少?(基準要素未注直線度公差值為0.03mm)
 
   圖2-35
   圖2-36
43.若某零件的同軸度要求如圖2-37所示,今測得實際軸線與基準軸線的最大距離為+0.04mm,最小距離為-0.01mm,求該零件的同軸度誤差值,並判斷是否合格。
   圖2-37  
42.國家標準規定的表面粗糙度評定參數有哪些?哪些是基本參數?哪些是附加參數?
43.評定表面粗糙度時,為什麼要規定取樣長度?有了取樣長度,為什麼還要規定評定長度?
44.評定表面粗糙度時,為什麼要規定輪廓中線?
45.將表面粗糙度符號標註在圖2-38上,要求
(1)用任何方法加工圓柱面φd3,R a最大允許值為3.2μm。
(2)用去除材料的方法獲得孔φd1,要求R a最大允許值為3.2μm。
(3)用去除材料的方法獲得表面a,要求Ry最大允許值為3.2μm。
(4)其餘用去除材料的方法獲得表面,要求R a允許值均為25μm 。
46.指出圖2-39中標註中的錯誤,並加以改正。
   圖 2-38   圖2-39
  
 
  
 
   習題參考答案
 
 
第二章   幾何量精度習題解答
一、判斷題
1.×  2.×  3.×  4.× 5.×  6.×  7.×  8.√  9.√  10.√  11.×  12.×  13.×  14.×  15.√  16.√  17.×  18.×  19.√  20.×  21.√  22.×  23.√  24.×  25.×  26.√  27.×  28.√  29.√  30.×  31.√  32.√  33.×  34.√  35.×  36.√  37.×  38.√
二、選擇題
1. A;D;E  2. B;C  3. A;B   4. A;C;D   5. A;B   6. B;C 
7. B;C;E   8. B;D   9. C;D;E   10. A;C;E   11.B;C;E  12.B;D  13. A;D;E   14. B;C;D   15. B;D  16. B;C  17. A;C   18. A;B   19. B;C;D   20. A;E  21. A;B;D
三、填空題
1.幾何量誤差   採用相應的技術措施
2.零(部)件在裝配前,允許有附加地選擇;裝配時允許有附加地調整但不允許修配;裝配后能滿足預定使用性能要求。
3.零(部)件在裝配或換前,不作任何地選擇;裝配時不作調整或修配;裝配后能滿足預定使用性能要求。
4.實際尺寸減去基本尺寸所得的代數差   最大(或最小)極限尺寸減去其基本尺寸所得的代數差
5.標準公差   基本偏差
6.+0.019   -0.019
7.IT7   S
8.Ф80.023   Ф79.977
9.-17   Ф47.958
10.+0.100   0  +0.050   -0.050
11.-0.01   -0.02
12.增大   減小
13.0   -0.050
14.高一   同
15.基軸
16.公差帶形狀相同   前者公差帶軸線位置浮動而後者軸線的位置是固定的。
17.距離為公差值t的兩平行平面   直徑為公差值t的圓柱面內
18.半徑差為公差值t的兩同心圓之間的區域   半徑差為公差值t的兩同軸圓柱面之間的區域
19.距離為公差值t,且相對基準中心平面(或中心線、軸線)對稱配置的兩平行平面之間的區域
21.距離分別為公差值t1 、t2的兩對平行平面之間的區域
22.徑向全跳動誤差   徑向全跳動誤差
23.內凹或中凸
24.滿足其功能要求
25.相同   固定   浮動
26.直徑為公差值t,且與基準平面成理論正確角度的圓柱面內的區域  
直徑為公差值t,且以線的理想位置為軸線的圓柱面內的區域
   27.0.025
28.給定任意方向的線相對第一基準B,第二基準A的位置度公差為Ф0.1,且遵守最小實體要求。
29.Ф40.03   Ф40.119   Ф40.087
30.Ф40.041   Ф4.0046   Ф40.033
31.0.01   Ф40.119
32.MMC(最大實體邊界)   Ф20   0
33.最小實體狀態   Ф9.972   0.02
34.在滿足使用功能的前提下,選用最經濟的公差值
35.表述加工表面上具有較小間距和峰谷所組成的微觀幾何形狀特性的術語
36.評定表面輪廓粗糙度所必需的一段長度   取樣長度
37.能在測量範圍內保持表面粗糙度特徵,達到限制和減弱表面波紋度對錶面粗糙度測量結果的影響
38.Ra、Rz、R
四、綜合題
1.互換性是指製成的同一規格的零(部)件中,在裝配時不作任何選擇,附加調整或修配,能達到預定使用性能的要求。它在機械製造業中的作用反映在以下幾方面。在設計方面,可簡化設計程序,縮短設計周期,並便於用計算機輔助設計;在製造方面,可保證優質高效生產;在使用方面,使機器維修方便,可延長機器壽命。
2.生產中常用的互換性有兩種;完全互換和不完全互換。當某產品結構複雜,裝配精度要求較高,生產條件又不能完全適應時,常採用不完全互換,即裝配時允許有附加選擇、調整。這樣既保證了裝配精度要求,又使加工容易,成本降低。如軸承內、外圈滾道直徑與滾珠之間的分組裝配。
3.最大實體尺寸指孔、軸允許材料量最多狀態下的尺寸。軸的最大實體尺寸等於其最大極限尺寸,孔的最大實體尺寸等於其最小極限尺寸。最小實體尺寸指孔、軸允許材料量最少狀態下的尺寸。軸的最小實體尺寸等於其最小極限尺寸,孔的最小實體尺寸等於其最大極限尺寸。
4.泰勒原則即極限尺寸判斷原則,其內容是:
(1)孔或軸的作用尺寸不允許超過最大實體尺寸。
(2)孔或軸任意位置的實際尺寸不允許超過最小實體尺寸。
5.公差是指允許尺寸的變動量。偏差是指某一尺寸減去其基本尺寸所得的代數差,有實際偏差和極限偏差之分。公差和極限偏差都是設計時給定的,前者是絕對值,後者是代數值,有正負號。公差用於控制一批零件實際尺寸的差異程度,反映加工難易程度。極限偏差是判斷完工零件尺寸合格與否的根據,是決定切削工具與工件相對位置的依據。在數值上,公差等於兩極限偏差之差的絕對值。
6.圖樣上沒有注出公差的尺寸稱未注公差尺寸。這一規定,適用於以下幾種情況:
(l)非配合尺寸的限制要求很低。
(2)由工藝方法保證公差的尺寸。
(3)為簡化製圖,使圖面清晰。
 標準規定未注公差尺寸的公差等級為IT12~IT18。基本偏差孔用H,軸用h,長度用土IT/2,也可不分孔、軸和長度,均按士IT/2。
7.改正後見答案圖2-1。
答案圖2-1
8.改正後見答案圖2-2。
 
答案圖2-2
   9.改正後見答案圖2-3。
答案圖2-3
10.改正後見答案圖2-4。
   答案圖2-4
11.改正後見答案圖2-5。
   答案圖2-5
12.改正後見答案圖2-6。
   答案圖2-6  
13.改正後見答案圖2-7。
答案圖2-7
14.改正後見答案圖2-8。
答案圖2-8
15.見答案圖2-9。
答案圖2-9
16.見答案圖2-10。
答案圖2-10
   17.見答案圖2-11。
答案圖2-11
18.見答案圖2-12。
    答案圖2-12
19.見答案圖2-13。
答案圖2-13
20.見答案圖2-14。
    答案圖2-14
21.見答案圖2-15。
   答案圖2-15
22.見答案圖2-16。
答案圖2-16
23.見答案圖2-17。
 答案圖2-17
24.見答案表2-1。
答案表2-1
25.~ 28.(略)
29.答:圖a為給定平面內素線的直線度,其公差帶為寬度等於公差值0.02mm的兩平行直線。
   圖b為軸線在任意方向的直線度,其公差帶為直徑等於公差值0.02mm的圓柱體。
   圖c為給定平面內被測素線對基準素線的平行度,其公差帶為寬度等於公差值0.02且平行於基準A的兩平行直線。
30.答:圖a為線輪廓度,其公差帶為包絡一系列直徑為公差值0.025mm的圓的兩包絡線之間的區域,諸圓圓心位於理想尺寸為φ20.025mm的圓上。
   圖b為圓度,其公差帶為半徑差為0.025mm的兩同心圓之間的區域,且被測要素遵守包容原則。
   31.答:圖a為軸線相對基準A的垂直度公差為φ0.05mm,其公差帶形狀是直徑為公差值φ0.05mm且垂直基準平面A的圓柱面內的區域。
圖 b為軸線相對第一基準A,第二基準B、第三基準 C的位置度公差為φ0.05mm,其公差帶形狀是直徑為公差值φ0.05mm,且以線的理想位置為軸線的圓柱面內的區域。
32.見答案表2-2
   答案表2-2   (單位:mm)
圖例
採用公差原則
邊界及邊界尺寸
給定的形位公差值
可能允許的最大形位誤差值
a
獨立
×
φ0.008
φ0.008
b
包容
MMC邊界φ20
φ0.02
φ0.02
c
最大實體
MMVC邊界φ19.995
φ0.005
φ0.026
33.見答案表2-3
34.答:圖a表示端面對軸線的垂直度公差為0.05mm。垂直度誤差綜合的是整個被測端面的形狀誤差和位置誤差。
 圖b表示端面對軸線的端面圓跳動公差為0.05mm。端面圓跳動是被測端面在給定直徑圓周上的形狀誤差和位置誤差的綜合結果。
圖c表示端面對軸線的端面全跳動公差為0.05mm。端面全跳動與端面對軸線的垂直度控制的被測要素的結果完全相同。
   答案表2-3   (單位:mm)
圖例
採用公差原則
邊界及邊界尺寸
給定的形位公差值
可能允許的最大形位誤差值
a
獨立
×
φ0.008
φ0.008
b
包容
MMC邊界φ20
0
φ0.021
c
最大實體
MMVC邊界φ39.9
φ0.005
φ0.026
35.見答案表2-4,該零件合格。   (單位:mm)
最大實體尺寸MMS
最小實體尺寸LMS
MMC時的軸線直線度公差
LMC時的軸線直線度公差
實體尺寸VS
作用尺寸MS
φ20
φ20.033
φ0.02
φ0.053
φ19.98
φ19.985
36.答:圖a的標註為獨立公差。表示被測孔的軸線應在直徑為φ0.02mm的圓柱體公差帶內,此圓柱體的軸線應垂直於基準A。
   圖b的標註為最大實體要求,尺寸公差與位置公差有關。當被測孔為最大實體尺寸φ20mm時,其軸線應在直徑為φ0.02mm的圓柱體內,此圓柱的軸線應垂直於基準A;當被測孔偏離了最大實體尺寸時,其軸線對基準A面的垂直度公差帶直徑可以增大,直至被測孔為最小實體尺寸φ20.02mm時,其垂直度公差帶直徑可以到最大,此時為φ0.04mm,此圓柱體公差帶軸線垂直基準。
   圖c的標註為包容要求與最大實體要求同時標註。當被測孔為最大實體尺寸φ20mm時,其軸線的直線度公差等於0,即不允許有直線度誤差;而其軸線對基準A面的垂直度公差為φ0.02mm。當被測孔偏離了最大實體尺寸,直至到最小實體尺寸φ20.02mm時,其軸線的直線度公差為φ0.02mm;而其軸線對基準A面的垂直度公差為φ0.04mm。
   圖d的標註為獨立公差。表示被測孔的軸線在兩個互相垂直的方向對基準A面有垂直度公差要求。被測孔無論在最大實體狀態或最小實體狀態,其軸線位於在水平方向對基準A的垂直度公差帶為寬度等於公差值φ0.02mm的兩平行平面之間,在垂直方向對基準A的垂直度公差帶為寬度等於公差值φ0.04mm的兩平行平面之間。
37.最大實體要求   φ60   φ60.19  φ59.95   φ0.05   φ0.19
φ0.05   φ0.15
38.包容要求   φ20  φ19.98   φ20.01   0   φ0.01
39.(1)實效尺寸= φ29.975 mm   作用尺寸=φ29.97mm
   (2)不合格
   (3)允許的最大同軸度誤差= φ0.098mm
40.(1)被測要素遵守最大實體要求。
   (2)單一要素的實效尺寸=φ20.02mm
   關聯要素的實效尺寸=φ20.05mm
   (3)直線度公差的給定值為φ0.02mm,
垂直度公差的給定值為φ0.05mm。
   直線度誤差的最大允許值為φ0.12mm,
垂直度誤差的最大允許值為φ0.15mm。
   (4)不合格。
41.中心距的變化範圍為(φ45-φ0.68)mm~(φ45+φ0.68)mm,
即φ44.32mm~φ45.68mm。
42.(1)最大實體要求應用於被測要素和基準要素。
   (2)被測要素的同軸度公差是在被測要素處於最大實體狀態而基準要素處於實效狀態時給定的。
   (3)同軸度誤差所允許的最大值=φ0.079mm。
43.同軸度誤差不合格。
44.國標中規定與高度有關的參數有:①輪廓算術平均偏差Ra;②微觀不平度十點高度Rz;③輪廓的最大高度Ry
與間距特性有關的參數有:①輪廓微觀不平度的平均間距Sm;③輪廓的單峰平均間距S。;③與形狀特性有關的參數為輪廓支承長度率tp
標準規定與高度特性有關的三個參數Ra、Ry、Rz是基本的評定參數。與間距特性有關的參數和與形狀特性有關的參數均為附加的評定參數。一般情況下應從三個基本評定參數中選取,只有少數零件的重要表面有特殊使用要求時才選用附加的評定參數。
45.答:取樣長度ι是指評定表面粗糙度時所規定的一段基準線長度。規定取樣長度的目的在於限制和減弱其他幾何形狀誤差,特別是表面波紋度對測量結果的影響。表面越粗糙,取樣長度就應越大,因為表面越粗糙,波距也越大,較大的取樣長度才能反映一定數量的微觀高低不平的痕迹。
 評定長度ιn包括一個或幾個取樣長度。由於零件表面各部分的表面粗糙度不一定很均勻,是由於加工的不均勻性造成的。在一個取樣長度上往往不能合理地反映某一表面粗糙度特徵,故需在表面上取幾個取樣長度來評定表面粗糙度。此時可得到一個或數個測量值,取其平均值作為表面粗糙度數值的可靠值。評定長度一般按五個取樣長度來確定。
46.答;輪廓中線是確定表面粗糙度各評定參數值大小的一條基準線。首先按它確定方向,然後由它開始計算距離(大小)。
47.見答案圖2-18。
48.見答案圖2-19。
   答案圖2-18
答案圖2-19
 
第三章 典型件結合和傳動的精度設計習題解答
  一、判斷題
1.√   2.√  3.×   4.√  5.√  6.×  7.×  8.×  9.√
10.×   11.√ 12.×  13.×  14.√  15.×  16.√  17.× 
18.√  19.×  20.√ 21.×  22.√  23.√  24.×  25.√
26.√  27.×  28.√  29.√  30.√  31.√  32.×  33.√  34.√  35.×  36.×   37.√  38.×  39.√  40.√  41.√  42.×   43.√  44.√  45.√
   二、選擇題
1.BCE   2.ABDE   3.CDE   4.CD   5.AC   6.ABC   7.AC   8.AD   9.ACD   10.AD   11.ACD   12.ABE   13.BCD   14.A   15.B   16.B   17.AB   18.B   19.B   20.ACD   21.ABE   22.BC   23.AB   24.ACD   25.C   26.AC   27.C   28.A   29.AD   30.BD   31.AD   32.BC   33.ABC 
   三、填空題
   1.基孔   間隙
2.基軸   過盈
3.Xmax=+0.150   Ymax=-0.050
4.0   +0.013
5.基孔制   可減少定尺孔用刀、量具
6.允許間隙或過盈的變動量   配合精度
7.高一 同
8.-0.05
9.過盈 間隙
10.0  0.078
11.過盈
12.間隙  +0.052   +0.002
13.滿足使用要求   較低
14.間隙   過盈
15.基軸
16.增加   增加
17.G、E、D、C、   B   G   B
18.下側   過盈
19.過盈   公差等級、旋轉精度和運動平穩性 
20. 軸承的工作條件、作用在軸承上負荷的大小、方向和性質、工作溫度、軸承類型和尺寸、旋轉精度和速度等一系列因素
21.軸和外殼孔的公差代號
22.當量徑向動負荷P   軸承額定動負荷Cr
23.較松
24.過盈
25.G
26.局部負荷  循環負荷   擺動負荷
27.間隙配合   緊密配合   過盈配合
28.結構型圓錐配合   位移型圓錐配合
29. 中徑偏差   螺距誤差   牙型半形誤差
30.螺紋作用中徑不能超越最大實體牙型的中徑;任意位置的實際中徑(單一中徑)不能超越最小實體牙型的中徑。
31.中徑   中徑公差
32.G、H   e、f、g、h
33.公稱直徑為10的外螺紋   螺距(細牙) 中徑公差帶代號 頂徑公差帶代號   旋合長度代號
34.兩個相互配合的螺紋,沿螺紋軸線方向相互旋合部分的長度
35.短旋合長度   中等旋合長度   長旋合長度 
36.基本牙型   公差等級   基本偏差
37.緊固螺紋   傳動螺紋   緊密螺紋
38.平鍵   半圓鍵   楔鍵   平鍵
39.矩形花鍵   漸開線花鍵   三角形花鍵   矩形花鍵
40.定心精度高,導向性好,承載能力強
41.圓周側隙jt   法向側隙jn   無關
42.12   7
43.測量齒距累積誤差
44.傳遞運動準確性   傳動的平穩性   載荷分佈均勻性
45.齒圈徑向跳動公差   第Ⅰ   運動準確性
46.傳遞運動準確性   側隙
47. r)   Fw   運動準確性
48.(Δff)Δfpt   Δfpb   傳動平穩性
   49.齒距極限偏差   傳動平穩性
   50.齒距累積誤差   Ι  
   51.齒向公差   Ⅲ   載荷分佈均勻性
   52.齒厚偏差和公法線平均長度偏差
53.相同
54.傳遞運動的準確性
   55.齒面接觸良好
   56.第Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ公差組的精度等級   齒厚上偏差   齒厚下偏差
四、綜合題
1.公差為允許尺寸的變動量,反映零件的加工難易程度。配合公差為允許間隙成過盈的變動量,表明裝配后的配合精度。其聯繫是,配合公差等於相配合孔公差與軸公差之和。
2.Ymin=-0.015mm   Ymax=-0.049mm   Tf=0.034mm
3.Dmax=15.027mm   Dmin=15mm   dmax=14.984mm   dmin=14.966mm   Th=0.027mm   Ts=0.018mm   Xmax=+0.061mm  Xmin=+0.016mm   Xav=+0.0385mm   Tf=0.045mm
4.Xmax=+0.181mm  Xmin=+0.080mm   Tf=0.101mm
5.Tf=0.050mm   Ymax=-0.010mm 
   ES=+0.020mm  EI=-0.010mm
 孔尺寸為60+0.020 -0.010mm ,軸尺寸為600 -0.20mm。
6.孔尺寸為φ50 +0.039  0mm, 軸尺寸為φ50-0.009 -0.034mm。
7.es=+0.011mm   ei=+0.002mm。
8.孔尺寸為φ30+0.010 -0.010mm,軸尺寸為φ300 -0.013mm。
9.ES=-0.015mm  EI=-0.037mm,該配合為基軸制過渡配合。
10.ES=+0.033mm   EI=0   es=+0.081mm   ei=+0.048mm
11.見答案表3-1。
答案表3-1
公差帶
基本偏差
標準公差
極限盈隙
配合公差
配合類別
φ80S7
-0.048
0.030
Ymin=-0.029
0.049
過盈配合
φ80h6
0
0.019
Ymax=-0.078
12.見答案表3-2。
答案表3-2
基本尺寸
Xmax 或Ymin
Xmin或Ymax
Tf
ES
EI
Th
es
Ei
Ts
φ25
+0.052
0
0.052
+0.030
-0.022
0.052
+0.074
-0.030
0. 104
   13.見答案表3-3。
   答案表3-3
基本尺寸
Xmax 或Ymin
Xmin或Ymax
Tf
ES
EI
Th
es
Ei
Ts
φ45
-0.025
-0.050
0.025
0
-0.016
0.016
-0.009
-0.050
0.041
 
   14.見答案表3-4。
   答案表3-4
基本尺寸
Xmax 或Ymin
Xmin或Ymax
Tf
ES
EI
Th
es
Ei
Ts
φ30
+0.086
+0.065
0.021
0
-0.013
0.013
+0.099
+0.065
0.034
15.見答案表3-5。
 
 
   答案表3-5
組別
孔公差帶
軸公差帶
相同點
不同點
φ20
φ20
孔均為基準孔,軸均為IT6級。
間隙配合
Xav=+0.037mm
φ20
φ20±0.0065
過渡配合
φ20
φ20
間隙配合
Xav=+0.017mm
 
 16.(1)~(3)均為IT7級,製造難易程度一致;使用上,與基準孔配合,(1)間隙配合,(2)為過渡配合,(3)為過盈配合。
   17.孔尺寸為15+0.43  0mm,長度尺寸為30±0.26mm,軸尺寸為
400 -0.62mm。
   18.該配合為φ35P8/h7。
   19.軸的公差帶代號為φ30f7。
   20.孔的公差帶代號為φ25P7。
   21.換算成基軸制配合的代號為φ8F6/h5。
   22.換算成基軸制配合的代號為φ50P7/h6。
   23.換算成基軸制配合的代號為φ50J8/h7。
   24.配合為φ35H8/e7。
   25.配合為φ60H8/k7。
   26.配合為φ75H7/k6。
   27.配合為φ45H5/s4。
   28.配合為φ40F9/h8。
   29.配合為φ52J7/f9,屬非基準制配合。
   30.選用公差等級要綜合考慮使用性能和製造工藝、成本之間的矛盾,應在滿足使用性能的前提下,盡量選用較低的公差等級。
31.配合類別的選擇主要根據使用要求和工作條件,即所選部位鬆緊程度的要求。確定非基準件基本偏差的方法有計演算法、類比法和試驗法。
36.解:按給定條件,可算得Fr=0.125Cr,屬於正常負荷。內圈相對於負荷方向旋轉,外圈相對於負荷方向固定。參考有關資料選軸頸公差帶為k6,外殼孔公差帶為G7或H7。但由於該軸旋轉精度要求較高,故選用更緊一些的配合J7較為恰當。
從有關表中查出軸承內、外圈單一平面平均直徑的上、下偏差,再由有關表中查出k6和J7的上、下偏差,從而畫出公差帶圖,如答案圖3-1a所示。由於圖中可以算出內圈與軸Ymin=-0.002mm,Ymax=-0.030mm;外圈與孔Xmax=+0.037mm,Ymax=-0.013mm。
   為保證軸承正常工作,還應對軸頸和外殼孔提出形位公差及粗糙度要求。查有關表得圓柱度要求:軸頸為0.004mm,外殼孔為0.010mm;端面圓跳動要求:軸肩0.012mm,外殼孔端面0.025mm。
   查有關表得粗糙度要求:軸頸Ra≤0.8um,外殼表面Ra≤1.6um,軸肩端面Ra≤3.2um,外殼孔端面Ra≤3.2um。
   將選擇的各項公差要求標註在圖樣上,如答案圖3-1b所示。由於軸承是標準件,因此,在裝配圖上只需標出軸頸和外殼孔的公差帶代號。
 
答案圖3-1a 軸承與外殼孔的配合    答案圖3-1 b 軸承與外殼孔和軸的配合 、軸頸和外殼孔的公差標註
37.解:分析確定軸承的精度等級:
(1)C616車床屬輕載的普通車床,主軸承受輕載荷。
(2)C616車床主軸的旋轉精度和轉速較高,選擇E級精度的滾動軸承。
分析確定軸承與軸和殼體孔的配合:
(1)軸承內圈與主軸配合一起旋轉,外圈裝在殼體中不轉。
(2)主軸后支承主要承受齒輪傳遞力,故內圈承受循環負荷,外圈承受局部負荷,前者配合應緊,後者配合略松。
(3)參考有關表選出軸公差帶為φ50j5mm,殼體孔公差帶為φ90J6mm。
(4)機床主軸前軸承已軸向定位,若后軸承外圈與殼體孔配合無間隙,則不能補償由於溫度變化引起的主軸的伸縮性;若外圈與殼體孔配合有間隙,會引起主軸跳動,影響車床的加工精度。為了滿足使用要求,將殼體孔公差帶提高一檔,改用φ90K6mm。
(5)按滾動軸承公差國家標準,由有關表查出E級軸承單一平面平均內徑偏差(Δdmp)為φ50(0 -0.01)mm,由有關表查出E級軸承單一平面平均外徑偏差(ΔDmp)為φ90(0 -0.013)mm。
根據公差與配合國家標準GB/T1800.3—1998,查得:軸為φ50j5mm,殼體孔為φ90K6mm。
圖1為C616車床主軸后軸承的公差與配合圖解,由此可知,軸承與軸的配合比與殼體孔的配合要緊些。
(6)按有關表查出軸和殼體孔的形位公差和表面粗糙度值,標註在零件圖上。
 
 
 
 
 
答案圖3-2 (1)C616車床主軸后軸承公差與配合圖解 (2)零件圖
Xmax=0.017mm  Xmax=0.005mm Ymax=-0.018mm 
Ymax=-0.016mm
Y平均=-0.0005mm  Y平均=-0.0055mm
 
42.解:(1)鍵寬b的配合代號為h9,軸槽寬為N9,轂槽寬為Js9。
 (2)查表得出極限偏差值為:
   鍵寬   es=0  ei=-0.036mm
   軸槽寬   ES=0  EI=-0.036mm
   轂槽寬   ES=+0.018mm  EI=-0.018mm
 (3)公差帶如答案圖3-3:

+18μm
 
 

0
 
Js9
 
+

h9
 
N9
 
-

-18μm
 
 
  

-36μm
 
 
-36μm
 
 
 

 
 
   答案圖3-3  
43.解:根據條件可知花鍵聯接的配合應選用精密傳動用的緊滑動配合,且應將內花鍵的小徑公差帶代號選為H6。
 查表得花鍵孔和花鍵軸的公差代號為:
 花鍵孔  6×26H6×30H10×6H9
花鍵軸  6×26g6×30a11×6f7
47.答:-0.78mm。
48.答:由於內、外圓錐配合間採用單鍵連接,減速器輸出軸上的扭矩主要用單鍵傳遞,而圓錐配合主要起定位作用,故右只規定圓錐直徑公差,其公差帶同時控制圓錐直徑偏差、圓錐角偏差和形狀誤差。內圓錐公差為φ45H8;外圓錐公差為φ45.4h8。基面距變化量為0.78mm。
50.答:內螺紋作用中徑為11.141mm,合格;外螺紋作用中徑為11.149mm,不合格。
51.答:作用中徑為18.721mm,不合格。
52.答:內螺紋作用中徑為22.670mm。此螺紋不合格。
53.解:查表知中徑極限尺寸為16.701(-0.038 -0.198)mm,
 螺紋合格條件為
此加工方法允許的中徑實際最大、最小尺寸分別為15.623mm和15.503mm.
54.答:dmax=23.962mm,dmin=23.682mm,dmax> da=23.850mm> dmin,大徑合格;d2m=22.625<22.663(d2max); d2a=22.521>22.493(d2min
螺紋中徑合格;採用中等旋合長度為8.5-25mm。
   55.解:(1)確定中徑的極限尺寸
   查表得 D2=18.701mm,TD2=212μm,EI=0
   故得 D2max=18.701+0.212=18.913mm
   D2min=18.701mm
  (2)計算螺距誤差和牙型半形誤差對中徑的補償值
fp=1.732|ΔΡΣ|=1.732×|-45|=77.94μm
fα/2=0.0732P[K1|Δα1/2|+ K2|Δα2/2|]
   =0.732×2×[3×|50|+ 2×|-35|]=32.12μm
D2m= D2s –(fp+ fα/2)
   =18.87-(77.94+32.12) ×10-3=18.67mm
(3)判斷能否具有理想輪廓的螺栓旋合內螺紋合格條件:
   D2m≥D2min   D2s≤D2max
 雖然18.78<18.913,但D2m≯D2min。所以不能與具有理想輪廓的螺栓旋合。
 因為不管是外螺紋,還是內螺紋,一般修復的辦法都是使外螺紋的實際中徑減小,使內螺紋的實際中徑增大,所以該螺母可以修復,使內螺紋的實際中徑增大。
 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
   因而使內螺紋的實際中徑增大18.811-18.78=0.031mm
   此時 D2m≥D2min
   D2s≤D2max
   令D2ms=D2max內螺紋實際中徑增大18.913-18.78=0.133。因此,當內螺紋的實際中徑增大0.031~0.133mm時,該螺母可修復到與理想的螺栓旋合。
65.解:分度圓直徑 d=Mz=1.5×60mm=90mm
   分度圓弧長 L=π/2d=πd/2=π×90mm/2=141.4mm
由此查表得:Fr=36μm FW=28μm Fp=45μm
實測誤差與上述查表公差值比較如下:
ΔFr=45μm>Fr  此項指標不合格
ΔFW=26μm<FW   此項指標合格
ΔFP=43μm<FP   此項指標合格
由於ΔFP是第Ⅰ公差組中的綜合指標,而ΔFW與ΔFr都是第Ⅰ公差組中的單項指標,對7級精度的齒輪,這兩項指標有一項合格而綜合指標ΔFP不超差,即可判斷該齒輪的第Ⅰ公差組的檢驗結果為合格。
69.答:第Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ公差組的檢驗組分別為Fp、ff與fpt、Fβ。由於檢驗組項目均合格(查表計算略),且齒厚偏差也在極限偏差範圍內,因此該齒輪合格。
71.計算確定各項公差與極限偏差,如答案表3-6所列。
   答案表3-6
項目
小齒輪
大齒輪
備註
齒數Z
20
100
 
孔徑
25mm
80mm
 
分度圓直徑mz
100mm
500mm
 
頂圓直徑m(z+2)
110mm
510mm
 
L=πmz/2
157mm
785mm
 
孔徑公差IT6
13μm
19μm
 
頂圓直徑公差IT8
54μm
110μm
 
基準面的徑向和端面圓跳動
11μm
20μm
 
切向綜合公差
42μm
94μm
 
周節累積公差
32μm
80μm
 
徑向綜合公差
40μm
71μm
 
齒圈徑向跳動公差
28μm
50μm
 
一齒切向綜合公差
13.8μm
16.8μm
 
齒形公差
10μm
14μm
 
齒距極限偏差
±13μm
±14μm
 
一齒徑向綜合公差
18μm
20μm
 
齒向公差
12μm
12μm
 
側隙
齒厚上偏差
齒厚下偏差
-52μm
-208μm
-56μm
-224μm
 
中心距極限偏差
±26μm
 
接觸斑點
沿齒高不小於
50%
 
沿齒長不小於
70%
 
軸線平行度公差
fx
12μm
 
Fy
6μm
 
齒輪副切向綜合公差
136μm
 
齒輪副一齒切向綜合公差
30.6μm
 
72.答:齒輪代號為 877FJGB10095-88。檢驗組及公差值為:徑向綜合公差為63μm,公法線長度變動公差為40μm,一齒徑向綜合公差為20μm,齒形公差為11μm,基節偏差為±13μm,齒距累積公差為11μm。
73.解:(1)確定精度等級
根據其圓周速度確定公差組的精度等級。圓周速度υ為
υ=πdn/(1000×60)=[π×4×30×1280/(1000×60)m/s=8.04m/s
查表得第三公差組精度為7級.
 一般減速器對傳遞運動準確性的要求不高,故第一公差組可比第二公差組低一級,即取8級。而動力齒輪對齒的接觸精度有一定要求,通常將第三公差組取與第二公差組同級,取7級。故該齒輪的精度標註應為8-7-7。
(2)確定齒厚偏差代號
①計算最小極限側隙jnmin= jn1+ jn2
jn1=α(αΔtΔt)2sinα
={[4×(30+96)/2] ×[11.5×10-6×(60-20)-10.5×10-6×(30-20)] ×2sin20°}µm=61µm
jn2=10mn=(10×4) µm=40µm
jnmin=(61+40) µm=101µm
②計算齒輪齒厚上偏差
查表得 fpb1=16µm, fpb2=18µm
查表得 Fβ=11µm, fx= Fβ=11µm
   fY= Fβ=5.5µm
k=µm=28.89µm
查表得fa=IT8=×81µm=40.5µm
齒厚上偏差
    Ess=-( fatgαn+)
   =-(40.5tg20º+)µm=-84µm
查表得fpb1=18µm, fpb2=20µm
Ess/ fpt1=-81/18=-4.67
Ess/ fpt2=-84/20=-4.2
查有關fpt係數資料,可知Ess/ fpt1和Ess/ fpt2之值介於-6與-4之間,如都取-4即代號為F,則會使裝配后的jnmin。一般根據強度要求使小齒輪齒厚厚一些,故現取小齒輪齒厚偏差代號為F(F=-4fpt1),大齒輪齒厚偏差代號為G(G=-6 fpt2)。
Ess1=-4 fpt1=-4×18µm=-72µm
Ess2=-6 fpt2=-6×20µm=-120µm
根據驗算最小極限側隙,故滿足要求。
 ③計算齒輪齒厚下偏差
   齒厚的下偏差 Esi1=Ess1- Ts1,Esi2=Ess2- Ts2
   齒厚公差   Ts=2tgαn
 查表得 Fr1=50µm,Fr2=71µm,
另   br1=1.26IT9=1.26×87µm=109.62µm
br2=1.26×140µm=176.4µm
Ts1=(×2tg20º) µm=87.70µm
Ts2=(×2tg20º) µm=138.42µm
Esi1=Ess1- Ts1=(-72-87.70) µm =-159.70µm
Esi2=Ess2- Ts2=(-120-138.42) µm =-258.42µm
    Ess/ fpt1=-159.70/18=-8.87,確定代號為J
Ess/ fpt2=-258.42/20=-12.92,確定代號為K
故小齒輪為8-7-7FJ GB10095-88
大齒輪為8-7-7GK GB10095-88
(3)選擇檢驗項目及其公差值
本減速器齒輪屬於中等精度,齒廓尺寸不大,生產規模為小批量生產。
①第Ⅰ公差組用Fr和Fw
查表得 Fr1=50µm,Fr2=71µm,
FW1=40µm,FW2=50µm,
②第Ⅱ公差組用ff和±fpb
查表得ff1=14µm, ff2=16µm
查表得 fpb1=16µm, fpb2=18µm
③第Ⅲ公差組用Fβ
查表得 Fβ1= Fβ1=11µm
④齒側間隙用ΔEwm
現用公法線平均長度極限偏差(Ewms、Ewmi)來保證側隙的實現,因此需要計算理論公法線長度,其公式如下:
W=mcosαn[π(n-0.5)+zinvαn](變位係數為零)
式中,n1=30/9+0.5≈11 
則W1={4×cos20º[π(4-0.5)+30×0.0149]}mm=43.01mm
W2={4×cos20º[π(11-0.5)+96×0.0149]}mm=129.37mm
由公法線長度極限偏差與齒厚=極限偏差的換算公式可求得
Ewms1=-56µm,Ewmi1=-157µm
Ewms2=-130µm,Ewmi2=-208µm
公法線   W1=43.01mm
W2=129.37mm
(4)齒坯技術要求
查表可得:孔軸的尺寸公差和形位公差,頂圓直徑公差。齒坯基準面徑向跳動和端面圓跳動。齒輪各面的表面粗糙度的推薦值。
(5)繪製齒輪工作圖
將選取的齒輪精度等級、齒厚偏差代號、檢驗項目及公差、極限偏差和齒坯技術條件等標註在大、小齒輪的工作圖上,如圖所示。
模數  m   4   基節極限偏差   土fpb   土0.016
   齒數  z   30   齒向公差   Fβ   0.011
齒形角  a   20°   公法線平均長度極限偏差   43.01-0.056 -0.156
精度等級 8—7—7 FJ   GB10095—88   跨齒數   n    4
   齒圈徑向跳動公差   Fr   0 .050  
   公法線長度變動公差  Fw   0. 040   技術要求
   齒形公差   ff   0. 014   1.未注圓角半徑R1.5 ;
    2.調質  220~250HB  
答案圖3-4 小齒輪工作圖
 
第四章 尺寸鏈習題答案
一、判斷題:
1.√  2.×   3.√   4.√   5.√   6.√   7.√  8.×   9.×  10.√   11.√
12.√   13.×  14.×   15.×  16.×   17.√   18.√  19.√   20.√
二、選擇題:
1.A;B;  2.C;E;   3.A;B;D;   4.B;D;   5.A;B;   6.B;C;
7.E   8.E;C;D   9.C;E   10.A;B
三、填空題:
1.公差設計 公差校核
2.某一組成環尺寸增大而其他組成環尺寸不變時封閉環尺寸減小。
3.最大極限尺寸
4.下偏差
5.各組成環公差之和
6.加工順序
7.封閉環的基本尺寸、極限偏差和公差是否符合設計要求。
8.上
9.有關尺寸的公差和極限偏差
10.基準換算或確定工序尺寸
四、綜合題:
1.答:尺寸鏈是指在機器裝配加工過程中,由相互連接的尺寸形成封閉的尺寸組。它有多種不同的形式,按尺寸幾何特徵分為長度尺寸鏈與角度尺寸鏈,按尺寸鏈用途分為裝配尺寸鏈、零件尺寸鏈與工藝尺寸鏈,按其空間位置分直線尺寸鏈、平面尺寸鏈和空間尺寸鏈。
2.答:尺寸鏈的兩個基本特徵是:各尺寸鏈相互連接成封閉形式,既具有封閉性,鏈中某一尺寸的變動直接受其他尺寸變動的影響,既具有約束性。
3.答:尺寸鏈封閉環是在裝配加工過程中最後形成的一環,裝配尺寸鏈中,封閉環是由機器裝配精度決定的,工藝尺寸鏈中,封閉環必須在加工順序確定后才能判斷。組成環尺寸增大,封閉環增大是增環,組成環尺寸增大,封閉環尺寸反而減小是減環。
4. A1、A2、A4為增環,A3、A5為減環。
5.答:封閉環公差等於各組成環公差之和,故封閉環公差比任何一個 組成環公差都大。當封閉環公差一定時,組成環越多,各組成環分配公差值越小,故設計時應盡量減小尺寸鏈組成環,即應遵循最短尺寸鏈原則。
6.答:在尺寸鏈中,當組成環為定位公差(同軸度、對稱度、位置度工差)時,它們對尺寸的影響可正可負,公差帶對稱與零線分佈,計算時,作為增環或減環代入均可,結果相同。
7.答:尺寸鏈計算一般分兩種類型,它們是公差設計計算和公差校核計算。公差設計計算的目的是根據給定封閉環基本尺寸、公差或極限偏差和各組成環尺寸,求解各組成環公差或極限偏差,它們通常是設計人員在設計產品時,根據機器使用的要求,合理的分配有關尺寸公差或極限偏差。公差校核設計通常是由工藝人員在產品投產前,根據工藝條件或管理質量中獲得的數據進行驗算,它是各組成環基本尺寸、公差或極限偏差求解封閉環的基本尺寸、公差或極限偏差。
8.答:安全互換法又稱極值法,它的出發點是從各環的最大和最小極限尺寸出發來計算的,它能保證零、部件的互換性。
9.解:分析題意,尺寸A12和A13均為加工后形成的尺寸,故分別為兩尺寸鏈封閉環。尺寸鏈圖見答案圖4-1。
   答案圖4-1
如圖a所示,25 +0.05  0mm為減環,60+0.05  0mm為增環。
   A12=(60-25)mm=35mm
   ES12=+0.05-0=+0.05mm
   EI12=0-0.05=-0.05mm
如圖b所示,60 +0.05  0mm、35 +0.05  0mm為增環,25 +0.05  0mm為減環。
   A13=(60+36-25)mm=70mm
   ES13=(0.05+0.05-0)mm=+0.10mm
   EI13=(0+0-0.05)mm=-0.05mm
故孔1到孔2間尺寸為35 +0.05 -0.05mm,孔1到孔3間尺寸為70 +0.10 -0.05 mm。
10.解:根據題意,A3為封閉環,A1為增環,A2為減環。
A3=A1-A2=(50-20)mm=30mm
ES3=ES1-ES2={0.1-(-0.15)}mm=+0.25mm
EI3=EI1-EI2=(-0.1-0)mm=-0.10mm
故A3=30 +0.25 -0.10mm
11.解:本工件具有對稱性,應以半徑進入尺寸鏈,對稱度應以基本尺寸為零,上下偏差絕對值相等進入尺寸鏈,即0±0.02?
   N=A1/2-A2/2=(8-3)mm=20.2mm
   ESN=ES1/2-ES2/2-EI3={0-0-(0.02)}mm=+0.02mm
   EIN=EI1/2-ES2/2-ES3=(-0.043/2-0.048/2-0.02)mm=-0.066mm
故N=5 +0.020 -0.066mm
12.解:根據極值法計算公式
   A0=(100.5-20-60.3)mm=20.2mm
   ES0={0-(-0.1)-0}mm=0.1mm
   EI0=(-0.3-0-0.2)mm=-0.5mm
故A0尺寸範圍為19.7~20.3mm正確。
13.解:不同尺寸標註構成不同尺寸鏈,封閉環均為N,分別求出N偏差即可判斷哪種N變動範圍最小。
   比較結果為圖b標註尺寸變動範圍最小。
14.解:據題意,按尺寸A1、A2加工,則A3必須為封閉環,A2則為工序尺寸。
   A3=A1-A2   A2=A1-A3=(50-10)mm=40mm
   ES3=ES1-EI2   EI2=ES1-ES3=0-0=0
   EI3=EI1-ES2   ES2=EI1-EI3={-0.06-(-0.36)}mm=+0.3mm
故A2尺寸為40 +0.30  0mm。
15.解:根據公式校核
   N=A1-A2-A3=150-75-75=0
   ESN=ES1-EI2-EI3={0.016-2×(-0.06)}mm=+0.136mm
   EIN=EI1-ES2-ES3={0-2×(-0.02)}mm=+0.04mm
故N範圍為0.04~0.136mm,在裝配精度要求範圍0.1~0.2mm以內,故合理。
16.解   TN=T1+T2+T3
=(0.100+0.200+0.010)=0.310mm>0.25mm
組成環公差和大於封閉環公差,故公差不能滿足裝配要求,可適當提高組成環精度,並調整其偏差以滿足裝配要求。
17.解:根據公式   A0=A3-A1-A2-A4=38-30-5-3=0
   ES0=ES3-(EI1+EI2+EI4)=(0.16+0.06+0.04+0.05)mm=+0.31mm
   EI0=EI3-(ES1+ES2+ES4)=(0.10-0-0-0)mm=+0.10mm
故軸向間隙A0的變化範圍為0.10~0.31mm。
18.解:據題意,加工最後形成的深度尺寸87.90+0.23  0?為封閉環尺寸,畫尺寸鏈圖(答案圖4-2)。
根據公式計算計算工序尺寸A及公差、極限偏差。由畫箭頭方法可判斷出A、85+0.036  0mm為增環,84.8+0.07  0/2 mm為減環。
   A=(87.9+84.8/2-85/2) =(87.9+42.4-42.5)mm=87.8mm
   ES=(+0.23+0-0.036/2)mm=+0.212mm
   EI=(0+0.07/2-0)mm=+0.035mm
故工序尺寸為87.8 +0.212 +0.035 mm
答案圖  4-2
  
   19.解:根據題意,完工後要求的鍵槽深度尺寸21.5 0 -0.100 mm為封閉,根據加工順序畫尺寸鏈圖(見答案圖4-3)。
 
   答案圖 4-3
根據公式計算A2尺寸及偏差
A2=(21.5-12+12.2)mm=21.7mm
ES2={0-0+(-0.025)}mm=-0.025mm
EI2=[-0.1-(-0.003/2)+0]mm =-0.0935 mm
故工序尺寸A2為21.7 -0.0250 -0.0936mm
20. 解: 根據題意,A為封閉環
B=C­­-A=(103-61)mm=42mm
ESB=EIC-EIA={-0.05-(-0.05)}mm=0
EIB=ESC-ESA=(0-0.05)mm=-0.05mm
故B=42 0 -0.05 mm
21.解:根據題意,60±0.060尺寸為封閉環.
A=(60+40)mm=100mm
ESA={0.06+(-0.02)}mm=+0.04mm
EIA=(-0.06+0.02)mm=-0.04mm
故A=100±0.04mm
22.解:根據題意,壁厚為封閉環,外圓、內孔、壁厚和同軸度公差構成如圖答案圖11-5所示尺寸鏈。同軸度應以基本尺寸為零,上偏差與下偏差絕對值相等進入尺寸鏈,即0±0.006mm。
答案圖 4-4
   A0=(21-15)mm=+0.0125mm
ES0={0.0165-(0.006)-0.010}mm=+0.0125mm
EI0={0.0085-0.006-0.0205}mm=-0.018mm
故壁厚尺寸為6 +0.125 -0.0180 mm。
23.解:解題思路如上題。設同軸度尺寸為A。
則  A=(20-10-10)?=0
因為 0.05=0.01-EIA+0.01
所以 EIA=-0.03?
因為 –0.05=-0.01-ESA-0.01
所以 ESA=+0.03?
故軸套孔對外圓同軸度公差為φ0.06?。
24.解:解題思路同22題。
   5=A1/2-50/2   A1=40mm
0.   05=ES1/2-0/2-(-0.01)  ES1=+0.08mm
-0.05=EI1/2-0.05/2-0.01  EI1=-0.03mm
故外圓尺寸A1=40 +0.08 -0.03mm。
25.解:本題屬設計計算,壁厚為封閉環。
公差TN=10.014-9.96=0.054
組成環為外圈半徑、內孔半徑和同軸度。
用等公差法
   T/2+T/2+0.028=0.054mm
所以  T=0.026mm
查公差表知:選內孔精度7級,IT=0.030mm
選外圓精度6級,IT=0.022?
按“入體原則”內外徑尺寸公差及基本偏差為800 -0.030 mm  、 100 +0.022  0mm。
再進行校核
   TN=(0.030/2+0.022/2+0.028)mm=0.054mm
   EIN=(0-0+0.014)mm=+0.014mm
   ESN=(0.011+0.015+0.014)mm=0.040mm
滿足壁厚要求,故設計合理。
軸承內徑和外徑尺寸公差和偏差分別為800 -0.030 mm和100+0.022  0mm。
26.解:⑴根據題意,鍍硌后尺寸為80-0.030 -0.060mm,為加工最後形成的尺寸,是封閉環AN。   ⑵畫尺寸鏈圖(答案圖4-5)。   A1/2    A2
影響封閉環尺寸的有:鍍硌前軸頸    
A1、鍍硌厚度A2=0.010+-0.002mm。    
A1/2、A2均為增環。   A0/2
⑶計算
A0/2=A1/2+A2
A1=(80-0.020)mm=79.98mm   答案圖 4-5
ES0/2=ES1/2+ES2
ES1=(-0.030-2×0.002)mm=-0.034mm
EIN/2=EI1/2+EI2
EI1={-0.060-2×(-0.002)}mm=-0.056mm
故未鍍硌前尺寸應為79.98 -0.034 -0.056mm,或寫成80 -0.036 -0.058mm。
27.解:⑴確定封閉環。鍍硌后應滿足的尺寸φ30f7為封閉環AN。查公差表φ30f7為
φ30-0.020 -0.041mm。
⑵畫尺寸鏈圖(答案圖4-6)。
⑶計算
A1=AN-2A2
  =(30-2×0.010)mm=29.98mm
ES1=ESN-2ES2
   =(-0.020-2×0.002)mm=-0.024mm
EI1=EIN-2EI2={-0.04-2(-0.002)}mm
   =-0.037mm
故未鍍硌前尺寸是:30 -0.026 -0.039mm
28.解⑴繪尺寸鏈圖(答案圖4-6).
 
   A1

 

 
   A2   A3   A4    N
 
 
   答案圖 4-6
(2)間隙N 裝配后得到的,故為封閉環。由尺寸鏈圖中知:A1為增環、A2、A3、A4為減環。總環數N=5
(3)按平均公差法確定各組成環公差及偏差
   T平均=TN/N-1
式中TN=(0.95-0.5)mm=0.45mm
   T平均=0.45/(5-1)=0.1125mm
根據加工難易程度及基本尺寸大小,分配各環公差為
   T1=0.15mm  T2=0.07mm  T3=0.15mm
為滿足公式TN=T1+T2+T3+T4
TN應進行計算:
   T4=TN-(T1+T2+T3)
   ={0.45-(0.15+0.07+0.15)}mm=0.08mm
封閉環的基本尺寸及上、下偏差如下
   N=A1-(A2+A3+A4)
   ={150-(8+133.5+8)}mm=0.5mm
   ESN=NMAX-N=0.95-0.5=0.45mm
   EIN=NMIN-N=0.5-0.5=0
為組成環公差帶分佈符合“向體內原則”,則按
   EI1=ES2=S3=ES4=0
於是各組成環的尺寸為
A1=150+0.15  0mm   A2=8 0 -0.07 mm   A3=133.5 0 -0.15 mm   A4=8 0 -0.08 mm
本題亦可按平均等級法確定各組成環公差及偏差,在此略。
29.解:畫尺寸鏈圖(答案圖4-7)
 
   答案圖 4-7
A1、A2為增環,A3、A4、A5為減環,間隙A0在裝配后形成為封閉環。
A0=A1+A2-(A3+A4+A5)
  ={101+50-(5+140+5)}mm=1mm
由題T0=(1.75-1)mm=0.75mm
則A0=1 +0.75  0mm
封閉環公差為各組成環公差之和。求各環公差時,可採用等精度法,先初步估算公差值,然後根據實際情況合理確定各環公差值。
因為   T0=aav
式中AI為各組成環尺寸,aav為平均公差等級係數。
   aav=T0/
=750/2.2+1.7+0.77+2.47+0.77 =94.8
根據標準公差計算式,aav=94.8相當於IT11級。
由標準公差表可知:T1=0.22mm   T2=0.16mm   T3=T5=0.075mm,
則T4=T0-(T1+T2+T3+T5)=0.75-0.53=0.22mm
查表知:可取T4=0.16mm(IT10)。
故A1=101+0.22  0mm  A2=50 +0.16  0mm   A3=A5=5 0 -0.75 mm  A4=140 0 -0.16 mm
驗算ES0=0.69?,EI0=0,滿足A0=1 +0.75  0mm要求。
 
第五章精度檢測基本概念參考答案
 一、判斷題:
1、× 2、√ 3、× 4、× 5、√ 6、× 7、× 8、× 9、× 10、√
二、選擇題:
1、D;E  2、B;C   3、B;C;D   4、A;B;C;D   5、B;E   6、A;B;D   7、E   8、A;C;D;E   9、A;D;E   10、A;B;D
三、填空題:
1、隨機誤差   系統誤差   粗大誤差
2、計量器具誤差   方法誤差   環境誤差   人員誤差
3、單峰性   對稱性   有界性   抵償性
4、修正法   抵償法
5、算術平均值
6、被測對象   計量單位   測量方法   測量精度
7、相鄰兩刻線所代表的量值之差   0.01mm
8、在允許的誤差限內計量器具的被測量值的範圍   25~50
9、量塊的一個測量面與另一量塊的測量面或另一經精密加工的類似的平面,通過分子吸力作用而粘合的性能。
10、製造誤差   測量誤差
四、綜合題:(解題過程略)
8、1.005   1.48   9.5   40;   1.005   1.35   5   20。
9、φ34.975mm   φ34.959。
10、47.983mm   47.985mm。
11、ε1=8%   ε2=8.75%。
12、d=19.999±0.006mm。
13、d=67.018±0.03mm。
14、單次測量:±6μm   平均值:±2μm。
15、單次測量:±5μm   平均值:±1.5μm。
16、d=10.430±0.003mm。
17、d=30.005±0.03mm。
18、L=80.045±0.032mm。
 
第六章機械精度檢測技術參考答案
   一、判斷題:
1、√  2、×  3、×  4、× 5、√ 6、×  7、× 8、√  9、×  10、× 11、×
12、√  13、√  14、× 15、×。
二、選擇題:
1、B;C;D  2、A;C;E  3、A;B;E  4、B;C;E   5、A;D;E  6、D;E   7、B;E   8、A;E   9、A;C;E   10、C;D   11、B;E   12、A;D   13、A;C;E
三、填空題:
1、最大實體尺寸
2、工作量規
3、全形   點狀
4、保證通規有一定使用壽命
5、最大實體尺寸
6、φ60.012
7、φ59.994
8、φ59.981
9、φ40.025
10、尺寸公差   保證用通用測量器具檢驗工件不發生誤收現象
11、最小區域原則   符合最小條件的包工容區域的寬度或直徑
12、最小區域原則   模擬法   心棒軸心線
13、內圓錐角小了,孔徑大了。
四、綜合題:(略)

 

[尺寸公差與形位公差習題],你可能也喜歡

  • 機械視圖習題
  • autocad標註尺寸
  • 尺寸標註基本規則
  • 尺寸標註符號
  • illustrator尺寸標註
  • 機械製圖尺寸標註
  • 幾何公差標註方式
  • 幾何公差符號表
  • 幾何公差課程
  • 幾何公差定義
  • 幾何公差範例
  • auto cad練習題
  • 材料力學習題解答
  • 全華機械設計習題
  • 機械設計習題解答
Bookmark the permalink ,來源:
One thought on “尺寸公差與形位公差習題