互换性第5章 量规

《互换性与技术测量(第六版)》习题参考答案绪言0-1题：写出R10中从250～3150的优先数。

解：公比q10= ，由R10逐个取数，优先数系如下：250，315，400，500，630，800，1000，1250，1600，2000，2500，31500-2题：写出R10/3中从～100的优先数系的派生数系。

解：公比q10/3= 3；由R10中的每逢3个取一个数，优先数系如下：，，，，，，，，，，，，，。

0-3题：写出R10/5中从～25的优先数系的派生数系。

解：公比q10/5=5；由R10中的每逢5个取一个数，优先数系如下：，，，，，第一章圆柱公差与配合1-1题 1.1-2题 （1）为间隙配合，孔与轴配合的公差带代号为：φ2088d H φ+-H8 最大间隙：Xmax=+㎜ 最小间隙：Xmin=+㎜ 配合公差为：f T =㎜（3）为过盈配合，孔与轴配合的公差带代号为：φ5567r H1-3题（1）为基孔制的间隙配合r 6φ+ 0 -H7 ++ 最大过盈：Ymax=㎜ 最小过盈：Ymin=㎜ 配合公差为：f T =㎜φ+ 0 - H8 孔、轴公差：h T =㎜,s T =㎜； 配合的极限：Xmax=+㎜，Xmin=+㎜ 配合的公差：f T =㎜（2）为基轴制的过渡配合（5）为基孔制的过盈配合1-4题（1）φ600.1740.10000.01996D h ++- （2）φ50018.0002.0025.0067+++k H （5）φ800.0910.12100.01976U h --- 1-5题φ+ 0 -孔、轴公差：h T =㎜, s T =㎜； 配合的极限：Xmax=+㎜，Ymax=㎜ 配合的公差：f T =㎜φ+-H7 u 6 ++ 孔、轴公差：h T =㎜,s T =㎜； 配合的极限：Ymax=㎜，Ymin=㎜ 配合的公差：f T =㎜；（1）Ф2588f H 或Ф2588h F （2） Ф4067u H 或Ф4067h U （3） Ф6078k H 或Ф4078h K （1-6题）孔与轴的线胀大系数之差：△6105.11=⨯=α/℃, 降温-70℃导致的间隙减少量：△X = -0.040 mm设计结果：①Ф5078e H （基孔制）；②Ф5078f F (非基准制，X m ax 和 X m in 相同)。

互换性与技术测量知识点第1章绪言互换性是指在同一规格的一批零、部件中任取一件，在装配时不需经过任何选择、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。

互换性应具备的条件：①装配前不换②装配时不调整或修配③装配后满足使用要求按互换性程度可分完全互换（绝对互换）与不完全互换（有限互换）。

按标准零部件和机构分外互换与内互换。

互换性在机械制造中的作用1.从使用方面看：节省装配、维修时间，保证工作的连续性和持久性，提高了机器的使用寿命。

2.从制造方面看：便于实现自动化流水线生产。

装配时，由于零部件具有互换性，不需辅助加工和修配，可以减轻装配工的劳动量，缩短装配周期。

3.从设计方面看：大大减轻设计人员的计算、绘图的工作量，简化设计程序和缩短设计周期。

标准与标准化是实现互换性的基础。

标准分类（1）按一般分：技术标准、管理标准和工作标准。

（2）按作用范围分：国际标准、国家标准、专业标准、地方标准和企业标准。

（3）按标准的法律属性分：强制性标准和推荐性标准。

国家强制性标准用代号“GB”表示。

国家推荐性标准用代号“GB/T”表示。

优先数系的种类（1）基本系列R5、R10、R20、R40（2）补充系列R80（3）派生系列选用优先数系的原则按“先疏后密”的顺序。

第2章测量技术基础测量过程的四要素：测量对象、计量单位、测量方法和测量精度。

测量仪器和测量工具统称为计量器具。

计量器具分类按其原理、结构和用途分为:（1）基准量具(2) 通用计量器具（3）极限量规类（4）检验夹具按测量值获得方式的的不同，测量方法可分为：1.绝对测量和相对(比较)测量法2.直接测量和间接测量法测量误差：测得值与被测量真值之差。

基本尺寸相同用∆评定比较测量精度高低基本尺寸不相同用ε评定（1）绝对误差Δ——测得值与被测量真值之差。

0x x -=∆（2）相对误差ε——测量的绝对误差的绝对值与被测量真值之比。

%100||||||000⨯∆≈∆=-=xx x x x ε （3）极限误差——测量的绝对误差的变化范围。

1、互换性概述①零、部件的互换性是指在同一规格的一批零件或部件中，任取其一，不需任何挑选或附加修配，就能装在机器上，达到规定的功能要求。

互换性，通常包括几何参数（如尺寸）和机械性能（如硬度、强度）的互换。

2.所谓几何参数，一般包括尺寸大小，几何形状（宏观、微观），以及相互的位置。

允许零件尺寸和几何参数的变动量就称为“公差”。

3.公差标准为机械的标准化，系列化，通用化提供了技术条件。

4.零部件的互换性分为完全互换和不完全互换。

不完全互换是指机器中某个零件尺寸进行配作或修配，调整。

5.米是光在真空中于1／299792458秒时间间隔内的行程长度。

第一章孔轴配合第一节1.尺寸要素：线性＋角度2.公称尺寸：由图样规范确定的理想形状要素的尺寸3、实际尺寸：是通过测量获得的尺寸。

（由于存在测量误差，所以实际尺寸并非尺寸的真值）。

4、极限尺寸极限尺寸是指允许尺寸变化的两个极限值。

最小极限尺寸和最大极限尺寸。

5、最大实体状态和最大实体尺寸最大实体状态系指孔或轴在尺寸公差范围内，具有材料量最多时的状态。

在此状态下的尺寸，称为最大实体尺寸，它是孔的最小极限尺寸和轴的最大极限尺寸的统称。

最小实体状态和最小实体尺寸定义相反。

7、作用尺寸在配合面的全长上，与实际孔内接的最大理想轴的尺寸，称为孔的作用尺寸与实际轴外接的最小理想孔的尺寸，称为轴的作用尺寸。

第二节1、尺寸偏差尺寸偏差是指某一个尺寸（实际尺寸或极限尺寸）减其公称尺寸所得的代数差。

最大极限尺寸减其基本尺寸的代数差称为上偏差（孔ES 轴es）；最小极限尺寸减其基本尺寸的代数差称为下偏差（孔EI 轴ei）；实际尺寸减其公称尺寸的代数差称为实际偏差。

极限尺寸减其公称尺寸的代数差称为极限偏差。

含极限上偏差和极限下偏差。

偏差可以为正值、负值或零值。

合格零件的实际偏差应在规定的极限偏差范围内。

2、尺寸公差尺寸公差是指允许尺寸的变动量。

公差等于最大极限尺寸与最小极限尺寸之代数差的绝对值；也等于上偏差与下偏差的代数差的绝对值。

《互换性与技术测量(第六版)》习题参考答案绪言0-1题：写出R10中从250～3150的优先数。

解：公比q10= ，由R10逐个取数，优先数系如下：250，315，400，500，630，800，1000，1250，1600，2000，2500，3150 0-2题：写出R10/3中从0.012～100的优先数系的派生数系。

解：公比q10/3= 3；由R10中的每逢3个取一个数，优先数系如下：0.012， 0.025， 0.050， 0.100， 0.200， 0.400， 0.800，1.600， 3.150， 6.300， 12.50， 25.00， 50.00， 100.00。

0-3题：写出R10/5中从0.08～25的优先数系的派生数系。

解：公比q10/5=5；由R10中的每逢5个取一个数，优先数系如下：0.80， 0.25， 0.80， 2.50， 8.00， 25.0第一章圆柱公差与配合1-1题 1.1231-2题（1）为间隙配合，孔与轴配合的公差带代号为：φ2088d H（3）为过盈配合，孔与轴配合的公差带代号为：φ5567r H1-3题 （1）为基孔制的间隙配合φ+ 0 - H8最大间隙：Xmax=+0.131㎜ 最小间隙：Xmin=+0.065㎜配合公差为：f T =0.066㎜r 6φ+ 0 - H7 +0.060+0.041最大过盈：Ymax=-0.060㎜ 最小过盈：Ymin=-0.011㎜ 配合公差为：f T =0.049㎜+ 0 - H8孔、轴公差：h T =0.039㎜,s T =0.025㎜； 配合的极限：Xmax=+0.089㎜，Xmin=+0.025㎜4（2）为基轴制的过渡配合（5）为基孔制的过盈配合1-4题φ+ 0 - 孔、轴公差：h T =0.021㎜, s T =0.013㎜；配合的极限：Xmax=+0.019㎜，Ymax=-0.015㎜ 配合的公差：f T =0.034㎜φ+ 0 - H7 u 6+0.235+0.210孔、轴公差：h T =0.040㎜,s T =0.025㎜； 配合的极限：Ymax=-0.235㎜，Ymin=-0.17㎜ 配合的公差：f T =0.065㎜；5（1）φ600.1740.10000.01996D h ++- （2）φ50018.0002.0025.0067+++k H （5）φ800.0910.12100.01976U h ---1-5题 （1）Ф2588f H 或Ф2588h F （2） Ф4067u H 或Ф4067h U（3） Ф6078k H 或Ф4078h K（1-6题）孔与轴的线胀大系数之差：△6105.11=⨯=α/℃, 降温-70℃导致的间隙减少量：△X = -0.040 mm设计结果：①Ф5078e H （基孔制）；②Ф5078f F (非基准制，X max 和 X min 相同)。

互换性与测量技术重点知识点总结绪言互换性是指在同一规格的一批零件或部件中，任取其一，不需任何挑选或附加修配就能装在机器上，达到规定的功能要求，这样的一批零件或部件就称为具有互换性的零,部件。

通常包括几何参数和机械性能的互换.允许零件尺寸和几何参数的变动量就称为公差.互换性课按其互换程度，分为完全互换和不完全互换.公差标准分为技术标准和公差标准，技术标准又分为国家标准，部门标准和企业标准.第一章圆柱公差与配合基本尺寸是设计给定的尺寸。

实际尺寸是通过测量获得的尺寸.极限尺寸是指允许尺寸变化的两个极限值，即最大极限尺寸和最小极限尺寸。

最大实体状态是具有材料量最多的状态，此时的尺寸是最大实体尺寸。

与实际孔内接的最大理想轴的尺寸称为孔的作用尺寸，与实际轴外接的最小理想孔的尺寸称为轴的作用尺寸。

尺寸偏差是指某一个尺寸减其基本尺寸所得的代数差。

尺寸公差是指允许尺寸的变动量。

公差=｜最大极限尺寸—最小极限尺寸｜=上偏差—下偏差的绝对值配合是指基本尺寸相同的,相互结合的孔与轴公差带之间的关系。

间隙配合：孔德公差带完全在轴的公差带上,即具有间隙配合。

间隙公差是允许间隙的变动量，等于最大间隙和最小间隙的代数差的绝对值,也等于相互配合的孔公差与轴公差的和。

过盈配合,过渡配合T=ai,当尺寸小于或等于500mm时，i=0.45+0。

001D(um）,当尺寸大于500到3150mm时，I=0.004D+2。

1（um）.孔与轴基本偏差换算的条件：1。

在孔，轴为同一公差等级或孔比轴低一级配合2。

基轴制中孔的基本偏差代号与基孔制中轴的基本偏差代号相当3。

保证按基轴制形成的配合与按基孔制形成的配合相同。

通用规则，特殊规则例题基准制的选用:1。

一般情况下，优先选用基孔制。

2。

与标准件配合时，基准制的选择通常依标准件而定.3。

为了满足配合的特殊需要，允许采用任一孔,轴公差带组合成配合。

公差等级的选用：1。

对于基本尺寸小于等于500mm的较高等级的配合，由于孔比同级轴加工困难，当标准公差小于等于IT8时,国家标准推荐孔比轴低一级相配合，但对标准公差大于IT8级或基本尺寸大于500mm的配合,由于孔德测量精度比轴容易保证，推荐采用同级孔，轴配合。

第一章孔和轴的极限与配合三、简答题1.(1)母线通过牙形上沟槽和凸起宽度相等的地方。

（2）母线通过牙形上沟槽和凸起宽度相等的地方。

（3）旋合长度内实际在起作用的地方。

2.简述间隙配合的特性，是具有间隙。

它主要用于结合件有相对运动的配合（包括旋转运动和轴向滑动），也可用于一般的定位配合。

过盈配合的特性，是具有过盈。

它主要用于结合件没有相对运动的配合。

过盈不太大时，用于键联结传递扭矩；过盈大时，靠孔轴结合力传递扭矩。

前者可以拆卸，后者不可以拆卸。

过渡配合的特性，是可能具有间隙，也可能具有过盈，但所得到的间隙和过盈量，一般是比较小的。

它主要用于定位精确并要求拆卸的相对静止的联结。

3.泰勒原则孔的体外作用尺寸应大于或等于孔的最小极限尺寸，并在任何位置上孔的最大实际尺寸应小于或等于孔的最大极限尺寸；轴的体外作用尺寸应小于或等于轴的最大极限尺寸，并在任何位置上轴的最小实际尺寸应大于或等于轴的最小极限尺寸。

4、答：不可以。

因为本批产品测量得到的尺寸如此，并不能说明这是设计要求，更能说明上偏差就是+0.045，下偏差就是+0.010.5、当工件存在形状误差时，孔的实际尺寸都大于其作用尺寸，实际尺寸只有一个，体外作用尺寸有多个。

6、根据泰勒原则，运用实际尺寸和作用尺寸作判断。

7、公差反映了制造精度要求，反映加工的难易程度。

公差值是不为零的绝对值；偏差表示某一尺寸偏离基本尺寸的量，与加工难度无关。

偏差是代数值。

四、计算题1.(1)ES=+0.064mm；EI=+0.025mm.(2)X MAX=0.064-0.025=+0.089mm;X MIM=0.025-0=+0.025mm2、T轴=0.041-0.025=0.016mm;由于是基轴制，es=0,ei=-0.016mm;Y MAX= -0.05=EI-es=EI-0,EI=-0.05mm;ES=EI+0.025=-0.05+0.025=-0.025mm.3、已知T孔=0.025mm、T轴=0.016mm，ei=+0.054mm.可以求出：es=0.054+0.016=+0.070mm,Δ=0.025-0.016=0.009mm;基轴制配合：ES= -ei+Δ=-0.054+0.009=-0.045mm;EI= -0.045-0.025=-0.070mm;es=0; ei= -0.016mm.4、X MAX=ES-ei=0.025-0.007=+0.008mm;Y MAX=EI-es=0-0.033=-0.033mm.此为过渡配合。

《互换性与技术测量》(第六版)习题参考答案绪言1题：写出R10中从250～3150的优先数。

解：公比q10= ，由R10逐个取数，优先数系如下：250，315，400，500，630，800，1000，1250，1600，2000，2500，3150 2题：写出R10/3中从0.012～100的优先数系的派生数系。

解：公比q10/3= 3；由R10中的每逢3个取一个数，优先数系如下：0.012， 0.025， 0.050， 0.100， 0.200， 0.400， 0.800，1.600， 3.150， 6.300， 12.50， 25.00， 50.00， 100.00。

3题：写出R10/5中从0.08～25的优先数系的派生数系。

解：公比q10/5=5；由R10中的每逢5个取一个数，优先数系如下：0.80， 0.25， 0.80， 2.50， 8.00， 25.0第一章圆柱公差与配合1题 1.2题（1）为间隙配合，孔与轴配合的公差带代号为：φ2088d H（3）为过盈配合，孔与轴配合的公差带代号为：φ5567r H 3题 （1）为基孔制的间隙配合（2）为基轴制的过渡配合φ+ 0 - H8最大间隙：Xmax=+0.131㎜ 最小间隙：Xmin=+0.065㎜配合公差为：f T =0.066㎜r 6φ+ 0 - H7 +0.060+0.041最大过盈：Ymax=-0.060㎜ 最小过盈：Ymin=-0.011㎜ 配合公差为：f T =0.049㎜φ+ 0 - H8孔、轴公差：h T =0.039㎜,s T =0.025㎜； 配合的极限：Xmax=+0.089㎜，Xmin=+0.025㎜配合的公差：f T =0.064㎜+ 0 - K7孔、轴公差：h T =0.021㎜, s T =0.013㎜； 配合的极限：Xmax=+0.019㎜，Ymax=-0.015㎜（5）为基孔制的过盈配合 4题（1）φ600.1740.10000.01996D h ++- （2）φ50018.0002.0025.0067+++k H （5）φ800.0910.12100.01976U h --- 5题 （1）Ф2588f H 或Ф2588h F （2） Ф4067u H 或Ф4067h U （3） Ф6078k H 或Ф4078h K 6题孔与轴的线胀大系数之差：△6105.11=⨯=α/℃, 降温-70℃导致的间隙减少量：△X = -0.040 mm设计结果：①Ф5078e H （基孔制）；②Ф5078f F (非基准制，X m ax 和 X m in 相同)。