互换性与测量技术-18 圆柱齿轮公差与测量

互换性与技术测量朱冬云 机电工程学院第一章 孔与轴的极限与配合1.2.3 有关“配合”的术语及定义一、配合 二、间隙和过盈 三、配合类别及其特征参数 四、配合公差 五、基准制（一）孔：主要指圆柱形内表面，也抱括其他内表面中由单一尺寸确定部分。

（二）轴:指圆柱形外表面，及其它外表面 中由单一尺寸确定的部分。

一、配合1.定义：基本尺寸相同，相互结合的孔和 轴公差带之间的关系。

配合2. 配合的条件 （1）.D = d ； （2）.一批孔与轴。

3.间隙或过盈 间隙:孔的尺寸减去与其配合的轴的尺寸所得数 值为正值，称为间隙。

代号为X。

间隙作用： A. 储存润滑油； B . 补温度引起的尺寸变化； C .补温弹性变形及制造与安装误差。

过盈: 孔的尺寸减去与其配合的轴的尺寸所得 数值为负值，称为过盈。

代号为Y。

间隙的大小决定两相配件相对运动的 活动程 度，过盈大小则决定两相配件连接的牢固程度。

过盈作用：孔、轴的紧固连接，不允许两者有相对动。

在机器中，由于零件的作用和工作情况不同，故相结合两零件装配后的松紧程度要求也不一样。

三、配合的分类按孔，轴公差带相对位置分1.间隙配合:在孔轴配合，孔公差带完全位于轴公差带上方，也就是具有间隙的配合（包括Xmin=0）+—Xmax = Dmax-dmin = ES-eiXmin = Dmin-dmax = EI-es 特征参数+—X m i nX m a x2. 过盈配合：孔公差带完全位于轴公差带下方，也就是具有过盈的配合（包括Ymin=0）。

+-特征参数Ymax=Dmin-dmax=EI-es Ymin=Dmax-dmin=ES-ei+-Y m i nxamY3.过渡配合：孔公差带与轴公差带相互交叠，配合时产生间隙或过盈.+-Xmax=Dmax-dmin=ES-eiYmax=Dmin-dmax= EI-es 特征参数+-Y m a xX m a xAVI+实物选定配合类别的原则1.工作时有相对运动或虽无相对却要求装拆方便的孔、轴，应选用间隙配合；2.主要靠过盈保证相对静止或传递负荷的孔、轴，应该选用过盈配合；3.既要求对准中心，又要求装拆方便的高精度孔、轴，应选用过渡配合。

第一章 圆柱公差与配合基本要求： 公差配合基本术语及定义，公差带图示法。

圆柱体结合的特点。

公差与配合国家标准的体系和结构，标准公差，基本偏差，公差带与配合。

公差与配合的选用：基孔制与基轴制的选择，公差等级的选择，配合的选择，不同基准制的应用。

公差与配合在图纸上的标注。

1. 计算出表中的极限尺寸，上.下偏差和公差，并按国家标准的规定标注基本尺寸和上下偏差（单位为mm ）。

2. 已知下列三对孔，轴相配合。

要求：（1） 分别计算三对配合的最大与最小间隙（X max ，X min ）或过盈（Y max ，Y min ）及配合公差。

（2） 分别绘出公差带图，并说明它们的配合类别。

① 孔：Φ20033.00+ 轴：Φ20065.0098.0-- ② 孔：Φ35007.0018.0+- 轴：Φ350016.0- ③ 孔：Φ55030.00+ 轴：Φ55060.0041.0++3. 下列配合中，查表1——7，表1——10，表1——11确定孔与轴的最大与最小间隙或过盈以及配合公差，画出公差带图，并指出它们属于哪种基准制和哪类配合？ （1）Φ50H8/f7 （2）Φ80G10/h10 （3）Φ30K7/h6 （4）Φ140H8/r8 （5）Φ180H7/u6 （6）Φ18M6/h54．将下列基孔（轴）制配合，改换成配合性质相同的基轴（孔）制配合，并查表1——8，表1——10，表1——11，确定改换后的极限偏差。

（1）Φ60H9/d9 （2）Φ30H8/f7 （3）Φ50K7/h6 （4）Φ30S7/h6 （5）Φ50H7/u65.有下列三组孔与轴相配合，根据给定的数值，试分别确定它们的公差等级，并选用适当的配合。

（1）配合的基本尺寸=25mm ，X max =+0.086mm ，X min =+0.020mm（2）配合的基本尺寸=40mm，Ymax =-0.076mm，Ymin=-0.035mm（3）配合的基本尺寸=60mm，Ymax =-0.032mm，Ymin=+0.046mm6.根据结构的要求，图1——1所示为黄铜套与玻璃透镜间的工作温度t=-50℃时，应有0.009—0.075mm 的间隙量。

公差配合与测量（互换性与测量技术）复习题含参考答案一、单选题（共30题，每题1分，共30分）1、H7/f6的配合性质为（）A、过渡配合B、间隙配合C、过盈配合正确答案：B2、用径向全跳动测量（）时，若跳动不超差则其误差也不会超差。

A、平面度B、圆度C、圆柱度D、直线度正确答案：C3、标准规定了（）优先数系列。

A、1个B、5个C、10个D、4个正确答案：B4、（）最小实体尺寸是控制其实际尺寸的。

A、孔和轴的B、孔的C、轴的正确答案：A5、公差带相对于零线的位置反映了配合的（）。

A、精确程度B、松紧变化的程度C、松紧程度正确答案：C6、端面全跳动的公差带与平面对轴线的（）公差带相同A、平行度B、垂直度C、倾斜度D、对称度正确答案：B7、垂直度公差属于（）A、不确定B、形状公差C、定位公差D、定向公差正确答案：D8、对于有配合要求的孔和轴尺寸公差应采用( )等级。

A、较大B、较高C、较低D、较小正确答案：B9、对于游标卡尺主尺的刻线间距为（）mm。

A、0.5B、0.02C、1D、2正确答案：C10、配合公差的数值愈小，则相互配合的孔、轴的公差等级（）。

A、愈高B、过盈大C、间隙大D、愈低正确答案：A11、（）最大实体尺寸是控制其作用尺寸的。

A、轴的B、孔的C、孔和轴的正确答案：C12、对于同一被测要素，位置误差包含被测要素的（）误差。

A、几何C、粗糙度D、形状正确答案：D13、基本评定参数是依照（）来测定工件表面粗糙度的。

A、波距B、波度C、波高D、波纹正确答案：C14、位置度公差属于（）A、跳动公差B、定位公差C、定向公差D、形状公差正确答案：B15、零件尺寸误差同形位误差采用包容要求时应遵守( )边界。

A、实效边界B、最大实体C、作用D、包容正确答案：B16、（）是内螺纹的公称直径A、内螺纹小径的基本尺寸B、内螺纹大径的基本尺寸C、内螺纹中径的基本尺寸正确答案：B17、通常说来，作用尺寸是（）综合的结果。

《互换性与测量技术》一、判断题〔正确的打√，错误的打×〕√1. 为使零件的几何参数具有互换性，必须把零件的加工误差控制在给定的范围内×2.不完全互换性是指一批零件中，一部分零件具有互换性，而另一部分零件必须经过修配才有互换性。

√3.只要零件不经挑选或修配，便能装配到机器上去，则该零件具有互换性。

×4．基本尺寸不同的零件，只要它们的公差值相同，就可以说明它们的精度要求相同。

×5. 公差通常为正，在个别情况下也可以为负或零。

×6.基孔制的间隙配合，其轴的基本偏差一定为负值。

√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.定位公差带具有确定的位置，但不具有控制被测要素的方向和形状的职能。

×9.零件的表面粗糙度值越小，则零件的尺寸精度应越高。

×10.当通规和止规都能通过被测零件，该零件即是合格品。

√11.滚动轴承的精度等级是根据内、外径的制造精度来划分的。

×12.螺距误差和牙型半角误差，总是使外螺纹的作用中径增大，使内螺纹的作用中径减小。

×13.制造出的齿轮若是合格的，一定能满足齿轮的四项使用要求。

√14.当几何偏心等于零时，其齿距累积误差主要反映公法线长度变动量。

√15.切向综合误差能全面的评定齿轮的运动精度。

×16.影响齿轮工作平稳性的误差特性是在齿轮一转中多次周期地重复出现的误差。

×17.齿厚的上偏差为正值，下偏差为负值。

×18.齿轮的单项测量，不能充分评定齿轮的工作质量。

×19.齿轮的综合测量的结果代表各单项误差的综合。

√20.尺寸链是由封闭环和组成环（增环、减环）组成的。

二. 选择题:1. 配合是_____相同的孔与轴的结合。

Ａ、基本尺寸Ｂ、实际尺寸Ｃ、作用尺寸Ｄ、实效尺寸2. 配合公差带位于配合公差带图的零线下方时为_______配合。

公差配合与测量（互换性与测量技术）模拟题与参考答案一、单选题（共40题，每题1分，共40分）1、为提高测量的精确性，应采用（）测量。

A、间接测量B、多次测量C、直接测量D、主动测量正确答案：B2、端面全跳动的公差带与平面对轴线的（）公差带相同A、倾斜度B、平行度C、垂直度D、对称度正确答案：C3、对于形位公差，基准要素的体现通常采用（）法。

A、目标B、分析C、摸拟D、直接正确答案：C4、基本尺寸不同的零件,只要它们的()相同就可以说明它们的精度要求相同。

A、公差等级B、标注C、公差值D、配合正确答案：C5、孔的轴线在任意方向上的位置度公差带的形状是（）；A、两同心圆B、两平行平面C、圆柱D、相互垂直的两组平行平面正确答案：C6、尺寸公差带图的零线表示（）。

A、上极限偏差B、极限尺寸C、实际尺寸D、公称尺寸正确答案：D7、某尺寸的实际偏差为零，则其实际尺寸（）。

A、等于下极限尺寸B、为零件的真实尺寸C、必定合格D、等于公称尺寸正确答案：D8、相互结合的孔和轴的精度决定了（）。

A、配合的性质B、配合的松紧程度C、配合精度的高低正确答案：A9、基本评定参数是依照（）来测定工件表面粗糙度的。

A、波距B、波高C、波度D、波纹正确答案：B10、对称度公差属于（）A、不确定B、定位公差C、形状公差D、定向公差正确答案：B11、（）是用来限制被测要素变动的区域。

A、配合公差B、基本偏差C、形位公差带D、尺寸公差正确答案：C12、滚动轴承内圈与轴的配合，采用基( )制A、孔B、准C、轴D、本正确答案：C13、在评定粗糙度时，通常用（）作为基准线。

A、lB、ＳC、laD、ｍ正确答案：D14、国家标准公差的等级共有（）个A、19B、20C、21D、18正确答案：B15、用外径千分尺测量尺寸为49.590mm，活动套筒边缘位于固定套筒哪条刻线之后（）A、50.5B、49.5C、49D、50正确答案：B16、对于游标卡尺主尺的刻线间距为（）mm。

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。

一、单选题1、表面粗糙度是一种（）。

A.宏观几何形状误差B.微观几何形状误差C.方向误差D.表面波纹度正确答案：B2、在表面粗糙度评定参数中，能充分反映表面微观几何形状高度方面特性的是（）。

A. RmrB. RpC. RaD.RY正确答案：C3、Ra0.8的工作表面一般需要通过（）加工获得。

A.钻床B.车床半精车C.车床精车D.磨床正确答案：D4、滚动轴承外圈的公差带与K、M、N的外壳孔形成的配合性质（）。

A.间隙配合B.与国标不同C.过盈配合D.与国标中基准偏差h类似正确答案：D5、滚动轴承外圈的公差带位于零线的（）方。

A.右B.下C.上D.左正确答案：B6、滚动轴承内圈的公差带与k、m、n的轴颈形成（）。

A.间隙配合B.过盈配合C.过渡配合D.小过盈配合正确答案：D7、普通平键与轮毂键槽的正常联结配合公差代号为（）。

A.P9B.JS9/h8C.P9/h8D.N9正确答案：B8、平键联结中，键槽的几何公差主要为（）。

A.平行度公差B.键槽两侧面的对称度公差C.宽度公差D.位置公差正确答案：B9、平键和内花键键槽底面的表面粗糙度值一般为（）。

A.Rz3.2B.Rz6.3C.Ra6.3D.Ra3.2正确答案：C10、普通平键联结中，键和键槽的配合尺寸是（）。

A.轴的直径B.键长C.键宽D.键高正确答案：C11、普通平键联结中，采用的基准制是（）。

A.键高B.基轴制C.键长正确答案：B12、普通平键联结中，键的工作面是（）。

A.键的底面B.键的某一侧面C.键的两侧面D.键的顶面正确答案：C13、滚动轴承外圈与轴承孔配合，采用（）制。

A.公称值B.基准值C.基孔D.基轴正确答案：D14、在装配图上标注滚动轴承外圈的配合尺寸（装配尺寸）时，只注写（）的直径及其公差代号。

A.轴颈B.轴承外圈C.轴承内圈D.轴承孔正确答案：D15、安装轴承的轴颈的表面粗糙度通常为（）。

B.Ra12.5C.Ra1.6D.Ra0.8正确答案：D16、使用滚动轴承支撑的轴，轴颈的跳动公差基准一般取其（）。

第一章测试1.完全互换一般用于厂际合作的场合。

（）A:对B:错答案:A2.厂外协作件要求不完全互换生产。

（）A:错B:对答案:A3.公差比偏差大。

（）A:对B:错答案:B4.为了实现互换性，零件的公差应规定得越小越好。

（）A:对B:错答案:B5.传递扭矩的孔和轴的配合一般选用过渡配合。

（）A:对B:错答案:B6.经常需要拆卸的孔和轴一般选用过盈配合。

（）A:对B:错答案:B7.不经挑选，调整和修配就能相互替换，装配的零件，装配后能满足使用性能要求，就是具有互换性的零件。

（）A:错B:对答案:B8.国家标准中，强制性标准是一定要执行的，而推荐性标准执行与否无所谓。

（）A:对B:错答案:B9.保证互换性生产的基础是 ( )。

A:大批量生产B:标准化C:现代化D:检测技术.答案:B10.轴的公差带由（）唯一确定。

A:T和esB:es和eiC:T和ei————————————–第二章（几何量测量技术基础）——————–D:T和d答案:B第二章测试1.测量仪器的分度值与刻度间距相等。

（）A:错B:对答案:A2.若测得某轴实际尺寸为10.005mm，并知系统误差为+0.008mm，则该尺寸的真值为10.013mm。

（）A:对B:错答案:B3.量块按“级”使用时忽略了量块的检定误差。

（）A:对B:错答案:B4.取多次重复测量的平均值来表示测量结果可以减少（）。

A:变值系统误差B:粗大误差C:定值系统误差D:随机误差答案:D5.含有下列哪项误差的测得值应该按一定的规则，从一系列测得值中予以剔除（）。

A:定值系统误差B:随机误差C:变值系统误差D:粗大误差答案:D6.绝对误差与真值之比叫（）。

A:相对误差B:绝对误差C:极限误差答案:A7.精密度是表示测量结果中（）影响的程度。

A:系统误差大小B:随机误差大小C:粗大误差大小答案:B8.我国的法定长度计量基本单位是（）。

A:绝对测量B:相对测量C:尺D:米答案:D9.（）误差可用修正法和抵消法等方法消除。

《互换性与技术测量》课程教学大纲
二、课程简介
本课程是机械类各专业的一门重要的技术基础必修课程，本课程的基本
学问在后续课程和机械工程中有着广泛的应用。

本课程的任务是使学生获得
机械零件几何精度和相互协作的基础理论，驾驭几何参数测量的基本技能。

为课程设计、毕业设计、将来的技术工作打下基础。

三、课程教学目标（精炼概括3-5条目标，本课程教学目标须与授课对象的专业培育目标有肯定的对应关系）
１、使学生驾驭互换性的基本概念和有关公差协作的术语和定义。

２、使学生熟识有关公差协作标准的基本内容和具有对机械零件设计有关公差协作选择应用的实力。

３、使学生熟识技术测量基础学问，了解主要测量工具的原理和运用, 具有对机械零件的一般几何量作技术测量的初步实力。

1
四、课程进度表
2
（二）实践教学进程表
3
五、成果评定方法及标准
六、学院教学指导委员会审查看法
4。

课后题第一章习题第一章圆柱公差与配合基本要求：公差配合基本术语及定义，公差带图示法。

圆柱体结合的特点。

公差与配合国家标准的体系和结构，标准公差，基本偏差，公差带与配合。

公差与配合的选用：基孔制与基轴制的选择，公差等级的选择，配合的选择，不同基准制的应用。

公差与配合在图纸上的标注。

1.计算出表中的极限尺寸，上.下偏差和公差，并按国家标准的规定标注基本尺寸和上下偏差（单位为mm）。

2.已知下列三对孔，轴相配合。

要求：（1）分别计算三对配合的最大与最小间隙（Xm ax ，Xm in）或过盈（Ym ax，Ym in）及配合公差。

（2）分别绘出公差带图，并说明它们的配合类别。

① 孔：Φ20033.00+ 轴：Φ20065.0098.0-- ② 孔：Φ35007.0018.0+- 轴：Φ350016.0- ③ 孔：Φ55030.00+ 轴：Φ55060.0041.0++3. 下列配合中，查表1——7，表1——10，表1——11确定孔与轴的最大与最小间隙或过盈以及配合公差，画出公差带图，并指出它们属于哪种基准制和哪类配合？（1）Φ50H8/f7 （2）Φ80G10/h10 （3）Φ30K7/h6 （4）Φ140H8/r8 （5）Φ180H7/u6 （6）Φ18M6/h54．将下列基孔（轴）制配合，改换成配合性质相同的基轴（孔）制配合，并查表1——8，表1——10，表1——11，确定改换后的极限偏差。

（1）Φ60H9/d9 （2）Φ30H8/f7 （3）Φ50K7/h6 （4）Φ30S7/h6 （5）Φ50H7/u65.有下列三组孔与轴相配合，根据给定的数值，试分别确定它们的公差等级，并选用适当的配合。

（1）配合的基本尺寸=25mm ，X m ax =+0.086mm ，X m in =+0.020mm （2）配合的基本尺寸=40mm ，Y m ax =-0.076mm ，Y m in =-0.035mm （3）配合的基本尺寸=60mm ，Y m ax =-0.032mm ，Y m in =+0.046mm6.根据结构的要求，图1——1所示为黄铜套与玻璃透镜间的工作温度t=-50℃时，应有0.009—0.075mm 的间隙量。