互换性习题和答案

1、（1）测量的实质是将被测几何量L 与作为计量单位的标准量E 进行比较，从机时获得两面三刀者比什q 的过程，即L/E=q,或L=Eq 。

（2）一个完整的测量过程包括被测对象，计量单位、测量方法和测量精度四个要素。

2、测量误差按其性质可分为哪几类？测量误差的主要来源有哪些？ 答：（1）测量误差按其性质来分，可分为系统误差，随机误差和粗大误差。

（2）测量误差的方要来源： a 、计量器具误差；b 、标准件误差； c 、测量方法误差；d 、测量环境误差；e 、人员误差。

3、某仪器在示值为20mm 处的校正值为-0.002mm,用它测工件时,若读数正好为20mm,工件的实际尺寸为多少?解：工件的实际尺寸为:20+(-0.002)=19.998mm 。

4、某一测量范围为0~25mm 的外千分尺，当活动测杆与测,可靠接触时,其读数为+0.02mm,若用比千分尺测工件尺寸,读数为10.95mm,其修正后的测量结果.解：因示值误差为+0.02mm,则其修值为-0.02mm 。

修正后的测量结果是：10.95+(-0.02)=10.93mm 。

5、今用公称尺寸为10mm 的量块将千分表调零后测量某零件的尺寸，千分表的读数为+15um 。

若量块实际上尺寸为10.0005mm,试计算千分表的调零误差和校正值.若不计千分表的示值误差,试求被测零件的实际尺寸。

解：（1）千分表的调零误差 10-10.0005=-0.0005mm=0.5um, （2）校正值为+0.5um,（3）被测零件实际尺寸: 10.0005+0.015=10.0155mm 。

3-15．已知基本尺寸为ø40的一对孔、轴配合，要求其配合间隙为41~116，试确定孔与轴的配合代号，并画出公差带图。

解：（1）选择基淮制，因为没有特殊要求，所以选用基孔制配合，基孔制配合EI=0。

（2）选择孔，轴公差等级 由式（3-10）得，Tf=Th+Ts=∣Xmax-Xmin ∣,根据使用要求，配合公差Tf´=∣X´max-X´min ∣=∣116-41∣=75um,即所选孔轴公差之和Th+Ts 应最接近T´f 而不大于T´f 。

查表3-2得：孔和轴的公差等级介于IT7和IT8之间，取孔比轴大一级，故选为IT8级，Th=39um,轴为IT7级，Ts=25um,划配合公差Tf=Th+Ts=39+25=64um 小于且最接近于75um 。

因此满足使要求。

（3）确定孔，轴公差带代号 因为是基孔制配合，且孔的标准公差等级为IT8级，所以孔的公差带代号为ø40H8(0039.0+)又因为是间隙配合，Xmin=EI-es=0-es=-es 由已知条件 X´min=+41um 则es´=-41um 即轴的基本偏差es 应最接近于-41um 。

查表3-3，反轴的基本偏差，es=-50um, 则ei=es-Ts=-50-25=-75um所以轴的公差带代号为ø40e7(075.0050.0-- )mm确定的孔与轴配合代号为78e H（4）验算设计结果Xmax=ES-ei=+0.039-(-0.075)=+0.114mm=+114umXmin=EI-es=+0-(-0.050)=+0.050mm=+50um 它们介于41~116之间，设计合适。

3-16. 设有一基本尺寸为ø110的配合，经计算，为保证连接可靠，其过盈不得小于40um ；为保证装配后不发生塑性变形，其过不得大于110um 。

若已决定采用基轴制，试确定此配合的孔、轴公差带代号，并画出公差带图。

解：由题设要求为基轴制配合，则es=0 选择孔、轴公差等级由Tf=Th+Ts=|Ymin-Ymax|,据使用要求配合公差T´f=|Y´min-Y´max| 即Tf´=|-40-（-110）|=70μm ，即所选孔、轴公差之和Th+Ts 应最接近Tf´而不大于它。

查表3-2得：孔和轴的公差等级介于IT7和IT6之间，取孔比轴大一级，故选为IT7级，Th=35μm ，轴为IT6级，Ts=22μm ，即配合公差Tf=Th+Ts=35+22=57μm 小于且最接近于Tf´（70μm ）。

因此，满足使用要求。

确定孔、轴公差带代号因为是基轴制配合，且轴的标准公差等级为IT6级，所以轴的公差带代号为φ110h6（022.00-） 又因为是过盈配合，Ymin=ES-ei 由已知条件Y´min=-40μm,则ES´=Y´min+ei=-40+(-22)=-60μm 即孔的基本偏差ES 应最接近于-62μm 。

查表3-4，取 基本偏差为S ，ES=-79+Δ=-79+13=-66μm ， 则EI=ES-Th=-66-35=-101μm所以孔的公差带代号为φ110S7（101.0066.0--） 4） 验算设计结果Ymax=EI-es=-0.101-0=-0.101mmYmix=ES-ei=-0.066-(-0.022)=-0.044mm 它们介于-40μm~-110μm 之间4-12 如图2.13所示，试按要求填空并回答问题。

（1）当孔处在最大实体状态时，孔的轴线对基准平面A 的平行度公差为__0.05___ mm 。

（2）孔的局部实际尺寸必须在__6.5____ mm 至______6.6___ mm 之间。

（3）孔的直径均为最小实体尺寸Φ6.6mm 时,孔轴线对基准A 的平行度公差为_0.15_ mm 。

（4）一实际孔，测得其孔径为Φ6.55mm,孔轴线对基准A 的平行度误差为0.12 mm 。

问该孔是否合格？__不合格（因为孔径为φ6．55mm 。

平行度差为0．1mm ）_______ 。

（5）孔的实效尺寸为___φ6．45_______ mm 。

4-18 识读图2.8中形位公差标注,按要求填空：（1）被测要素：___φ25mm圆柱面_；基准要素：_φ15mm圆柱面轴线 _____ ；公差带形状：___两同心圆_____ ；（2）被测要素：___槽φ10mm的中心平面_；基准要素：_φ25mm圆柱面轴线___；公差带形状：___两平行平面_____；（3）被测要素：____φ20mm轴心线____ ；基准要素：_______φ25mm轴的轴心线____；公差带形状：____一个圆柱面________ ；（4）被测要素：___孔φ8mm轴心线 _；基准要素：___φ15mm 轴的轴心线_____；公差带形状：_____两平行平面_______；（5）被测要素：φ15mm轴的轴心线__；公差带形状：一个圆柱面___；5-1．填空题。

（1）表面粗糙度是指加工表面__所具有的较小间距_和微小峰谷不平度。

（2）取样长度用_l _表示，评定长度用_ln_表示；轮廓中线用_ m__表示。

（3）轮廓算术平均偏差用_Ra 表示；微观不平度十点高度用_ Rz 表示；轮廓最大高度用_Ry 表示。

（4）表面粗糙度代号在图样上应标注在__可见轮廓线_、_尺寸界线_或其延长线上，符号的尖端必须从材料外_指向__表面，代号中数字及符号的注写方向必须与_尺寸数字方向__一致。

（5）表面粗糙度的选用，应在满足表面功能要求情况下，尽量选用__较大_的表面粗糙度数值。

（6）同一零件上，工作表面的粗糙度参数值_小于_非工作表面的粗糙度参数值。

量规的通规和止规按工件的哪个实体尺寸制造？各控制工件的什么尺寸?答：量规的通规按工件的最大实体尺寸制造;量规的止规按工件的最小实体尺寸制造；量规的通规控制工件的作用尺寸；量规的止规控制工件的实体尺寸。

10-1填空题(1)螺纹种类按用途可分为紧固螺纹、传动螺纹和紧密螺纹三种。

(2) 螺纹大径用代号d或D 表示，螺纹小径用d1或D1表示，螺纹中径用d2或D2 表示，其中大写代号代表内螺纹，小写代号代表外螺纹。

(3) 国标规定，普通螺纹的公称直径是指螺纹大径的基本尺寸。

(4) 螺纹螺距P与导程L的关系是：导程等于螺距和线数的乘积。

(5) 普通螺纹的理论型角α等于60°。

(6) 影响螺纹互换性的五个基本几何要素是螺纹的大径、中径、小径、螺距和牙型半角。

(7) 保证螺纹结合的互换性，即保证结合的可旋合性和连接的可靠性。

(8) 在普通螺纹的公差与配合中，对外螺纹的小径和内螺纹的大径不规定集体的公差数值，而只规定内、外螺纹牙底实际轮廓的任何点，均不得超越按所确定得基本偏差最大实体牙型。

(9) 螺纹得基本偏差，对于内螺纹，基本偏差是下偏差用代号EI 表示；对于外螺纹，基本偏差是上偏差，用代号es 表示。

(10) 内、外螺纹得公差带相对于基本牙型的位置，由基本偏差确定。

(11) 外螺纹得下偏差用公式表示为ei = es –T ，其值小于零；内螺纹得上偏差用公式表示为ES =EI+T ，其值大于零。

(12) 在普通螺纹国标中，对内螺纹规定了G、H 两种公差位置；对外螺纹规定了e、f、g、h 四种公差带位置。

(13) 对内、外螺纹得基本偏差H、h得基本偏差为零，G的基本偏差为正值，e、f、g的基本偏差为负值。

(14) 国标规定，对内、外螺纹公差带有精密、中等、粗糙三种精度。

(15) 对螺纹旋合长度，规定有三种。

短旋合长度用S 表示，中等旋合长度用代号N 表示，长旋合长度用代号L 表示。

(16) 完整的螺纹标记由螺纹代号、公称直径、螺距、螺纹公差带代号和旋合长度代号（或数值）组成，各代号间用“－”隔开。

(17) 螺纹公差代代号包括中径公差带代号和顶径公差带代号。

(18) 螺纹中径、顶径公差带代号由表示其大小的公差等级数字和表示其位置的基本偏差字母所组成。

(19) 在螺纹的标记中，不标注旋合长度代号时，即表示为中等旋合长度。

必要时，在螺纹公差带代号之后，加注旋合长度代号。

特殊需要时，可注明旋合长度的数值。

第八章键和花键的互换性及其检测8－1平键连接为什么只对键（键槽）宽规定较严的公差？答：因平键连接是通过键的侧面分别与轴槽和轮毂槽的侧面互相连接来传递运动和扭矩的，因此，键宽和键槽宽b是决定配合性质的主要互换性参数，是配合尺寸，应规定较严重的公差。

8－2平键连接的配合采用何种基准制？花键连接采用何种基准制？答:平键是标准件，平键连接的配合采用基轴制配合，花键连接采用基孔制。

8－3矩形花键的主要参数有哪些？定心方式有哪几种？哪种方式是常用的？为什么？答：矩形花键的主要参数有：大径D 小径d 键宽和键槽宽B定心方式有三种：按大径D定心、按小径d定心、按键宽B定心小径d定心最常见，由于花键结合面的硬度要求较高，需淬火处理，为了保证定心表面的尺寸精度和形状精度，淬火后需进行磨削加工。