互换性与测量技术练习题之七：圆柱齿轮传动的互换性
互换性与测量技术基础第四版答案
互换性与测量技术基础第四版答案(总19页)--本页仅作预览文档封面，使用时请删除本页--《互换性与测量技术基础》习题参考解答（第3版）第二章 光滑圆柱体结合的公差与配合1.孔或轴 最大极限尺寸最小极限尺寸上偏差下偏差公差 尺寸标注 孔: Φ10 Φ10015.0030.0--孔: Φ18 18 + 0 Φ18017.00+孔: Φ30 + Φ30012.0009.0+- 轴: Φ40 Φ40050.0112.0--轴: Φ60 + + Φ60041.0011.0++轴: Φ85 85Φ850022.0-max X min = 0 - =T f = | | = 2) Y max = 0 – = Y min = – = T f = | + | = 3) X max = = Y max = – 0 = T f = | – | = 4) X max = - = Y max = 0 – = T f =| – | = 5) X max = – = X min = 0 - = +T f =| – | = 6) X max = – = Y max = – 0 = T f =| – | =3. (1) Φ50)(7f )(8H 025.0050.0039.00--+ Xmax = Xmin = 基孔制、间隙配合 （2）Φ80)(10h )(10G 0120.0130.0010.0-++ Xmax = Xmin = 基轴制、间隙配合 （3）Φ30)(6h )(7K 0013.0006.0015.0-+- X max = Y max = 基轴制、过渡配合 （4）Φ140)(8r )(8H 126.0063.0063.00+++ Y max = Y min = 0mm 基孔制、过盈配合 第2题（5）Φ180)(6u )(7H 235.0210.0040.00+++ X max = Y min = 基孔制、过盈配合 （6）Φ18)(5h )(6M 0008.0004.0015.0--- X max = Y max = 基轴制、过渡配合 （7）Φ50)(6js )(7H 008.0008.0025.00+-+ X max = Y max = 基孔制、过渡配合 （8）Φ100)(6k )(7H 025.0003.0035.00+++ X max = Y max = 基孔制、过渡配合 （9）Φ30)(6n )(7H 028.0015.0021.00+++ X max = Y max = 基孔制、过渡配合 （10）Φ50)(6h )(7K 0016.0007.0018.0-+- X max = Y max = 基轴制、过渡配合 4. (1) Φ60)(9h )(9D 0074.0174.0100.0-++ (2) Φ30)(8h )(8F 0033.0053.0020.0-++ (3) Φ50)(6k )(7H 018.0002.0025.00+++ (4) Φ30)(6s )(7H 048.0035.0021.00+++ (5) Φ50)(6h )(7U 0016.0061.0086.0--- 5. ∵ X min = , X max = . ∴配合公差T f =| –| = ，∵T f = T h + T s ,选基孔制.查表，孔为7级，轴为6级T h = T s = 符合要求.∴选Φ40)(6f )(7H 025.0041.0025.00--+。
12圆柱齿轮传动的互换性
2.确定齿轮的应检指标公差 查表12-5，大齿轮的四项应检精度指标的公差为： Fp=0.070
±fpt= ±0.018
Fα=0.025 Fβ =0.021.
3.确定公称齿厚及极限偏差 齿厚上偏差=-0.061 齿厚下偏差=-0.174
4.确定公称公法线长度及极限偏差
W= 87.552
EWs=E=-sn6s1cocsoαsn20-°0.7-20F.7r s2i×nα5n 6sin20 °=-71μm EWm==E-s1n7i c4ocsoαsn2+0°0.+720F.7r 2si×nαn56sin20 °=-150μm
角
误
ΔFi’
差
转角
360°
2.齿圈径向圆跳动△Fr（公差Fr）
在齿轮一周内，测头在齿槽内于齿高中部双面接触，测头 相对于齿轮轴线的最大变动量。
3.径向综合总偏差△Fi″（公差Fi″）和一齿 径向综合偏差△fi″
是指被测齿轮与理想精确的测量齿轮双面啮合时，在被测齿 轮一转内，双啮中心距的最大变动量。
2.在齿高方向是传动平稳性的应检 指标
1.在齿宽方向是螺旋线总偏差△Fβ
在基圆柱的切 平面内，在齿宽工 作部分范围内包容 实际螺旋线且距离 为最小的两条设计 螺旋线之间的法向 距离为螺旋线总偏 差。
3.检测方法
通常使用螺旋线偏 差测量仪来测量。
评定轮齿载荷分 布均匀性的精度时， 应在被测齿轮圆周上 测量均匀分布的三个 轮齿或更多的轮齿左 右齿面的螺旋线总偏 差，取其中的最大值 作为评定值。
四、评定齿轮齿厚减薄量用的侧隙指标 及检测
1.齿厚偏差△Esn (极限偏差Esns,Esni) 2.公法线平均长度偏差△Ew (极限偏差Ews，Ewi)
互换性原理与测量技术(山东联盟)智慧树知到期末考试章节课后题库2024年山东农业工程学院
互换性原理与测量技术（山东联盟）智慧树知到期末考试答案章节题库2024年山东农业工程学院1.齿轮传动的振动和噪声是由于齿轮传递运动的不准确性引起的。
（）答案:错2.若某圆柱面的圆度误差值为0.005mm，则该圆柱面对轴线的径向圆跳动误差值亦不小于0.005mm。
（）答案:对3.齿廓偏差的大小影响齿轮运动的平稳性。
（）答案:对4.尺寸链的特点是它具有封闭性和制约性。
（）答案:对5.尺寸链只应用于机器的装配中,而不应用于零件的加工中。
（）答案:错6.端面全跳动公差和平面对轴线垂直度公差两者控制的效果完全相同。
（）答案:对7.对于普通螺纹，所谓中径合格，就是指单一中径、牙侧角和螺距都是合格的。
（）答案:错8.为使零件的几何参数具有互换性，不用考虑零件的加工误差。
（）答案:错9.当组成尺寸链的尺寸较多时，一条尺寸链中封闭环可以有两个或两个以上。
（）答案:错10.尺寸公差大的一定比尺寸公差小的公差等级低。
（）答案:错11.零件的实际尺寸越接近其公称尺寸就越好。
（）答案:错12.配合公差的大小，等于相配合的孔轴公差之和。
（）答案:对13.螺纹的单一中径不超出中径公差带，则该螺纹的中径一定合格。
（）答案:错14.平键联结中，键宽与键槽宽的配合采用基轴制。
（）答案:对15.圆锥配合的松紧取决于内、外圆锥的轴向相对位置。
（）答案:对16.零件的尺寸公差等级越高，则该零件加工后表面粗糙度轮廓数值越小，由此可知，表面粗糙度要求很小的零件，则其尺寸公差亦必定很小。
（）答案:错17.测量仪器的分度值与刻度间距相等。
（）答案:错18.一般尺寸精度高时,表面粗糙度值也小,所以,表面粗糙度值小,零件的尺寸精度一定很高。
（）答案:错19.完全互换性要求同批零件的尺寸形状完全一样。
（）答案:错20.采用包容要求时，若零件加工后的实际尺寸在最大、最小尺寸之间，同时形状误差小于等于尺寸公差，则该零件一定合格。
（）答案:错21.基本偏差a～h与基准孔构成间隙配合，其中h配合最松。
互换性题库及答案
机械设计题库和答案一、填空题(每空1分共24分)1.螺纹的公称直径是指螺纹的 大 径，螺纹的升角是指螺纹 中 径处的升角。
螺旋的自锁条件为 v γϕ≤ 。
2、三角形螺纹的牙型角α＝ 60度 ，适用于 联接 ，而梯形螺纹的牙型角α＝30度 ，适用于传动 。
3、螺纹联接防松，按其防松原理可分为 摩擦 防松、 机械 防松和 永久 防松。
4、选择普通平键时，键的截面尺寸(b ×h)是根据 轴径 d 查标准来确定的,普通平键的工作面是 侧面 。
5、带传动的传动比不宜过大，若传动比过大将使 包角变大 ，从而使带的有效拉力值减小。
6、链传动瞬时传动比是 变量 ，其平均传动比是常数 。
7、在变速齿轮传动中，若大、小齿轮材料相同，但硬度不同，则两齿轮工作中产生的齿面接触应力相同，材料的许用接触应力不同，工作中产生的齿根弯曲应力不同，材料的许用弯曲应力不同。
8、直齿圆柱齿轮作接触强度计算时取节点处的接触应力为计算依据，其载荷由一对轮齿承担。
9、对非液体摩擦滑动轴承，为防止轴承过度磨损，应校核 p轴承平均压力，为防止轴承温升过高产生胶合,应校核 pv 材料的值。
10、挠性联抽器按是否具行弹性元件分为无弹性元件挠性联轴器和有弹性元件挠性联轴器两大类。
二、单项选择题(每选项1分,共10分)1.采用螺纹联接时,若被联接件之—厚度较大，且材料较软，强度较低，需要经常装拆，则一般宜采用 B 。
A螺栓联接； B双头螺柱联接； C螺钉联接。
2.螺纹副在摩擦系数一定时,螺纹的牙型角越大,则 D 。
A. 当量摩擦系数越小，自锁性能越好；B．当量摩擦系数越小，自锁性能越差；C. 当量摩擦系数越大，自锁性能越差；D.当量摩擦系数越大，自锁性能越好；3、当键联接强度不足时可采用双键。
使用两个平键时要求键 D 布置。
(1分)A 在同—直线上; B相隔900 ; C．相隔1200； D相隔18004、普通平键联接强度校核的内容主要是A 。
圆柱齿轮传动的互换性
第十二章圆柱齿轮传动的互换性一、选择与填空题1.一般对齿轮传动的要求有、、和。
2.齿轮的第Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ公差组的指标分别主要是控制、误差的。
3.齿轮第Ⅱ公差组的指标主要是控制误差的。
4.在加工齿轮时，若车间不能检查ΔE s，可检查参数代替之。
A.ΔF WB. ΔE WmC. ΔF PD. ΔF r5.下列各组是齿轮的精度评定指标，哪一组是评定齿轮运动精度的。
A. ΔF i′ΔF i″Δf i″B. ΔF i′ΔF WΔF rC. Δf i′Δf pbΔf fD. ΔFβΔF PK ΔF r6.齿轮第Ⅲ公差组的指标主要是控制误差。
7.齿轮加工时，产生基节误差和齿形误差应用第公差组的精度指标进行评定。
8.齿轮加工时，产生齿距累积误差和径向综合误差应用第公差组的精度指标进行评定。
9. 齿轮图样上标注的代号为877（）GB10095-96-88，则表明的含义是、。
10. ΔF i″为第公差组的评定指标。
二、问答题1.第Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ公差组有何区别？各包括那些项目？为何有的项目可单独检验，而有的项目需要组合检验？2.齿轮加工误差产生的原因有哪些？四、计算题有一直齿圆柱齿轮减速器，其功率为5KW，高速轴转速n为327r/n，主、从动齿轮皆为直齿标准齿轮，小齿轮齿数为Z1 =20，大齿轮齿数Z2 =79，齿宽b=60mm，模数m=3mm，基准齿形角α=20°。
该减速器小批生产，试确定小齿轮的精度等级、齿厚极限偏差的字母代号、齿坯公差以及公法线平均长度极限偏差（设箱体材料为铸铁，线膨胀系数为10.5×10-6/℃；齿轮材料为钢，线膨胀系数为11.5×10-6/℃，在传动工作时，齿轮的温度增至t1 = 45℃，箱体的温度增至t2 = 30℃）。
第8章 圆柱齿轮传动的互换性习题参考答案
第8章圆柱齿轮传动的互换性习题参考答案一、判断题（正确的打√，错误的打×）1、齿轮传动的平稳性是要求齿轮一转内最大转角误差限制在一定的范围内。
（×）2、高速动力齿轮对传动平稳性和载荷分布均匀性都要求很高。
（√）3、齿轮传动的振动和噪声是由于齿轮传递运动的不准确性引起的。
（×）4、齿向误差主要反映齿宽方向的接触质量，它是齿轮传动载荷分布均匀性的主要控制指标之一。
（√）5、精密仪器中的齿轮对传递运动的准确性要求很高，而对传动的平稳性要求不高。
（√）6、齿轮的一齿切向综合公差是评定齿轮传动平稳性的项目。
（√）7、齿形误差是用作评定齿轮传动平稳性的综合指标。
（×）8、圆柱齿轮根据不同的传动要求，对三个公差组可以选用不同的精度等级。
（√）9、齿轮副的接触斑点是评定齿轮副载荷分布均匀性的综合指标。
（√）10、在齿轮的加工误差中，影响齿轮副侧隙的误差主要是齿厚偏差和公法线平均长度偏差。
（√）二、选择题（将下列题目中所有正确的论述选择出来）1、影响齿轮传递运动准确性的误差项目有（ACD）A．齿距累积误差；B．一齿切向综合误差；C．切向综合误差；D．公法线长度变动误差；E．齿形误差。
2、影响齿轮载荷分布均匀性的误差项目有（C ）。
A．切向综合误差；B．齿形误差；C．齿向误差；D．一齿径向综合误差。
3、影响齿轮传动平稳性的误差项目有（AC）A．一齿切向综合误差；B．齿圈径向跳动；C．基节偏差；D．齿距累积误差。
4、单件、小批量生产直齿圆柱齿轮7FLGB10095—88，其第Ⅰ公差组的检验组应选用（C ）。
A．切向综合公差；B．齿距累积公差；C．径向综合公差和公法线长度变动公差；D．齿圈径向跳动公差。
5、大批大量生产的直齿圆柱齿轮766GMGB10095—88，其第Ⅱ公差组的检验组应选用（ A）。
A．一齿切向综合公差；B．齿形公差和基节极限偏差；C．齿距偏差；D．齿向公差。
6、影响齿轮副侧隙的加工误差有（AD）。
圆柱齿轮的互换性与检测综合实训
为补偿温升引起变形所需的最小法向侧隙量jbn1为： jbn1＝a（α1Δt1－α2Δt2）2sinαn
＝148.5×（11.5×10-6×25－10.5×10-6×10）×2×sin20° ＝0.019（mm）
根据表11-15切齿径向进刀公差br所示，为保证正常润滑 所需的最小法向侧隙量jbn2为：
取k＝3，则公法线长度的公称值Wk为： Wk＝mncosαn[（k－0.5）π＋zinvαt＋2xtanαn] ＝3×cos20°[（3－0.5）×3.14＋20×0.0149]
＝22.970（mm）
公法线长度为
22.970
0.079 0.128
mm。
5．齿面粗糙度
由于齿轮硬度为48 HRC，较高，且精度为8级，所以根 据表11-20所示，齿面粗糙度可选择Ra≤3.2 μm。
则齿厚上偏差Esns为： Esns＝－fatanαn－（jbnmin＋Jn）/2cosαn ＝－0.05×tan20°－（0.049＋0.054）/（2×cos20°） ＝－0.073（mm）
根据表11-9齿面粗糙度Ra可知：Fr＝0.043 mm。
根据表11-16基准面与安装面的形状公差可知： br＝1.26IT9＝1.26×0.074＝0.093（mm）（按分度圆直径60 mm查IT9级得0.074 mm）。 则齿厚公差Tsn为：
1.2 实训总结
通过对齿轮进行精度设计，掌握齿轮参数的评定指标、 精度等级的选择，侧隙、齿厚偏差及公法线平均长度极限偏 差的计算。
互换性与测量技术
Ewms＝Esnscosαn－0.72Frsinαn ＝－0.073×cos20°－0.72×0.043×sin20° ＝－0.079（mm）
互换性第11章
12
第11章 渐开线圆柱齿轮传动的互换性
9.2 齿轮误差项目
9.2.1 影响运动准确性的误差项目 1. 切向综合误差Fi （综合评定指标）
是指被测齿轮与理想精确的测量齿轮作单面啮合
时，在被测齿轮一转范围内，在分度圆上实际圆周位移 与理论圆周位移的最大差值。如图11-2所示，以分度圆 弧长计值。
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第11章 渐开线圆柱齿轮传动的互换性 2. 公法线长度偏差
公法线长度偏差是指齿轮一圈内，实际公法线长度
Wka 与公称公法线长度 Wk 之差。公法线长度上偏差代 号为 Ews ，下偏差代号为 Ewi 。 公法线长度偏差△Ew的合格条件是它在其极限偏差
范围内（Ewi≤△Ew ≤Ews）。
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1. 齿厚偏差
齿厚偏差是指在分度圆柱上， 齿厚的实际值与公称值之 差（对于斜齿轮齿厚是指法向齿厚），如图11-9所示。齿厚 上偏差代号为 Ess ，下偏差代号为Esi。 齿厚偏差△Es的合格条件是它在齿厚极限偏差范围内
（Esi≤△Es ≤Ess ）
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第11章 渐开线圆柱齿轮传动的互换性
齿厚偏差△Es
误差破坏了滚刀和齿坯之间的相对运动关系，从而使被加
工齿轮产生基圆误差，导致基节偏差和齿形误差。
11
第11章 渐开线圆柱齿轮传动的互换性 4. 机床传动链误差 当机床的分度蜗杆存在安装误差和轴向窜动时，蜗
轮转速发生周期性的变化，使被加工齿轮出现齿距偏差
和齿形误差，产生切向误差。机床分度蜗杆造成的误差 在齿轮一转中重复出现，是短周期误差。
22
第11章 渐开线圆柱齿轮传动的互换性
传递运动精确性检验组（第Ⅰ公差组）
只需检验两个综合指标之一或用单项指标的组合（一个控
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一、填空题
1．一般对齿轮传动的要求有、、和。
2．对于分度机构、测量仪器上的读数分度齿轮，对齿轮要求较高。
3．对传递大动力的齿轮，对齿轮要求较高。
4．对高速传动的齿轮，传递功率大，要求工作时振动、冲击和噪声小，对齿轮要求较高。
5．评定齿轮传递运动准确性的精度的必检指标是，评定齿轮传动平稳性的精度的必检指标是和，载荷分布均匀性的必检指标是。
为了评定齿轮的齿厚减薄量，常用的指标是或。
5．齿轮副的公差项目主要有、、等。
6．齿轮常用的精度等级为。
7．齿轮的运动准确性主要通过控制轮齿的来实现；传动平稳性主要通过控制来实现；载荷分布均匀性主要通过控制齿向及齿轮箱体孔轴线的来实现。
8．齿轮副侧隙的作用是。
二、选择题
1．对汽车、机床变速箱齿轮，主要的要求是。
A 传递运动的准确性
B 传动平稳性
C 载荷分布均匀性
2．对起重机械、矿山机械中的齿轮，主要的要求是。
A 传递运动的准确性
B 传动平稳性
C 载荷分布均匀性
3．对精密仪器、读数装置和分度机构的齿轮，主要的要求是。
A 传递运动的准确性
B 传动平稳性
C 载荷分布均匀性
4．圆柱齿轮大部分公差项目规定了13个精度等级，一般机械传动中，齿轮常用的精度等级是级。
A 3~5
B 6~8
C 9~11
D 10~12
5．齿轮副齿侧间隙的主要作用是。
A 防止齿轮安装时卡死
B 以上齿轮受重载时不折断
C 减小冲击和振动
D 储存润滑油并补偿热变形
6．对于单个齿轮，控制齿轮副侧隙的指标是。
A 中心距偏差
B 齿廓总偏差
C 齿厚偏差或公法线平均长度偏差
7．齿轮副的公差不包括。
A 中心距极限偏差
B 径向圆跳动公差
C 轴线平行度公差
D 接触斑点
8．齿轮选择精度等级的常用方法为。
A 计算法
B 类比法
C 试验法
9．齿轮传动的振动和噪声是由于齿轮引起的。
A 传递运动的不准确性
B 传动平稳性误差
C 载荷分布不均匀性。