机械精度设计与检测课后习题答案.ppt
机械精度设计和检测基础课后习题答案及解析
机械精度设计与检测基础课后习题答案一．1、按优先数的基本系列确定优先数： （1） 第一个数为10，按R5系列确定后五项优先数。
解：后五项优先数是16，25，40，63，100。
（2） 第一个数为100，按R10/3系列确定后三项优先数。
解：后三项优先数是200，400，800。
2、试写出R10优先数系从1～100的全部优先数（常用值）。
解：R10优先数系从1～100的全部优先数是1，1.25，1.6，2，2.5，3.15，4，5，6.3，8，10，12.5，16，20，25，31.5，40，50，63，80，100。
3、普通螺纹公差自3级精度开始其公差等级系数为：0.50，0.63，0.80，1.00，1.25，1.60，2.00。
试判断它们属于优先数系中的哪一种?其公比是多少？解：它们属于R10 （0.50，2.00），公比是1.25。
三．1、孔的基本尺寸D=50mm ，最大极限尺寸D max =50.087mm ，最小极限尺寸D min =50.025mm ，求孔的上偏差ES ，下偏差EI 及公差T D ，并画出公差带图。
解：根据公式可得孔的上偏差 ES=D max -D = 50.087-50 = +0.087 mm 孔的下偏差 EI=D min -D = 50.025-50 = +0.025 mm 孔的公差 T D =︱D max - D min ︱=0.062 mm2、设某配合的孔径为027.0015+φ，轴径为016.0034.015--φ，试分别计算其极限尺寸、极限偏差、尺寸公差、极限间隙(或过盈)、平均间隙(或过盈)和配合公差，并画出尺寸公差带图与配合公差带图。
解：(1)极限尺寸：孔：D max =φ15.027 D min =φ15轴: d max =φ14.984 d min =φ14.966+ 0 -+0.087+0.02550(2)极限偏差：孔：ES=+0.027 EI=0轴：es= -0.016 ei= -0.034 (3)尺寸公差：孔：T D =|ES-EI|= |（+0.027）-0|=0.027 轴：T d = |es-ei|=|（-0.016）－（-0.034）|=0.018(4)极限间隙：X max = ES －ei=（+0.027）－（-0.034）=+0.061 X min = EI －es=0－（-0.016）=+0.016 平均间隙()0385.021min max +=+=X X X av(5)配合公差：T f = T D + T d =0.027+0.018=0.045 (6)尺寸公差带和配合公差带图，如图所示。
机械精度设计和检测基础课后习题答案及解析
机械精度设计与检测基础课后习题答案一．1、按优先数的基本系列确定优先数： （1） 第一个数为10，按R5系列确定后五项优先数。
解：后五项优先数是16，25，40，63，100。
（2） 第一个数为100，按R10/3系列确定后三项优先数。
解：后三项优先数是200，400，800。
2、试写出R10优先数系从1～100的全部优先数（常用值）。
解：R10优先数系从1～100的全部优先数是1，1.25，1.6，2，2.5，3.15，4，5，6.3，8，10，12.5，16，20，25，31.5，40，50，63，80，100。
3、普通螺纹公差自3级精度开始其公差等级系数为：0.50，0.63，0.80，1.00，1.25，1.60，2.00。
试判断它们属于优先数系中的哪一种?其公比是多少？解：它们属于R10 （0.50，2.00），公比是1.25。
三．1、孔的基本尺寸D=50mm ，最大极限尺寸D max =50.087mm ，最小极限尺寸D min =50.025mm ，求孔的上偏差ES ，下偏差EI 及公差T D ，并画出公差带图。
解：根据公式可得孔的上偏差 ES=D max -D = 50.087-50 = +0.087 mm 孔的下偏差 EI=D min -D = 50.025-50 = +0.025 mm 孔的公差 T D =︱D max - D min ︱=0.062 mm2、设某配合的孔径为027.0015+φ，轴径为016.0034.015--φ，试分别计算其极限尺寸、极限偏差、尺寸公差、极限间隙(或过盈)、平均间隙(或过盈)和配合公差，并画出尺寸公差带图与配合公差带图。
解：(1)极限尺寸：孔：D max =φ15.027 D min =φ15轴: d max =φ14.984 d min =φ14.966+ 0 -+0.087+0.02550(2)极限偏差：孔：ES=+0.027 EI=0轴：es= -0.016 ei= -0.034 (3)尺寸公差：孔：T D =|ES-EI|= |（+0.027）-0|=0.027 轴：T d = |es-ei|=|（-0.016）－（-0.034）|=0.018(4)极限间隙：X max = ES －ei=（+0.027）－（-0.034）=+0.061 X min = EI －es=0－（-0.016）=+0.016 平均间隙()0385.021min max +=+=X X X av(5)配合公差：T f = T D + T d =0.027+0.018=0.045 (6)尺寸公差带和配合公差带图，如图所示。
机械精度设计与检测课后习题答案
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4. 如图2.8所示的零件，用弓高弦长法处理法测量某一圆弧半 5. 径R,得到弓高、弦长值和精度分别为：
s5 0 0 .0,6 h 1 0 0 .005
试求 R 值及其测量精度。
答 案 : 参照例2.3可解得
图 2-8间及测量法
R3.6 2 50.0772
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第 3 章 孔轴结合尺寸精度设计与检测
答案:
（ 1 ） 轴 4 n 6 ； 0 2 ） 轴 1 （ ； 8 3 ） s 6 （ R 7 7 ； 5 孔 4 ） 2 （ D 9 。 4 孔
10. 设孔、轴的公称尺寸和使用要求如下：
（ 1） D(d)3,5Xmax12μ0m ,Xmi n 5μ 0m ；
（ 2） D(d)40Ym , ax8μ 0m Ym,i n 3μ 5m ；
（ 2 ） 极限偏 E S 0 差 .0、 2： E 7I0 ； 孔
轴 e s 0.0、 1e6 i 0.0。 34
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（ 3 ） 尺寸公 T D0差 .02 、 轴 ： 7 T d0 孔 .0。 18
（ 4 ） 极限 x m a 间 0 x .0； 6 x 隙 m 1 i n 0 .： 0。 16
（ 5） 平均间 x平 隙 0.0： 3。 85 （ 6） 配合公 Tf 差 0.0： 45
+27
TD
（7）尺寸公差带图见右图。
-16
Td
-34
图 作业题1尺寸公差带图
2. 设某配合的孔径、轴径分别为：
孔 D 4 0 0 ..5 0 00 3 、 5 4 d4-0 05 .0 。 25
试分别计算其极限尺寸、极限偏差、尺寸公差、极限间隙
机械精度设计与检测课后习题部分
解析：设计过程中需要考虑零件的尺寸和形状选择合适的加工方法并进行精度检测以确保达到精 度要求。
习题二答案与解析
题目：设计一个机械零件要求其精度达到0.01mm并给出检测方法。
答案：设计一个圆柱形零件采用高精度数控机床加工使用三坐标测量机进行检测。
案例三：某液压系统的精度设计与检测
液压系统的组成：泵、阀、油缸、管路等 精度要求：压力、流量、速度、位置等 设计方法：采用计算机辅助设计（CD）进行三维建模和仿真 检测方法：采用压力传感器、流量计、速度传感器等设备进行在线检测 结果分析：根据检测结果对液压系统进行优化和改进 应用领域：广泛应用于工程机械、汽车制造、航空航天等领域
实际应用案例分析
案例一：某机械零件的精度设计与检测
零件名称：某机械零件 设计要求：精度高稳定性好 检测方法：采用高精度测量仪器进行测量 检测结果：符合设计要求满足使用需求
案例二：某传动系统的精度设计与检测
传动系统类型：齿轮传动、链条传动、皮带传动等 精度要求：尺寸精度、位置精度、运动精度等 设计方法：CD建模、有限元分析、仿真模拟等 检测方法：光学测量、激光测量、超声波测量等 实际应用效果：提高传动效率、降低噪音、延长使用寿命等
机械精度：指 机械零件、部 件或整机在尺 寸、形状、位 置等方面的精
确程度
重要性：机械 精度直接影响 产品的性能、 寿命、可靠性
和安全性
设计原则：根 据使用要求、 制造工艺和成 本等因素合理 选择机械精度
检测方法：采 用测量仪器和 检测手段对机 械精度进行检
测和评估
机械精度设计的基本原则
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+0.005
0
Td
TD
¢45
(8) 过渡配合。
-0.025
-0.034
图 作业题2尺.精寸品公课差件带. 图
11
3. 若已知某孔轴配合的公称尺寸为¢30mm,最大间隙Xmax =
+23μm,最大过盈Ymax = - 10 μm，孔的尺寸公差TD=20 μm，
轴的上偏差es=0,试画出其尺寸公差带图。
下验收极限=¢59.9034
-30
（见右图）。
f9
7.4
上验收极限
（2）极限偏差：孔 ES 0.005、EI 0.034； 轴es 0、ei 0.025。
（3）尺寸公差：孔 TD 0.039、轴Td 0.025。
（4）极限间隙（或过盈）： xmax 0.030；ymax 0.034。
（5）平均间隙（或过盈）： y平 0.002。
（6）配合公差： Tf 0.064。 （7）尺寸公差带图见右图。
2. 试写出R10优先数系从1~100的全部优先数（常用值）。
答案: 根据表1.1 得
1.00, 1.25, 1.60, 2.00， 2.50, 3.15, 4.00, 5.00，6.30，8.00,
10.0，12.5, 16.0, 20.0 ，25.0, 31.5，40.0, 50.0，63.0, 80.0,
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第1章 绪 论
作 业 题 答 案(P8)
1. 按优先数的基本系列确定优先数： （1）第一个数为10，按R5系列确定后五项优先数。
答案: 根据表1.1得 (10.0),16.0，25.0, 40.0, 63.0，100。
（2）第一个数为100，按R10/3系列确定后三项优先数。 答案: 根据表1.1得 (100), 200，400, 800。
机械精度设计与检测课后习题答案
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4. 如图2.8所示的零件，用弓高弦长法处理法测量某一圆弧半 5. 径R,得到弓高、弦长值和精度分别为：
s 5 0 0 .0,h 6 1 0 0 .005
试求 R 值及其测量精度。
答 案 : 参照例2.3可解得
图 2-8间及测量法
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答案:
（ 1 ） 轴 4 n 6 ； 0 2 ） 轴 1 （ ； 8 3 ） s 6 R （ 7 7 ； 5 孔 4 ） 2 （ D 9 。 4 孔
10. 设孔、轴的公称尺寸和使用要求如下：
（ 1） D(d)3,5Xmax12μ0m ,Xmi n5μ 0； m
（ 2） D(d)40 Ym,ax8μ 0m Ym,i n3μ 5； m
机械精度设计与检测基础
作业题答案
（第 7 版） 刘 品 陈 军 主编
哈尔滨工业大学出版社
精选2021版课件
1
目
录
第 1 章 绪 论 作 业 题 答 案-----------------------------------------（3） 第 2 章 测 量 技 术 基 础 作 业 题 答 案 ------------------------（5） 第 3 章 孔轴结合尺寸精度设计与检测 作 业 题 答 案 ----------（9） 第4章 几何精度精度设计与检测 作 业 题 答 案 ----------（26） 第5章 表面粗糙度轮廓设计与检测 作 业 题 答 案------------（39）
2. 试写出R10优先数系从1~100的全部优先数（常用值）。
答案: 根据表1.1 得
1.00, 1.25, 1.60, 2.00， 2.50, 3.15, 4.00, 5.00，6.30，8.00,
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答案: 根据表1.1 得 1.00, 1.25, 1.60, 2.00， 2.50, 3.15, 4.00, 5.00，6.30，8.00, 10.0，12.5, 16.0, 20.0 ，25.0, 31.5，40.0, 50.0，63.0, 80.0, 100。
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第1章 绪 论
作 业 题 答 案(P8)
1. 按优先数的基本系列确定优先数： （1）第一个数为10，按R5系列确定后五项优先数。
答案: 根据表1.1得 (10.0),16.0，25.0, 40.0, 63.0，100。
（2）第一个数为100，按R10/3系列确定后三项优先数。 答案: 根据表1.1得 (100), 200，400, 800。
（或极限过盈）平均间隙（或平均过盈）和配合公差，并画
出尺寸公差带图,并说明其配合类别。 10
答案:
机械精度设计与检测基础
作业尔滨工业大学出版社
1
目
录
第 1 章 绪 论 作 业 题 答 案-----------------------------------------（3） 第 2 章 测 量 技 术 基 础 作 业 题 答 案 ------------------------（5） 第 3 章 孔轴结合尺寸精度设计与检测 作 业 题 答 案 ----------（9） 第4章 几何精度精度设计与检测 作 业 题 答 案 ----------（26） 第5章 表面粗糙度轮廓设计与检测 作 业 题 答 案------------（39）
（ 6） 算术平均值 的 0极 .01。 限 x81误 .0 43差 4 0.01。 8 xlim 2. 用两种测量方法分别测量尺寸为100mm和80mm的零件， 其测量绝对误差分别为8μm和7μm,试问此两种测量方法 3. 哪种测量方法精度高？为什么?
答 案 : 第一种测量方法精度高。
因为相对误差
第6章 滚动轴承与孔、轴结合的精度设计 作 业 题 答 案------------（45） 第8章 键、花键结合的精度设计与检测 作 业 题 答 案------------（49） 第9章 螺纹结合的精度设计与检测 作 业 题 答 案 -----------------（54） 第10章 圆柱齿轮精度设计与检测作 业 题 答 案 -----------------（59）
5
值为测量结果时，则其测量结果应怎么表示？
答案: （1）算术平均 x1值0.43。 4（2）单次测量的标准0偏 .02差。 4
（3）用3 法则判断无粗大误差。
（ 4） 单次测量l的 im 0极 .07 ,x限 021误 .4 03差 01 .07 。 2
（5）算术平均值的标准0偏 .00差 。 6 x
1 0.008%2 0.00875。%
6
3. 如图2.16所示的零件，其测量结果和测量精度分别为：
d1 30.02 0.01,
d2 50.05 0.02，
l 40.01 0.03。
图2.16 作业题3图
求中心距长度L及其测量精度。
答 案 : L8.040 5.032
7
4. 如图2.8所示的零件，用弓高弦长法处理法测量某一圆弧半 5. 径R,得到弓高、弦长值和精度分别为：
1. 用杠杆千分尺测量某轴直径共15次，各次测量值（mm） 2. 分别为：
10.492, 10.435, 10.432, 10.429, 10.427, 10.428, 10.430,
10.434, 10.428, 10.431, 10.430, 10.429, 10.432, 10.429, 10.429。若测量值中没有系统误差，试求：
试分别计算其极限尺寸、极限偏差、尺寸公差、极限间隙 （或极限过盈）平均间隙（或平均过盈）和配合公差，并画 出尺寸公差带图。
答案:
（ 1 ） 极限D 尺 ma x1 寸 .0 5、 2 ： D m 7 in 孔 1.0 5； 00 轴 d ma x19 4、 8 .d m 4i n14。 .96
（ 2 ） 极限偏 E S 0 差 .0、 2： E 7I0 ； 孔 轴 e s 0.0、 1e6 i 0.0。 34
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（ 3 ） 尺寸公 T D0差 .02 、 轴 ： 7 T d0 孔 .0。 18
（ 4 ） 极限 x m a 间 0 x .0； 6 x 隙 m 1 i n 0 .： 0。 16
（ 5） 平均间 x平 隙 0.0： 3。 85 （ 6） 配合公 Tf 差 0.0： 45
+27
TD
（7）尺寸公差带图见右图。
-16
Td
-34
图 作业题1尺寸公差带图
2. 设某配合的孔径、轴径分别为：
孔 D 4 0 0 ..5 0 00 3 、 5 4 d4-0 05 .0 。 25
试分别计算其极限尺寸、极限偏差、尺寸公差、极限间隙
（1）算术平均值 x。 (2) 单次测量的标准偏差σ。
(3) 试用3 σ 法则判断该测量数据中有无粗大误差？ (4) 单次测量的极限误差Δlim, 如用此杠杆千分尺对该轴仅测量
1次，得测量值为10.431，则其测量结果应怎么表示？ (5) 算术平均值的标准偏差σx ？ (6) 算术平均值的极限偏差是多少？以这15次测量的算术平 均
3
3.普通螺纹公差自3级精度开始其公差等级系数为： 0.50, 0.63, 0.80, 1.00, 1.25, 1.60, 2.00。 试判断它们属于哪一种优先数系?其公比是多小？
答案: 根据表1.1 可判断它们属于 R10 系列，其公比为q10=1.25 。
4
第2章 测量技术基础
作 业 题 答 案(P28)
s5 0 0 .0,6 h 1 0 0 .005
试求 R 值及其测量精度。
答 案 : 参照例2.3可解得
图 2-8间及测量法
R3.6 2 50.0772
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第 3 章 孔轴结合尺寸精度设计与检测
作 业 题 答 案 (P75)
1. 设某配合的孔径、轴径分别为：D 1 0 0 5 .02 、 7d1 0 0 5 ..0 01 3 。 6 4