互换性与测量技术基础公差原则
互换性与技术测量习题答案
《互换性与技术测量》习题答案，如某些题存在错误，请与万书亭联系（，）,欢迎批评指正第1章绪论1-1.互换性在机器制造业中有什么作用和优越性互换性原则已经成为提高生产水平和促进技术进步强有力的手段之一，主要体现在：1）对机械设计方面。
设计过程中，设计人员应尽量采用具有互换性的标准化零部件，这样将简化设计量，大大缩短设计周期，同时有利于实现计算机辅助设计。
2）对零部件加工方面。
零部件具有互换性，有利于实现专业化协作生产，这样产品单一，有利于提高产品质量和提高生产率，同时采用高效率的专业设备，实现生产过程的自动化。
3）在装配过程方面。
零部件具有互换性，有利于专业化分散生产，集中装配。
所以大大提高了生产率，同时实现自动化流水作业，大大降低工人的劳动强度。
4）对机器使用和维修方面。
当机器零件磨损或损坏后，可用相同规格的备件迅速替换，缩短修理时间，节约维修费用，保证机器工作的连续性和持久性，提高机器的使用率。
{1-2.完全互换与不完全互换有何区别用于何种场合零件或部件在装配成机器或更换时，既不需要选择，也不需要辅助加工与修配就能装配成机器，并能满足预定的使用性能要求，这样的零部件属于完全互换，而需要经过适当选择才能装配成机器，属于不完全互换。
不完全互换应用于机器装配精度高的场合。
1-3.下面两列数据属于哪种系列公比q为多少（1）电动机转速有（单位为r／min）：375，600，937，1500…。
（2）摇臂钻床的主参数（最大钻孔直径，单位为mm）：25，31，40，50…。
答：1)属于R5系列，公比为2)属于R10系列，公比为.第2章测量技术基础]2-1.量块的“等”和“级”是怎样划分的使用时有何不同量块按制造精度分为5级，即0、1、2、3和K级，其中0级精度最高，3级最低，K 为校准级，用来校准0、1、2、3级量块。
使用量块时，由于摩擦等原因使实际尺寸发生变化，所以需要定期地检测量块的实际尺寸，再按检测的实际尺寸来使用量块。
(完整版)(重点)互换性与技术测量知识点
互换性与技术测量知识点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。
互换性和测量技术基础
孔 轴
轴 孔
最大间隙 Xmax =Dmax -dmin =ES-ei 最大过盈 Ymax =Dmin -dmax =EI-es
极限与配合旳基本术语及定义论
最大间隙
过盈配合
轴
最小过盈
孔
最小间隙
最大过盈 过渡配合
轴
最大过盈
最大间隙
轴
间隙配合
基本尺寸
2.2原则公差系列
一、公差等级
国标GB／T1800.3—1998将公差数值旳大小划分为20个公差等级，各 级原则公差旳代号分别以IT01、IT0、ITl、IT2、 IT3、……、 ITl7、 ITl8表达。20个公差等级中，IT01级旳精度最高，ITl8级旳精度最低。
h
c
km Js j
np
r
st
，
za z uv x y
为基本偏差
b
轴
a
2.2原则公差系列
二、基本偏差系列
3. 公差带代号
基本偏差代号，如：H、f
公差带代号构成 原则公差等级代号如：8、7
如: H8 f7 例：查表拟定φ30H8旳孔φ30p7与轴旳极限偏差，画出公差带图，并指出
配合类型
2.4配合种类旳原则化
互换性与测量技术基础
第1章 绪论
• 互换性旳概述 • 本课程旳性质和特点
绪论
一、互换性旳概念
互换性：是指机械产品在装配旳时候，同一规格旳零件或部件能够不经 选择、不经修配、不经调整就能够确保机械产品使用性能要求 旳一种特征。
互换性旳分类： 1、完全互换 2、不完全互换
互换性旳经济意义：维修、设计、制造 机械制造中旳互换性一般涉及零件几何参数、力学性能、物理化学性能 等方面旳互换。 互换性生产旳体现：原则化
《互换性与技术测量基础》习题及答案
绪论习题一、判断题（正确的打√，错误的打×）1. 零件不经过挑选和修配，便能装配到机器上，该零件具有互换性。
（）2. 厂外协作件要求采用不完全互换生产。
（）3. 具有互换性的零件，其几何尺寸参数必须制成绝对精确。
（）4. 企业标准比国家标准层次低，在标准要求上可低于国家标准。
（）5. 在确定产品的参数系列或参数时，应最大限度地采用优先数系或优先数。
（）二、单项选择题1. 符合互换性的零件应是（）。
A. 相同规格的零件B. 不同规格的零件C. 相互配合的零件D. 上述三种都不是2. 互换性按产品的（）不同，可分为完全互换和不完全互换。
A. 互换方法B. 互换性质C. 互换程度D. 互换效果3. 检测是互换性生产的（）。
A. 保障B. 措施C. 基础D. 原则4. 具有互换性的零件，其几何参数制成绝对精确是（）。
A. 有可能的B. 不可能的C. 必要的D. 必须的5. R10优先数系的公比是（）。
A. 1.60B. 1.25C. 1.12D. 1.06三、简答题1. 什么是互换性？为什么说互换性已经成为现代机械制造业中的普遍原则？列举几种生产和生活实例加以说明。
2. 什么是误差、公差、检测和标准化？它们与互换性有何关系？3.下列四组数据分别属于哪种系列？公比q分别是多少？（1）某机床主轴转速范围（r/min）：200；250；315；400；500；630…（2）电动机转速范围（r/min）：375；750；1500；3000…（3）表面粗糙度（μm）：0.8；1.6；3.15；6.3；12.5；5；25…绪论习题答案一、判断题1. √；2. ×；3. ×；4. ×；5. √二、选择题1. A；2. C；3. A；4. B；5. B三、简答题1.答：略2.答：略3.（1）R10系列，公比q = 1.25（2）R40/12派生系列，公比q = 2（3）R10/3派生系列，公比q = 2习题一一、判断题（对的打√，错的打×）1.某一尺寸的上偏差一定大于下偏差。
互换性与测量技术基础(学习指导)试题B
互换性与测量基础试卷（B）1、判断下列说法是否正确(以“√”或“×”填入括号内)：（每题1分，共14分）(1)不经挑选和修配就能相互替换、装配的零件，就是具有互换性的零件。
(×)(2)互换性原则只适用于大批量生产。
(×)(3)不一定在任何情况下都要按完全互换性的原则组织生产。
(√)(4)为了实现互换性，零件的公差规定得越小越好。
(×)(5)国家标准中强制性标准是必须执行的，而推荐性标准执行与否无所谓。
(×)(6)企业标准比国家标准层次低，在标准要求上可稍低于国家标准。
(×)(7)尺寸公差是零件尺寸允许的最大偏差。
(×)(8)公差通常为正，在个别情况下也可以为负。
(×)(9)孔和轴的加工精度越高，则其配合精度也越高。
(√)(10)配合公差总是大于孔或轴的尺寸公差。
(√)(11)过渡配合可能有间隙，也可能有过盈，因此，过渡配合可以算间隙配合，也可以算过盈配合。
(×)(12)从制造角度讲，基孔制的特点就是先加工孔，基轴制的特点就是先加工轴。
(×)(13)图样上没有标注公差的尺寸就是自由尺寸，没有公差要求。
(×)(14)以被测零件的极限尺寸作为验收极限，可能产生误收，也可能产生误废。
(√)2、选择正确答案，将其序号填入空白处：（每格1分，共40分）(1)国家标准规定的尺寸公差等级为 D 。
A 1~12共12级B 1~18共18级C 1~20共20级D 01~18共20级(2)下列配合中 D 的配合最紧， A 的配合最松。
A H7/g6B JS7/h6C H7/h6D H7/s6(3)选择基准制时应优先选用 B ，其理由是 E 。
A 基轴制B 基孔制C 非基准制D 孔比轴难加工E 为了减少定尺寸刀具、量具的规格数量F 为了保证使用精度(4)下列配合中配合性质相同的是 A 和 C 。
A φ30H7/g6和φ30G7/h6B φ30H7/r7和φ30R7/h7C φ30H8/f8和φ30F8/h8D φ30K6/h6和φ30H6/k6(5)直线度公差适用于 C ，对称度公差适用于 B ，跳动公差适用于 A 。
互换性与技术测量一些知识
第一章:尺寸偏差：实际偏差=实际尺寸-公称尺寸极限偏差：上极限偏差（es、ES）=上极限尺寸-公称尺寸;下极限偏差（ei、EI）=下极限尺寸-公称尺寸；尺寸公差：（公差）公差=上极限尺寸-下极限尺寸=上极限偏差-下极限偏差；零线：在极限配合图中表示公称尺寸的那一条线。
公差带：由公差在图纸上确定的一个区域。
基本偏差：公差带中接近零线的那个偏差。
间隙：孔的尺寸-轴的尺寸>0;过盈：孔的尺寸-轴的尺寸<0;基孔制：基准孔代号为H时；基轴制：基准轴代号为h时；间隙配合:孔的公差带在轴的公差带之上，保证具有间隙的配合包括最小间隙为0的配合，称为间隙配合。
( 间隙----符号：X)配合公差：T f=Xmax+Xmin=T H+Ts (孔的公差+轴的公差)过盈配合：孔的公差带位于轴的公差带之下，保证具有过盈的配合包括最小间隙为0的配合称为过盈配合。
(过盈符号---Y)配合公差：T f=Ymax+Ymin=T H+Ts (孔的公差+轴的公差)过渡配合：在孔与轴的配合中，孔与轴两者的公差带相互交叠，配合时既有可能是过盈也有可能是间隙的配合-----称为过渡配合。
配合公差：T f=|Xmax-Ymax|=T H-Ts(孔的公差+轴的公差)重点：孔轴配合公差带图除了孔轴的公差带大小不要标以外其余的尺寸都要标出。
标准公差：国家标准规定的用以确定公差带大小的任一公差值。
注：Js与js的基本偏差，上偏差+IT/2，下偏差-IT/2；轴的基本偏差：轴的基本偏差是在基孔制的基础上制定的。
轴的极限偏差：上极限偏差es=ei+IT；下极限偏差ei=es-IT；孔的基本偏差：由公式计算得出；孔的极限偏差：上极限偏差ES=EI+IT；下极限偏差EI=ES-IT；注：上面规则除外的规则：书P21重点：在较高的公差等级中，孔比同级轴的加工要困难，所以生产中孔的精度等级通常采用比轴的低一级来相配。
并要求按基轴制与基孔制形成配合,具有相同的极限间隙或过盈。
互换性与技术测量-第3章 几何公差3.1-3.3
第一节 概述
三、几何公差的的标注方法
2. 框格指引线 标注时指引线可由公差框格的一端引出，并与框格端线 垂直，箭头指向被测要素，箭头的方向是公差带宽度方向 或直径方向。 （1）指引线弯折数最多两个，靠框格段一定要垂直或平行 于框格； （2）指引线箭头应是检测方向。
第一节 概述
习题3：标注
三、几何公差的的标注方法
第3章 几何公差
第一节 概述
几何公差由形状公差、方向公差、位置公差和跳动公差组 成，它是针对构成零件几何特征的点、线、面的几何形状和 相互位置的误差所规定的公差。 推荐使用的标准： GB/T 1182—2008 《产品几何技术规范（GPS）几何公差 形状、方向、位置和跳动公差标注》 GB/T 1184—1996 《形状和位置公差 未注公差值》
一、形状公差与公差带
4．圆柱度 公差带：被测圆柱面必须位于半径差为公差值t的两同轴 圆柱面所限定的区域。
t
公差带
标注
第二节 形状误差与公差
一、形状公差与公差带
习题6：在下图中标注圆度与圆柱公差
第二节 形状误差与公差
二、轮廓公差与公差带
1. 线轮廓度 线轮廓度公差是指被测实际要素相对于理想轮 廓线允许的变动全量。它是用来控制平面曲线（或曲面的截 面轮廓）的形状或位置误差。
5. 常用的简化标注方法 （1）一个要素具有多项公差要求：可以将多个公差框格叠 放一起，使用一条指引线。
第一节 概述
三、几何公差的的标注方法
5. 常用的简化标注方法 （2）一项公差要求适用于多个要素：使用一个公差框格， 一条指引线分别指到多个要素；不便分别指引，可采用无引 线框格加T尾箭头，框格上方写清要素数量。
第二节 形状误差与公差
互换性第五版课件第一章公差与互换性原
零件的互换性
完全互换
概率互换
在装配过程中，所有零件都能用符合要求 的零件完全替换，装配后产品性能完全符 合要求。
在装配过程中，所有零件都能用符合要求 的零件替换，但装配后产品性能符合要求 的概率达到某一预定值。
位置互换
选用互换
在装配过程中，零件可以任意调换位置而 不影响产品的性能。
在装配过程中，零件可以按照一定规则选 用不同的规格零件进行替换。
尺寸公差的作用
保证零件的功能要求
通过控制零件的尺寸公差，可以保证零件在装配和使用过程中的 功能要求。
提高生产效率
合理的尺寸公差可以减少加工余量，降低加工成本，提高生产效率 。
促进互换性
通过制定统一的尺寸公差标准，可以实现不同厂家生产的同种规格 的零件之间的互换性。
尺寸公差的标注
线性尺寸公差的标注
技术部件的各项参数进行测量，以判断其是否满足要求。
技术测量与互换性的关系
技术测量是实现互换性的重要手段，通过技术测量可以保证产品或零部件的精度和一致性，从而提高其互换性。
THANKS
感谢观看
实现互换性需要满足一定的条件 ，包括零件的几何参数和性能参 数的标准化、零件的加工和检测
的精度控制等。
02
尺寸公差
尺寸公差概述
尺寸公差定义
尺寸公差是允许零件尺寸变化的 范围，是零件合格的一个重要因
素。
尺寸公差带
尺寸公差带是指在零件尺寸线上， 允许尺寸变化的区域。
尺寸公差等级
根据不同要求，尺寸公差等级分为 IT01、IT0、IT1、IT2、…、IT18共 20级，其中IT表示国际公差。
数据可视化技术
数据可视化技术是将数据处理结果以图形 或图表的形式呈现的技术，有助于更好地 理解数据和发现数据中的规律和趋势。
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3.4 公差原则
主讲教师：马惠萍
1
公差原则与公差要求
3.4
公差原则 —
是指处理t几何和T尺之间关系应遵循的原则
t 几何和 T 尺
之 间关系：
无： 有：
独立原则
包容要求
E
最大实体要求 M 最小实体要求 L 可逆要求
R
图样上某要素的t 几何与T 尺各自独立，彼此无关，分别满足各自公差要求
GB/T4249-1996规定，独立原则是图样中应遵循的基本原则，机械图样上95%以上公差要求
遵循独立原则。
3.4.1 独立原则
t 几何和 T 尺
之 间关系：
无： 有：
独立原则
包容要求
E
最大实体要求 M 最小实体要求 L 可逆要求
R
3.4.2 有关公差原则的一些术语和定义
1. 最大实体尺寸(MMS)
2. 最小实体尺寸(LMS)
3. 体外作用尺寸(EFS)
4. 体内作用尺寸(IFS)
5. 最大实体实效尺寸(MMVS)
6. 最小实体实效尺寸(LMVS)
D m a x
孔
d m i n
轴
D m i n
d m a x
指实际要素在给定长度上处处位于尺寸公差带内，并具有实体最大（即材料最多，重量最重）的状态下的尺寸
对孔 D M =D min
对轴 d M =d max
1. 最大实体尺寸（MMS ）-maximum material size
对孔 D L =D max 对轴 d L =d min
实际要素在给定长度上处处位于尺寸公差带内，并具有实体最小（即材料最少，重量最轻）的状态下的尺寸
2. 最小实体尺寸（LMS ） －Least material size
D m a x
孔
d m i n
轴
D m i n
d m a x
3. 体外作用尺寸（EFS ）-External function size
D fe =D a －f 几何
孔的EFS —是指被测要素在给定长度上，与实际内表面（孔）
体外相接的最大理想面的直径或宽度。
D a
D fe
D a f 几何
轴的EFS —是指被测要素在给定长度上，与实际外表面（轴）
体外相接的最小理想面的直径或宽度。
d f
e =d a +
f 几何
f 几何
d a
d fe
MMVS—是指实际要素在给定长度上处于最大实体尺寸，且其导
出要素的f
几何= t几何时的体外作用尺寸。
MMVS
给定长度
（d fe=d a+ f几何）
轴的体外作用尺寸
12
MMVS
对孔 D MV = D M – t 几何对轴 d MV = d M + t 几何
（ D fe =D a －f 几何）
（ d fe =d a + f 几何）
轴的体外作用尺寸孔的体外
作用尺寸
5. 体内作用尺寸(IFS) -Internal function size
孔的IFS —是指被测要素在给定长度上，与实际内表面（孔） 体内相接的最小理想面的直径或宽度。
D fi =D a + f 几何
D a
D fi
D a f 几何
轴的IFS —是指被测要素在给定长度上，与实际外表面（轴）
体内相接的最大理想面的直径或宽度。
d fi =d a - f 几何
d a
d fi
f 几何
6. 最小实体实效尺寸(LMVS) - Least material virtual size
LMVS —是指实际要素在给定长度上处于最小实体尺寸，且其导出要素的 f 几何= t 几何 时的体内作用尺寸
对孔 D L V = D L + t 几何
对轴 d L V = d L - t 几何（ D fi =D a +f 几何）
（ d fi =d a - f 几何）轴的体内作用尺寸孔的体内作用尺寸
对孔 D M =D min 对轴 d M =d max
1. 最大实体尺寸（MMS ）-maximum material size
对孔 D L =D max 对轴 d L =d min 2. 最小实体尺寸（LMS ） －Least material size
3. 体外作用尺寸（EFS ）-External function size
D fe =D a －f 几何d fe =d a + f 几何4. 体内作用尺寸(IFS) -Internal function size
D fi =D a + f 几何d fi =d a - f 几何
对孔 D L V = D L +t 几何
对轴 d L V = d L - t 几何（ D fi =D a +f 几何）
（ d fi =d a - f 几何）轴的体内作用尺寸孔的体内作用尺寸
6. 最小实体实效尺寸(LMVS)5. 最大实体实效尺寸(MMVS)对孔 D MV = D M – t 几何对轴 d MV = d M + t 几何
（ D fe =D a －f 几何）（ d fe =d a + f 几何）
轴的体外作用尺寸孔的体外作用尺寸
轴零件图
6
716
g H Φd fe
006
.0017
.016--Φ3.4.3 包容要求
d f
e ≤d M = d max 且 d a ≥ d L =d min
包容要求－适用于单一要素
其体外作用尺寸必须不大于最大实体尺寸，局部实际尺寸不小于最小实体尺寸
对轴：对孔： d fe ≤d M = d max 且 d a ≥ d L =d min D fe ≥D M = D min
且 D a ≤ D L =D
max
3.4.3 包容要求（ER ）
应用：包容要求应用于有严格要求保证配合性质要求的孔轴，不会因为孔轴形状误差影响配合性质，如轴承和齿轮 。
适用于导出要素有几何公差要求的情况1. 图样标注M
控制被测要素的实际轮廓处于其最大实体实效尺寸之内的一种公差要求。
当实际尺寸偏离最大实体尺寸时，允许其导出要素的几何误差值超出给出的公差值，即尺寸误差补偿几何误差
d fe=d a+ f
几何≤d MV= d M(20)+ t
几何
(0.1)=20.1
用下例说明：t =0.1+( d M – d a )
= 0.1+T 尺寸
尺寸T 补偿几何
t 对轴 d fe =d a + f 几何≤ d MV = d M (20) + t 几何(0.1)=20.1
对轴
对孔2. 最大实体要求的含义
且 d min ≤d a ≤d max d fe ≤d MV =d M + t 几何D fe ≥D MV =D M - t 几何且 D min ≤D a ≤D max
要求体外作用尺寸不超出最大实体实效尺寸，并且实际尺寸不超出极限尺寸；
3. 合格条件
－
Φ0.1M R
0 033.020-Φ可逆要求用于最大实体
要求的图样标注
几何t 补偿尺寸
T 当导出要素几何误差小于给出的几何公差，允许实际尺寸超出最大实体尺寸
对轴∶ d fe ≤ d MV ， d a ≥d L 对孔∶ D fe ≥D MV ， D a ≤D L
可逆要求（RR ）合格条件为∶
0－
Φ0.1M R
0 033.020-Φ对轴 d fe =d a + f 几何≤ d MV = d M (20) + t 几何(0.1)=20.1
M
1. 图样标注L
适用于导出要素有几何公差要求的情况。
控制被测要素的实际轮廓处于其最小实体实效尺寸之内的一种公差要求。
当实际尺寸偏离最小实体尺寸时，允许其导出要素的几何误差值超出给出的公差值，即尺寸误差补偿几何误差。
L
适用于对于保证临界值的设计，以控制最小壁厚，保证最低强度要求的要素
对轴d fi≥d L V= d L - t几何（d fi=d a- f几何）
且d a≤d M=d max
本节小结
公差原则和公差要求
（1）独立原则
如何应用？（2）包容要求
（3）最大实体要求及可逆要求
（4）最小实体要求
0.039 050φ+E
0.01
f φ-=(习题3-2)（习题3-3）按下图加工一轴， d a =Φ16 , f ⊥ =Φ0.02, 求轴的d M , d L , d fe , d
MV。