互换性与测量技术基础概要文档格式.docx

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实际尺寸允许变化的两个界限值称为极限尺寸。

它以基本尺寸确定。

两个极限值中较大的一个称为最大极限尺寸Dmax（或dmax）；

较小的一个称为极限尺寸Dmin（或dmin）。

尺寸偏差；

某一尺寸减其基本尺寸所得的代数差，称为尺寸偏差，简称偏差。

实际偏差＝实际尺寸一基本尺寸最大极限尺寸减其基本尺寸所得的代数差，称为上偏差；

最小极限尺寸减其基本尺寸所得的代数差，称为下偏差；

上偏差和下偏差统称为极限偏差。

国家标准规定，孔的上偏差代号为ES，轴的上偏差代号为es；

孔的下偏差代号为EI，轴的下偏差代号为ei，则：

ES＝孔的最大极限尺－孔的基本尺寸，cs＝轴的最大极限尺寸－轴的基本尺寸，EI＝孔的最小极限尺寸－孔的基本尺寸，ei＝轴的最小极限尺寸－轴的奥基本尺寸。

七、根据下表给出的数据求空格中应有的数据，并填入空格内

基本尺寸

孔

轴

Xmax或Ymax

Xmin或Ymin

Xav或Yav

Tf

ES

EI

Th

es

ei

Ts

Ø

25

+0.013

0.013

-0.040

-0.061

0.021

+0.074

+0.040

+0.057

0.034

14

+0.019

0.019

+0.012

+0.002

0.010

+0.017

-0.012

+0.0025

0.029

45

-0.025

-0.050

0.025

-0.016

0.016

-0.009

-0.0295

0.041

八、设有一孔、轴配合，基本尺寸为40mm,要求配合的间隙为0.025~0.066mm,试确定公差等级和选取合适的尺寸。

间隙配合，可以选基孔制Φ40H7/f6，或基轴制Φ40F7/h6

前者极限偏差为（+0.025,0）/（-0.025，-0.041）；

后者极限偏差为（+0.050,+0.025）/（0，-0.016）

九、形位公差特征共有几项？

其名称和符号是什么？

形位公差国家标准分为14种。

公差特征的符号

十、将下列形位公差要求标注在图中

1）圆锥面圆度公差0.006mm；

2）圆锥素线直线度公差0.012mm；

3）

遵守包容原则，孔表面圆柱度公差0.005mm；

4）圆锥面对孔

轴线的斜向圆跳动公差0.02；

5）右端面对左端面的平行度公差0.005mm；

6）其余几何公差按GB/T1184-1996中K级制造

答案如右图

十一、将下列形位公差要求标注在图中

1）

圆柱面对两

公共轴线的圆跳动公差为0.015mm；

2）两

轴颈的圆度公差为0.01mm；

左右端面对两

公共轴线的端面跳动公差为0.02mm；

4）键槽

中心平面对

轴线的对称度公差为0.015mm。

十二、何公差标注错误（不改变几何公差项目）。

答案：

十三、标注的尺寸公差和几何公差填表，对于遵守相关要求的应画出动态公差图。

图例

采用公差原则

边界及尺寸

最大实体尺寸

最小实体尺寸

最大实体状态的形位公差值

最小实体状态时形位公差值

a

独立原则

——

19.99

20.03

0.01

b

包容原则

最大实体边界19.99

0.04

c

可逆最大实体要求

最大实体实效边界19.98

0.05

d

最小实体要求

最小实体实效边界10.13

9.95

10.05

0.18

0.08

e

最大实体要求

最大实体实效边界24.949

24.959

24.972

0.023

f

最大实体实效边界40

40

39.975

十四、表面粗糙度的含义是什么？

对零件的工作性能有何影响？

表面粗糙度是指加工表面具有的较小间距和微小峰谷的不平度。

其两波峰或两波谷之间的距离（波距）很小（在1mm以下），它属于微观几何形状误差。

表面粗糙度越小，则表面越光滑。

表面粗糙度的大小，对机械零件的使用性能有很大的影响。

表面粗糙度对零件的使用性能的影响主要表现在以下四个方面：

1）对配合性质的影响由于零件的表面粗糙不平装配后，引起实际间隙的增大或减小了实际过盈，从而引起配合性质的改变或降低了配合的边接强度。

2）对耐磨性的影响因零件表面粗糙不平，两个零件作相寻运动时，会影响它们之间的磨擦性能，并且粗糙的表面会主生较大的磨擦阻力。

影响运动的灵活性，使表面磨损速度增快，亦使消耗的能量增加。

3）对抗疲劳强度的影响零件表面越粗糙，表面上凹痕产生的应力集中现象越严重。

当零件承受交变载荷时。

容易引起疲劳断裂。

4）对抗腐蚀性的影响粗糙的表面，它的凹谷处容易积聚腐蚀性物质，造成表面锈蚀

十五、选择表面粗糙度参数值时，应考虑哪些因素？

表面粗糙度参数值的选择原则是：

在满足功能要求的前提下，尽量选择较大的表面

粗糙度参数（除Rmr（c）外）值，以减小加工困难，降低生产成本。

具体选择时应注意以下几点：

（1） 

同一零件上工作表面比非工作表面粗糙度参数值小。

（2） 

摩擦表面比非摩擦表面、滚动摩擦表面比滑动摩擦表面的粗糙度参数值小。

（3） 

承受交变载荷的表面及易引起应力集中的部分（如圆角、沟槽等）表面，粗糙度参数值应小些。

（4） 

运动速度越高，单位面积上承受的压力越大，表面粗糙度要求越高。

（5） 

对配合稳定性要求较高的零件表面，粗糙度参数值应小些。

小间隙配合表面，

受重载作用的过盈配合表面等配合性质要求高的配合表面，其粗糙度参数值要小。

（6） 

配合性质相同时，小尺寸接合面比大尺寸接合面的表面粗糙度数值要小。

（7） 

表面粗糙度与尺寸及形状公差应协调。

（8） 

对密封性、防腐性要求高，外形美观的表面其表面粗糙度参数值都应小些，而

且这些要求一般与尺寸精度无关。

（9） 

凡有关标准已对表面粗糙度要求作出规定者（如轴承、量规、齿轮等），应按标准规定取表面粗糙度参数值。

十六、常用的表面粗糙度的测量方法有哪几种?

各种方法适宜于哪些评定参数?

表面粗糙度的检测方法目前有：

比较法、光切法、干涉法和针描法。

（1）比较法

（2）光切法 

光切法主要用于测量zR值，测量范围一般为zR=0.8～60μm。

（3）干涉法干涉显微镜主要用于测量zR值，测量范围一般为zR0.05～0.8μm。

（4）针描法该仪器可直接测量显示aR值，也可用于测量Rz值，测量aR值的范围一般为0.025～5μm。

十七、圆锥结合有哪些优点?

对圆锥配合有哪些基本要求？

圆锥配合是通过相互配合的内、外圆锥所规定的轴向位置来形成间隙或过盈，它有如下三类配合。

（1）间隙配合：

这类圆锥配合具有间隙，在装配和使用过程中，借用圆锥轴承的轴向移动来调整间隙大小 

（2）过渡配合：

这类圆锥配合结合面间接触很紧密，能完成消除间隙，这类瞥和的圆锥无互换性。

但经过研磨后，能达到极好的紧密性。

（3）过盈配合：

这类圆锥配合具有过盈，可利用接触表面间所产生的摩擦来传递扭矩。

过盈大小也可根据需要来调整。

有较高精度的同轴度，若锥角恰当，配合后能自锁且装拆也较方便

十八、圆锥直径公差与给定截面的圆锥直径公差有什么不同？

1）圆锥直径公差，锥角公差，形状公差；

2）圆锥直径公差沿用光滑圆柱体的直径公差，但以大端直径为基本尺寸查表，公差值适用于整个圆锥长度。

十九、一般用途圆锥的锥度与锥角系列（GB/T157—2001）

基本值

推算值

应用举例

系列1

系列2

锥角α

锥度C

120°

—

1:

0.288675

节气阀、汽车、拖拉机阀门

90°

0.500000

重型顶尖，重型中心孔，阀的阀销锥体

75°

0.651613

埋头螺钉，小于10的螺锥

60°

0.866025

顶尖，中心孔，弹簧夹头，埋头钻

45°

1.207107

埋头、埋头铆钉

30°

1.866025

摩擦轴节，弹簧卡头，平衡块

3

18°

55′28.7″

18.924644°

受力方向垂直于轴线易拆开的联结

4

14°

15′0.1″

14.250033°

5

11°

25′16.3″

11.421186°

受力方向垂直于轴线的联结，锥形摩擦离合器、磨床主轴

6

9°

31′38.2″

9.527283°

7

8°

10′16.4″

8.171234°

8

7°

9′9.6″

7.152669°

重型机床主轴

10

5°

43′29.3″

5.724810°

受轴向力和扭转力的联结处，主轴承受轴向力

12

4°

46′18.8″

4.771888°

15

3°

49′15.9″

3.818305°

承受轴向力的机件，如机车十字头轴

20

2°

51′51.1″

2.864192°

机床主轴，刀具刀杆尾部，锥形绞刀，心轴

30

1°

54′34.9″

1.909683°

锥形绞刀，套式绞刀，扩孔钻的刀杆，主轴颈部

50

8′45.2″

1.145877°

锥销，手柄端部，锥形绞刀，量具尾部

100

34′22.6″

0.572953°

受其静变负载不拆开的联接件，如心轴等

200

17′11.3″

0.286478°

导轨镶条，受震及冲击负载不拆开的联接件

500

6′52.5″

0.114592°

特殊用途圆锥的锥度与锥角系列（摘自GB/T157—2001）

推算值

说明

7:

24

16°

35′39.4″

16.594290°

3.428571

机床主轴，工具配合

19.002

0′52.4″

3.014554°

莫氏锥度No.5

19.180

59′11.7″

2.986590°

莫氏锥度No.6

19.212

58′53.8″

2.981618°

莫氏锥度No.0

19.254

58′30.4″

2.975117°

莫氏锥度No.4

19.922

52′31.5″

2.875401°

莫氏锥度No.3

20.020

51′40.8″

2.861332°

莫氏锥度No.2

20.047

51′26.9″

2.857480°

莫氏锥度No.1

圆锥角公差数值（摘自GB/T11334—2005）

基本圆

锥长度

L/mm

圆锥角公差等级

AT4

AT5

AT6

ATα

ATD

大于

至

µ

rad

（µ

m）

16

63

160

125

80

26″

21″

16″

13″

10″

＞2.0～3.2

＞2.5～4.0

＞3.2～5.0

＞4.0～6.3

＞5.0～8.0

41″

33″

＞6.3～10.0

＞8.0～12.5

315

250

1′05″

52″

＞10.0～16.0

＞12.5～20.2

AT7

AT8

AT9

400

1′43″

1′22″

＞12.5～20.0

＞16.0～25.0

＞20.0～32.0

800

630

2′45″

2′10″

＞16.0～20.5

＞25.0～40.0

＞32.0～50.0

1250

1000

4′18″

3′26″

＞20～32

＞25～40

＞32～50

＞40～63

＞50～80