互换性第二章课后习题答案.docx
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互换性第二章课后习题答案
第二章尺寸公差与圆柱结合的互换性
习题参考答案
2-11已知某配合中孔、轴的基本尺寸为60mm，孔的下偏差为零，孔的公差为0.046mm，轴的上偏差为－0.010mm，轴的公差为0.030mm。
试计算孔、轴的极限尺寸，并写出它们在图样上的标注形式，画出孔、轴的尺寸公差带图解。
解：
根据题意可知，
D（d）=ø60mm，EI=0，Th=46μm，es=-10μm，Ts=30μm。
∵
∴μm
∴mm
mm
∵
∴μm
∴mm
mm
孔、轴的图样标注，如图所示
公差带图解，如图所示
2-12已知某配合中孔、轴的基本尺寸为40mm，孔的最大极限尺寸为40.045mm，最小极限尺寸为40.02mm，轴的最大极限尺寸为40mm，轴的最小极限尺寸为39.084mm。
试求孔、轴的极限偏差、基本偏差和公差，并画出孔、轴的尺寸公差带图解。
解：
根据已知条件，
D（d）=ø40mm，Dmax=ø40.045mm，Dmax=ø40.020mm，dmax=ø40.000mm，Dmax=ø39.084mm。
∵mm，，
mm，
∴mm
孔的基本偏差为下偏差，EI=0.020mm
∵mm，
mm
∴mm
轴的基本偏差为上偏差，es=0
2-13试根据题表2-1中数值，计算并填写该表空格中的数值（单位为mm）
题表2-1
基本尺寸
最大极限尺寸
最小极限尺寸
上偏差
下偏差
公差
孔10
10.040
10.025
+0.040
+0.025
0.015
轴60
59.940
59.984
－0.060
-0.106
0.046
孔40
40.064
40.025
+0.064
+0.025
0.039
轴50
50.051
50.026
＋0.051
＋0.026
0.025
14.试根据题表2-2中的数值，计算并填写该表空格中的数值（单位为mm）
题表2-2
基本尺寸
孔
轴
最大间隙和最小过盈
最小间隙或最大过盈
平均间隙或过盈
配合公差
配合性质
上偏差
下偏差
公差
上偏差
下偏差
公差
25
0.021
0
0.021
-0.040
-0.053
0.013
＋0.074
+0.040
＋0.057
0.034
间隙
15
-0.008
0.018
0.018
0
-0.011
0.011
+0.021
-0.008
＋0.0065
0.029
过渡
45
-0.025
0.050
0.025
0
-0.016
0.016
-0.009
-0.050
-0.0295
0.041
过盈
15.试计算的孔与的轴配合中的极限间隙（或过盈），并指明是什么配合。
解：
根据已知条件
ES=25μm，EI=0μm；es=33μm，ei=17μm
∵绘制公差带图解，可知该配合属于基孔制配合中的过渡配合
∴μm
2-16某基孔制配合中，孔、轴的基本尺寸为50mm，要求配合的最大间隙为＋0.066mm，最小间隙为＋0.025mm，若取轴的公差值为0.016mm，试确定孔和轴的极限偏差，并画出尺寸公差带图解。
解：
根据题意可知，
D（d）=ø50mm，Xmax=66μm，Xmin=25μm，Ts=16μm，且孔的下偏差EI=0。
∵μm
又∵Ts=16μm，
∴μm
又∵EI=0，
∴μm
又∵
∴μm
∴μm
2-17轴制配合中，孔、轴的基本尺寸为30mm，最大过盈为-0.035mm，最小过盈为-0.001mm，取孔公差为0.021mm，试确定孔和轴的极限偏差，并画出孔、轴的尺寸公差带图解。
解：
D（d）=ø3mm，Ymax=-0.035mm，Ymin=-0.001mm，Th=0.021mm。
∵mm
又∵Th=0.021mm
∴mm
又∵采用基轴制配合
∴基准轴的基本偏差为上偏差，es=0
∴mm
∴轴的公差带代号为
∵mm
∴mm
∴mm
∴孔的公差带代号为
2-19.已知下列三类配合的孔和轴的基本尺寸均为φ30mm，按照设计要求其极限间隙、极限过盈分别为：
（1）配合间隙应在＋0.021～＋0.056mm范围内；
（2）配合的最大间隙为＋0.033mm，最大过盈为－0.033mm；
（3）配合的过盈在－0.010～－0.063mm范围内。
试分别确定孔和轴的公差等级，并以基孔制和基轴制选定适当的配合（写出配合代号）。
分析：
本题考察基本偏差系列特点和配合结论
2-19
（1）解：
根据已知条件，
μm，μm
∵
∴μm
查表2-1，发现IT6+IT7=13+31=34<35μm，符合设计要求
再由孔轴的加工工艺等价性可知，孔比轴第一个公差等级，所以，可取
Th=IT7=21μm，Ts=IT6=13μm。
①采用基孔制配合
∵EI=0
∴μm
∴孔的公差带代号为
∵采用间隙配合
∴轴的基本偏差为上偏差es
∵
∴μm
查表2-7，基本偏差接近“-21μm”的偏差值只有“f”对应的“-20μm”
∴取轴的基本偏差代号为“f”，es=-20μm
∵
∴μm
∴轴的公差带代号为
则，孔轴的配合代号为
检验：
故，符合要求
②采用基轴制配合
∵es=0
∴μm
∴轴的公差带代号为
∵采用间隙配合
∴孔的基本偏差为下偏差EI，且偏差代号在A-H范围内
∵
∴μm
查表2-8，φ30mm的孔，只有“F”对应的“20μm”与计算值接近，
可取孔的基本偏差EI=20μm
∴μm
∴孔公差带代号为
检验：
符合要求
2-19
（2）根据已知条件：
孔轴形成了过渡配合，且
μm，μm
∴μm
查表2-1，基本尺寸为30mm的孔和轴，只有（IT7+IT8）=（21+33）=54μm接近计算公差值66μm。
∴根据孔轴加工的工艺等价性，取
Th=IT8=33μm，Ts=IT7=21μm
①采用基孔制配合
∵EI=0
∴μm
∴孔的公差带代号为
∵采用过渡配合
∴轴的基本偏差为下偏差ei，且代号在js、k、m、n中选择
∵
∴μm
查表2-7，基本偏差接近“0μm”的偏差值只有“k”对应的“2μm”
∴取轴的基本偏差代号为“k”，es=2μm
∴μm
∴轴的公差带代号为
则，孔轴的配合代号为
检验：
故，符合要求
②采用基轴制配合
2-20已知基孔制配合种，孔和轴的公差分别为25μm和16μm，轴的基本偏差为＋54μm，由此确定同名的基轴制配合中孔和轴的极限偏差。
解：
根据已知条件，Th=IT7=0.025mm，Ts=IT6=0.016mm，孔的基本偏差EI=0mm，轴的基本偏差ei=0.054mm
（1）
∵基本偏差为上偏差，es=0
∴mm
∴轴的公差带代号为
（2）
∵孔的基本偏差为上偏差ES
经分析，孔的基本偏差应采用特殊规则换算，即
∴mm
∴mm
∴孔的公差带代号为
则，孔轴的配合代号为
2-21和中，孔、轴的公差IT7＝0.018mm，IT8＝0.027mm，φ18M8孔的基本偏差为＋0.002mm，试分别计算两个配合的极限间隙（或过盈），并分别画出孔、轴的尺寸公差带图解。
解：
（1）
该配合为基轴制配合中的过渡配合
①
∵基本偏差为上偏差，es=0
∴μm
②
∵孔的基本偏差为上偏差，ES=2μm
∴μm
∴μm
μm
（2）
该配合为基轴制配合中的过渡配合
①
∵孔的基本偏差为下偏差，EI=0
∴μm
②
∵μm
μm
∴μm
μm
2-22已知基孔制配合，试计算同名代号基轴制配合中，孔和轴的极限偏差（不查表）。
解：
根据已知条件
∵Ø40H7中，ES=25μm，EI=0；Ø40r6中，es=50μm，ei=34μm
∴IT7=ES-EI=25-0=25μm；IT6=es-ei=0-16=-16μm
（1）
∵轴的基本偏差为上偏差，es=0
∴μm
∴轴的公差带代号为
（2）Ø40R7
孔的基本偏差为上偏差ES
经分析，孔的基本偏差可采用特殊规则换算
∴mm
∴mm
∴孔的公差带代号为
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