公差书第3版答案.docx

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公差书第3版答案

第O章

1.

（1）设计方面：

互换性可使设计工作简化，大大减少计算和绘图的工作量，缩短设计周期。

（2）制造方面：

生产过程可以采用分散加工、集中装配的方式进行。

有利于实现自动化，提高劳动生产率，降低生产成本。

（3）装配方面：

减轻劳动强度：

缩短劳动周期，大幅度地提高生产效率。

（4）使用方面：

损坏后减少了修理时间及费用，从而提高了设备的利用率，延长了它们的使用寿命。

综上所述，互换性是现代化生产基本的技术经济原则，要实现专业化生产，必须采用互换性原则。

2.优先数系是一种十进制几何级数。

优先数系中的任意一个数是优先数。

为了保证互换性，必须合理地确定零件公差。

在制定公差标准及设计零件的结构参数时，都需要通过数值表示。

为了避免产品数值的杂乱无章、品种规格过于繁多，减少给组织生产、管理与使用等带来的困难，必须把数值限制在较小范围内，并进行优选、协调、简化和统一。

实践证明，优先数系和优先数就是对各种技术参数的数值进行协调、简化和统一的一种科学的数值标准。

3.完全互换和不完全互换。

条件：

当装配精度要求很高时，采用完全互换，零件的制造公差很小，加工困难,成本增高，甚至无法加工。

为此，生产上常常采用不完全互换，

意义:

解决加工困难，保证装配精度

4.不能。

因为如果没有公差标准，产品公差值不确定，加工的产品数值会杂乱无章、品种规格过于繁多，很难装配，不易于实现互换性。

同时给组织生产、管理与使用等带来更多困难。

第一章

1、

1.轴、孔2.上极限尺寸、下极限尺寸3.变动量、符号4.大小、位置5.正、负6.IT187.小间隙8.增大9.+0.00610.公差等级、公称尺寸11.越小12.20、IT01、IT1813.通过测量14.间隙、过盈15.图样规范确定的（设计给定的）理想形状要素的尺寸16.Dmax。

2、

（1）~（5）错，（6）对。

3、

（1）什么是公称尺寸、极限尺寸和实际尺寸？

它们之间有何区别和联系？

答：

公称尺寸（D，d）。

是指由图样规范确定的理想形状要素的尺寸。

极限尺寸。

指尺寸要素允许的尺寸的两个极端。

包括：

上极限尺寸（Dmax，dmax）和下极限尺寸（Dmin，dmin）。

实际尺寸也称为提取组成要素的局部尺寸（Da，da）。

是指一切提取组成要素上两对应点之间距离的统称。

区别联系：

公称尺寸是设计给定的，是理想形状要素的尺寸。

实际尺寸是加工后得到的，非理想的，有加工误差。

极限尺寸是设计给定的，是尺寸的两个极端，用来控制实际尺寸的加工误差的。

实际尺寸应小于等于上极限尺寸，大于等于下极限尺寸。

（2）什么是公差？

什么是基本偏差？

公差与偏差有何区别和联系？

答：

公差是指允许尺寸的变动量。

偏差是指某一尺寸减去其基本尺寸所得的代数差，有实际偏差和极限偏差之分。

区别联系：

公差和极限偏差都是设计时给定的。

不同点在于：

1）从数值上看，公差是绝对值，等于两极限偏差之差。

而偏差是代数值，可为正，为负，为0。

2）从作用上看，公差用于控制一批零件实际尺寸的差异程度，表示公差带的大小；而极限偏差是判断完工零件尺寸合格与否的根据，表示与公称尺寸偏离的程度，确定公差带的位置，影响配合的松紧。

3）从工艺上看，公差用于控制一批零件实际尺寸的差异程度，反映加工难易程度，决定加工成本。

而极限偏差是决定切削工具与工件相对位置的依据。

（3）如何选择尺寸公差等级和确定配合类别?

确定非基准件基本偏差的方法有哪些？

答：

选用公差等级要综合考虑使用性能和制造工艺、成本之间的矛盾，应在满足使用性能的前提下，尽量选用较低的公差等级；

配合类别的选择主要根据使用要求和工作条件，即所选部位松紧程度的要求。

确定非基准件基本偏差的方法有计算法、类比法和试验法。

（1）计算法。

是根据配合的性能要求，由理论公式计算出所需的极限间隙或极限过盈。

一般情况下，较少使用计算法。

（2）试验法。

用试验的方法来确定满足产品工作性能的间隙和过盈的范围，该方法主要用于特别重要的配合。

（3）类比法。

参照同类型机器或结构中经过长期生产实践验证的配合，再结合所设计产品的使用要求和应用条件来确定配合，该方法应用最广泛。

（4）国标中规定了几种配合制（基准制）？

配合制应如何选择？

答：

两种配合制：

基孔制

答：

（简略如下）

一、优先选择基孔制；

二、特殊结构、原材料的选则用基轴制；

三、根据标准件选则基准制；

四、采用任意孔轴公差带组成配合。

答：

（简略如下）

五、优先选择基孔制；

六、特殊结构、原材料的选则用基轴制；

七、根据标准件选则基准制；

八、采用任意孔轴公差带组成配合。

和基轴制。

基孔制配合是指基本偏差为一定的孔的公差带，与不同基本偏差的轴的公差带形成各种配合的一种制度。

而基轴制配合是指基本偏差为一定的轴的公差带，与不同基本偏差的孔的公差带形成各种配合的一种制度。

配合制选择方法为：

1.优先选择基孔制；

2.特殊结构、原材料的选则用基轴制：

如冷拉棒材制造的零件；同一根轴上与几个零件孔配合，且有不同的配合性质；

3.与标准件相配合的孔或轴，根据标准件选则基准制；

4.采用任意孔轴公差带组成配合。

（5）光滑极限量规的通规和止规分别检验工件的什么尺寸？

被测工件的合格条件是什么？

答：

通规：

最大实体尺寸Dmin，dmax,止规：

最小实体尺寸Dmax，dmin。

合格条件：

通规通过工件，而止规不通过工件。

（6）P30略

4.

（1）

（2）查表略

（3）解：

该配合为过盈配合；

无特殊要求,配合选择基孔制,代号H;

要求的配合公差Tf＝[-0.025-（-0.110）]mm＝0.085mm

查公差表，取孔为8级，Th＝0.046mm；轴为7级，Ts＝0.030mm

Th+Ts＝（0.046+0.030）mm＝0.076＜0.085mm满足要求

因采用基孔制，故孔的公差带为φ80H8（

）mm；

根据ES—ei＝Ymin＝-0.025mm故ei＝ES-Ymin＝[+0.046-（-0.025）]mm＝0.071mm。

基孔制的过盈配合时，轴的下偏差就是基本偏差，查基本偏差表，得轴的基本偏差为t，即公差带为φ80t7（

）mm。

检查：

Ymax＝（0-0.105）mm＝-0.105mm＞-0.110mm

Ymin＝（0.046-0.075）mm＝-0.029mm＜-0.025mm

符合要求。

（4）解：

该配合为过渡配合；

无特殊要求,配合选择基孔制,代号H;

要求的配合公差Tf＝[0.020-（-0.020）]mm＝0.040mm

查公差表，取孔为7级，Th＝0.021mm；轴为6级，Ts＝0.013mm

Th+Ts＝（0.021+0.013）mm＝0.034mm＜0.040mm满足要求

因采用基孔制，故孔的公差带为φ25H7（

）mm；

根据ES—ei＝Ymin＝0.020mm故ei＝ES-Ymin＝（+0.021-0.020）mm＝0.001mm。

基孔制的过渡配合时，轴的下偏差就是基本偏差，查基本偏差表，得轴的基本偏差为k（ei＝0.002mm），即公差带为φ25k6（

）mm。

检查：

Xmax＝（0.021-0.002）mm＝-0.013mm＜+0.020mm

Ymax＝（0-0.015）mm＝-0.015mm＞-0.020mm

符合要求。

（6）已知三对配合的孔、轴公差带为：

孔公差带

轴公差带

当公称尺寸为25mm时，f的基本偏差为-20um，IT7=21um，IT6=13um，试写出上述配合代号；指出三种配合的异同。

答：

三种配合依次为：

①H7/f6、②H7/js6、③H7/h6。

异同：

孔轴公差等级相同，均是孔7级轴6级。

①、③均为间隙配合；而①是中等间隙配合，③是间隙为0的（最紧的）间隙配合。

②是过渡配合。

第二章

1.

1绝对误差2测量方法3测量对象、计量单位的标准量4分散程度、位置56级7刻线、研合性、不同8积累、59单项、综合

2.DDAAC

3.

⑴测量技术的基本任务是什么？

答：

⑴建立统一的计量单位，并复制成为标准形式，确保量值传递；

⑵拟定合理的测量方法，并采用相应的测量器具使其实现；

⑶对测量方法的精度进行分析和估计，正确处理测量所得的数据。

（2）测量的实质是什么？

一个完整的测量过程包括哪几个要素？

答：

几何量测量是指为确定被测几何量的量值而进行的实验过程，本质是将被测几何量与作为计量单位的标准量进行比较，从而确定两者比值的过程。

一个完整的测量过程包括被测对象、测量单位、测量方法和测量精度4部分。

被测对象：

本课程研究的被测对象是几何量。

计量单位：

采用国际单位制（SI），长度基本单位为米（m）。

测量方法：

测量时采用的测量原理、计量器具和测量条件的总合。

测量精度：

测量结果与真值相一致的程度。

（3）什么是测量器具？

常用测量器具有哪些？

答：

测量器具（也可称作计量器具）是指测量仪器和测量工具的总称，包括量具和量仪。

常用测量器具分为以下4类。

（1）基准量具和量仪。

在测量中体现标准量的量具和量仪，如量块、基准米尺等。

（2）通用量具和量仪。

可以用来测量一定范围内的任意尺寸的零件。

它有刻度，可测出具体尺寸值可分为：

①固定刻线量具。

②游标量具。

③螺旋测微量具。

④机械式量仪。

⑤光学量仪。

⑥气动量仪。

⑦电动量仪。

（3）量规。

为无刻度的专用量具，如塞规、环规、螺纹塞规、螺纹环规等。

它只能用来检验零件是否合格，而不能测得被测零件的具体尺寸。

（4）检验装置。

是指由量具、量仪和其他定位元件等组成的组合体，是一种专用的检验工具，可提高测量或检验效率，提高测量精度。

（4）什么是测量误差？

测量误差分哪几类？

答：

测量误差是指测量结果与被测量真值之差。

测量误差的分三类：

系统误差、随机误差和粗大误差。

系统误差。

在相同条件下多次重复测量同一量值时，误差的数值和符号保持不变；或在条件改变时，按某一确定规律变化的误差称为系统误差。

有定值系统误差和变值系统误差两种。

随机误差（偶然误差）。

在相同的条件下，多次测量同一量值，误差的绝对值和符号以不可预定的方式变化着，这种类型的误差叫随机误差。

随机误差是服从正态分布规律的，具有对称性、单峰性、有界性、抵偿性。

粗大误差。

粗大误差的数值较大，它是由测量过程中各种错误造成的误差。

对测量结果有明显的歪曲，如已存在，则应予剔除。

（5）随机误差有几个特性？

各是什么？

答：

随机误差有4个特性，分别是：

对称性；单峰性；有界性；补偿性。

对称性:

正、负误差出现的概率相等；

单峰性:

绝对值小的随机误差比绝对值大的随机误差出现机会多；

有界性:

随机误差的绝对值不会大于某一界限值；

补偿性:

测量次数挣增多,随机误差的算术平均值趋向于0。

4.略。

第三章

1.

119（新国标）14（旧国标）2径向圆跳动、径向全跳动

3几何公差4对称度

5最大实体6位置

7实际8包容

9理想要素10尺寸公差、几何公差

11最大实体实效12形状、位置

13同轴度、平面度

2.选择题

CDABCADCAB

3.

（1）改正错误

（2）标注：

（3）表2—22如下：

序号

采用公差原则（要求）

遵守的理想边界及

边界尺寸/mm

最大实体状态时

形位公差/mm

最小实体状态时

形位公差/mm

局部实际尺寸

合格范围/mm

a

最大实体要求与可逆要求（2分）

最大实体实效边界

φ19.98（2分）

φ0.01（1分）

φ0.05（1分）

φ19.98~φ20.03（2