互换性技术测量.docx
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互换性技术测量
1
第一章绪论
目的：
掌握零件互换性的基本概念；
了解机械精度设计的原则方法。
重点：
零件互换性的基本概念
难点：
零件互换性的基本概念
习题
1、什么叫互换性？
它在机械制造中有何重要意义？
是否只适用于大批量生产？
2、完全互换与不完全互换有何区别？
各用于何种场合？
3、公差、检测、标准化与互换性有什么关系？
4、按标准颁发的级别分，我国标准有哪几种？
5、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）：
375，750，1500，3000…。
（2）摇臂钻床的主参数：
25，40，80，100，125等（最大钻孔直径3，6，单位为mm）。
2
第二章几何量精度
目的：
从基本几何量的精度项目入手，了解几何量线性尺寸、角度尺寸、形状和位置精度的
基本概念及有关国标的基本内容，形位精度和尺寸精度间的关系——公差原则。
重点：
掌握尺寸精度及配合的选用；形位公差的标注；形位公差带的特点；公差原则。
难点：
尺寸精度及配合的选用；形位公差带的特点；公差原则。
习题
一、判断题〔正确的打√，错误的打X〕
1．公差可以说是允许零件尺寸的最大偏差。
（）
2．基本尺寸不同的零件，只要它们的公差值相同，就可以说明它们的精度要求相同。
（）
3．国家标准规定，孔只是指圆柱形的内表面。
（）
4．图样标注φ200
-0.021mm的轴，加工得愈靠近基本尺寸就愈精确。
（）
5．孔的基本偏差即下偏差，轴的基本偏差即上偏差。
（）
6．某孔要求尺寸为φ20-0.046
-0.067，今测得其实际尺寸为φ19.962mm，可以判断该孔合格。
（）
7．未注公差尺寸即对该尺寸无公差要求。
（）
8．基本偏差决定公差带的位置。
（）
9．某平面对基准平面的平行度误差为0．05mm，那么这平面的平面度误差一定不大于
0．05mm。
（）
10．某圆柱面的圆柱度公差为0．03mm，那么该圆柱面对基准轴线的径向全跳动公差
不小于0．03mm。
（）
11．对同一要素既有位置公差要求，又有形状公差要求时，形状公差值应大于位置公差
值。
（）
12．对称度的被测中心要素和基准中心要素都应视为同一中心要素。
（）
13．某实际要素存在形状误差，则一定存在位置误差。
（）
14．图样标注中Φ20+0.021
0mm孔，如果没有标注其圆度公差，那么它的圆度误差值可任
意确定。
（）
15．圆柱度公差是控制圆柱形零件横截面和轴向截面内形状误差的综合性指标。
（）
16．线轮廓度公差带是指包络一系列直径为公差值t的圆的两包络线之间的区域，诸圆
圆心应位于理想轮廓线上。
（）
17．零件图样上规定Φd实际轴线相对于ΦD基准轴线的同轴度公差为Φ0．02mm。
这
3
表明只要Φd实际轴线上各点分别相对于ΦD基准轴线的距离不超过0．02mm，就能满足
同轴度要求。
（）
18．若某轴的轴线直线度误差未超过直线度公差，则此轴的同轴度误差亦合格。
（）
19．端面全跳动公差和平面对轴线垂直度公差两者控制的效果完全相同。
（）
20．端面圆跳动公差和端面对轴线垂直度公差两者控制的效果完全相同。
（）
21．尺寸公差与形位公差采用独立原则时，零件加工的实际尺寸和形位误差中有一项超
差，则该零件不合格。
（）
22．作用尺寸是由局部尺寸和形位误差综合形成的理想边界尺寸。
对一批零件来说，若
已知给定的尺寸公差值和形位公差值，则可以分析计算出作用尺寸。
（）
23．被测要素处于最小实体尺寸和形位误差为给定公差值时的综合状态，称为最小实体
实效状态。
（）
24．当包容要求用于单一要素时，被测要素必须遵守最大实体实效边界。
（）
25．当最大实体要求应用于被测要素时，则被测要素的尺寸公差可补偿给形状误差，形
位误差的最大允许值应小于给定的公差值。
（）
26．被测要素采用最大实体要求的零形位公差时，被测要素必须遵守最大实体边界。
（）
27．最小条件是指被测要素对基准要素的最大变动量为最小。
（）
28．可逆要求应用于最大实体要求时，当其形位误差小于给定的形位公差，允许实际尺
寸超出最大实体尺寸。
（）
29．确定表面粗糙度时，通常可在三项高度特性方面的参数中选取。
（）
30．评定表面轮廓粗糙度所必需的一段长度称取样长度，它可以包含几个评定长度。
（）
31．Rz参数由于测量点不多，因此在反映微观几何形状高度方面的特性不如Ra参数充
分。
（）
32．Ry参数对某些表面上不允许出现较深的加工痕迹和小零件的表面质量有实用意义。
（）
33．选择表面粗糙度评定参数值应尽量小好。
（）
34．零件的尺寸精度越高，通常表面粗糙度参数值相应取得越小。
（）
35．零件的表面粗糙度值越小，则零件的尺寸精度应越高。
（）
36．摩擦表面应比非摩擦表面的表面粗糙度数值小。
（）
37．要求配合精度高的零件，其表面粗糙度数值应大。
（）
38．受交变载荷的零件，其表面粗糙度值应小。
（）
二、选择题（将下列题目中所有正确的论述选择出来）
1．下列论述中正确的有＿＿。
A．因为有了大批量生产，所以才有零件互换性，因为有互换性生产才制定公差制．
B．具有互换性的零件，其几何参数应是绝对准确的。
C．在装配时，只要不需经过挑选就能装配，就称为有互换性。
4
D．一个零件经过调整后再进行装配，检验合格，也称为具有互换性的生产。
E．不完全互换不会降低使用性能，且经济效益较好。
2．下列有关公差等级的论述中，正确的有＿＿。
A．公差等级高，则公差带宽。
B．在满足使用要求的前提下，应尽量选用低的公差等级。
C．公差等级的高低，影响公差带的大小，决定配合的精度。
D．孔、轴相配合，均为同级配合。
E．标准规定，标准公差分为18级。
3．属于形状公差的有＿＿。
A．圆柱度。
B．平面度。
C．同轴度。
D．圆跳动。
E．平行度。
4．属于位置公差的有＿＿。
A．平行度。
B．平面度。
C．端面全跳动。
D．倾斜度。
E．圆度。
5．圆柱度公差可以同时控制＿＿。
A．圆度。
B．素线直线度。
C．径向全跳动。
D．同轴度。
E．轴线对端面的垂直度。
6．下列论述正确的有＿＿。
A．给定方向上的线位置度公差值前应加注符号“Φ”。
B．空间中，点位置度公差值前应加注符号“球Φ”。
C．任意方向上线倾斜度公差值前应加注符号“Φ”。
D．标注斜向圆跳动时，指引线箭头应与轴线垂直。
E．标注圆锥面的圆度公差时，指引线箭头应指向圆锥轮廓面的垂直方向。
7．对于径向全跳动公差，下列论述正确的有＿＿。
A．属于形状公差。
B．属于位置公差。
C．属于跳动公差。
D．与同轴度公差带形状相同。
E．当径向全跳动误差不超差时，圆柱度误差肯定也不超差。
5
8．形位公差带形状是半径差为公差值t的两圆柱面之间的区域有＿＿。
A．同轴度。
B．径向全跳动。
C．任意方向直线度。
D．圆柱度。
E．任意方向垂直度。
9．形位公差带形状是直径为公差值t的圆柱面内区域的有＿＿。
A．径向全跳动。
B．端面全跳动。
C．同轴度。
D．任意方向线位置度。
E．任意方向线对线的平行度。
10．形位公差带形状是距离为公差值t的两平行平面内区域的有＿＿。
A．平面度。
B．任意方向的线的直线度。
C．给定一个方向的线的倾斜度。
D．任意方向的线的位置度。
E．面对面的平行度。
11．对于端面全跳动公差，下列论述正确的有＿＿。
A．属于形状公差。
B．属于位置公差。
C．属于跳动公差。
D．与平行度控制效果相同。
E．与端面对轴线的垂直度公差带形状相同。
12．下列公差带形状相同的有＿＿。
A．轴线对轴线的平行度与面对面的平行度。
B．径向圆跳动与圆度。
C．同轴度与径向全跳动。
D．轴线对面的垂直度与轴线对面的倾斜度。
E．轴线的直线度与导轨的直线度
13．某轴Φ100
-0.015mm○E则＿＿。
A．被测要素遵守MMC边界。
B．被测要素遵守MMVC边界。
C．当被测要素尺寸为Φ10mm时，允许形状误差最大可达0．015mm。
D．当被测要素尺寸为Φ9.985mm时，允许形状误差最大可达0．015mm。
E．局部实际尺寸应大于等于最小实体尺寸。
14．被测要素采用最大实体要求的零形位公差时＿＿。
A．位置公差值的框格内标注符号○E。
6
B．位置公差值的框格内标注符号Φ0○M。
C．实际被测要素处于最大实体尺寸时，允许的形位误差为零。
D．被测要素遵守的最大实体实效边界等于最大实体边界。
E．被测要素遵守的是最小实体实效边界。
15．符号┻Φ0○LA说明＿＿。
A．被测要素为单一要素。
B．被测要素遵守最小实体要求。
C．被测要素遵守的最小实体实效边界不等于最小实体边界。
D．当被测要素处于最小实体尺寸时，允许的垂直度误差为零。
E．在任何情况下，垂直度误差为零。
16．下列论述正确的有＿＿。
A．孔的最大实体实效尺寸=Dmax一形位公差。
B．孔的最大实体实效尺寸=最大实体尺寸一形位公差．
C．轴的最大实体实效尺寸=dmax十形位公差。
D．轴的最大实体实效尺寸=实际尺寸十形位误差．
E．最大实体实效尺寸=最大实体尺寸。
17．某孔Φ10+0.015
0mm○E则＿＿。
A．被测要素遵守MMC边界。
B．被测要素遵守MMVC边界。
C．当被测要素尺寸为Φ10mm时，允许形状误差最大可达0．015mm。
D．当被测要素尺寸为Φ10．01mm时，允许形状误差可达0．01mm。
E．局部实际尺寸应大于或等于最小实体尺寸。
18．表面粗糙度值越小，则零件的＿＿。
A．耐磨性好。
B．配合精度高。
C．抗疲劳强度差．
D．传动灵敏性差。
E．加工容易。
19．选择表面粗糙度评定参数值时，下列论述正确的有＿＿．
A．同一零件上工作表面应比非工作表面参数值大。
B．摩擦表面应比非摩擦表面的参数值小。
C．配合质量要求高，参数值应小。
D．尺寸精度要求高，参数值应小。
E．受交变载荷的表面，参数值应大。
20．下列论述正确的有＿＿。
A．表面粗糙度属于表面微观性质的形状误差。
B．表面粗糙度属于表面宏观性质的形状误差。
7
C．表面粗糙度属于表面波纹度误差。
D．经过磨削加工所得表面比车削加工所得表面的表面粗糙度值大。
E．介于表面宏观形状误差与微观形状误差之间的是波纹度误差。
21．表面粗糙度代（符）号在图样上应标注在＿＿。
A．可见轮廓线上。
B．尺寸界线上。
C．虚线上。
D．符号尖端从材料外指向被标注表面。
E．符号尖端从材料内指向被标注表面。
三、填空题
1．公差标准是对＿＿的限制性措施，＿＿是贯彻公差与配合制的技术保证。
2．不完全互换是指＿＿。
3．完全互换是指＿＿。
4．实际偏差是指＿＿，极限偏差是指＿＿。
5．孔和轴的公差带由＿＿决定大小，由＿＿决定位置。
6．轴φ50js8，其上偏差为＿＿mm，下偏差为＿＿mm。
7．孔φ65-0.042
-0.072mm的公差等级为＿＿，基本偏差代号为＿＿。
8．尺寸φ80JS8，已知IT8=46μm，则其最大极限尺寸是＿＿mm，最小极限尺寸是＿
＿mm。
9．孔尺寸φ48P7，其基本偏差是＿＿μm，最小极限尺寸是＿＿mm。
10．φ50H10的孔和φ50js10的轴，已知IT10=0.100mm，其ES=＿＿mm，EI=＿＿mm，
es=＿＿mm，ei=＿＿mm。
11．已知基本尺寸为φ50mm的轴，其最小极限尺寸为φ49.98mm，公差为0.01mm，
则它的上偏差是＿＿mm，下偏差是＿＿mm。
12．常用尺寸段的标准公差的大小，随基本尺寸的增大而＿＿，随公差等级的提高而＿
＿。
13．φ45+0.005
0mm孔的基本偏差数值为＿＿，φ50-0.050
-0.112轴的基本偏差数值为＿＿mm。
14．国家标准对未注公差尺寸的公差等级规定为＿＿。
某一正方形轴，边长为25mm，
今若按IT14确定其公差，则其上偏差为＿＿mm，下偏差为＿＿mm。
15．属于较高和中等精度的公差等级有＿＿，用于精密配合或重要配合处。
16．圆柱度和径向全跳动公差带相同点是＿＿，不同点是＿＿。
17．在形状公差中，当被测要素是一空间直线，若给定一个方向时，其公差带是＿＿之
间的区域。
若给定任意方向时，其公差带是＿＿区域。
18．圆度的公差带形状是＿＿，圆柱度的公差带形状是＿＿。
19．当给定一个方向时，对称度的公差带形状是＿＿。
20．轴线对基准平面的垂直度公差带形状在给定两个互相垂直方向时是＿＿。
21．由于＿＿包括了圆柱度误差和同轴度误差，当＿＿不大于给定的圆柱度公差值时，
8
可以肯定圆柱度误差不会超差。
22．当零件端面制成＿＿时，端面圆跳动可能为零。
但却存在垂直度误差。
23．径向圆跳动在生产中常用它来代替轴类或箱体零件上的同轴度公差要求，其使用前
提是＿＿。
24．径向圆跳动公差带与圆度公差带在形状方面＿＿，但前者公差带圆心的位置是＿＿
而后者公差带圆心的位置是＿＿。
25．在任意方向上，线对面倾斜度公差带的形状是＿＿，线的位置度公差带形状是＿＿。
26．图样上规定健槽对轴的对称度公差为0．05mm，则该键槽中心偏离轴的轴线距离
不得大于＿＿mm。
27．
┻Φ0.1○LA含义是＿＿。
28．某孔尺寸为Φ40+0.119
+0.030mm，轴线直线度公差为Φ0.005mm，实测得其局部尺寸为Φ
40．09mm，轴线直线度误差为Φ0.003mm，则孔的最大实体尺寸是＿＿mm，最小实体尺
寸是＿＿mm，作用尺寸是＿＿mm。
29．某轴尺寸为Φ40+0.041
+0.030mm，轴线直线度公差为Φ0.005mm，实测得其局部尺寸为Φ
40．031mm，轴线直线度误差为Φ0.003mm，则轴的最大实体尺寸是＿＿mm，最大实体实
效尺寸是＿＿mm，作用尺寸是＿＿mm。
30．某孔尺寸为Φ40+0.119
+0.030mm○E，实测得其尺寸为Φ40.09mm，则其允许的形位误差
数值是＿＿mm，当孔的尺寸是＿＿mm时，允许达到的形位误差数值为最大。
31．某轴尺寸为Φ40+0.041
+0.030mm○E，实测得其尺寸为Φ40.03mm，则允许的形位误差数值
是＿＿mm，该轴允许的形位误差最大值为＿＿mm。
32．某轴尺寸为Φ200
-0.1mm○E，遵守边界为＿＿，边界尺寸为＿＿mm，实际尺寸为Φ
20mm时，允许的形位误差为＿＿mm。
33．某轴尺寸为Φ10-0.018
-0.028mm，被测要素给定的尺寸公差和形位公差采用最小实体要求，
则垂直度公差是在被测要素为＿＿时给定的。
当轴实际尺寸为＿＿mm是，允许的垂直度误
差达最大，可达＿＿mm。
34．形位公差值选择总的原则是＿＿。
35．．表面粗糙度是指＿＿。
36．评定长度是指＿＿，它可以包含几个＿＿。
37．测量表面粗糙度时，规定取样长度的目的在于＿＿。
38．国家标准中规定表面粗糙度的主要评定参数有＿＿、＿＿、＿＿三项。
四、综合题
1．什么叫互换性？
它在机械制造业中有何作用？
2．生产中常用的互换性有几种？
采用不完全互换的条件和意义是什么？
3．何谓最大、最小实体尺寸？
它和极限尺寸有何关系？
4．何谓泰勒原则？
其内容如何？
9
5．公差与偏差有何区别和联系？
6．什么叫做“未注公差尺寸”？
这一规定适用于什么条件？
其公差等级和基本偏差是
如何规定的？
7．改正图2-1中各项形位公差标注上的错误（不得改变形位公差项目）。
图2-1
8．改正图2-2中各项形位公差标注上的错误（不得改变形位公差项目）。
图2-2
9．改正图2-3中各项形位公差标注上的错误（不得改变形位公差项目）。
10
图2-3
10．改正图2-4中各项形位公差标注上的错误（不得改变形位公差项目）。
图2-4
11．改正图2-5中各项形位公差标注上的错误（不得改变形位公差项目）。
图2-5
12．改正图2-6中各项形位公差标注上的错误（不得改变形位公差项目）。
11
图2-6
13．改正图2-7中各项形位公差标注上的错误（不得改变形位公差项目）。
图2-7
14．改正图2-8中各项形位公差标注上的错误（不得改变形位公差项目）。
D
图2-8
15．将下列技术要求标注在图2-9上。
（1）φ100h6圆柱表面的圆度公差为0.005mm。
（2）φ100h6轴线对φ40P7孔轴线的同轴度公差为φ0.015mm。
（3）φ40P７孔的圆柱度公差为0.005mm。
（4）左端的凸台平面对φ40P7孔轴线的垂直度公差为0.01mm。
（5）右凸台端面对左凸台端面的平行度公差为0.02mm。
12
图2-9
16．将下列技术要求标注在图2-10。
（1）圆锥面的圆度公差为0.01mm，圆锥素线直线度公差为0.02mm。
（2）圆锥轴线对φd1和φd2两圆柱面公共轴线的同轴度为0.05mm。
（3）端面Ⅰ对φd1和φd2两圆柱面公共轴线的端面圆跳动公差为0.03mm。
（4）φd1和φd2圆柱面的圆柱度公差分别为0.008mm和0.006mm。
图2-10
17．将下列技术要求标注在图2-11上。
（1）左端面的平面度公差为0.01mm，右端面对左端面的平行度公差为0.04mm。
（2）φ70H7孔的轴线对左端面的垂直度公差为0.02mm。
（3）φ210h7轴线对φ70H7孔轴线的同轴度公差为φ0.03mm。
（4）4-φ20H8孔的轴线对左端面（第一基准）和φ70H7孔轴线的位置度公差为φ
0.15mm。
图2-11
13
18．试将下列技术要求标注在图2-12上。
（1）2-φd轴线对其公共轴线的同轴度公差为φ0.02mm。
4¹«
（2）φD轴线对2-φd公共轴线的垂直度公差为100：
0.02mm。
（3）槽两侧面对φD轴线的对称度公差为0．04mm。
槽
图2-12
19．试将下列技术要求标注在图2-13上。
（1）圆锥面a的圆度公差为0．1mm。
（2）圆锥面a对孔轴线b的斜向圆跳动公差为0．02mm。
（3）基准孔轴线b的直线度公差为0．005mm。
（4）孔表面c的圆柱度公差为0．0lmm。
（5）端面d对基准孔轴线b的端面全跳动公差为0．01mm。
（6）端面e对端面d的平行度公差为0．03mm。
图2-13
20．试将下列技术要求标注在图2－14上。
（1）φ30K7和φ50M7采用包容原则。
（2）底面F的平面度公差为0．02mm；φ30K7孔和φ50M7孔的内端面对它们的公共
轴线的圆跳动公差为0．04mm。
（3）φ30K7孔和φ50M7孔对它们的公共轴线的同轴度公差为0．03mm。
（4）6-φ11H10对φ50M7孔的轴线和F面的位置度公差为0．05mm，基准要素的尺
14
寸和被测要素的位置度公差应用最大实体要求。
图2-14
21．试将下列技术要求标注在图2-15上。
（l）φ5+0.05
-0.03mm的圆柱度误差不大于0．02mm，圆度误差不大于0．0015mm。
（2）B面的平面度误差不大于0．001mm，B面对φ5+0.05
-0.03mm的轴线的端面圆跳动不大
于0．04mm，B面对C面的平行度误差不大于0．02mm。
（3）平面F对φ5+0.05
-0.03mm轴线的端面圆跳动不大于0．04mm。
（4）φ18d11外圆柱面的轴线对φ5+0.05
-0.03mm内孔轴线的同轴度误差不大于0．2mm。
（5）φ12b11外圆柱面轴线对φ5+0.05
-0.03mm孔轴线的同轴度误差不大于φ0．16mm。
（6）90°30″密封锥面G对φ5+0.05
-0.03mm孔轴线的同轴度误差不大于φ0．16mm。
（7）锥面G的圆度误差不大于0．002mm。
图2-15
15
22．试将下列技术要求标注在图2－16上。
（1）大端圆柱面的尺寸要求为φ450
-0.02，并采用包容要求。
（2）小端圆柱面轴线对大端圆柱面轴线的同轴度公差为0．03mrn。
（3）小端圆柱面的尺寸要求为φ25土0．007mrn，素线直线度公差为0．01mrn，并采
用包容要求。
（4）大端圆柱面的表面粗糙度Ra值不允许大于0．8μrn，其余表面Ra值不允许大于1．6
μrn。
图2-16
23．试将下列技术要求标注在图2-17上。
（1）φd圆柱面的尺寸为φ300
-0.025mm，采用包容要求，φD圆柱面的尺寸为φ500
-0.039mm，
采用独立原则。
（2）φd表面粗糙度的最大允许值为Ra=1.25μm，φD表面粗糙度的最大允许值为
Ra=2μm。
（3）键槽侧面对φD轴线的对称度公差为0．02mm。
（4）φD圆柱面对φd轴线的径向圆跳动量不超过0．03mm，轴肩端平面对φd轴线
的端面圆跳动不超过0．05mm。
图2-17
24．按表2-1的内容，说明图2-18中形位公差代号的含义。
表2-1
代号解释代号含义公差带形状
16
图2-18
25．按表2-2中的内容，说明图2-19中的公差代号的含义。
表2-2
代号解释代号含义公差带形状
图2-19
17
26．按表2-3中的内容，说明图2-20中的代号的含义。
表2-3
代号解释代号含义公差带形状
两处
中心孔B6.3/18.00
GB145-85
图2-20
27．按表2-4中的内容，说明图2-21中形位公差代号的含义。
表2-4
代号解释代号含义公差带形状
18
图2-21
28．按表2-5中的内容，说明图2-22中形位公差代号的含义。
表2-5
代号解释代号含义公差带形状
两处
两处
图2-22
19
29．如图2-23所示销轴的三种形位公差标注，它们的公差带有何不同？
a）b）c）
图2-23
30．被测要素为一封闭曲线式（圆），如图2-24所示，采用圆度公差和线轮廓度公差两
种不同标注有何不同？
a）b）
图2-24
31．比较图2-25中垂直度与位置度标注的异同点。
a）b）
图2-25
32．试将图2-26按表列要求填入表2-6中。
20
a）b）c）
图2-26
表2-6
图例采用公差原
则
边界及边界
尺寸
给定的形位公
差值
可能允许的最
大形位误差值
a
b
c
33．试将图2-27按表列要求填入表2-7中。
a）b）c）
图2-27
表2-7
图例采用公差原
则
边界及边界尺
寸
给定的形位公
差值
可能允许的最大
形位误差值
a
b
c
21
34．如图2-28所示的零件，标注位置公差不同，它们所要控制的
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