互换性与技术测量第五版课后答案要点.docx
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互换性与技术测量第五版课后答案要点
《互换性与测量技术基础》习题参考答案
第二章光滑_柱体结合的公差与配合
孔或轴
最大极限尺寸
最小极限尺寸
上偏差
下偏差
公差
尺寸标注
孔：
010
9.985
9.970
-0.015
-0.030
0.015
孔：
018
18.017
18
+0.017
0
0.017
018;00丨7
孔:
030
30.012
29.991
+0.012
-0.009
0.021
030+°0,2
f-0.009
轴：
040
39.95
39.888
-0.050
-0.112
0.062
040050
-0.112
轴：
060
60.041
60.011
+0.041
+0.011
0.030
060+0041十+0.011
轴:
085
85
84.978
0
-0.022
0.022
085°
J-0.022
M
m
隱:
-e-
hi
TX
rzr
Ml
-e-
”•"izzza.
ik
zzr
M
6）过沒K合
O^max=0.033—（—0.098）=0.131mmXm[n=0—（—0.065）=0.065mmTf=|0.131-0.065|=0.066mm
2）Ym^x=0—0.060=_0.060mm
Ym\n=0.030—0.041=_0.011mmTf=|-0.060+0.011|=0.049mm
3）Xmax=0.007—（—0.016）=0.023mmFmax=—0.018-0=—0.018mm
7>=|0.023-（-0.018）|=0.041mm
4）义max=0.039—0.002=0.037mmy^iax~0一0.027=—0.027mm
Tf=|0.037-（-0.027）|=0.064mm
5）^=0.074-（-0.140）=0.214mmXm\n=0—（—0.030）=+0.030mmTf=|0.214-0.030|=0.184mm
6）A^ax=0.009-（—0.019）=0.028mmFmax=—0.021-0=—0.021mmTf=|0.028-（-0.021）|=0.049mm
_
Ml
-Q-
合
I
^21
Ml
►
Ml
J）过茂K合
Ml
M
圖
HP
合
第2题
^Hf）
（1）050^
n（==）
G10（:
）
（2）080——:
001（）
h10（°_0.120）
-7/+0.006\
（3）030V
h6（°_
H8（^063）
（4）0140-0
Ainax=0.089mmAmin=0.025mm基孔制、间陳配合
Xmax=0.250mmAmin=0.010mm基轴制、间隙配合
X]mx=0.019mmymax=一0.015mm基轴制、过波配合
—0.126mmYm\n=0mm基孔制、过盈配合
max
r8（
+0.126
+0.063
H7C.040）0180^°n”-
u6（+0.210）
（5）
Xmax=—0.235mmFmin=—0.170mm基孔制、过盈配ft
M6C）
h5C）.麵）
（6）018
=0.004mmFmax=-0.015mm基轴制、过波配合
H7C025）（7）050—0
•g/+0.008x-0.008/
H7（^035）
（8）0100^^r-—k6（:
）
max
=0.033mmVmax=-0.008mm基孔制、过波配合
0.032mmFmax=—0.025mm基孔制、过渡配合
（9）
H7（；0021）
n6（+0.015
Vn/+0.007xh6（°一_6）
030^（）28义max=0.006mmYmax=-0.028mm基孔制、过渡配合
（10）050^Zmax=0.023mmFmax=-0.018mm基轴制、过波配合
（5）050U_6
（1）060'（；QIQo）
（2）030（；Q-Q2Qj（3）050^（4）030^
h6（°-a_）
\v7p.o/0\vi,z；/+O.OI8\v7-✓;/+0.048\
h9（—0.074）h8（-aG33）k6（+aGG2）s6（+ao35）
Xmin=0.025mm,Xmax=0.066mm.•••配合公差7>叫0.066"0.025|=0.041mm，
tty/+0025\
•••7>=Th+7；，选基孔制.查表，孔为7级，轴为6级八=0.025mm7；=0.016mm符合要求.•••选040^
f6（-0:
04丨）
验算：
Xmax=0.025-（-0.041）=0.066mm;Xm[n=0-（-0.025）=0.025mm.符合题意。
制丨18,根据尤itl查表选轴为f8,•••选025二。
验算尨nJrh,后符合要求。
作C）
（2）V7；=|Kax-Kin|=10.076-（-0.035）|=0.041mm,Tf=Th+7；.••查表选K为7级，7；为6级，基孔制H7,
+0.025\
根据Kmitl查表选轴为116，/•选040^验算r_、Kmin后符合要求。
u6（+0:
060）
（3）VL=|Xu—Kj=|0.046—（—0.032）|=0.078mm,7>=Th+T&•••查表选7；为7级，K为8级，基轴制
j^o/+OOI4\
h7,根据/_和查表选孔为K8，选060^。
验算XaX、Kax后符合要求。
h7（-o.o3o）
A/=—（a-^+a«）At=—X（19.5X10'6+8X10-6）X（20+50）=0.048mm,
22
^H8（；0039）
查表050、二）7S，0.039-（-0.050）+0.048=0.137mm,0_（_0.025）+0.048=0.073mm
I-0.050/
VO.137>0.075mm,•••原设计05OH8/f7配合不合适。
重选为：
0.075—0.048=0.027mm，0.009-0.048=-0.039mm,装配时的间隙量应为一0.039〜0.027mm之间，•••选
Tjro/*^0.039\
050U验总后满足要求。
A/=—X[22X（150—20）+12X（100-20）]X10_G=0.181mm;0.04+0.181=0.221mm，0.097+0.181=0.278mm2
/.装配间隙应为0.221〜0_278mm,
n=|X,x-X,x|=|0.278-0.2211=0.057mm,Tt=Th+Ts
jjj-y/+0.035\
/•查表选孔为7级，轴为6级，基孔制H7，根据查表选轴（活塞）为b6，选095^。
验算后基本满足要
U/：
/"0.220\
b6（一0242）
第三章测量技术基础
29.875-1.005—1.37—7.5=20用4块童块组合;
48.98—1.48—7.5=40用3块量块组合；
40.79—1.29—9.5=303块量块组合；
10.56-1.06=9.5W2块量块组合。
20-0.002=19.998mm
凋零误差+0.0005mm,修正值一0.0005mm，塞规实际尺寸20+0.006-0.0005=20.0055麵。
=MU=o.00005；Sr2=0.000033；Sr220300
—I1^[Jo
L=30.741mm,cr9=J—-^Uj2=y—=1.464|im,d|im=±3&=±4.392|im
=0.5jim乙=厶±3crr=20.0015±0.0015mm
L=20.0005mm
了4
7.L=U+L2+L3=20+1.005+1.485=22.485mm
rdL^
L
e2
（8L〕
2
c2丄
rdL）
^limLI+
KdL2）
^limL2+
、况3J
limL3
=土Vl2x0.32+l2x0.3+l2x0.32
S
±0.5|im
limL
M=22.485±0.0005mm
5N.5N
N=A\-A2
52+（-1）2x52=±5芯
2
15
X
jim
limN
aa
5A2
\J_h_95230
8h28x302=52.60mm
fdR^
Z
<^2丄
[dLj
^limL+
、5hJ
limh
/
5
5
limL
limh
limR
v4hy
28h
/
/
/
95
195
x0.002=士0.002mm
x0.0025
4x30
R—52.60士0.002mm
L=L,d'
28x30
\
/
/
lrdf、
2
c2.
2
c2.
IUdiy
UdJ
^Iimd2+
UlJ
22
limLI
2
丨⑴
2
（1、
2
x402+
1
x402+12x602
）
=士66.332|im;
S
limL
22
2）
x402=士75.498|im;
^limL
x70
x40
2
^limL
f2
x602+
x702=士46.098|im
3）L
2
第四章形状和位置公差及检测
1.a）公差带是距离为0.02mm的两平行平而之间的区域；b）公差带是直径为0.02mm的圆柱而内的K域；c）公差带是距离为0.02mm且平行于基准A的平行平面之间的区域。
2.a）为垂直度公差，公差带与基准轴线相垂直。
它的公差带相对于基准冇确定的方向,并且公差带的位置可以浮动。
它的公差带具有综合控制被测要素的方向和形状的职能。
b）为圆跳动公差，控制与基准同轴的任一半径位置的圆杵而上的位置误差。
c）为全跳动公差，控制与基准同轴的所有半径位置的圆柱面上的位置误差；跳动公差带相对于基准轴线有确定的位置，它可以综合控制被测要素的位置、方向和形状的。
3.a）要求斜端而对必•基准轴线成60°的理想方14,乂要求斜端面屮点在必轴方A距离B面冇公差要求。
b）要求斜端而对0基准轴线成60°的理想方向，则公差带是距离为公差值0.05mm，且与基准轴线成60°角的两平行平面之间的区域。
4.a）尺寸无公差而且也不是理论正确尺寸，无基准；b）无基准；c）基准符号标注位置不对；d）正确。
第5题
第6题
图样序号
釆用的公差原则
理想边界及边界尺寸/mm
允许最人形状公差值/mm
实际尺寸合格范网/mm
a）
独立
020.01
00.01
019.979〜020
b）
包容
020
00.021
019.979〜020
c）
包容
020.0
00.008
_.979〜_
d）
最人实体
020.01
00.031
相.979〜020
0
-5
-2
+7
-8
+4
0
+13
0
>
II|0
+8+4
平面度误差/=|13|+|_8|=21um>20um,不合格。
©
1|{
A■
•1•
/
11}
/
1K
第9题
◎
oJLl
丄0-
—/
J.M
A-B
1
-（©）
丨/
8（7）
Q
Oi
◎
令m
第10题
准表面的理论正确尺寸的圆杵，三个圆杵整体上
11.都采州最人实体要求。
a）图被测轴线必须位于直径为00.1mm，且以相对于A、B、C所确定的理想位置为轴线的圆柱而内。
b）阁三个被测轴线公差带为三个直径为00.1mm在水平、垂直方向可在±0.5mni范网内移动，但三个圆柱在水平方向上相互间不能移动，保持理论正确尺寸。
c）图为复合位置度，由两个位置度联合控制孔组的位置。
上框格为叫个00.1mm的公差带，由基准A、B、C而确定；下格框为各孔之间的进一步要求，四个00.05mm的公差讲，其儿何图框仅相对于基准A定向，冈而它可在一定范网内任意移动，孔的实际轴线必须同吋符合上卜‘桐格的位置要求，即只能位于00.1mm和00.05mm两个丨员丨柱形公差带的重叠部分内0
d）图三个被测轴线公差带为三个直径为少0.1mm的圆柱，三个圆柱牿体在水平方向可在±0.5mm范网内移动，但三个圆柱个体在水平、垂直方向上相互之间不能移动，和整体在垂直方向一样，保持理论正确尺寸。
12.a）最人实休要求，理想边界尺寸为必20mm，当实际尺寸为020.13mm时，允许旳_直度误差为
b）最大实体要求和独立原则丼州，理想边界尺寸为⑦20mm，允许的乘直度误差为00.05mm;
c）最人实体要求，理想边界尺寸为少19.95mm允许的_直度误差为00.18mm;
d）独立原则，理想边界尺寸为19.95mm,允许的垂直度误差为00.05mm。
13.直线度误差数据
测点序号
0
1
2
3
4
5
6
7
M
测邐:
读数（格）
0
+
1.5
-3
0.5
-2
+3
+2
+1
累枳（格）
0
+
1.5
1.5
-2
-4
-1
+1
+2
D
测量读数（格）
0
-2
+
1.5
+3
2.5
-1
-2
+1
累积（格）
0
-2
0.5
+
2.5
0
-1
-3
-2
19.6|im
按最小条件：
M直线度误差f=200X0.02X5.75=23umD直线度误差f=200X0.02X4.9=
按两端点连线：
M直线度误差
fmf=200X0.02X（1.3+5.2）=26|imD直线度误差
fDf=200X0.02X（3.3+1.8）=20.4|im
14.
25.8>25um,不合格。
直线度误差f=300X0.02X4.3=25.8um
15.直线度误差6um,合格。
平行度误差59um。
59>25Pm，
第14题第15题
16.基准孔釆用包容要求。
被测孔采用最人实体要求并同吋应用于被测要素和基准要素。
基准孔沿屮心距方向有土0.04mm的变动量，被测孔沿屮心距方丨…冇±0.05mm的变动量，位置度公差为0.5mm,所以最人屮心距为45+0.04
+0.05+—=45.34mm,最小屮心距为45—0.04—0.05——=44.66mm。
22
17.基准孔采用最人实体要求。
被测孔采用最人实体要求并同吋应用于被测要素和基准要素。
基准孔沿屮心距方向有
士ai+aQ8=土0.09mm的变动聚，被测孔沿屮心距方向有土^=0.3mm的变动董，所以最人屮心跑为45+22
0.09+0.3=45.39mm,最小中心距为45-0.09-0.3=44.61mm,
2.
第.71章表而籼糙度
TT=0.016—0.002=0.014（尺寸公差）r=0.0025（圆柱度公差）7^0.17IT属r<0.25IT范网Ra^0.1570.375um确定Ra值为0.32um
表而粗糙度常州的检测方法有五种：
比较法、光切法、干涉法、印模法、针描法。
3.形状误差属于宏观儿何形状误差。
一般是由机床、刀具、丁件所组成的工艺系统的误差所造成的。
表面粗糙度属于微观儿何形状误差。
指加T后，刀具在T件表面留下波峰和波长都很小的波形。
第六章光滑工件尺寸的检测
（1）上验收极限=60.12-0.012=60.108mm，下验收极限=60+0.012=60.012mm。
选分度值0.01内径千分尺
（2）上验收极限=29.98-0.0021=29.9779mm，下验收极限=29.959+0.0021=29.9611mm。
选分度值0.002比
较仪。
（3）上验收极限=60+0.076—0.0046=60.0714mm，下验收极限=60+0.03+0.0046=60.0346mm3选分度值0.005
比较仪3
（4）
选分度值0.01
上验收极限=125—0.122—0.01=124.868mm下验收极限=125-0.222+0.01=124.788mm
u
'V
e
B
oo
•*Tt
-€?
-
"32
■22.
内径千分尺
/人
u
r2f
//
T
n
P3
un
-o-
♦1!
.
第2题
2.
（1）_k8通规最人极限尺寸=80—0.032-0.0227=79.9453mm通规最小极限尺寸=80—0.032-0.0273=79.9407mm止规最人极限尺寸=80+0.014=80.014mm止规最小极限尺寸=80+0.014-0.0046=80.0094mm
（2）0^30117
通规最人极限尺吋=30+0.0046=30.0046mm通规最小极限尺寸=30+0.0022=30.0022mm止规最人极限尺寸=30+0.021=30.021mm止规最小极限尺寸=30+0.0186=30.0186mm
•r
ii^ZZl
•11•
'2*
门:
i
JIT1
msm
J1令
•TS.•■
•IT**•ZT.
vvv.:
:
.
校通一损則8:
f5nim
（2）_f7
通规601003MmmJ卜.规少60mm校通一通少60Iqq364mm校丨丨：
_通少60lo.oco"mm
3.
（1）018p7通规⑦mm止规少18==mm
校通-通帽:
^3占校止-通帽=1_
校通一损060:
3丄mm弟3题
4.沿50117通规少50\q°q0%mm止规少50^*^2mm^50f6
05
口
■2*
/
/«?
/
/
fJ9
%
-25
-25
1
X
I—
\.rk
rTrnr
•r
「=一rir
I—I"cm
-2J
hin
第4题
通规少50Z°0（q29_止规奶01^；^6_校通一通少50Iqq298mm校丨h-通050Iqq^8mm校通一损少50^°0f2l2mm
5.D050mmD法<<^50.039mmd作<成49.975mmd049.95mm
6.
（1）轴的作用尺寸=9.99+0.012=10.002mm,要求遵守最大实体边界，其尺寸=少10mm,
•••010.002>010•••该轴不合格。
（2）孔的作用尺寸=10.01—0.012=9.998mm,要求遵守S人实体边界，其尺寸=少10隱，•••09.998<010•••该孔体不合格。
第七章滚动轴承与孔、轴结合的互换性
（mm）
内径尺寸（dJ
外径尺寸（Ds）
测景平面
I
II
I
II
童得单一
dsmaxl—40
dsmax2~40.003
合
Dsmaxl—90
D麵2=89.987
合
直径尺寸
dsninl=39.992
ds«iin2=39.997
格
Dsmini—89.996
Dsmin2~89.98o
格
dmji
.1—40+39.992
arr,].I■'，
dmpll
合
n—90+89.9%
l^mpl■■,
Dmpll
不
40.003+39.997
格
89.987+89.985
入
M
=39.996
2
=40
=89.998
2
=89.986
格
VdP
Vdp=40-
VdP=40.003
合
V丨）p=90-
Vi>p=89.987
合
39.992
-39.997
格
89.996
一89.985
格
=0.008
=0.003
=0.004
=0.002
Vdmp
VrljnpVlimp11VdmpI
入
M
V[>npVI）mplV[>nplI
不
=40-39.996=0.004
格
=89.998-89.986=0.012
A
Cl
格
结论
内径尺寸合格
外径尺寸不合格
该轴承不合格
查表7—4、7—5查得内径、外径的尺寸公差和形状公差
d^x=40mmd—in=（40—0.01）=39.99mmVdp=0.01mmV#）=0.008mmD呷眶=90mmD«r—=（90—0.013）89.987mmV丨）p=0.016mmV丨_=0.01mm
第2题
/
-
\r\
X
-
（
3.由表7—4©出D级轴承争一平而平均内径30（!
0006）mm,由表7—5炎出D级轴承单一为
少72（%_）mm.
孔：
X^\x=0.022Vmnx=_0.006j平均=0.008
轴••ZaX=0.045Kax=-0.051r平均=—0.003
偏差（Adm,））为0平面平均外径偏差（a
今0.01J
0.009
+0.0045
第3题
第八章尺寸链
1.0.1〜0.35mm
2.
"FI
a）A6=A5
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