《互换性与测量技术基础》习题参考解答

《互换性与测量技术基础》习题参考解答（第3版） 第二章 光滑圆柱体结合的公差与配合 1. 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 9.970 -0.015 -0.030 0.015 Φ10 孔: Φ10 9.985 18 +0.017 0 0.017 Φ18 孔: Φ18 18.017 29.991 +0.012 -0.009 0.021 Φ30 孔: Φ30 30.012 39.888 -0.050 -0.112 0.062 Φ40 轴: Φ40 39.95 60.011 +0.041 +0.011 0.030 Φ60 轴: Φ60 60.041 84.978 0 -0.022 0.022 Φ85 轴: Φ85 85 2. 1) Xmax = 0.033- (-0.098) = 0.131mm Xmin = 0 - (-0.065) = 0.065mm Tf = | 0.131-0.065 | = 0.066mm 2) Ymax = 0 – 0.060 = -0.060mm Ymin = 0.030 – 0.041 = -0.011mm Tf = | -0.060+0.011 | = 0.049mm 3) Xmax = 0.007- (-0.016) =0.023mm Ymax = -0.018 – 0 = -0.018mm Tf = | 0.023 – (-0.018)| = 0.041mm 4) Xmax = 0.039 - 0.002 = 0.037mm Ymax = 0 – 0.027 = -0.027mm Tf =|0.037 – (-0.027)| = 0.064mm 5) Xmax = 0.074 – (-0.140) = 0.214mm Xmin = 0 - (-0.030) = +0.030mm

Tf =| 0.214 – 0.030 | = 0.184mm 第2题

6) Xmax =0.009 – (-0.019) = 0.028mm Ymax = -0.021 – 0 = -0.021mm

Tf =| 0.028 – (-0.021) | = 0.049mm

3. (1) Φ50 Xmax = 0.089mm Xmin = 0.025mm 基孔制、间隙配合 （2）Φ80 Xmax = 0.250mm Xmin = 0.010mm 基轴制、间隙配合 （3）Φ30 Xmax = 0.019mm Ymax = -0.015mm 基轴制、过渡配合 （4）Φ140 Ymax = -0.126mm Ymin = 0mm 基孔制、过盈配合

（5）Φ180 Xmax = -0.235mm Ymin = -0.170mm 基孔制、过盈配合 （6）Φ18 Xmax = 0.004mm Ymax = -0.015mm 基轴制、过渡配合 （7）Φ50 Xmax = 0.033mm Ymax = -0.008mm 基孔制、过渡配合 （8）Φ100 Xmax = 0.032mm Ymax = -0.025mm 基孔制、过渡配合 （9）Φ30 Xmax = 0.006mm Ymax = -0.028mm 基孔制、过渡配合 （10）Φ50 Xmax = 0.023mm Ymax = -0.018mm 基轴制、过渡配合 4. (1) Φ60 (2) Φ30 (3) Φ50 (4) Φ30 (5) Φ50

5. ∵ Xmin = 0.025mm, Xmax = 0.066mm . ∴配合公差Tf =| 0.066 –0.025| = 0.041mm ，

∵Tf = Th + Ts ,选基孔制.查表，孔为7级，轴为6级Th =0.025mm Ts = 0.016mm符合要求.∴选Φ40 。

验算：Xmax =0.025 – (-0.041) = 0.066mm ; Xmin = 0 – (-0.025) = 0.025mm . 符合题意。

6. 1）∵ Tf =|Xmax-Xmin|=|0.086-0.020|=0.066mm, Tf = Th + Ts ∴查表选Th=

Ts =0.033mm. 8级公差。基孔制H8,根据Xmin查表选轴为f8，∴选Φ25 。 验算Xmax、Xmin后符合要求。

（2）∵Tf =|Ymax-Ymin|=|0.076-(-0.035)|=0.041mm ,Tf = Th + Ts∴查表选Th

为7级，Ts为6级，基孔制H7，根据Ymin查表选轴为u6，∴选Φ40 验算Ymax、Ymin后符合要求。

(3) ∵Tf =|Xmax-Ymax|=|0.046-(-0.032)|=0.078mm , Tf = Th + Ts ∴查表选Ts

为7级，Th为8级，基轴制h7，根据Xmax 和Ymax查表选孔为K8，∴选Φ60 。验算Xmax 、Ymax后符合要求。

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7. Δl = (a黄铜+a玻璃)Δt = ×(19.5×10+8×10)×(20+50)=0.048mm,

查表Φ50 , 0.039-(-0.050)+0.048=0.137mm，0-(-0.025)+0.048=0.073mm

∵0.137＞0.075mm, ∴原设计Φ50H8/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-0.039～0.027mm之间, ∴选Φ50 验算后满足要求。

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8. Δl = ×[22×(150-20)+12×(100-20)]×10=0.181mm;

0.04+0.181=0.221mm, 0.097+0.181 =0.278mm ∴装配间隙应为0.221～0.278mm,

Tf =|Xmax-Xmax|=|0.278-0.221|=0.057mm, Tf = Th + Ts ∴查表选孔为7级，轴为6级，基孔制H7，根据Xmin查表选轴（活塞）为b6,选Φ95 。验算后基本满足要求。

第三章 测量技术基础

1. 29.875－1.005－1.37－7.5=20 用4块量块组合；

48.98－1.48－7.5=40 用3块量块组合； 40.79－1.29－9.5=30 用3块量块组合； 10.56－1.06=9.5 用2块量块组合。 2. 20－0.002=19.998mm

3. 调零误差+0.0005mm，修正值-0.0005mm，塞规实际尺寸20+0.006－0.0005=20.0055㎜。

4. =0.00005； =0.000033；δr2<δr1，第二种测量方法精度高。 5. =30.741mm， =1.464μm, δlim=±3σ'=±4.392μm 6. L=20.0005mm =0.5μm L=L±3 =20.0015±0.0015mm 7. L= L1+L2+L3 =20+1.005+1.485=22.485mm = ±0.5μm ∴L=22.485±0.0005mm 8. N=A1－A2 μm 9. =52.60mm

=±0.002mm R=52.60±0.002mm 10. 1) =±66.332μm ; 2) =±75.498μm ; 3) =±46.098μm

第四章 形状和位置公差及检测

1. a）公差带是距离为0.02mm的两平行平面之间的区域；b）公差带是直径为0.02mm的圆柱面内的区域；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有确定的方向，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柱面上的位置误差。 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）要求斜端面对φ基准轴线成60°的理想方向，又要求斜端面中点在φ轴方向距离B面有公差要求。

b）要求斜端面对φ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。 5.

第5题

6.

第6题

7. 图样序号 采用的公差原则 理想边界及边界允许最大形状实际尺寸 尺寸（mm） 公差值（mm） 合格范围（mm） a） 独立 φ20.01 φ0.01 φ19.979～φ20 b） 包容 φ20 φ0.021 φ19.979～φ20 c） 包容 φ20.0 φ0.008 φ19.979～φ20 d） 最大实体 φ20.01 φ0.031 φ19.979～φ20 | | |0 | | |0 +8 +4 8. -8 -9 -2 -1 -12 +4 -8 +9 0 0 -5 -2 +7 -8 +4 0 +13 0

平面度误差 f =|13|+|-8|=21μm>20μm，不合格。 9.

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