互换性与测量技术基础答案

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(1) Φ50 )(7f )(8H 025.0 050.0 039.0 0    Xmax = 0.089mm Xmin = 0.025mm 基孔制、间隙配合 （2）Φ80 )(10h )(10G 0 120.0 130.0 010.0    Xmax = 0.250mm Xmin = 0.010mm 基轴制、间隙配合 （3）Φ30 )(6h )(7K 0 013.0 006.0 015.0    Xmax = 0.019mm Ymax = -0.015mm 基轴制、过渡配合 （4）Φ140 )(8r )(8H 126.0 063.0 063.0 0    Ymax = -0.126mm Ymin = 0mm 基孔制、过盈配合 1 （5）Φ180 )(6u )(7H 235.0 210.0 040.0 0    Xmax = -0.235mm Ymin = -0.170mm 基孔制、过盈配合 （6）Φ18 )(5h )(6M 0 008.0 004.0 015.0    Xmax = 0.004mm Ymax = -0.015mm 基轴制、过渡配合 （7）Φ50 )(6js )(7H 008.0 008.0 025.0 0    Xmax = 0.033mm Ymax = -0.008mm 基孔制、过渡配合 （8）Φ100 )(6k )(7H 025.0 003.0 035.0 0    Xmax = 0.032mm Ymax = -0.025mm 基孔制、过渡配合 （9）Φ30 )(6n )(7H 028.0 015.0 021.0 0    Xmax = 0.006mm Ymax = -0.028mm 基孔制、过渡配合 （10）Φ50 )(6h )(7K 0 016.0 007.0 018.0    Xmax = 0.023mm Ymax = -0.018mm 基轴制、过渡配合 4. (1) Φ60 )(9h )(9D 0 074.0 174.0 100.0    (2) Φ30 )(8h )(8F 0 033.0 053.0 020.0    (3) Φ50 )(6k )(7H 018.0 002.0 025.0 0    (4) Φ30 )(6s )(7H 048.0 035.0 021.0 0    (5) Φ50 )(6h )(7U 0 016.0 061.0 086.0    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 )(6f )(7H 025.0 041.0 025.0 0    。 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 )(8f )(8H 020.0 053.0 033.0 0    。 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 )(6u )(7H 076.0 060.0 025.0 0    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 )(7h )(8K 0 030.0 014.0 032.0    。验算Xmax 、Ymax 后符合要求。 2 7. Δl = 2 50 (a黄铜+a玻璃)Δt = 2 50 ×(19.5×10-6+8×10-6)×(20+50)=0.048mm, 查表 Φ50 )(7f )(8H 025.0 050.0 039.0 0    , 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 )(6n )(8H 033.0 017.0 039.0 0    验算后满足要求。 8. Δ l = 2 95 ×[22× (150-20)+12× (100-20)]× 10-6=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 )(6b )(7H 220.0 242.0 035.0 0    。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. 20 001.0 1r  =0.00005； 300 01.0 2r  =0.000033；δr2<δr1，第二种测量方法精度高。 5. L =30.741mm， 14 30 115 1 N 1i 2 i    =1.464μm, δlim=±3σ'=±4.392µm 6. L=20.0005mm 4 1' L  =0.5µm L=L±3 'L =20.0015±0.0015mm 7. L= L1+L2+L3 =20+1.005+1.485=22.485mm 2 3Llim 2 3 2 2Llim 2 2 1Llim 2 1 Llim L L 2L L L L                 22222 3.013.013.01  = ±0.5µm ∴L=22.485±0.0005mm 8. N=A1－A2 1 A N 1   1 2A N   255)1(51 2222Nlim  µm 9. 2 30 308 95 2 h h8 LR 22  =52.60mm 3 2 hlim 2 2 Llim 2 Rlim h R L R           2 hlim 2 2 2 2 Llim 2 h8 L 2 1 h4 L         2 2 2 2 2 2 002.0 308 95 2 10025.0 304 95         =±0.002mm R=52.60±0.002mm 10. 1) 2 d 2 dLL 211  2 1Llim 2 1 2 2dlim 2 2 2 1dlim 2 1 Llim L f d f d f                  222 2 2 2 60140 2 140 2 1      =±66.332µm ; 2) 2 d 2 dLL 212  2 2 2 2 22 Llim 402 140 2 1701      =±75.498µm ; 3) 2 LLL 21  2 2 2 2 Llim 702 160 2 1      =±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。 4 5. 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 尺寸（mm） 允许最大形状 公差值（mm） 实际尺寸 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 8. | | |0 | | |0 +8 +4 0 -5 -2 +7 -8 +4 0 +13 0 -8 -9 -2 -1 -12 +4 -8 +9 0 平面度误差 f =|13|+|-8|=21μm>20μm，不合格。 9. 第 9 题 10. 第 10 题 11. 都采用最大实体要求。a）图被测轴线必须位于直径为φ0.1mm，且以相对于 A、B、C 基准表面的理论正确尺寸所确定的理想位置为轴线的圆柱面内。 b）图三个被测轴线公差 带为三个直径为φ0.1mm 的圆柱，三个圆柱整体上在水平、垂直方向可在±0.5mm 范围 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。上框格为四个φ0.1mm 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φ0.05mm 的公差带，其几何图框 仅相对于基准 A 定向，因而它可在一定范围内任意移动，孔的实际轴线必须同时符合上 下框格的位置要求，即只能位于φ0.1mm 和φ0.05mm 两个圆柱形公差带的重叠部分内。 d）图三个被测轴线公差带为三个直径为φ0.1mm 的圆柱，三个圆柱整体在水平方向可在 ±0.5mm 范围内移动，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）最大实体要求，理想边界尺寸为φ20mm，当实际尺寸为φ20.13mm 时，允许的垂 直度误差为φ0.13mm； b） 最大实体要求和独立原则并用，理想边界尺寸为φ20mm，允许的垂直度误差为 φ0.05mm； c）最大实体要求，理想边界尺寸为φ19.95mm 允许的垂直度误差为φ0.18mm； d）独立原则，理想边界尺寸为φ19.95mm，允许的垂直度误差为φ0.05mm。 13. 直线度误差数据 测点序号 0 1 2 3 4 5 6 7 测量读数（格） 0 +1.5 -3 -0.5 -2 +3 +2 +1 M 累积（格） 0 +1.5 -1.5 -2 -4 -1 +1 +2 测量读数（格） 0 -2 +1.5 +3 -2.5 -1 -2 +1 D 累积（格） 0 -2 -0.5 +2.5 0 -1 -3 -2 按最小条件： M 直线度误差 f =200×0.02×5.75=23μm D 直线度误差 f =200×0.02×4.9 =19.6µm 按两端点连线： M 直线度误差 fm'=200×0.02×(1.3+5.2)=26µm D 直线度误差 f D'=200×0.02×(3.3+1.8)=20.4µm 6 7 m ﹥ 第 14 题 第 15 题 6. 基准孔采用包容要求。被测孔采用最大实体要求并同时应用于被测要素和基准要素。 基准孔沿中心距方向有±0.04mm 的变动量，被测孔沿中心距方向有±0.05mm 的变动量， 5m ， ，不合格。 25μm，不合格。 14. 直线度误差 f=300×0.02×4.3=25.8μm，25.8﹥25μ 15. 直线度误差 6μm ，合格。平行度误差 59μm。59 1 位置度公差为 0. m 所以最大中心距为 45+0.04+0.05+ 2 5.0 =45.34mm，最小中心距为 45-0.04-0.05- 2 5.0 =44.66mm。 基准孔采用最大实体要求。被测孔采用最大实体要求并同时应用于被测要素和基准要17. 素。基准孔沿中心距方向有±  2 0.09mm 的变动量，被测孔沿中心距方向有08.01.0  1.05.0 2 45-0.09-0.3=44.61mm。 0.3mm 的变动量，所以最大中心距为 45+0.09+0.3=45.39mm，最小中心距为 8 . IT=0.016-0.002=0.014 （尺寸公差） T≈0.17IT 属T＜0.25IT 范围 Ra≤0. =0.375μm 确 2. 表面 有五 法、印模法、针描法。 3. 形状误差属于宏观几何形状误差。 工件所组成的工艺系统的误差 都很小 第六章 光滑工件尺寸的检测 1. = 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 =29.98-0.0 = 29.959+0.0021=29.9611mm。 选分度值 0.002 比较仪。 346mm。选分度值 0.005 比较仪。 2. ） 通 止规最大极限尺寸=80+0.014=80.014mm 尺寸=80+0.014-0.0046=80.0094mm ( 尺寸=30+0.0186=30.0186mm 3. 通规φ 校止-通φ18 mm 1 通规φ60 mm 止规φ60 mm 校通-通φ60 mm 校止-通φ60 mm 6 章 表面粗糙度 T=0.0025（圆柱度公差） a值为 0.32μm 比较法、光切法、干涉 一般是由机床、刀具、 第五 定R 种： 1 15T 粗糙度常用的检测方法 所造成的。 表面粗糙度属于微观几何形状误差。指加工后，刀具在工件表面留下波峰和波长 的波形。 （1）上验收极限 021=29.9779mm ，下验收极限 （ 3 ） 上 验 收 极 限 =60+0.076-0.0046=60.0714mm ， 下 验 收 极 限 = 60+0.03+0.0046=60.0 （4）上验收极限=125-0.122-0.01=124.868mm 下验收极限 =125-0.222+0.01=124.788mm。 选分度值 0.01 内径千分尺 （1 φ80k8 规最大极限尺寸=80-0.032-0.0227=79.9453mm 通规最小极限尺寸=80-0.032-0.0273=79.9407mm 止规最小极限 2) φ30H7 通规最大极限尺寸=30+0.0046=30.0046mm 通规最小极限尺寸=30+0.0022=30.0022mm 止规最大极限尺寸=30+0.021=30.021mm 止规最小极限 第 2题 (1) φ18p7 18 0342.0 mm 止规φ18 020.0 mm 0322.0 018.0 0332.0 0322.0  019.0 018.0  校通-通φ18  校通-损φ 036035 mm 8 .0.0 (2) φ60f7 0328.0 0364.0   0564.0 060.0   0346.0 0364.0   0582.0 060.0   第 3题 校通-损φ 030.0318. mm 0 00 9 4. φ50H7 通规φ50 φ50f6 mm 止规φ50 mm mm 5 5. D实 50.039mm d作≤φ49.975mm d实≥φ49.95mm 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=φ10mm， 轴不合格。 （ 998mm，要求遵守最大实体边界，其尺寸=φ10mm， 第七章滚动轴承与孔、轴结合的互换性 (mm) 内径尺寸（ds） 外径尺寸（Ds） 0055.0 0025.0   mm 止规φ50 mm 025.0 022.0 0266.0 029.0   0386.0 041.0  通规φ50 0278.0 029.0  校通-通φ50 校止-通φ 0398.041. mm 0 00 第 4 题 校通-损φ50 mm 025.0 0262.0 D作≥φ50mm ≤φ ∵φ10.002>φ10 ∴该 2）孔的作用尺寸=10.01-0.012=9. ∵φ9.998<φ10 ∴该孔体不合格。 1. 测量平面 I Ⅱ Ⅱ I 量得单一 dsmax1=40 dsmax2=40.003 合 Dsmax1=90 Dsmax2=89.987 合 格直径尺寸 dsmin1=39.992 dsmin2=39.997 格 Dsmin1=89.996 Dsmin2=89.985 dmp dmpI= 2 992.3940 d =39.996 mpII= 2 997.39003.40  0 合 格 DmpI =4 = 2 996.8990 D =89.998 mpII= 2 985.89987.89  9 不 合 =8 .986 格 Vdp Vdp=40-39.992 08 7 =0.003 04 5 =0.002 =0.0 Vdp=40.003 -39.99 合 格 VDp=90-89.996 =0.0 VDp=89.987 -89.98 合 格 Vdmp Vdmp dmpII-VdmpI 004 合 Dmp DmpI-VDmpII 8 =0 = V =40-39.996=0. 格 V = V = 9.998-89.986 .012 不 合 格 内径尺寸合格 外径尺寸不合格 结论 该轴承不合格 查表 7-4、7-5 dmpmax=40mm dmpmin=(40-0.01)=39.99mm Vdp=0.01mm Vdmp=0.008mm Dmpmax mm D -0. VDp=0.016mm VDmp=0. 查得内径、外径的尺寸公差和形状公差 =90 mpmin=(90 013)=89.987mm 01mm 2. 10 第 2题 由表 7-4 查出D级轴承单一平面平均内径偏 差（Δdmp）为φ30( )mm ，由表 7-5 查出 D级轴承单一平面平均外径偏差（ΔDmp）为 max=-0.051 Y平均=-0.003 第八章 尺寸链 24-30+16=10 =+0.052 043-0=-0.127 8=-0.091 ES = 0-0+0.021=+0.021 EI6 = -0.052-0.048-0.021=-0.121 ES =0+0.021=+0.021 EI6=-0.084-0.021=-0.105 范围最小。 3. 0 006.0 φ72( 0 009.0 )mm. 孔：Xmax=0.022 Ymax=-0.006 X平均=0.008 第 3 题 轴：Xmax=0.045 Y 0.1～0.35mm 2. a)A6=A5-(A1-A2)= ES6=0+0+0.052 b ES =0-0=0 EI6=-0.043-0.04 10 1. EI6=-0.084-0. 10 052.0 mm 127.0 )A6=A2-A4=16-6=10 6 0 091.0 c)A6=A1-A4-A3=30-6-14=10 6 10 021.0 121.0 d)A6=A5-A3=24-14=10 6 10 021.0 105.0 b)尺寸标注中可使 A6 的变动 A5 A 2A 6 A 1 a ) A4 A 2 A 6 b ) A4 A 6 A 1 A 3 c ) A6 A 5 A 3 d ) 11 3.(1)绘制尺寸链图如下 A1=32 A2 A4=8 A0=0.04～0.15 (2 =4 A3=20 )T0=A0max-A0min=0.15-0.04=0.11mm=110μm (3)A0=32-4-20-8=0 (4)aav=T0/ )Di001.0Di45.0( 3  1n 第 3 题 1i =110/(1.56+0.73+2.87+0.898)=110/6.058=18.1 aav=18.1 接近IT8 级（ 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 公差值等于 25i），查表 2-4 T2=18μm T3=33μm T4=22μm组成环公差之和 112μm，大于封闭环公差 110μm，要调整容易加工 （5 es= -0.025-(0.010+0.002)= -0.037 ei=-0.050-(0.010-0.002)= -0.058 37= min=50-0.058=49.942mm 5. (1)绘制尺寸链图 查表 2-1 T1=39μm 的组成环A4的尺寸公差，使T4=22-2=20μm. ）按向体原则确定各组成环的极限偏差，各组成环均为轴类零件，取上偏差为零 A1=32 0 039.0 A2=4 0 018.0 A3=20 0 033.0 A4=8 0 020.0 4. 孔：φ50 039.0 轴：φ50 025.0 0 050.0 dmax=50-0.0 49.963mm d （2）活塞实际长A3=11+40- (50-30 )-12=19mm （3）A0为封闭环，由等精度法求组成环公差等级系数 aav=T0/ )Di001.0Di45.0( 3  1n 1i =(0.4+0.4)/(1.71+1.428+1.22+1.579+1.012) .949=0.11512 由表 2-1 查得aav=115 时接近IT12 级（标准公差等于 160i）,由表 2-4 查各组成环的公差值 μm T5=180μm m 大于封闭环公差值 800μm， 3 4 mm A5 mm 6.（1）绘制尺寸链图A1= A2 A3= （ ）A0=A1+A2-A3 15=6 =+0. 165 -0. .0095 0= -0.0 085-0.0205= -0.015 ～5.985mm 第 5 题 =0.8/6 T1=250μm T2=210μm T3=210μm T4=250 组成环公差之和 1100μ 调整为：T1=250μm T2=(210-100)=110μm T3=(210-50)=160μm T4=(250-100)=150μm T5=(180-50)=130μm （ 4 ）按向体原则确定各组成环的极限偏差： A1=50 250.0 mm A0 2=30 0 mm A =19 0 mm A 11.0 160.0 = 0 150.0 = 130.0 0  0165.0 0085.021   = 03.0 03.00   0205.0 01.015   2 =21+0- ES0 003+0.0 01= 0 EI 03+0.0 第 6 题 钻套壁厚尺寸变动范围 6.0095 12 第九章 圆锥结合互换性 1. 查表 ATα =630μrad ATD= ATα·L×10 -3 =630×80×10-3 =50.4μm =0.0504mm 1）内外圆锥的直径极限偏差 mm mm. μr D= ATα·L×10 =200×106×10 =21.2μ DK－ΔDZ ΔDK－ΔDZ= ±0.0106mm 分别是 0504.0 、 0 0 0504.0 2）内外圆锥直径的极限偏差都为±0.025mm. 2. 假定内外圆锥角的公差等级均为 7 级，则 ATα =200 ad AT -3 -3 m=Δ Δ1b= ±(ΔDK－ΔDZ) /C = ±0.0106× 7 = ±0.036mm 24 Δ2b=Δb－Δ1b=(±0.4)－(±0.036) = ±0.346mm 22 ZK   = b·C/0.0006H= 0 4.0 247Δ2 1060006.0  36  = ±1.67' 直径的极限 06mm，圆 偏差( 22 ZK  偏差ΔDK－ΔDZ= ±0.1 锥角极限 )= ±1.67' 3. 圆锥角偏差 Δα =a tgrc ( L )=arctg( n 032.0036.0  80 )=2.86×10-3rad=2.86μ 由题意： rad 50 1 dL  mm h=2. m h  = 50h=L+10 h=L/50+0.2 取 L=100 2m 十章 螺纹结合的互换性 . 由螺母 M24×2－6H 查表得 TD2 = 0.224mm TD1 = 0.375mm 中径D2 = 22.701mm 小径 ∴小径 D1max =21.835+0.375=22.210mm D1min =21.835mm Td=0.280mm ∴ . d2 作用=d2 实+(fp+fα/2) =21.9+0.0866+0.057=22.044mm ∵d2 作用 =22.044mmd2min=21.851mm 18.506mm 第 1 D1 =21.835mm 中径 D2 max= 22.701+0.224=22.925mm D2min = 22.701mm 由螺栓 M24×2－6h 查表得 Td2=0.170mm 中径 d2=22.701mm 大径 dmax=24mm dmin=24－0.280=23.720mm 中径 d2max=22.701mm d2min=22.701－0.17=22.531mm 公差带图： 2 ∴该螺栓合格。 3. D2 作用=D2 实－（fp+fα/2）=18.61－（0.069+0.035）= 13 m 。 ∵D2 作用 =18.506mm>D2min=18.376mm D2 单一 =18.61mmd2max =18.391mm 螺纹塞规中径不合格。 2) 由 d2 = M－dm (1+ 2sin  ) + 1 2 ctg 2 P  δlimd2 = 2lim 2 22 lim 2 22 li 2    d m 2 22 lim 2                 d P d d d M Pdmm M       2222222 6.0634.17.1866.0195.0 ±0.00 = ±3.51µm 35mm 第十一章 键和花键的互换性 . 第 1 题 . 花键数 N=6 小径 d=23 大径 D=26 键宽 B=6 23H8=23 26H9=26 6H 23g8=23 1 2 033.0 0  052.0 0  10=6 048.00  007.0 040.0   —————中径公差带代号 螺距（细牙） 公称直径（大径） 普通螺纹代号 M 30×2－6H / 5g 6g 外螺纹顶径公差带代号 外螺纹中径公差带代号 内螺纹中径和顶径公差带代号（相同） 螺距（细牙） 公称直径 普通螺纹代号 300. 384.02610a26  0 010.0 028.068f6  15 结 3. 内外花键联 的标注为： 9f 11H6 11a 11H36 7g 7H328  2H7=3 36H10=36 32g7=32 第十 圆柱齿轮传动的互换性 . 1）jnmin=Jn1+Jn2=0.02+0.0164=0.0364mm 2) 确定齿厚极限偏差 3 025.0 100.02 0 0 075.0 0611H6  0.0 034.0 09 36a11=36 0 6f9= 010.0 040.06   310. 470.0 二章 第 3 题 1    20cos2ss   104.2 22 2 2 121'  FffjjtgfE pbpbnnn       20cos2 9104.21090364.0205.17 222 tg =16.344µm pt ss f E ' =2 齿厚上偏差代号为 E Ess= - 2fpt= -2×10 = -20μm = -0.020mm 526236  µm 20tg2T 22's   pt si f E ' E'si=Ess－T's=72µm = -7.2 齿厚下偏差代号为H, Esi = -8fpt= -80µm s n r n °-0.72×0.036×sin20°= -0.028mm Ewmi =Esicosαn+0.72Frsinαn = -0.08×cos20°+0.72×0.036×sin20°= -0.066mm 2. 1）确定大、小齿轮的精度等级 公称中心距 a = (d1 + d2 ) / 2 = ( 63 + 276.5) / 2 = 169.75mm ×63×1440 / (1000×60) = 4.75m /s 载荷分布均匀性的精度 等级 2） 17µm, ±fpt2 = ±18µm Ewm =Esscosα -0.72F sinα = -0.020×cos20 小齿轮的分度圆直径 d1 = mn Z1 = 3.5×18 = 63mm 大齿轮的分度圆直径 d2 = mn Z2 = 3.5×79 = 276.5mm 齿轮圆周速度 v = πd1 n1 = 3.14 查表，按齿轮圆周速度，选齿轮传递运动准确性、传动平稳性、 分别为 8 级、8 级、7 级。 确定大、小齿轮的应检精度指标的公差或极限偏差 查表，得大、小齿轮的四项应检精度指标的公差或极限偏差为： 齿距累积总公差 Fp1 = 53µm, Fp2 = 70µm 单个齿距极限偏差 ±fpt1 = ± 齿廓总公差 Fa1 = 22µm, Fa2 = 25µm 螺旋线总公差 Fβ1 = 20µm, Fβ2 = 21µm 16 限偏差。 3） 的计算： 变位系数 x = 0, / 9 +0.5 =79 / 9 +0.5 = 9 w .0.9397[3.14(3 － 0.5)+18×0.014904]= 26.7 w2= 确定公 本例为普通齿轮，不需要规定 k 个齿距累积极 确定公称公法线长度及相应的跨齿数和极限偏差 公称法向公法线长度wn和测量时跨齿数k 本例直齿齿轮 α = 20°, inv 20° = 0.014904, k1 = Z1 / 9 +0.5 =18 / 9 +0.5 = 3, (圆整为整数) k2 = Z2 1=mcosα[π(k1 － 0.5)+ Z1inv20°]+2x sinα = 3.5×0 00mm 3.5×0.0.9397[3.14(9－0.5)+79×0.014904]= 91.653mm 法线长度上、下偏差： 查表，得Fr1 = 43µm, Fr2 = 56µm, 已知jbn min = 0.21mm, 取轴承跨距 L=125mm, 则 jbn1 = 2 2 2/ 55) ]20   = 2 21 11.76 [2 0.34( / ) ]pt 2f L b F 1.76 17 [2 0.34(125 = 44.9µm jbn2 = 2 2 218 [2 0.34(125 ]21   = 47.2µm 1.76 / 55) 得中心距极限偏差 fa = 31.5µm sn －[(jbn min+ jbn1 )/2cosα + fa tanα]=－[(210+ 0.9397+31.5×tan20°]=－147µm －[(jbn min+ jbn2 )/2cosα + fa tanα]=－[(21 0.9397+31.5×tan20°]=－149µm ×74 = 93µm, br2= 1.26×130 = 164µm 1 查表， E s1 = 44.9)/2× Esns2 = 0+47.2)/2× 查表、计算，得br = 1.26IT9, br1= 1.26 2 2b F 2 293 43 = 75µm Tsn = 2tanα 1 1r r = 2 tan20° 2 2 = 2 tan20° 2 2164 56 = 126µm 2 2r rb FTsn2 = 2tanα Esni1 = E － 147－75 = sns1 Tsn1 = － －222µm i Tsn2 = －14 －275µm 小齿轮公称 极限偏差 °－0.72×43sin20° = －149µm 2×43sin20° = －196µm 0.72×56sin20° = －154µm 。 0mm, da2 = 276.5 + 2 = 283.5mm 为 k6， mm， 两个轴颈分别对应它们的公共轴线（基准轴线）的径向圆跳动，计算为 φ mm Fβ 确定齿轮坯基准端面对基准孔轴线的端 Esn 2 = Esns2 － 9－126 = 计算，得大、 公法线长度 Ews1 = Esns1 cosα －0.72Fr1 sinα= －147 cos20 Ewi1 = Esni1 cosα + 0.72Fr1 sinα= －222 cos20° + 0.7 Ews2 = Esns2 cosα －0.72Fr2 sinα= －149 cos20°－ Ewi2 = Esni2 cosα + 0.72Fr2 sinα= －275 cos20° + 0.72×56sin20° = －244µm 4) 确定齿面的表面粗糙度轮廓幅度参数值 按齿轮的精度等级，查表得表面粗糙度轮廓幅度参数Ra 的上限值为 1.6µm 5）确定齿轮齿坯公差 大、小齿轮的齿顶圆直径：da1 = 63 + 7 = 7 小齿轮：查表，两个轴颈的直径公差（参考滚动轴承的公差等级确定），选 为φ 0.018400.002 齿顶圆柱面的直径公差，选为 h8，为φ 0 mm 0.04670 tr1 = 0.3 Fp1 = 0.3×53 = 16µm 大齿轮：基准孔尺寸公差选为 H7，为φ 0 mm 0.03060 0 0.081283.5 齿顶圆柱面的直径公差，选为 h8，为 按公式