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互换性与技术测量基础课后答案.pdf

互换性与技术测量基础课后答案

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2011-10-18 0人阅读 举报 0 0 暂无简介

简介:本文档为《互换性与技术测量基础课后答案pdf》,可适用于工程科技领域

课后作业题答案(未讲内容不要求):P第章课后作业()正确。原因:一般情况下实际尺寸越接近基本尺寸说明制造的误差越小。()错误。原因:规定的是公差带的宽度不是位置没有正负。()错误。原因:配合是由孔、轴的配合性质、装配等综合因素决定不是由零件的加工精度决定。但在通常情况下加工精度高可在一定程度上提高配合精度。()正确。原因:过渡配合必须保证最大过盈量和最小间隙的要求。()错误。原因:可能是过渡配合配合公差是孔、轴公差之和。()①②孔③下偏差为零④正值⑤轴⑥上偏差为零⑦负值()①基孔制②基轴制③基孔制④定值刀具、量具的规格和数量()①②③④到级()①间隙②过盈③过渡④间隙基本尺寸最大极限尺寸最小极限尺寸上偏差下偏差公差孔φφφφ轴φφφφ孔−−φφφφ轴−φφφφ()φ间隙()φ过盈()φ过渡()−−φ()−−φ()φ()φ()φ()−−φ()−φ()±φ()hφ()Hφ()eφ()Mφ解:因要求最大间隙为最大过盈为所以需采用过渡配合在没有特殊要求的前提下一般采用基孔制配合并根据工艺等价的要求孔的公差等级要低于轴至个公差等级。一般孔采用级公差精度轴采用级公差精度即Hφ。因最大间隙为=ESei=ei所以ei=最大过盈为=EIes=es所以es=。查表在级公差精度条件下接近计算得到上下偏差值的基本偏差为mφ解:配合公差Tf===ThTs在没有特殊要求的情况下采用基孔制配合孔的公差等级采用级即Hφ孔的公差为。则轴的公差为=按照工艺等价原则轴的公差等级暂取为级查表其公差为最大过盈=EIes=es所以es=最小过盈=ESei=ei所以ei=查表则轴为sφ①过盈量不大的过盈配合②有一定过盈量的过渡配合③有一定间隙的过渡配合④保证一定间隙量的间隙配合P第章课后作业①测量的实质是为确定被测对象的量值而进行的实验过程以确定工件是否符合设计图样的要求。②被测对象计量单位测量方法测量精度①按“级”使用存在系统误差②按“等”使用存在随机误差①测得值与被测量真值的差值②绝对误差相对误差③因被测要素的几何量大小不同时不能用绝对误差评定测量精度所以规定相对误差。①随机误差评定的指标是其正态分布的标准差大小②随机误差不能消除③多次测量后按照倍标准差原则处理①单次测量结果用单次测量值和倍标准差表示多次测量结果用测量结果的算术平均值和倍算术平均标准差表示②算术平均标准差要小于标准差即算术平均标准差表示的测量精度要高于平均标准差表示的测量精度①第一种方法:从图样上标定的最大和最小极限尺寸分别向工件公差带内移动一个安全裕度验收工件第二种方法:验收极限等于图样上标定的最大和最小极限尺寸不取安全裕度。②第一种方法:上验收极限尺寸=最大极限尺寸安全裕度下验收极限尺寸=最小极限尺寸安全裕度第二种方法:上验收极限尺寸=最大极限尺寸下验收极限尺寸=最小极限尺寸=用相对误差比较。=×=×mm测量的精度高()算术平均值:()=即算术平均值为x=()不存在变值系统误差。因给定条件中无法判断零位是否正确归位以及测量环境温度的变化趋势。()单次测量值与算术平均值的差并求和:==========即()=−∑=iixx单次测量值与算术平均值的差的平方并求和:即()=−∑=iixx则()mnxxiiµσ==−−=∑=()mµσ=即为mm单次测量值与算术平均值的差值的绝对值没有大于的项因此判断不存在粗大误差。()mnxµσσ===()x±=±σ()±()±()eφ○E−−φ:查表安全裕度A=计量器具允许不确定度u=分度值为的外径千分尺不确定度为小于。所以验收上验收极限为φ()=φ下验收极限为φ()=φ()jsφ○E±φ:查表安全裕度A=计量器具允许不确定度u=分度值为的外径千分尺不确定度为大于。所以确定新的安全裕度A’==。所以验收上验收极限为φ()=φ下验收极限为φ()=φ()hφ:查表−φ安全裕度A=计量器具允许不确定度u=分度值为的外径千分尺不确定度为大于。所以确定新的安全裕度A’==。所以验收上验收极限为φ()=φ下验收极限为φ()=φ()Hφ:查表φ公差为安全裕度A=、计量器具允许不确定度u=(均取测量工件公差的十分之一)。分度值为的内径千分尺不确定度为小于。所以验收上验收极限为φ()=φ下验收极限为φ()=φ()mmφ孔GBm:查未注公差等级表(教材页)±φ公差为安全裕度A=、计量器具允许不确定度u=(均取测量工件公差的十分之一)。分度值为的内径千分尺不确定度为小于。所以验收上验收极限为φ()=φ下验收极限为φ()=φP第章课后作业()正确。()正确。()正确。()正确。()错误。(可逆要求不适用于独立原则和包容要求)()正确。(因为一般情况下位置公差的定向公差大于形状公差)()①同轴度②平面度、圆度、圆柱度、线轮廓度、面轮廓度、对称度、圆跳动、全跳动③直线度、平行度、垂直度、倾斜度、位置度()①线线间、平面面平面面间、回转圆柱内②平行度()①极限②允许材料量为最多③极限尺寸④最大实体边界()①单一尺寸要素的尺寸公差与形状公差之间的关系(尺寸公差与形状公差相互补偿)保证配合性质②利用尺寸公差补偿形位公差保证可装配性③利用尺寸公差补偿形位公差保证轴类零件和薄壁类零件的强度。()零件的几何特征、零件的使用要求、检测的方便性()①B,②B()B()B()A()①B②A①圆柱度半径差为的两同心包络回转圆柱面以图样标注的理想回转圆柱面半径为半径加、减形成两个同心包络回转圆柱面加工制造形成的回转圆柱面(被测要素)必须在此两个同心包络回转圆柱面之间②径向圆跳动半径差为的两同心包络圆以图样中心轴AB为基准、以图样标注的理想回转圆柱面半径为半径加、减形成两个同心包络回转圆柱面加工制造形成的回转圆柱面(被测要素)必须在此两个同心包络回转圆柱面之间。③对称度平行于基准平面F平面间距离为、且对称与F平面的两包络平面间区域以基准平面F平面间距离为、且对称与F平面的两包络平面间区域被测要素中心平面必须在此区域内④圆柱度以图样标注轴心为轴心、半径差为的两个同心回转圆柱区域被测要素轴心线必须在以图样标注轴心为轴心、半径差为的两个同心回转圆柱区域内⑤径向圆跳动以基准CD为基准轴、半径差为两个同心回转圆柱区域被测要素必须在以基准CD为基准轴、半径分别为图样标注圆柱半径加、减(半径差为)两个同心回转圆柱区域内⑥平行度以图样标注理想轴线为轴线该轴线必须平行于基准轴线AB且直径为的回转圆柱面被测要素必须在以图样标注理想轴线为轴线该轴线必须平行于基准轴线AB且直径为的回转圆柱面内(a)(b)(c)(d)不要求。可根据列阵变换进行。(a)独立原则实体边界最大=φ、最小=φ(b)包容要求最大实体边界最大=φ、最小=φ(c)最大实体要求最大实体实效边界最大=φ、最小=φ(d)最小实体要求最小实体实效边界最大=φ、最小=φ(e)最大实体要求的零形位公差要求最大实体实效边界最大=φ、最小=φ(f)可逆的最大实体要求最大实体实效边界最大=φ、最小=φP第章课后作业()在一个取样长度内纵坐标值Z(x)绝对值的算术平均值()在个取样长度内最大轮廓峰高Zp和最大轮廓谷深Zv之和的高度()用轮廓滤波器λc抑制了长波轮廓成分相对应的中线轮廓中线是具有几何轮廓形状并划分轮廓的基准线。()取样长度是用于判别被评定轮廓的不规则特征的x铀方向上的长度即测量或评定表面粗糙度时所规定的一段基准线长度它至少包含个以上轮廓峰和谷。取样长度lr在数值上与λc滤波器的标志波长相等x轴的方向与轮廓走向一致。取样长度值的大小对表面粗糙度测量结果有影响。一般表而越粗糙取样长度就越大。评定长度是用于判别被评定轮廓的x轴方向上的长度。由于零件表面粗糙度不均匀为了合理地反映其特征在测量和评定时所规定的一段最小长度称为评定长度(ln)。一般情况下取ln=lr称为标准长度。如果评定长度取为标准长度则评定长度不需在表面粗糙度代号上注明。当然根据情况也可取非标准长度。如果被测表面均匀性较好测量时可选ln<lr若均匀性差可选ln>lr。()当允许在表面粗糙度参数的所有实测值中超过规定值的个数少于总数的%时应在图样上标注表面粗糙度参数的上限值或下限值。()当要求在表面粗糙度参数的所有实测值中不得超过规定值时应在图样上标注表面粗糙度参数的最大值或最小值。()表面粗糙度符号上侧上面数值为上限值线下面数值为下限值若在数值后标注max则为标注的最大值若在数值后标注min则为标注的最小值。教材页表。Hφ的公差为上偏差为下偏差为。fφ的公差为上偏差为下偏差为。hφ的公差为上偏差为下偏差为。fHφ的最大间隙为最小间隙为hHφ的最大间隙为最小间隙为所以为保证配合性质防止微观表面不平度对配合间隙产生过大影响hHφ的粗糙度值应小些。比效法、光切法、针描法、干涉法、激光反射法()螺纹的表面粗糙度:螺纹工作表面粗糙度Ra值为()螺纹大径表面粗糙度:螺纹外圆面粗糙度Rz值为()内孔表面粗糙度:孔内表面粗糙度Ra值的上限值为、下限值为()右端面粗糙度:右端面粗糙度Ra值为()左端面粗糙度:左端面粗糙度Rz值为()未注表面的粗糙度均为Ra值为P第章课后作业量规是一种无刻度定值专用量具用它来检验工件时只能判断工件是否在允许的极限尺寸范围内而不能测量出工件的实际尺寸。检验孔用的量规称为塞规检验轴用的量规称为卡规(或环规)。塞规和卡规(或环规)统称量规。量规按其用途不同分为工作量规、验收量规和校对量规三种塞规的通规按被检验孔的最大实体尺寸(最小极限尺寸)制造塞规的止规按被检验孔的最小实体尺寸(最大极限尺寸)制造。卡规的通规按被检验轴的最大实体尺寸(最大极限尺寸)制造卡规的止规按被检验轴的最小实体尺寸(最小极限尺寸)制造。通规控制工件的作用尺寸止规控制工件的实际尺寸。量规的公差带不得超越工件的公差带检验工件时塞规的通规应通过被检验孔表示被检验孔的体外作用尺寸大于最小极限尺寸(最大实体边界尺寸)止规应不能通过被检验孔表示被检验孔实际尺寸小于最大极限尺寸。当通规通过被检验孔而止规不能通过时说明被检验孔的尺寸误差和形状误差都控制在极限尺寸范围内被检孔是合格的检验轴时卡规的通规应通过被检验轴表示被检验轴的体外作用尺寸小于最大极限尺寸(最大实体边界尺寸)止规应不能通过被检验轴表示被检验轴的实际尺寸大于最小极限尺寸。当通规通过被检验轴而止规不能通过时说明被检验轴的尺寸误差和形状误差都控制在极限尺寸范同内被检验轴是合格的。通规用来控制工件的体外作用尺寸它的测量面应是与孔或轴形状相对应的完整表面(即全形量现)且测量长度等于配合长度。止规用来控制工件的实际尺寸它的测量面应是非完整表面(即不全形量规)且测量长度尽可能短些止规表面与工件是点接触。在量规的实际应用中由于量规制造和使用方面的原因要求量规形状完全符合泰勒原则是有一定困难的。因此国家标准规定在被检验工件的形状误差不影响配合性质的条件下允许使用偏离泰勒原则的量规。检验gHφ的工作量规分为孔Hφ量规与轴gφ量规两部分。()孔Hφ检验用塞规①查表Hφ的上偏差为下偏差为②查表工作量规制造公差T=位置要素Z=③计算偏差通规:上偏差=EIZT==下偏差=EIZT==磨损极限偏差=EI=止规:上偏差=ES=下偏差=EST==④画出工件和量规公差带图⑤所以通规尺寸为:−φ止规尺寸为:−φ()轴gφ检验用卡规①查表gφ的上偏差为下偏差为②查表工作量规制造公差T=位置要素Z=③计算偏差通规:上偏差=esZT==下偏差=esZT==磨损极限偏差=es=止规:上偏差=eiT==下偏差=ei=④画出工件和量规公差带图⑤所以通规尺寸为:φ止规尺寸为:φP第章课后作业()查机械设计手册深沟球轴承的基本技术参数:内圈直径d=外圈直径D=轴承轴向宽度B=。因未在轴承代号后标注公差精度等级根据GBT、JBT轴承代号的排列顺序规定该轴承公差等级为级。()查机械设计手册轴承的内圈上偏差为、下偏差为轴承外圈上偏差为下偏差为。()查机械设计手册轴jφ的上偏差为下偏差为轴承座孔JSφ的上偏差为下偏差为。()画出配合公差带图①轴与轴承配合公差带图为过渡配合最大过盈=EIes==最大间隙=ESei==②轴承座孔与轴承配合公差带图为过渡配合最大过盈=EIes==最大间隙=ESei==①查机械设计手册M普通粗牙螺纹的螺距为P=公称中径为。公式:()pffdd=α单一作用()pffDD−=α单一作用=α∆α∆αKKPf∑=Pfp∆②计算螺母:()f=×−×××=αfp=×=()D=−=作用③计算螺栓()f=××××=αfp=×=()d==作用④计算中径的最大间隙最大间隙=dD=−=−作用作用⑤查表MH螺母中经公差为、下偏差为所以DDmax===公称DDmin==公称DDmax<单一=DDmin==作用所以螺母不合格⑥查表Mf螺母中经公差为、上偏差为所以ddmax=−=−=公称ddmaxmin=−=−=ddmax==作用ddmin==单一所以螺栓不合格⑦螺母、螺栓均不合格所以该螺纹副不合格。①H=φφk=φφ为过渡配合的轴孔②平键一般连接则有平键与轴键槽两侧面配合为hNN−=h−=平键与轮毂键槽两侧面配合为hJSJS±=③①查表配合标记为dHaHfH×××GBT外花键标记daf×××GBT内花键标记HHH×××GBT②各技术参数如图P第章课后作业①传动运动的准确性②传动运动的平稳性③载荷分布的均匀性④传动侧隙①切向综合总偏差②齿距偏差③径向综合总偏差④径向跳动①一齿切向综合偏差②一齿径向综合偏差③齿廓总偏差④齿廓形状偏差⑤齿廓倾斜偏差⑥单个齿距偏差个精度等级~级。标注示例:GBT()φαFFFpGBT为了保证齿轮润滑、补偿齿轮的制造误差、安装误差以及热变形等造成的误差。齿厚极限偏差公法线长度极限偏差教材页表、表。①确定齿轮精度由已知条件查表该小齿轮的精度等级在~级之间且该齿轮既传递运动又传递动力按线速度确定精度等级smdnv=×××=×=π查表齿轮及你给的等级为级表示为GBT。②最小侧隙和齿厚偏差中心距()()mmzzma===最小侧隙()()mmmajminbn=××==分度圆齿厚上偏差mmcoscosjEominbnsns=×==α取负值则mmEsns−=分度圆直径mmmzd=×==查表径向跳动mmF=τ查表切齿径向进刀公差ITb=×==τ所以齿厚公差mmbFTsn===ττ分度圆齿厚下偏差mmTEEsnsnssni−=−−=−=公称齿厚mmsinzsinzmSoo=××==所以分度圆公称齿厚、偏差为−−③确定检验项目参照表选择第一检验组即齿距累计总公差pF、齿廓总公差αF、齿向公差βF、径向跳动公差τF、分度圆齿厚及其极限偏差。查表mmFp=、mmF=α、mmF=τ查表mmF=β④内孔尺寸查表为()Hφ⑤齿顶圆尺寸()mmzmda==齿顶圆直径偏差mmm±=±mmda±=⑥行为公差内孔圆柱度t()()mmFbL=××=βmmFp=×=所以内孔圆柱度mmt=查表端面圆跳动公差为mm顶圆径向调动等于端面圆跳动为mm⑦齿轮表面粗糙度查表齿轮表面粗糙度Ra为。⑧齿轮设计图样模数m齿数z齿形角α°变为系数x精度GBT距累计总公差pF齿廓总公差αF齿向公差βF径向跳动公差τF分度圆齿厚及其极限偏差−−材料:号钢齿部热处理G。P第章课后作业Hφ其公差带范围在~mm之间镀最薄、最厚铬层后应保证该公差范围。镀最薄铬层mm时镀铬前下偏差应为才能保证镀铬后其下偏差为不小于镀最厚铬层mm时镀铬前上偏差应为才能保证镀铬后其上偏差不超过。所以孔在镀铬前尺寸为−φ−−fφ其公差带范围在~mm之间镀最薄、最厚铬层后应保证该公差范围。镀最薄铬层mm时镀铬前下偏差应为才能保证镀铬后其下偏差为不小于镀最厚铬层mm时镀铬前上偏差应为才能保证镀铬后其上偏差不超过。所以孔在镀铬前尺寸为−−φ①根据条件画出尺寸链判断增减环A、A是增环A是减环。②计算封闭环尺寸A=AAA==Amax==Amin==③所以满足要求①画尺寸链②计算封闭环尺寸A=AAA–AA=③确定各组成环公差根据给定条件取=iK=iζ应用等公差等级法==TTTTTT查表并根据公式iTai===∑查表接近IT级取得IT。根据各组成环基本尺寸查表有T=T=T=T=T=④TTTTTT===′<所以满足要求⑤确定各组成环的极限偏差按照入体原则确定各组成环公差A±=AA−==,A−=,A−=⑥校核封闭环中间偏差==封闭环上偏差==<封闭环下偏差==>⑦所以满足间隙在至之间的要求①A、A及加工余量t之间的尺寸关系t=AAt=()=t的上偏差为()=下偏差为()=A=At==A的上偏差为()=下偏差==所以A为−

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