1、机械精度设计与检测基础课后习题答案一1、按优先数的基本系列确定优先数:(1) 第一个数为 10,按 R5 系列确定后五项优先数。解:后五项优先数是 16,25,40,63,100。(2) 第一个数为 100,按 R10/3 系列确定后三项优先数。解:后三项优先数是 200,400,800。2、试写出 R10 优先数系从 1100 的全部优先数(常用值) 。解:R10 优先数系从 1100 的全部优先数是1,1.25,1.6,2,2.5,3.15,4,5,6.3,8,10,12.5,16,20,25,31.5,40,50,63,80,100。3、普通螺纹公差自 3 级精度开始其公差等级系数为:0
2、.50,0.63,0.80,1.00,1.25,1.60,2.00。试判断它们属于优先数系中的哪一种?其公比是多少?解:它们属于 R10 (0.50,2.00) ,公比是 1.25。三1 、 孔 的 基 本 尺 寸 D=50mm, 最 大 极 限 尺 寸 Dmax=50.087mm, 最小 极 限 尺 寸 Dmin=50.025mm, 求 孔 的 上 偏 差 ES, 下 偏 差 EI 及 公差 TD, 并 画 出 公 差 带 图 。解 : 根 据 公 式 可 得孔 的 上 偏 差 ES=Dmax-D = 50.087-50 = +0.087 mm孔 的 下 偏 差 EI=Dmin-D = 50
3、.025-50 = +0.025 mm孔 的 公 差 TD= Dmax - Dmin =0.062 mm+0-+0.087+0.025502、 设 某 配 合 的 孔 径 为 027.15, 轴 径 为 016.345, 试 分 别 计 算 其 极 限尺 寸 、 极 限 偏 差 、 尺 寸 公 差 、 极 限 间 隙 (或 过 盈 )、 平 均 间 隙 (或过 盈 )和 配 合 公 差 , 并 画 出 尺 寸 公 差 带 图 与 配 合 公 差 带 图 。解 : (1)极限尺寸:孔:D max=15.027 D min=15轴: d max=14.984 d min=14.966(2)极限偏差
4、:孔:ES=+0.027 EI=0轴:es= -0.016 ei= -0.034(3)尺寸公差:孔:T D=|ES-EI|= |(+0.027)-0|=0.027轴:T d= |es-ei|=|(-0.016)(-0.034)|=0.018(4)极限间隙:X max= ESei=(+0.027)(-0.034)=+0.061Xmin= EIes=0(-0.016)=+0.016平均间隙 0385.21minaxXav(5)配合公差:T f= TD+ Td=0.027+0.018=0.045(6)尺寸公差带和配合公差带图,如图所示。Xmin-0.016-0.034+0-+0.027孔15轴Xma
5、xYX+0-+0.061+0.0163、 设 某 配 合 的 孔 径 为 05.34, 轴 径 为 025.4, 试 分 别 计 算 其 极限 尺 寸 、 极 限 偏 差 、 尺 寸 公 差 、 极 限 间 隙 (或 过 盈 )及 配 合 公 差 ,画 出 其 尺 寸 公 差 带 图 与 配 合 公 差 带 图 , 并 说 明 其 配 合 类 别 。解 : (1)极限尺寸:孔:D max=45.005 D min=44.966轴: d max=45 d min=44.975(2)极限偏差:孔:ES=+0.005 EI=-0.034轴:es= 0 ei= -0.025(3)尺寸公差:孔:T D=
6、|ES-EI|= |(+0.005)-(-0.034)|=0.039轴:T d= |es-ei|=|0(-0.025)|=0.025(4)极限间隙:X max= ESei=(+0.005)(-0.024)=+0.029Ymin= EIes=-0.0340=-0.034(5)配合公差:T f= TD+ Td=0.039+0.025=0.064(6)尺寸公差带和配合公差带图如图所示,它们属于过度配合如图所示。-0.034 -0.025+0-+0.005孔轴YX+0-+0.030-0.0344、 若 已 知 某 孔 轴 配 合 的 基 本 尺 寸 为 30mm, 最 大 间 隙Xmax=+23 m,
7、 最 大 过 盈 Ymax=-10 m, 孔 的 尺 寸 公 差 TD=20 m,轴 的 上 偏 差 es=0, 试 画 出 其 尺 寸 公 差 带 图 与 配 合 公 差 带 图 。解 : 已 知 Ymax=EI-es=-10 mTD=ES-EI=20 mXmax=ES-ei=+23 m 得 : EI= Ymax+es=-10+0=-10 mES= TD+EI=20+( -10) =+10 mei=ES- Xmax=+10-( +23) =-13 m5、 已 知 某 零 件 的 基 本 尺 寸 为 50 mm, 试 用 计 算 法 确 定 IT7 和IT8 的 标 准 公 差 值 , 并 按
8、 优 先 数 系 插 入 法 求 IT7.5、 IT8.5 及IT7.25、 IT8.25 级 公 差 值 。解:因 50mm 在3050 的尺寸段内,则计算直径D= 0338.73由式 3-16 得标准公差因子:i= 0.453D+0.001D=0.4537.8+0.00138.37=1.56m由表 3-1 得 IT7=16i;IT8=25i,则YX+0-+23-10-10-13+0-+10孔 m轴IT7=16i=161.56=24.96m,修约为 25m;IT8=25i=251.56=39m。IT7.5= IT7q 10= IT71.25=20i=201.56=31.2m,修约为 31mI
9、T8.5= IT81.25=31.25i=48.75m,修约为 49mIT7.25= IT7 q 20= 16i1.12=27.955m,修约为 28mIT8.25= IT8 q 20= 25i1.12=43.68m,修约为 44m6、 已 知 两 根 轴 , 其 中 d1= 5 mm, 其 公 差 值 Td1=5 m, d2=180 mm, 其 公 差 值 Td2=25 m。 试 比 较 以 上 两 根 轴 加 工 的 难 易 程 度 。解 : 对 于 轴 1, 5mm 属 于 大 于 3 6 mm 尺 寸 段 , 故D1= 634.24 mm110.4.Di= 73.024.1.024.7
10、8.1iTad根 据 a1=7 查 表 3-1 得 轴 1 属 于 IT5 级 。对 于 轴 2, 180 mm, 属 于 大 于 120 180 mm 尺 寸 段 ,故D2= 97.46mmi 5.5.03 102.2Tad根 据 a=10 查 表 3-1 得 轴 2 属 于 IT6 级 。轴 2 比 轴 1 的 公 差 等 级 低 , 因 而 轴 2 比 轴 1 容 易 加 工 。7、 试 用 标 准 公 差 、 基 本 偏 差 数 值 表 查 出 下 列 公 差 带 的 上 、 下 偏 差数 值 , 并 写 出 在 零 件 图 中 , 采 用 极 限 偏 差 的 标 注 形 式 。(1)
11、轴 : 32d8, 70hll, 28k7, 80p6, 120v7。(2)孔 : 40C8, 300M6, 30JS6, 6J6, 35P8解 : ( 1) 轴 32d8 查 表 得 : 基 本 偏 差 es=-80m,IT8=39m则 ei=es-IT8=-80-39=-119m 32d8= 08.19 70hll 查 表 得 : 基 本 偏 差 es=0,IT11=190m则 ei=es-IT11=0-190=-190m 70hll= 019. 28k7 查 表 得 : 基 本 偏 差 ei=+2,IT7=21m则 es=ei+IT7=+2+21=+23m 28k7= 023. 80p6
12、 查 表 得 : 基 本 偏 差 ei=+32,IT6=19m则 es=ei+IT6=+32+19=+51m 80p6= 051.32 120v7 查 表 得 : 基 本 偏 差 ei=+172,IT7=35m则 es=ei+IT7=+172+35=+207m 120v7= 207.1(2)孔 : 40C8 查 表 得 : 基 本 偏 差 EI=+120m,IT8=39m则 ES=EI+IT8=+120+39=+159m 40C8= 159.02 300M6 查 表 得 : 基 本 偏 差 ES=-9m,IT6=32m则 EI=ES-IT6=-9-32=-41m 300M6= 09.41 30
13、JS6 查 表 得 : 偏 差 ES=-EI=( IT6-1)/2=(13-1)/2=+6m 30JS6=06. 6J6 查 表 得 : 基 本 偏 差 ES=+5m,IT6=8m则 EI=ES-IT6=+5-8=-3m 6J6= 05.3 35P8 查 表 得 : 基 本 偏 差 ES=-26m,IT6=39m则 EI=ES-IT6=-26-39=-65m 35P8= 026.58、 试 通 过 查 表 确 定 以 下 孔 、 轴 的 公 差 等 级 和 基 本 偏 差 代 号 , 并 写出 其 公 差 带 代 号 。(1) 轴 03.174(2)轴 036.12(3)孔 03.65(4)孔
14、 285.017解 : ( 1) 轴 . 40 属 于 3040mm 的 尺 寸 段 , 基 本 偏 差 ei=+0.017 查 表 得基 本 偏 差 代 码 为 n IT=es-si=+0.033-( +0.017) =0.016mm 查 表 得 公 差 等 级 为 7 级 轴 03.174的 公 差 带 代 号 40n6(2)轴 036.12 120 属 于 100120mm 的 尺 寸 段 , 基 本 偏 差 es=-0.036mm 查 表得 基 本 偏 差 代 码 为 f IT=es-si=-0.036-( -0.123) =0.089mm 查 表 得 公 差 等 级 为 9 级 轴
15、036.12的 公 差 带 代 号 120f9(3)孔 .5由 IT=ES-EI=-0.030-( -0.060) =0.030mm 查 表 得 公 差等 级 为 7 级 65 属 于 5065mm 的 尺 寸 段 , 基 本 偏 差 ES=-0.030mm , =11mES=ES( 表 ) + ES( 表 ) =ES- =-0.030-0.011=-0.041 mm查 表 得 基 本 偏 差 代 码 为 R 孔 03.65的 公 差 带 代 号 65R7(4)孔 285.170由 IT=ES-EI=+0.285-(+0.170) =0.115mm 查 表 得 公 差 等级 为 9 级 124
16、 属 于 225250mm 的 尺 寸 段 , 基 本 偏 差 EI=+0. 170mm ,查 表 得 基 本 偏 差 代 码 为 D 孔 285.017的 公 差 带 代 号 240D99、 已 知 )(r6H045.3, )(7e805.39。 试 不 用 查 表 法 确 定IT5、 IT6、 IT7、 IT8 的 标 准 公 差 值 和 它 们 的 配 合 公 差 , 并 求 出 50e5、 50E8 的 极 限 偏 差 。解 : 由 r5 极 限 偏 差 值 可 得 : IT5=es-ei=+0.045-(+0.034)=0.011mm=11m由 H6 极 限 偏 差 值 可 得 IT
17、6=ES-EI=+0.016-0=+0.016mm=16m由 e7 极 限 偏 差 值 可 得 IT7 =es-ei=-0.050-(-0.075)=0.025mm=25m由 H8 极 限 偏 差 值 可 得 IT8=ES-EI=+0.039-0=0.039mm=39m( 1) 对 于 50e5,基 本 偏 差 代 码 为 e 则 基 本 偏 差 es=-0.050mm ei=es-IT5=-0.050-0.011=-0.061mm 50e5= 05.61( 2) 对 于 50E8基 本 偏 差 为 下 偏 差 , 用 通 用 规 则 计 算 计 算 基 本 偏 差EI=-es=-( -0.0
18、50) =+0.050mmES=EI+IT8=+0.050+0.039=+0.089mm 80E5= 85.10、 已 知 30N7( 0.28)和 30t6( 054.1)。 试 不 用 查 表 法 计 算6n7H3与 hT的 极 限 偏 差 , 并 画 出 尺 寸 公 差 带 图 。解 :由 N7 极 限 偏 差 值 可 得 IT7= ES-EI=-0.007-( -0.028)=0.021mm由 t6 极 限 偏 差 值 可 得 IT6= es-ei=+0.054-( +0.041)=0.013mm( 1) n7H对 于 基 准 孔 30H7, EI=0, ES=EI+IT7=+0.02
19、1mm 对 于 n6, 由 30N7( .28)可 以 得 ES=-0.007mmES=-ei+ ei=-ES+ =-( -0.007) +( 0.021-0.013)=+0.015mmes=ei+IT6=+0.015+0.013=+0.028mm6n7H3=028.15第十题(1) 6n7H30公 差 带 图 ( 2) 6h7T30对 于 基 准 轴 30h6 es=0 ei=es-IT6=0-0.013=-0.013mm对 于 孔 T7 基 本 偏 差 ES=-ei+ =-( +0.041) +( 0.021-0.013) =-0.033mmEI=ES-IT7=-0.033-0.021=-
20、0.054mm6h30=013.54-0.033+0-0.013h6+0.015+0.028+0-+0.021H73n611、 已 知 基 孔 制 配 合 6t7H45中 , 孔 和 轴 的 公 差 分 别 为 25 m 和16 m, 轴 的 基 本 偏 差 为 +54 m, 试 不 用 查 表 法 确 定 配 合 性 质 不变 的 同 名 基 轴 制 配 合 hT的 极 限 偏 差 , 并 画 出 公 差 带 图 与 配 合公 差 带 图 。解 : 由 已 知 得 IT7=25 m, IT6=16 m对 于 t6 ei=+54 m 则 es=ei-IT6=+54-16=38 m对 于 基 准
21、 孔 H7 EI=0 ES=EI+IT7=0+25=25 m对 于 基 准 轴 h6 es=0, ei=es-IT6=0-16=-16 m对 于 孔 T7 通 过 同 名 的 t 计 算 基 本 偏 差 ES=-ei+ =-54+( 25-16) =-45 mEI=ES-IT7=-45-25=-70 m所 以 6h45=016.729.min eiSY.axsEI12、 设 孔 、 轴 基 本 尺 寸 和 使 用 要 求 如 下 :(1)D(d)= 35 mm, Xmax=+120 m, Xmin=+50 m;(2)D(d)= 40 mm, Ymax=-80 m, Ymin=-35 m;YX+0- -0.029-0.070