《极限配合与测量技术基础》课程详解+习题+答案（自学必备）

IT12=160 i；i?0.453D?0.001D；D?30?50?38.73mm；

i?0.453D?0.001D?0.45338.73?0.001?38.73?1.5587?m IT12=160 i=160×1.5587=249.392 μm ≈ 0.25 mm

2-10 查表并计算下列四种配合的孔、轴极限偏差；配合的极限盈、隙；配合公差Tf；并说明基准制及配合性质。

(1)????；(2)；(3)；(4) )H7(H9()U7()P7()50605040h9()h6()m6))k6(答：自己查表完成。

2-11 有下列三组孔与轴相配合，根据给定的数值，试分别确定它们的公差等级，并选用适当的配合。

（1）配合的基本尺寸=25mm，Xmax = +0.086mm，Xmin = +0.020mm。 （2）配合的基本尺寸=40mm，Ymax = –0.076mm，Ymin = –0.035mm。 （3）配合的基本尺寸=60mm，Ymax = –0.032mm，Xm ax = + 0.046mm。 答：（1）已知：配合的基本尺寸=25mm，Xmax = +0.086mm，Xmin = +0.020mm。 允许的间隙公差：Tx=[Xmax]-[Xmin]=|86—20|=66 μm 按工艺等价原则，TD=Td=Tx/2=33 μm 若选定孔的公差为：TD=IT8=33 μm, 若选定轴的公差为：Td=IT7=21 μm

则配合公差为：Tf =TD+Td=33+21= 54 μm<[Tx]=66 μm，可满足使用要求。 （2）（3）道理同此，同学们自己完成。

2-12试验确定活塞与汽缸壁之间在工作时应有0.04～0.097mm的间隙量。假设在工作时要求活塞工作温度t = 150℃，汽缸工作温度tD = 100℃,装配温度t = 20℃，活塞的线膨胀系数αd= 22?10d

－6

/ ℃，汽缸的线膨胀系数αD= 12?10－6 / ℃，活塞与汽缸的基本尺寸为95mm，试确定常温下

装配时的间隙变动范围，并选择适当的配合。 答：(1)首先计算由于热变形引起的间隙变动量

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?X?X工作?X装配?D(?D?tD??d?td)

其中

?tD?100?20?80?C?td?150?20?130?C

则?X?95?(12?80?22?130)?10?6??0.1805mm

负号说明工作间隙减小。则X装配?X工作?0.1805?(0.04~0.097)?0.1805

即X装配MAX=0.2775mm； X装配MIN=0.2205mm，由此可知，装配间隙应增大，并以此确定配合。 (2)确定基准制：缸体与活塞配合采用基孔制。 (3)确定广义概念的孔和轴的公差等级

由于配合公差Tf?T装配Max?T装配Min?Th?Ts?0.2775?0.2205?0.057mm?57?m 设Th?Ts?Tf2?28.5?m，查表基本尺寸95mm的IT6=22 μm，IT7=35 μm接近。所以取孔和轴的公差差一级，即孔为7级，轴为6级。

(4)确定广义概念的孔和轴的基本偏差代号及公差带

因为基孔制，所以孔的基本偏差为H，公差代号为?95(0.035)，且有最小装配间隙 0X装配Min?EI?es?0.2205mm?220.5?m，因此es=－220.5 μm

0.220查表轴的基本偏差为b时，是—220 μm，最接近题意。所以轴为?95(?)。 ?0.242(5)配合代号为?95(6)验算：

H7 b6X实际装配Max?ES?ei?0.035?(?0.242)?0.277mm?X装配Max?X实际装配Min?EI?es?0?(?0.220)?0.220?X装配Min

最小装配条件不满足要求。 (7)结果分析

在大批量生产方式下组织生产，一般规定?/Tf?10%仍可满足使用要求。其中?为实际极限盈隙与给定极限盈隙的差值。则

?1?(277.5?277)/57?0.87%?2?(220.5?220)/57?0.87%都小于10%，说明选择的配合合适，可以满足生产要求。

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?0.033?0.020?30H8(/f7()0)?0.0412-13某孔、轴配合，图样上标注为，现有一孔已加工成30.050mm。为保证

H8f7的极限盈、隙）试确定与该孔配合的（非标准轴）轴的上下偏原配合性质（即保证得到?30差。

答：孔的极限尺寸Dmax?30.033mm；Dmin?30.000mm，而实际孔Da?30.050mm?30(?0.0050)；

原配合性质如下图Xmax?0.033?(?0.041)?0.074mm;Xmin?0?(?0.020)?0.020mm

Tf?Th?Ts?Xmax?Xmin?0.033?0.021?0.054mm 则Xmax?0.050?ei；Xmin?EI?es 0.050—0.033=0.017 mm

整体全部上移0.017mm，所以轴的极限尺寸为—0.041+0.017=0.024 mm；

?0.003—0.020+0.017=0.003 mm；即轴为30(?)mm可以保证配合性质不变。 0.024+0.033

+

0 —Xmax

孔 Xmin —0.020 —0.041 轴

2-14 配合公差Tf：Tf = 孔公差Th + 轴公差Ts（解释实质）

答：配合公差Tf反映配合松紧的变化范围，即配合的精确程度，是功能要求(即设计要求)；而孔公差Th和轴公差Ts又分别表示孔和轴加工的精确程度，是制造要求(即工艺要求)。通过关系式Tf = 孔公差Th + 轴公差Ts将这两方面的要求联系在一起。若功能要求(设计要求)提高，即Tf减小，

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则(Th + Ts)也要减小，结果使加工和测量困难，成本增加。这个关系式正好说明“公差”的实质，反映零件的功能要求与制造要求之间的矛盾或设计与工艺的矛盾。

配合公差带有大小和位置两个特性。大小由配合公差值决定，表示配合的精度；位置由极限间隙或过盈决定，表示配合的松紧。对于一批装配零件来说，其中的任何一对孔、轴配合，不是间隙配合就是过盈配合。

第三章 习题

3-1 测量的实质是什么？一个完整的测量过程包括哪几个要素？ 3-2 什么是尺寸传递系统?为什么要建立尺寸传递系统?

3-3 量块的“级”和“等”是根据什么划分的?按“级”和按“等”使用有何不同？ 3-4 计量器具的基本度量指标有哪些?

3-5 说明分度值、标尺间距、灵敏度三者有何区别。 3-6 举例说明测量范围与示值范围的区别。 3-7 何为测量误差？其主要来源有哪些？

3-8 何为随机误差、系统误差和粗大误差？三者有何区别？如何进行处理？

3-9为什么要用多次重复测量的算术平均值表示测量结果？以它表示测量结果可减少哪一类测量误差对测量结果的影响?

3-10 试从83块一套的量块中，同时组合下列尺寸：48 .98mm，33.625mm，10.56 mm。 3-11 用比较仪对某尺寸进行了15次等精度测量，测得值如下：20 .216，20 .213，20 .215，20 .214，20. 215，20. 215，20. 217，20 .216，20 .213，20 .215，20. 216，20 .214，20. 217，20. 215，20 .214。假设已消除了定值性系统误差，试求其测量结果。

3-12 在尺寸检测时，误收与误废是怎样产生的？检测标准中是如何解决这个问题的？ 3-13 设有如下工件尺寸，试按《光滑工件尺寸的检验》标准选择计量器具，并确定验收极限。 （1）?200h9；（2）?30K7；（3）一般公差尺寸（GB/T1804—f）的孔?120。

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