互换性与测量技术基础公差期末复习提纲

期末复习提纲第一章 绪论1、互换性的定义、特点？2、实现互换性的前提和实现互 换性的条件？3、标准和标准化的定义？4、优先数的优点和优先数系基本系列及 规律？第二章 光滑圆柱体结合的公差与配合1、尺寸、基本尺寸、实际尺寸、极限尺寸的概念？2、尺寸偏差、实际偏差、上偏差、下偏差、公差的概念和关系？3、公差带图及相关规定4、配合的定义及种类、公差带的特点？5、配合公差的定义及各种计算公式？6、配合制度的种类及特点？ 7、标准公差的等级及标准公差的决定参数？8、基本偏差的定义、基本偏差系列代号及位置特点？9、在尺寸公差中基本偏差和标 准公差各自所起的作用？10、什么叫同名配合及特点？什么叫“工艺等价性”原则？11、配合公差、公差、基本偏差、上下偏差、间隙、过盈、 过 渡之间的计算关系？12、配合制度的选用原则？公差等 级的选用原则？13、各种配合的特性和应用？第三章 测量技术基础1、测量的定义和要素？2、量块的作用和精度等级？3、量块按“级”和按“等”使用的 优缺点？4、量块的选用原则和方法？5、计量器具的主要度量指标？ 测量方法的分类？6、测量误差大小的判定方法？7、测量误差的分类？随机误差的分布特点？第四章 形状和位置公差检测1、形位公差的定义、项目、符号？2、形位公差的正确标注方法？3、基准的种类及表达？4、形位公差带的要素？各种形位公差 带的形状及特点？5、作用尺寸、最大实体尺寸、最大实体实效尺寸及边界？6、什么是公差原则？公差原则 的种类？7、各种公差原则及要求的标注及含 义？8、各种公差原则及要求的应用 场合、公差 值的选择原则？9、形位误差评定的基本原则和常用方法？10、形位误差的检测原则？第五章 表面粗糙度1、表面粗糙度的定义？2、表面粗糙度对零件使用性能的影响？3、表面粗糙度的主要评定参数及 标准参数值？4、表面粗糙度的选择原则？5、表面粗糙度的正确标注？第七章 滚动轴承与孔、轴结合的互换性1、滚动轴承的组成？2、滚动轴承的精度等级？3、滚动轴承与孔、轴配合的基准制度？4、滚动轴承公差带的特点？第八章 尺寸链1、尺寸链的定义？尺寸链的分 类？2、封闭环及特点？3、完全互换法计算尺寸链？（正 计算、反 计算、中间计算）第十二章 圆柱齿轮传动的互换性1、齿轮传动要求？2、齿轮加工误差的来源、分类及对齿轮传动性能的影响？3、影响齿轮各项传动性能的应检 指标及关系？4、齿轮精度等级和选择方法？5、齿轮精度等级的标注？6、齿轮精度设计的内容和步骤 ？互换性与测量技术基础复习题及答案一、填空1、允许零件几何参数的变动量称为（公差）2、按互换的程度不同，零部件的互换性可分为（完全）互换和（不完全）互换。3、配合的选用方法有（计算法）（实验法）（类比法）.4、公差类型有 （尺寸（角度）公差，（形状）公差，（位置）公差和（表面粗糙度）。5、向心滚动轴承（除圆锥滚子轴承）共分为：（B）（C）（D）(E)(G) 五等级，其中（B）级最高，（G）级最低。6、配合是指（基本尺寸）相同的，相互结合的孔和轴的公差带的关系。7、光滑极限量规简称为（量规），它是检验（孔、轴零件）的没有（刻度）的专用检验工具。8、根据配合的性质不同，配合分为（间隙）配合，（过盈）配合，（过渡）配合。9、用量规检验工件尺寸时，如果（通）规能通过，（止）规不能通过，则该工件尺寸合格。10、按照构造上的特征，通用计量器具可分为（游标量具），（微动螺旋副量具），（机械量具），（光学量具），（气动量具），（电动量仪。）11、 形状公差包括（直线度），（平面度），（圆度），（圆柱度），（线轮廓度），（面轮廓度）。12、国际单位制中长度的基本单位为（米）13、位置公差包括（平行度），（垂直度），（倾斜度），（同轴度），（对称度），（位置度），（圆跳动），（全跳动）。14、在实际测量中，常用（相对）真值代替被测量的真值，例如，用量块检定千分尺，对千分尺的示值来说，量块的尺寸就可视为（相对）真值。15、螺纹按其用途不同，可分为（紧固）螺纹，（传动）螺纹和（密封）螺纹。16、表面粗糙度 Ra、Rz、Ry 三个高度参数中，（Ra）是主要参数17、表面粗糙度的评定参数有（轮廓算术平均偏差 Ra），（微观不平度十点高度 Rz）(轮廓最大高度 Ry),（轮廓微观不平度的平均距离 Sw）,(轮廓的单峰平均间距 S)，（支撑长度率 Tp）18、当通用量仪直接测量角度工件时，如果角度精度要求不高时，常用（万能量角器）测量；否则，用光学角分度头或（测角仪）测量。19、表面粗糙度检测方法有：（用光切粗糙度样块比较 比较法）（用电动轮廓仪测量针描法）（用光切显微镜测量光切法）（用干涉显微镜测量干涉法）。20、键的种类有（平键）（楔键）（半圆键）。21、平键配合是一种（ 基轴）制的配合，配合种类只有三种，（较松）键连接，（一般）键联接和（较紧）键联接，其中（较松）键联接是间隙配合。（一般）键联接和（较紧）键联接是过渡配合。22、角度和锥度的检测方法有(用定值基准量具比较) （用通用量仪直接测量）和（ 用通用量具间接测量）23、平键和半圆键都是靠键和键槽的（侧）面传递扭矩。24、检验工件最大实体尺寸的量规称为（通规）。检验工件最小实体尺寸的量规称为（止规）。二 名词解释1.基本尺寸：（设计时给定的尺寸）2.实际尺寸：（通过测量得到的尺寸）3.尺寸公差：（允许尺寸的变动量）4.极限尺寸：（允许尺寸变化的两个极端）5.上偏差：（最大极限尺寸减其基本尺寸所得的代数差）6.下偏差：（最小极限尺寸减其基本尺寸所得的代数差）7.基孔制：（基本偏差为一定的孔的公差带与不同基本偏差的轴的公差带形成各种配合的一种制度）8.基轴制：（基本偏差为一定的孔的公差带与不同的基本偏差的轴的公差带形成各种配合的一种制度）9.分度值：计量器具标尺上每一刻度间隔所代表的被测量的数值）10.综合测量：（同时测量零件上的几个有关参数，从而综合评定零件是否合格）11.单项测量：（个别地彼此没有联系地测量零件的单项被测量）12.接触测量：（仪器的测量头与测量零件的表面直接接触的测量） 13.非接触测量：(仪器的测量头与被测零件表面不接触的测量。 )14.形状误差：(单一被测实际要素对其理想要素的变动量。 )15.定位误差：(被测实际要素对具有确定位置的理想要素的变动量。 )16.表面粗糙度：（是指加工表面上具有的较小的间距的微小峰谷组成的微观几何形状特性）。17.圆锥角：是指在通过圆锥轴线的截面内，两条素线间的夹角。18.锥度 C：是指两个垂直于圆锥轴线截面的圆锥直径之差与该两截面间的轴向距离之比。19.孔的作用尺寸：(指在配合的全长上，与实际孔内接的最大理想轴的尺寸 )。轴的作用尺寸：(指在配合的全长上，与实际轴外接的最大理想轴的尺寸)20.测量误差：(是指测得值与被测量的真值之间的差异)。21.测量范围：（计量器具所能测出被测量的最大与最小值）三、简答题1、选定公差等级的基本原则是什么？答 ： 在首先满足使用要求的前提下，尽量降低精度要求，使综合经济效果为最好2、 基准制的选用原则是什么？答 ： 主要考虑工艺的经济性和结构的合理性，一般情况下，优先采用基孔制 ， 这样可以减少备用的定值孔用刀具、量具的种类，经济效益比较好3、那些情况下，采用基轴制？答 ： 以下情况下，采用基轴制1） 直接用冷拉钢材做轴，不再加工2） 与标准件配合，如滚动轴承外环外径、标准圆柱销外径与孔的配合。3） 仪器、仪表和钟表中的小尺寸段的公差与配合4） 同一基本尺寸，一轴多孔且配合性质不同时4、在机械加工过程中，被加工表面的粗糙度是什么原因引起的？答：是由于刀痕、材料的塑性变形，工艺系统的高频震动，刀具与被加工表面的摩擦等原因引起的。5、表面粗糙度对零件的使用性有什么影响？答： 它对零件的配合性能、耐磨性、抗腐蚀性、接触刚性、抗疲劳强度、密封性及外观都有影响。6、表面粗糙度高度参数允许值的选用原则是什么？答： 总的原则是在满足使用功能要求的前提下，尽量选用较大的优先数值，具体地说1）同一零件上工作表面的粗糙度允许值应小于非工作表面的表面粗糙度2）受循环载荷的表面及易引起应力集中的表面（如圆角，沟槽）粗糙度允许值要小。3）配合性质相同时，零件尺寸小的比尺寸大的表面粗糙度允许值要小，同一公差等级， 轴比孔的表面粗糙度允许值要小，同一公差等级，轴比孔的表面粗糙度要小4）运动速度高，单位压力大的摩擦表面应比运动速度低单位压力小的摩擦表面粗糙度允许值要小5）一般来讲，表面形状精度要求高的表面，表面粗糙度要小6）在选定表面粗糙度时，要考虑加工方法和经济效果。7、与光滑圆柱配合相比，光滑圆锥配合的优点是什么？答： 1）具有较高精度的同轴度 2）能保证多次重复装配精度不变 3）配合的自锁性和密封性好 4）间隙量或过盈量可以调整8、螺纹中径对螺纹配合有何意义？答： 决定螺纹配合性质的主要几何参数是中径1）为了保证螺纹的旋和性，对于普通内螺纹最小中径应大于外螺纹的最大中径。2）为了保证连接强度和紧密性，内螺纹最小中径与外螺纹最大中径不能相差太大。3）从经济性考虑，中径公差等级应尽量低一些。4）为了保证传动精度，螺纹中径公差等级不能太低9、与单键相比，花键联接的优缺点答：1）同轴性、导向性好2）键与轴一体，轴的刚性较大3）键数多，负荷分布均匀，因此能传递较大的扭矩4）连接的紧固性和可靠性好5）制造精度要求高，工艺复杂，制造成本高。四、计算题1、测量 M12 1-6h 的螺纹 ， ，若要保持中径合格，求实际中径的允许变动范围解：查表 7-1 查表 7-4 查表 7-5 2、在测量仪上用三针量法测得 M10 螺纹塞规的 M 值为 10.3323，若三针直径 解： 1043、用正弦规测量锥度量规的锥角偏差，锥度量规为莫氏 3 号，锥角公称值为 ，测量方法见下图正弦规两圆柱中心距 L=100mm,两测点距离 L=70mm,两测点读数差 试求 1、量块组的计算高度2、锥角偏差 3、若锥角极限偏差为 （微弧度），问此项偏差是否合格？解：1、 3. 一、判断题01 （ ）为使零件的几何参数具有互换性，必须把零件的加工误差控制在给定的范围内。02( X ）公差是零件尺寸允许的最大偏差。 03 （X ）从制造角度讲，基孔制的特点就是先加工孔，基轴制的特点就是先加工轴。 04 （ ）10E7、10E8、10E9 三种孔的上偏差各不相同，而下偏差相同。 05 （ X ）有相对运动的配合应选用间隙配合，无相对运动的配合均选用过盈配合。 06 （ X ）若某平面的平面度误差值为 0.06mm，则该平面对基准的平行度误差一定小于0.06mm。 07 （ ）若某平面对基准的垂直度误差为 0.05mm，则该平面的平面度误差一定小于等于 0.05mm.。 08 （X ）只要离基准轴线最远的端面圆跳动不超过公差值，则该端面的端面圆跳动一定合格。 09 （X ）轴上有一键槽，对称度公差为 0.03mm，该键槽实际中心平面对基准轴线的最大偏离量为 0.02mm，它是符合要求的。 10 （ X ）跳动公差带不可以综合控制被测要素的位置、方向和形状。 11 （X ）某轴标注径向全跳动公差，现改用圆柱度公差标注，能达到同样技术要求。 12 （ X ）最大实体要求既可用于中心要素，又可用于轮廓要素。 13 （X ）采用包容要求时，若零件加工后的实际尺寸在最大、最小尺寸之间，同时形状误差小于等于尺寸公差，则该零件一定合格。 14 （X ）测量仪器的分度值与刻度间距相等。 15 （ X ）若测得某轴实际尺寸为 10.005mm，并知系统误差为+0.008mm ，则该尺寸的真值为 10.013mm。 16 （ ）在相对测量中，仪器的示值范围应大于被测尺寸的公差值。 17 （X ）量块按“级” 使用时忽略了量块的检定误差。 18 （ X ）零件的尺寸公差等级越高，则该零件加工后表面粗糙度轮廓数值越小，由此可知，表面粗糙度要求很小的零件，则其尺寸公差亦必定很小。 19 （ ）测量和评定表面粗糙度轮廓参数时，若两件表面的微观几何形状很均匀，则可以选取一个取样长度作为评定长度。 20 （ ）平键联结中，键宽与键槽宽的配合采用基轴制。 21 （ X ）螺纹中径是指螺纹大径和小径的平均值。 22 （X ）对于普通螺纹，所谓中径合格，就是指单一中径、牙侧角和螺距都是合格的。23 （ X ）螺纹的单一中径不超出中径公差带，则该螺纹的中径一定合格。 24 （ ）内螺纹的作用中径不大于其单一中径。 25 （ ）中径和顶径公差带不相同的两种螺纹，螺纹精度等级却可能相同。 26 （ ）圆锥配合的松紧取决于内、外圆锥的轴向相对位置。 27 （ ）测量内圆锥使用塞规，而测量外圆锥使用环规。 28 （X ）齿轮传动的振动和噪声是由于齿轮传递运动的不准确性引起的。 29 （ ）在齿轮的加工误差中，影响齿轮副侧隙的误差主要是齿厚偏差和公法线平均长度偏差。 30 （ ）圆柱齿轮根据不同的传动要求，同一齿轮的三项精度要求，可取相同的精度等级，也可以取不同的精度等级相组合。二、选择题1保证互换性生产的基础是（ A ） 。A标准化 B生产现代化 C大批量生产 D协作化生产2基本偏差代号 f 的基本偏差是（ C ） 。AES BEI Ces Dei330g6 与 30g7 两者的区别在于（ C ） 。A基本偏差不同 B下偏差相同，而上偏差不同 C上偏差相同，而下偏差不同 D公差值相同4一般配合尺寸的公差等级范围为（ C ） 。AIT1IT7 BIT2 IT5 CIT5IT13 DIT8IT145当相配孔、轴既要求对准中心，又要求装拆方便时，应选用（ C ） 。A间隙配合 B过盈配合 C过渡配合 D间隙配合或过渡配合6形位公差带的形状决定于（ D ）A形位公差特征项目 B形位公差标注形式 C被测要素的理想形状 D被测要素的理想形状、形位公差特征项目和标注形式7在图样上标注形位公差要求，当形位公差前面加注 时，则被测要素的公差带形状应为（B ） 。A两同心圆 B圆形或圆柱形 C两同轴线圆柱面 D圆形、圆柱形或球形8径向全跳动公差带的形状和（ C ）公差带的形状相同。A同轴度 B圆度 C圆柱度 D位置度9某实际被测轴线相对于基准轴线的最近点距离为 0.04mm，最远点距离为 0.08mm，则该实际被测轴线对基准轴线的同轴度误差为（ D ） 。A0.04mm B0.08mm C0.012mm D0.16mm10轴的直径为 ，其轴线的直线度公差在图样上的给定值为 mm，则m03. 01.直线度公差的最大值可为（ D ） 。A mm B mm C mm D mm1.0203.4.11最大实体尺寸是指（ C ） 。A孔和轴的最大极限尺寸 B孔和轴的最小极限尺寸C孔的最小极限尺寸和轴的最大极限尺寸 D孔的最大极限尺寸和轴的最小极限尺寸12尺寸公差与形位公差采用独立原则时，零件加工后的实际尺寸和形位误差中有一项超差，则该零件（ C ） 。A合格 B尺寸最大 C不合格 D变形最小13公差原则是指（ D ） 。A确定公差值大小的原则 B制定公差与配合标准的原则 C形状公差与位置公差的关系 D尺寸公差与形位公差的关系14被测要素的尺寸公差与形位公差的关系采用最大实体要求时，该被测要素的体外作用尺寸不得超出（ C ） 。A最大实体尺寸 B最小实体尺寸 C实际尺寸 D最大实体实效尺寸15如果某轴一横截面实际轮廓由直径分别为 40.05mm 和 40.03mm 的两个同心圆包容而形成最小包容区域，则该横截面的圆度误差为（ C ） 。A0.02mm B0.04mm C0.01mm D0.015mm16工作止规的最大实体尺寸等于被检验零件的（ B ） 。A最大实体尺寸 B最小实体尺寸 C最大极限尺寸D最小极限尺寸17取多次重复测量的平均值来表示测量结果可以减少（ C ） 。A定值系统误差 B变值系统误差 C随机误差 D粗大误差18含有下列哪项误差的测得值应该按一定的规则，从一系列测得值中予以剔除（ D ） 。A定值系统误差 B变值系统误差 C随机误差 D粗大误差19粗大误差使测量结果严重失真，对于等精度多次测量值中，凡是测量值与算术平均值之差绝对值大于标准偏差 的（ C ）倍，即认为该测量值具有粗大误差，即应从测量列中将其剔除。A1 B2 C3 D420电动轮廓仪是根据（ A ）原理制成的。A针描 B印模 C干涉 D光切21某滚动轴承的内圈转动、外圈固定，则当它受方向固定的径向负荷作用时，外圈所受的是（ A ） 。A定向负荷 B摆动负荷 C旋转负荷22选择滚动轴承与轴颈、外壳孔的配合时，首先应考虑的因素是（ B ）A轴承的径向游隙 B轴承套圈相对于负荷方向的运转状态和所承受负荷的大小 C轴和外壳的材料和机构 D轴承的工作温度23标准对平键的键宽尺寸 b 规定有（ C ）公差带。A一种 B两种 C三种 D四种24平键的（ A ）是配合尺寸。A键宽与槽宽 B键高与槽深 C键长与槽长 D键宽和键高25矩形花键联结采用的基准制为（ A ） 。A基孔制 B基轴制 C非基准制 D基孔制或基轴制26齿轮传递运动准确性的必检指标是（ C ）A齿厚偏差 B齿廓总偏差 C齿距累积误差 D螺旋线总偏差27保证齿轮传动平稳的公差项目是（ B ） 。A齿向公差 B齿形公差 C齿厚极限偏差 D齿距累积公差28下列说法正确的有（ A ）A用于精密机床的分度机构，测量仪器上的读数分度齿轮，一般要求传递运动准确B用于传递动力的齿轮，一般要求传动平稳 C用于高速传动的齿轮，一般要求传递运动准确 D低速动力齿轮，对运动的准确性要求高29齿轮副的侧隙用于（ D ）A补偿热变形 B补偿制造误差和装配误差 C储存润滑油 D以上三者30一个尺寸链中可以有（ A ）个封闭环。A1 B2 C3 D4三、填空题1根据零部件互换程度的不同，互换性可分 完全 互换和 不完全 互换。2实行专业化协作生产采用 互换性 原则。3GB/T321-1980 规定 十进制 数列作为优先数系；R5 系列中的优先数，每增加 5 个数，则数值增加 10 倍。4零件几何要求的允许误差称为 几何量公差 ，简称 公差 。5尺寸公差带具有 大小 和 位置 两个特性。尺寸公差带的大小，由 公差值 决定；尺寸公差带的位置由 极限偏差 决定。6实际尺寸是通过 测量 得到的尺寸，但它并不一定是被测尺寸的真实大小。7配合公差带具有 大小 和 位置 两个特性。配合公差带的大小，由 配合公差值 决定；配合公差带的位置由 极限间隙或极限过盈 决定。8为了以尽可能少的标准公差带形成最多种标准配合，国家标准规定了两种配合制，即 基孔制 和 基轴制 。9位置公差可分为： 定向公差 、 定位公差 和 跳动公差 三类。10跳动公差分为 圆跳动 公差和 全跳动 公差两种。11某孔的直径为 ，其轴线的直线度公差在图样上的给定值为 ，m03.5 01.m则该孔的最大实体尺寸为 50mm ，最大实体实效尺寸为 49.99mm ，允许的最大直线度公差为 0.04mm 。12体外作用尺寸是工件 实际 尺寸和 形位误差 综合的结果，孔的体外作用尺寸总是 小于 （大于、等于或小于）孔的实际尺寸，轴的体外尺寸总是 大于 （大于、等于或小于）轴的实际尺寸。13独立原则是指图样上给出被测要素的尺寸公差与 形位公差 各自独立，彼此无关，分别满足要求的公差原则。这时尺寸公差只控制 实际尺寸 的变动范围，不控制 实际要素的变动 。14孔或轴采用包容要求时，应遵守 最大实体 边界；最大实体要求应用于被测要素时，被测要素应遵守 最大实体实效 边界。 15端面全跳动公差带控制端面对基准轴线的 垂直度 误差，同时它也控制了端面的 平面度 误差。16测量是将 测量对象 与 单位量或标准量 进行比较，并确定其 比值 的实验过程。17按测量方法分类，用游标卡尺测量轴的直径属于 直接 测量， 绝对 测量以及 接触 测量。18按“级”使用量块时量块尺寸为 公称尺寸，按“等”使用时量块尺寸为 检定尺寸 。19测量误差是指被测量的 实际测得值 与其 真值 之差。21测量表面粗糙度轮廓时，应把测量限制在一段足够短的长度上，这段长度称为 取样长度 。22评定表面粗糙度高度特性参数包括_轮廓算数平均偏差 Ra_、_微观不平度十点高度Rz_ 和 轮廓最大高度 Ry 。23按 GB/T307.3-1996 规定向心轴承的公差等级分为 5 级， 0 级广泛应用于一般精度机构中。 26M242-5g6g 螺纹中，其公称直径为 24mm ，大径公差带代号为 6g ，中径公差带代号为 5g ，螺距为 2mm ，旋合长度为 N 。27大径为 30mm、螺距为 2mm 的普通内螺纹，中径和小径的公差带代号都为 6H，短旋合长度，该螺纹代号是 M302-6H-S 。28直线尺寸链中公差最大的环是 封闭环 。29在建立尺寸链时应遵循 最短尺寸链 原则。30尺寸链的组成环中，减环是指它的变动引起封闭环的 反向 变动的组成环；增环是指它的变动引起封闭环 同向 变动的组成环。四、简答题1什么是互换性？互换性按程度分哪几类？答：机器在装配或更换零部件时，从大批生产出来的同一规格的零部件中，任意取出一件，不需要做任何选择、附加调整或修配，就能够组装成部件或整机，并且能够达到预定的设计性能和使用要求，这种技术特性叫做互换性。互换性按其程度可分为完全互换性和不完全互换性。2配合分哪几类？各类配合中孔和轴公差带的相对位置有何特点？答：配合分三类：间隙配合、过渡配合和过盈配合。间隙配合中孔的公差带在轴的公差带上方；过盈配合中孔的公差带在轴的公差带下方；过渡配合中孔的公差带和轴的公差带相互重叠。3为什么要规定基准制？为什么优先采用基孔制？ 答：标准公差带形成最多种的配合，国家标准规定了两种配合基准制：基孔制和基轴制。一般情况下优先选用基孔制配合是考虑中、小尺寸孔常采用定尺寸刀具加工，这样可以减少定尺寸刀具、量具的品种、规格、数量，而大尺寸刀具则考虑习惯、方便，也采用基孔制。4简述测量的含义和测量过程的四要素。答：测量是将被测几何量的量值和一个作为计量单位的标准量进行比较，求得其比值的过程。测量过程应包括被测对象、计量单位、测量方法和测量精度四要素5 “示值范围”和“测量范围”有何区别？ 答：“示值范围”指计量器具所能显示或指示的最低值或最高值的范围；“测量范围”指在允